APLIKASI LUBANG RESAPAN BIOPORI DAN CROSS DRAIN

APLIKASI LUBANG RESAPAN BIOPORI DAN CROSS DRAIN UNTUK REHABILITASI DI JALAN SARAD (Biopore Infiltration Hole and Cross Drain Technology for Rehabilitationin SkiddingRoad)* Diana Prameswari1, Supriyanto2, Bambang Hero Saharjo3, Basuki Wasis 4 dan/and Prijanto Pamoengkas5 1Pusat

Penelitian dan Pengembangan Hutan Jl. Gunung Batu No. 5 Po Box 165 Bogor, Jawa Barat, Indonesia Telp. 0251-8633234; Fax 0251-8638111 2,3,4,5 Departemen Silvikultur Fakultas Kehutanan-Institut Pertanian Bogor, Jawa Barat, Indonesia Jl. Lingkar Akademik Kampus IPB Darmaga Po Box 168, Bogor 16680 Telp (0251) 8622642 E-mail:[email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected];[email protected] *Diterima : 10 Juli 2014; Direvisi : 6 Mei 2015; Disetujui : 11 Mei 2015

ABSTRACT Major problems in a skidding road during timber harvesting aresoil compaction, soil erosion, low soil fertility, poor mycorrhizal fungi and lack of regeneration. To increaseplant productivity in skidding roads, several treatments are needed, i.e. intensive enrichment planting with Shorea sp.; reducingsoil erosion and increasing soil fertility by applying bio-pore infiltration hole and cross drain technology. This study aims to provide technology for skidding road rehabilitation of logged over natural forest using inten sive enrichment planting system. Research was conducted in natural production forest of a concession holder in West Kalimantan for one year. Completely randomized design in factorial experiment consisting of two factors with three replicates was used (bio-pore infiltration hole and cross drain technology). Results showed thatinteraction treatments of biopore infiltration holes and cross drain technology gave significant effect on height growth of Shorea leprosula and Shorea parvifolia, but not for diameter at the age of one year. Treatment on cross drain increased nutrient uptake of P, K and C organic in S. leprosula and P and C-organic in S. parvifolia Keywords: Biopore infiltration hole, cross drain, Shorea leprosula, Shorea parvifolia, skidding road ABSTRAK Problem yang dihadapi di jalan sarad dalam pemanenan kayu adalah pemadatan tanah, erosi yang tinggi, menurunnya kesuburan tanah, miskinnya cendawan mikoriza dan kurangnya anakan. Untuk meningkatkan produktivitas hutan di jalan sarad, maka diperlukan upaya pemulihan antara lain dengan penanaman pengayaan intensif dan cara lain yang dapat untuk mengurangi laju erosi, meningkatkan kesuburan tanah di jalan sarad dengan menerapkan lubang resapan biopori (LRB) dan cross drain (Cd). Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi tentang pemanfaatan LRB dan Cd dalam penanaman pengayaan intensif untuk peningkatan produktifitas jalan sarad di hutan alam bekas tebangan. Lokasi penelitian diberi ijin usaha pemanfaatan hasil hutan kayu-hutan alam (IUPHHK-HA) pada hutan produksi Kalimantan Barat selama satu tahun. Rancangan penelitian adalah rancangan acak kelompok pola faktorial 2 x 2 dengan ulangan tiga kali. Faktor pertama yaitu LRB dan faktor kedua yaitu cross drain. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi perlakuan LRB dan cross drain memberi pengaruh yang nyata bagi pertumbuhan tinggi tanaman umur satu tahun Shorea leprosula dan Shorea parvifolia sedangkan untuk pertumbuhan diameternya tidak berpengaruh nyata. Perlakuan cross drain dapat meningkatkan serapan hara P, K, C organik di S. leprosula dan hanya serapan P dan C-organik di S. parvifolia. Kata kunci: Lubang resapan biopori, cross drain, Shorea leprosula, Shorea parvifolia, jalan sarad

I. PENDAHULUAN Kegiatan penebangan hutan menyebabkan rusaknya permudaan yang menjadi harapan produksi di daur berikutnya.

Pada pemanenan kayu secara konvensional terjadi kerusakan pohon dan tiang sebanyak 34,93%, tingkat pancang sebanyak 40,42% dan tingkat semai sebanyak 177

Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 : 177-189

34,47%. Jika pemanenan kayu dilaksanakan secara terkendali (reduced impact logging) tingkat kerusakan tegakan tinggal bervariasi menurut tingkat pertumbuhan tanaman, yaitu untuk tingkat pohon dan tiang sebanyak 19,08%, tingkat pancang sebanyak 19,59% dan tingkat semai sebanyak 17,65% (Sularso, 1996). Dengan demikian penebangan secara terkendali merupakan usaha untuk menurunkan tingkat kerusakan tegakan tinggal, namun masih saja terjadi kerusakan tegakan tinggal yang tetap harus direhabilitasi dengan teknik pengayaan intensif yang menggunakan bibit berkualitas, jenis yang tepat, teknik penyiapan lahan yang baik, media tanam yang kaya nutrisi, ukuran lubang tanam yang memadai untuk perkembangan akar dan teknik pemeliharaan yang teratur (Wahjono, 2010). Pengayaan intensif adalah tahapan wajib yang harus dilakukan oleh pengelola IUPHHK-KA untuk meningkatkan produktivitas tegakan hutan sebagaimana yang sudah ditetapkan dalam Peraturan Dirjen P.9/VI/BPHA/2009. Kegiatan penebangan juga menyebabkan perubahan sifat fisik dan kimia tanah antara lain menurunnya porositas tanah 66,95% (Matangaran, 1992) dan 59,24% (Muhdi, 2001), hilangnya lapisan top soil, kesuburan tanah yang rendah, erosi tanah dan miskin hara (Elias, 2008). Penurunan porositas tanah merupakan akibat dari peningkatan kepadatan tanah (bulk density) karena penyaradan yang menggunakan alat-alat berat. Pemadatan tanah tersebut merupakan masalah yang penting dalam rehabilitasi jalan sarad, karena akar tidak mampu menembus lapisan tanah yang padat. Berdasarkan hasil penelitian Matangaran dan Kobayashi (1999) menyatakan bahwa pada bulk density > 1.3 g/cm3 tanaman Shorea selanica sudah tidak dapat tumbuh dengan baik karena akarnya sulit menembus tanah. Oleh sebab itu perlu dicari solusinya antara lain dibuat LRB. Beberapa hasil penelitian menyebutkan 178

bahwa biopori dapat meningkatkan kemampuan tanah dalam meresapkan air karena bahan organik yang dimasukkan dalam lubang biopori dapat membantu untuk memperluas bidang resapan yang dibangun oleh mikroba dan mikro fauna tanah. Dengan demikian LRB akan menambah cadangan air dalam tanah serta menghindari terjadinya aliran air permukaan tanah yang merupakan penyebab utama terjadinya erosi (Brata dan Nelistya, 2008). Biopori yang ditempatkan di sekitar tanaman diharapkan mampu membangun sistem geometri akar yang lebih baik. Geometri akar di jalan sarad banyak mengalami ketidakseimbangan pertumbuhan akibat dari pemadatan jalan sarad. Jika geometri akar masuk ke dalam lubang biopori, maka diharapkan tanaman akan tumbuh lebih baik karena lubang biopori menyimpan berbagai bahan organik yang subur dan membantu perkembangan berbagai jenis mikroba tanah antara lain cendawan mikoriza. Asosiasi cendawan mikorhiza dan tanaman akan meningkatkan kualitas bibit. Pada bibit bermikoriza, 15-30% karbohidrat hasil fotosintesis ditranslokasikan ke akar tanaman yang selanjutnya akan dipergunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan mikoriza (Lamber et al., 2008). Cendawan mikoriza akan mempengaruhi sistem percabangan akar untuk perluasan bidang serapan air dan unsur hara yang pada gilirannya akan meningkatkan pertumbuhan bibit yang ditanam. Percabangan akar ke arah lateral sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan (pasokan nutrisi, mikroorganisme rhizospore , kepadatan tanah dan control hormone terutama auksin (IAA) dan sitokinin). Pada konsentrasi IAA sebesar 10-9µ telah mampu meningkatkan pembelahan dan perbanyakan sel di pucuk akar (Radermacher dan Klambt, 1993). Namun dalam pengayaan intensif belum memanfaatkan kombinasi teknologi konservasi tanah cross drain technology

Aplikasi Lubang Resapan Biopori dan Cross Drain…(D. Prameswari, dkk.)

dan LRB untuk menurunkan kepadatan tanah, erosi dan meningkatkan kesuburan tanah di jalan sarad. Diharapkan LRB akan memperbaiki geometri akar dan kolonisasi mikoriza di jalan sarad, sehingga dapat meningkatkan produktivitas di jalan sarad. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi efektivitas pemanfaatan LRB dan cross drain dalam penanaman pengayaan intensif untuk peningkatan produktivitas jalan sarad hutan alam bekas tebangan.

peta kontur, ITSP (inventarisasi tegakan sebelum penebangan) dan buku hasil tegakan tinggal. Alat yang dipergunakan dalam pembuatan plot adalah GPS, kompas, tambang, patok batas, bor biopori, label pohon, cangkul, palu, paku, cat, golok, parang, meteran 50 m, kaliper, alat ukur tinggi, tally sheet, alat tulis, kamera, ring sampel, label sampel tanah, lux meter, thermohigrometer dan timbangan. C. Prosedur Penelitian 1. Pembuatan Plot Percobaan

II. BAHAN DAN METODE A. Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di hutan alam produksi IUPHHKA PT. Suka Jaya Makmur selama satu tahun di Kalimantan Barat. Lokasi penelitian berjarak 159 km dari Ketapang. Secara geografis lokasi penelitian terletak diantara 110 o27’BT-111 o 25’BT dan 01o00’LS-01o00’LS-01o55’LS dengan ketinggian tempat 700 m dpl. B. Bahan dan Alat Bahan yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah bibit meranti (Shorea leprosula dan Shorea parvifolia) umur enam bulan, kompos, mulsa, peta jalan sarad,

(a)

(b)

Pembuatan plot coba di lokasi bekas jalan sarad berdasarkan pada hasil overlay peta kontur, peta ITSP dan peta jalan sarad kemudian dilakukan pemilihan plot jalan sarad. Persyaratan letak plot percobaan, yaitu tipe jalan sarad utama, kelerengan (15-25% atau 8,4o-13,5o), kontur/ tidak curam, volume tebangan (lima kali sarad @ 0,56 m3/sarad), kerapatan limbak > 1,3 g/cm3. Dalam plot percobaan dibuat bangunan cross drain dan LRB (Gambar 2). 2. Penyediaan Bibit Bibit yang digunakan berasal dari benih yang diambil dari kawasan produksi benih dan ditumbuhkan di persemaian

(c)

Sumber (Source) : a dan b. Anonim 2013, c. PT SJM, 2004 Gambar (Figure) 1 Lokasi penelitian di hutan alam produksi di IUPHHK-HA PT. Suka Jaya Makmur (a. Peta Kalimantan, b. Peta Kalimantan Barat dan c. Peta IUPHHK-HA PT. Suka Jaya Makmur) (Research location in natural forest production forest concession (a. Map of Kalimantan, b. Map of West Kalimantan and c. Map of forest concession PT. Suka Jaya Makmur)

179

Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 : 177-189

Keterangan (Remarks) : * = Lubang tanam (Planting hole) o = Lubang resapan biopori (Biopore infiltration hole) Gambar (Figure) 2. Tata letak plot percobaan di jalan sarad (Lay out of experimental plot in the skidding road)

PT. Suka Jaya Makmur, Kalimantan Ba rat. Kriteria bibit yang digunakan adalah tumbuh baik, sehat, batang lurus, tingginya seragam berkisar antara 50 sampai dengan 60 cm dan diameter 0,5-0,6 cm. Sebelum ditanam di lapangan, bibit dipelihara di persemaian selama enam bulan. 3. Pembuatan LRB dan Cross Drain di Jalan Sarad Setiap lubang tanam dikelilingi empat LRB. Pembuatan LRB menggunakan bor biopori IPB menurut empat arah mata angin. Kedalaman biopori berkisar antara 30-40 cm dengan diameter 10 cm. Setiap lubang biopori diisi dengan cacahan daun kering dan arang kayu 2/3:1/3 (v/v). Pembuatan cross drain dan (plot erosi) di jalan sarad dengan ukuran 15 m x 4 m memanjang dan tegak lurus dengan garis kontur. Bangunan cross drain dibuat tegak lurus di jalan sarad. 4. Penanaman di Jalan Sarad Tahapan penanaman bibit umur enam bulan sebagai berikut : 1) penentuan titik tanam dengan menggunakan jarak tanam 2,5 m x 2,5 m; 2) letak lubang tanam berdasarkan bekas track ban tractor (penyaradan kayu) yaitu dua di tepi dan satu di tengah; 3) pembuatan lubang tanam ukuran 40 cm x 40 cm x 30 cm. Lubang tanam diisi campuran tanah dan serasah

180

dan top soil 1:1 (v/v); 4) pemilihan bibit tanaman meranti (S. leprosula dan S. parfilolia) dengan ukuran tinggi 50-60 cm dan diameter 0,5-0,6 cm umur enam bulan di persemaian PT. Suka Jaya Makmur, Kalimantan Barat; 6) penanaman pada lubang tanam yang sudah ditentukan; 7) pemasangan ajir, pemasangan label tanaman dan pembutan peta tanaman dan 8) setelah bibit ditanam, kemudian ditutupi dengan mulsa. Mulsa diperoleh dari serasah yang terdapat di dalam plot percobaan dan jika kekurangan diambil dari tegakan hutan. 5. Pengumpulan Data Data yang diamati pada penelitian ini adalah pertambahan tinggi (cm), diameter (cm), berat kering tanaman (BK akar, BK pucuk dan BK total) diperoleh setelah tanaman dioven pada suhu 70oC selama 48 jam, nisbah pucuk akar dan serapan hara. D. Analisis Serapan Hara Tanaman dipanen dan dioven pada suhu 70oC selama 48 jam. Bahan kering tanaman yang sudah ditimbang, selanjutnya dianalisis di Laboratorium Tanah Fakultas Pertanian IPB. Unsur hara yang dianalisis adalah C organik, P, K (pengabuan kering) dan N menurut metode Kjeldahl (Jones et al., 1991).

Aplikasi Lubang Resapan Biopori dan Cross Drain…(D. Prameswari, dkk.)

1. Rancangan Percobaan dan Analisis Data Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap pola faktorial 2 x 2 dengan ulangan tiga kali. Faktor pertama yaitu LRB (B1 : tanpa LRB dan B2 : LRB) dan faktor kedua yaitu cross drain (Cd1 : tanpa cross drain dan Cd2 : cross drain). Percobaan diulang di tiga lokasi jalan sarad. Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan sidik ragam. Jika hasilnya menunjukkan berbeda nyata pada taraf α = 0.05, maka dilakukan uji lanjut dengan uji perbandingan berganda Duncan (DMRT), Duncan Multiple Range Test) (Mattjik dan Sumertajaya, 2006).

III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Status Media Tanah Lokasi Penanaman Bekas Jalan Sarad Untuk mengetahui status hara media tanah di lokasi jaran sarad yang digunakan untuk kegiatan penanaman pengayaan, maka dilakukan analisis unsur hara. Hasil analisis unsur hara ini bermanfaat untuk mendapatkan informasi status kesuburan unsur hara tanah, sehingga diperoleh strategi yang tepat dalam menerapkan perlakuan agar diperoleh pertumbuhan tanaman yang optimal pada kondisi media yang ada. Hasil analisis kandungan unsur hara media tanah di lokasi bekas jalan sarad secara ringkas disajikan pada Lampiran 1. Lampiran 1 menunjukkan bahwa secara umum sifat kimia tanah di jalan sarad lebih rendah dibandingkan hutan alam. Kesuluruhan pH tanah termasuk sangat rendah hingga rendah (4,73-5,30). Nilai pH tanah di hutan alam setelah satu tahun sangat rendah dibanding tiga lokasi lainnya. Nilai pH tanah menggambarkan reaksi larutan terlarut unsur-unsur hara mineral untuk diserap perakaran tanaman (Hardjowigeno, 1987). Nilai pH pada pe-

nelitian ini lebih rendah dari nilai pH tanah optimum dan cenderung lebih masam pada hutan alam. Hanafiah (2010) menyebutkan hampir sebagian besar tanahtanah di Indonesia termasuk kategori masam dengan kisaran pH 4,0-5,5. Kadar bahan organik di hutan alam lebih tinggi dibanding jalan sarad baik sebelum maupun sesudah satu tahun. Hal ini mengindikasikan bahwa di hutan alam terjadi dekomposisi bahan residu organik oleh mikroorganisme tanah. Hardjowigeno (1987) menyebutkan bahwa kadar bahan organik berperan penting dalam kesuburan tanah karena berperan sebagai cadangan unusr hara terutama N, P dan S, agen perbaikan struktur tanah, menambah kemampuan tanah menahan air dan hara (KTK tanah menjadi tinggi) serta energi bagi mikro organisme. Pada jalan sarad terjadi peningkatan C organik dari 1,16% menjadi 2,04% (< 3%). Peningkatan C organik pada jalan sarad setelah satu tahun diduga karena terdapat input serasah dari tegakan hutan alam sekitar jalan sarad. Besaran parameter rasio C/N pada penelitian ini lebih kecil dari 20 dan berdasarkan penilaian kriteria kesuburan tanah menurut Pusat Penelitian Tanah (1982) bahwa rasio C/N pada hutan alam setelah satu tahun termasuk kategori tinggi (18,1). Hanafiah (2010) menyebutkan bahwa rasio C/N terlalu kecil, maka siklus hara berlangsung lambat karena bahan organik sukar terdekomposisi dan terjadi peningkatan mineralisasi N. Hasil analisis terhadap unsur-unsur basa tanah menunjukkan bahwa kadar Ca termasuk sangat rendah (< 2 mg/100 g), Mg cenderung meningkat setelah satu tahun pada kedua lokasi penelitian. Nilai KTK pada penelitian ini menunjukkan bahwa KTK di jalan sarad lebih rendah dibandingkan di hutan alam (11,06 meq/ 100 g) tetapi KTK di LRB lebih tinggi daripada KTK di hutan alam (19,87 meq/ 100 g). Hal ini menunjukkan kehadiran LRB dapat meningkatkan kesuburan 181

Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 : 177-189

tanah di LRB de-ngan kriteria kesuburan termasuk tinggi, sedangkan di jalan sarad termasuk krite-ria kesuburan rendah (Hardjowigeno, 1987) menguraikan bahwa tanah dengan KTK yang tinggi mampu menyerap dan menyediakan unsur hara lebih baik diban-dingkan tanah dengan KTK rendah. Se-makin banyak kation yang dipertukarkan dalam tanah, maka kandungan hara tidak akan mudah tercuci oleh air. Kontribusi bahan organik di tanah hutan alam setelah satu tahun juga dapat dilihat pada peningkatan paramater P tersedia (Bray I) (11,23 ppm). Kandungan P total di jalan sarad dan hutan alam termasuk dalam kategori sangat tinggi (> 60 mg/100g). Kandungan P di LRB 40% lebih tinggi dibandingkan dengan di jalan sarad sebelum pemasangan LRB. Namun Kandungan P di LRB masih lebih rendah daripada di hutan alam (93,17 ppm). Kandungan hara P tersedia tinggi akan menyebabkan kecenderungan tanah menjadi lebih subur, sehingga menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman. Hal yang sama terjadi pada kejenuhan basa (KB) dengan kategori rendah, dimana nilai di bawah 100 (20-37%). Nilai ini mengindikasikan bahwa tanah baik di jalan sarad maupun di hutan alam tidak didominasi oleh basa-basa yang sebagian besar dibutuhkan tanaman. Kandungan unsur K di jalan sarad (0,06 s.d. 0,24 meq/100 g) lebih rendah daripada di hutan alam (0,38 meq/100 g), sementara itu LRB hanya mampu (0,14 meq/100g). Hal ini berarti bahwa LRB mampu menambah kesuburan kandungan unsur Na di hutan alam, jalan sarad setelah pemasangan LRB dan di dalam LRB tidak nampak perubahan yang jelas, namun pada jalan sarad setelah dipasang LRB menurun menjadi 0,06 meq/100 g dari 0,22 meq/100 g atau masuk ke LRB sebesar 0,20 meq/100 g. Secara keseluruhan pemasangan LRB dan CD telah da-

182

pat meningkatkan kesuburan tanah di jalan sarad. B. Pertumbuhan Tanaman Keragaan tanaman yang ditanam di jalan sarad dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3. Hasil Uji Duncan menunjukkan bahwa pertumbuhan tinggi bibit paling tinggi diperoleh pada tanaman yang ditanam di dekat lubang resapan biopori (LRB) dan cross drain (B2Cd2) yaitu sebesar 102,13 cm dan pertumbuhan tinggi terendah tanpa lubang resapan biopori dan cross drain (79,13 cm) (Tabel 4 dan Gambar 3). Begitu pula untuk diameter nilai tertinggi 0,850 cm (B2Cd2) dan terendah 0,637 cm (B1Cd1). Hal ini dikarenakan bahwa cross drain secara langsung membantu pertumbuhan tanaman dengan memodifikasi tekstur tanah dalam hubungannya dengan kegiatan jasad hidup tanah, sehingga mempengaruhi sifat kimia tanah seperti pH, KTK dan tersedianya unsur hara, yang berdampak positif pada pertumbuhan akar tanaman dan mendukung pertumbuhan tanaman. Pertumbuhan S. parvifolia dan ketahanan hidup dibatasi oleh kelembaban tanah daripada unsur hara di Hutan Dipterocarpaceae Sabah (Turner et al., 1993). Hasil uji perbandingan berganda Duncan interaksi perlakuan lubang resapan biopori dan cross drain terhadap pertumbuhan tinggi dan diameter tanaman Shorea leprosula disajikan pada Tabel 1. Interaksi antara perlakuan dengan lubang biopori dan dengan guludan (B2Cd2) berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tinggi tanaman S. parvifolia (Tabel 2). Namun interaksi perlakuan tersebut tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan diameter tanaman. Meskipun demikian terdapat kecenderungan diameter tertinggi ditemukan pada interaksi perlakuan dengan lubang biopori dan dengan cross drain (B2Cd2).

Aplikasi Lubang Resapan Biopori dan Cross Drain…(D. Prameswari, dkk.)

(A) (B) Gambar (Figure) 3. Tanaman meranti umur satu tahun (A) Shorea leprosula (B) Shorea parvifolia (Growth of meranti one year old (A) Shorea leprosula (B) Shorea parvifolia) Tabel (Table) 1. Uji perbandingan berganda Duncan interaksi LRB dan Cross drain (Cd) terhadap pertumbuhan tinggi dan diameter tanaman Shorea leprosula umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on height and diameter growth of one year old planted Shorea leprosula) Tinggi (Height)(cm) Diameter (Diameter) (cm) Cd1 Cd2 Cd1 Cd2 1 B1 79,125 b 79,125 b 0,637 ns 0,772 ns 2 B2 89,125 b 102,125 a 0,836 ns 0,850 ns Keterangan (Remarks): ns: Tidak berbeda nyata pada taraf (Not significant at) a > 5% No

Perlakuan(Treatment)

Tabel (Table) 2. Uji perbandingan berganda Duncan interaksi LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap pertumbuhan tinggi dan diameter tanaman Shorea parvifolia umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on height and diameter of one year old planted Shorea parvifolia) Tinggi (Height) (cm) Diameter (Diameter) (cm) Perlakuan (Treatment) Cd1 Cd2 Cd1 Cd2 1 B1 70,50 b* 74,80 b 0,49 ns 0,51 ns 2 B2 77,10 b 112,40 a 0,49 ns 0,69 ns Keterangan (Remarks) : ns : Tidak berbeda nyata pada taraf (Not significant) a > 5% No

C. Pengaruh LRB Terhadap Pertumbuhan Tanaman Penerapan LRB dan cross drain dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman S. leprosula dan S. parvifolia. Hal ini dikarenakan untuk meningkatkan laju peresapan air dan cadangan air tanah, memudahkan pemanfaatan sampah organik menjadi kompos, meningkatkan peranan aktivitas biodiversitas tanah dan akar tanaman, mengatasi masalah yang

ditimbulkan genangan air (Brata dan Purwakusuma, 2008). Lal (1997) menyatakan bahwa bahan organik memberikan pengaruh terhadap kemampuan tanah menahan air hujan dan mengurangi pemadatan tanah. Pemadatan tanah mengurangi jumlah ruang pori yang terisi udara yang akan menurunkan laju perkembangan akar, akibatnya pertumbuhan akar akan berkurang karena kegiatan biologis akan menurun, dengan 183

Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 : 177-189

batasnya suplai N di sekitar perakaran dan akan meningkatkan konsentrasi CO2. Berdasarkan hasil penelitian Brata dan Nelistya (2008) LRB dapat meningkatkan kemampuan tanah dalam meresapkan air. Air akan meresap melalui biopori yang menembus permukaan dinding LRB ke dalam tanah di sekitar lubang. Dengan demikian akan menambah cadangan air dalam tanah serta menghindari terjadinya aliran air di permukaaan tanah. Laju resapan air dengan menggunakan LRB pada hari ke 14 lebih besar dan signifikan daripada tujuh dan 21 hari, yaitu sekitar 1,463 x 10 4l/dtk/cm2 hal ini disebabkan pada umur tujuh hari belum selesai terjadinya proses pembentukan kompos sedangkan 21 hari sudah menjadi lumpur, sehingga aliran air kurang cepat karena ada pembusukan partikel daun, untuk itu perlu dicari suatu bahan yang tidak mudah rusak seperti arang (Sibarani et al., 2009). Arang merupakan bahan nir nutrisi yang tidak mudah rusak, mampu meningkatkan serapan air, hara dan udara, sehingga mikroba tanah dan cendawan mikoriza dapat berkembang dengan baik (Ogawa, 2009). Untuk mengetahui keberhasilan adaptasi tanaman, maka diukur biomassa tanaman karena merupakan hasil interaksi antara lingkungan dan proses fisiologi dalam tanaman. Biomassa tegakan adalah jumlah total bahan hidup jaringan tanaman pada suatu waktu (Rusdiana, 2006).

Berat kering total (BKT) merupakan salah satu parameter pengamatan yang penting karena memberikan gambaran hasil interaksi lingkungan, genetik dan proses fisiologis tanaman sedangkan nisbah pucuk akar (NPA) memberikan gambaran perbandingan antara bagian pucuk semai dengan akar. Untuk melihat uji perbandingan berganda Duncan interaksi LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap biomassa tanaman Shorea leprosula dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 menunjukkan bahwa berat kering akar, berat kering pucuk, berat kering total dan NPA pada S.leprosula tidak berbeda nyata antara tidak menggunakan LRB dengan menggunakan LRB. Pada Tabel 4 disajikan Uji perbandingan berganda Duncan pengaruh lubang resapan biopori (B) dan Cross drain (Cd) terhadap biomassa tanaman Shorea parvifolia. Pada Shorea parvifolia (Tabel 4) menunjukkan tidak ada perbedaan antara berat kering akar, berat kering pucuk, berat kering total dan nisbah pucuk akar pada interaksi perlakuan tanpa LRB dan dengan LRB. Cross drain mempengaruhi berat kering pucuk dan berat kering total tanaman S.parvifolia secara nyata dan cross drain dapat memacu pertumbuhan biomassa tananaman. Penerapan cross drain pada penelitian ini cenderung meningkatkan biomassa kedua jenis tanaman. Peningkatan

Tabel (Table) 3. Uji perbandingan berganda Duncan interaksi LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap biomassa tanaman Shorea leprosula umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on biomass of one year old planted Shorea leprosula) Perlakuan (Treatment)

BK Akar (Root dry weight) (g) 22,5 tn 21,3 21,2 tn 22,7

BK Pucuk (Shoot dry weight) (g) 90,5 tn 85,8 83,3 tn 93,0

BK Total (Total dry NPA (Shoot root weight) (g) ratio) 113,0 tn 4,02 tn 107,2 4,02 104,5 tn 3,92 tn 115,7 4,09

B1 B2 Cd1 Cd2 Keterangan (Remarks) : * Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α > 5% (Values followed by different letters means significantly difference at Duncan test α > 5%)

184

Aplikasi Lubang Resapan Biopori dan Cross Drain…(D. Prameswari, dkk.)

Tabel (Table) 4. Uji perbandingan berganda Duncan interaksi LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap biomassa tanaman Shorea parvifolia umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on biomass of one year old planted Shorea parvifolia) Perlakuan (Treatment )

BK Akar (Root dry BK Pucuk (Shoot dry BK Total (Total weight) (g) weight) (g) dry weight) (g) 14,2 tn 50,2 tn 64,3 tn 13,8 60,7 74,5 12,7 tn 47,5b* 60,2b* 15,3 63,3a 78,7a

NPA (Shoot root ratio) 3,5 tn 4,4 3,7 tn 4,2

B1 B2 Cd1 Cd2 Keterangan (Remarks) : *Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α > 5% (Values followed by different letters means significantly difference at Duncan test α > 5%)

Tabel (Table) 5. Pengaruh perlakuan LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap kandungan dan serapan hara bagian pucuk tanaman Shorea leprosula umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on nutrient uptakeat on shoot of one year old planted Shorea leprosula) Perlakuan (Treatment)

N (%)

Kandungan (Content) P K C-organik (%) (%) (%)

N ((%)

Serapan (Nutrient uptake) P K C-organik (%) (%) (%)

1,14 tn 0,13 tn 0,7 2tn 54,4 tn 103,2 tn 12,1 tn 65,3 a 5107 tn B1 1,15 0,13 0,64 56,4 97,6 11,3 54,8 4827 B2 1,19 tn 0,13 tn 0,63 tn 56,4 tn 98,7 tn 10,9 b* 52,2 b* 4693 b* Cd1 1,10 0,13 0,73 56,4 101,9 12,4 a 67,8 a 5242 a Cd2 Keterangan (Remarks) : * Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α > 5% (Values followed by different letters means significantly difference at Duncan test α > 5%)

Tabel (Table) 6. Pengaruh perlakuan LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap kandungan dan serapan hara bagian akar tanaman Shorea leprosula umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on nutrient uptake at ro ot system of one year old planted Shorea leprosula) Kandungan (Content) Serapan (Nutrient uptake) N P K C-organik N P K C-organik (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) B1 0,80 tn 0,12 b* 0,40 tn 56,4 a* 18,3 tn 2,86 tn 9,15 tn 1271 tn B2 0,72 0,14 a 0,35 55,5 b 15,3 2,88 7,63 1183 Cd1 0,76 tn 0,13 tn 0,37 tn 56,2 tn 16,1 tn 2,72 tn 8,15 tn 1190 tn Cd2 0,76 0,13 0,38 55,7 17,6 3,03 8,63 1263 Keterangan (Remarks) : *Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α > 5% (Values followed by different letters means significantly difference at Duncan test α > 5%) Perlakuan (Treatment)

biomassa terjadi karena cross drain berperan dalam mengurangi kehilangan bahan unsur-unsur lain. D. Kandungan dan Serapan Hara Kandungan dan serapan hara N,P,K,C yang diserap tanaman memegang peranan penting karena dibantu oleh akar yang bermikoriza. Pengaruh perlakuan LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap kan-

dungan dan serapan hara bagian pucuk dan akar tanaman Shorea leprosula dapat dibaca pada Tabel 5 dan Tabel 6 . Hasil yang diperoleh pada Tabel 5 perlakuan LRB dan Cd tidak mempengaruhi kandungan hara (N,P,K,C-organik) pada pucuk tanaman S.leprosula sedangkan pada serapan hara (P terjadi peningkatan 12,1%, K peningkatan 23,01% dan Corganik 10,47% ) pucuk tanaman hal ini dipengaruhi oleh cross drain kecuali N. 185

Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 : 177-189

Pada Tabel 6 perlakuan LRB dan Cd tidak mempengaruhi kandungan hara (N, K) akar tanaman S.leprosula kecuali pada kandungan hara P terjadi peningkatan sebesar 14,29% dan penurunan C sebesar 1,5% hal ini dipengaruhi oleh LRB begitu pula pada serapan akar tanaman (N,P,K,C organik) tidak dipengaruhi oleh LRB dan Cd. Serapan hara pada pucuk tanaman S. leprosula lebih besar daripada serapan hara di akar tanaman hal ini dikarenakan biomassa tanaman berkembang ke arah pembentukan batang, cabang dan daun. Faktor lain adalah unsur P tanah merupakan hara makro penting kedua setelah N bagi pertumbuhan tanaman dan unsur K merupakan unsur hara makro penting bagi pertumbuhan tanaman dan berperan sebagai katalisator proses enzimatik dalam jaringan tananam. Unsur C organik

merupakan kadar bahan organik tanah dan parameter kesuburan tanah yang cukup penting disamping reaksi pH dan kandungan hara. Untuk melihat pengaruh LRB dan Cd terhadap kandungan dan serapan hara di pucuk dan akar tanaman S. parvifolia dapat dilihat di Tabel 7 dan Tabel 8. Berdasarkan hasil yang diperoleh pada Tabel 7 perlakuan LRB dan Cd pada kandungan hara (N,P,K,C organik) pucuk tanaman S. parvifolia dan serapan hara tidak berpengaruh kecuali pada P terjadi peningkatan sebesar 23,17% dan C organik sebesar 24,94%. Hara P sangat penting bagi proses metabolisme di dalam tanaman dan P berperan dalam transfer energi sebagai bagian dari adesonis triposfat, penyusunan asam nukleat dan substrat metabolisme.

Tabel (Table) 7. Pengaruh perlakuan LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap kandungan dan serapan hara bagian pucuk tanaman Shorea parvifolia umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on nutrient uptake at shoot of one year old planted Shorea parvifolia) Perlakuan (Treatment) B1 B2 Cd1 Cd2

N (%) 1,06 tn 1,21 1,16 tn 1,12

Kandungan (Content) P K C-organik (%) (%) (%) 0,13 tn 0,68 tn 56,3 tn 0,13 0,67 56,3 0,13 tn 0,65 tn 56,2 tn 0,13 0,71 56,4

N ((%) 53,4 tn 73,8 56,6 tn 70,6

Serapan (Nutrient uptake) P K C-organik (%) (%) (%) 6,4 tn 35,0 tn 2826 tn 8,1 40,9 3415 6,3 b* 32,1 tn 2676 tn 8,2 a 43,9 3565

Keterangan (Remarks) : *Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α > 5% (Values followed by different letters means significantly difference at Duncan test α > 5%) Tabel (Table) 8. Pengaruh perlakuan LRB (B) dan Cross drain (Cd) terhadap kandungan dan serapan hara bagian akar tanaman Shorea parvifolia umur satu tahun (Effect of interaction treatments between LRB (B) and cross drain (CD) treatment on nutrient uptake at root system of one year old planted Shorea parvifolia) Kandungan (Content) Serapan (Nutrient uptake) N P K C-organik N ((%) P K C-organik (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) B1 0,67 tn 0,13 tn 0,36 tn 56,3 tn 18,3 tn 2,87 tn 9,15 tn 1271 tn B2 0,67 0,13 0,36 55,5 15,3 2,88 7,63 1183 Cd1 0,64 tn 0,13 tn 0,41 a 55,9 tn 17,6 tn 3,03 tn 8,15 tn 1190 tn Cd2 0,70 0,13 0,31 b 55,8 16,1 2,71 8,63 1263 Keterangan (Remarks) : *Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α > 5% (Values followed by different letters means signifi cantly difference at Duncan test α > 5%) Perlakuan (Treatment)

186

Aplikasi Lubang Resapan Biopori dan Cross Drain…(D. Prameswari, dkk.)

Untuk Tabel 8 pengaruh perlakuan LRB dan Cd pada kandungan hara dan serapan hara akar tanaman S. parvifolia tidak berpengaruh, kecuali kandungan hara K terjadi penurunan sebesar 24,39% dan dipengaruhi oleh cross drain. Peran secara umum, tanaman S. leprosula dan S. parvifolia memiliki kemampuan beradaptasi pada tanah-tanah subsoil, sehingga menunjukkan pertumbuhan yang lebih baik. Oleh sebab itu penggunaan teknik konservasi tanah dan air serta inovasinya seperti LRB pada areal jalan sarad sangatlah diperlukan agar dapat mengendalikan kehilangan hara. Kelemahan dari teknik LRB model IPB adalah tidak mampu menembus lapisan jalan sarad yang berbatu, sehingga ujung bor sering patah atau mudah tumpul dan bengkok. Untuk mengatasi hal tersebut, maka mata bor harus dibuat lebih kuat dan menggunakan mesin penggerak bor agar produktifitas pembuatan LRB dapat ditingkatkan. Pertumbuhan tanaman pada tahun-tahun berikutnya akan sangat tergantung kepada perkembangan dan pertumbuhan geometri akar dan perubahan bulk density tanah di sekitar LRB.

IV. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan 1. Pemanfaatan LRB dan cross drain mampu meningkatkan pertumbuhan tinggi tanaman S. leprosula (79%, 79%, 89%, 102%) dan S. parvifolia (70%, 75%, 77%, 112%) umur satu tahun di jalan sarad pada umur satu tahun. 2. Perlakuan LRB dan cross drain dapat meningkatkan kesuburan tanah dan serapan hara P, K, C organik pada lokasi uji coba tanaman di jalan sarad. B. Saran Teknik LRB dan cross drain technology dapat diaplikasikan untuk mening-

katkan produktivitas jalan sarad dan pertumbuhan tegakan.

DAFTAR PUSTAKA Anonim. (2013). Petunjuk Pelaksanaan PERDA Nomor 1 Tahun 2013. http://www.dikbud. kalbar. prov.go.id. [Diakses 26 Juni 2015]. Brata, R.K., Purwakusuma, W. (2008). Teknologi peresapan air tepat guna untuk perbaikan kualitas perkotaan. IPB. Bogor. Brata, R.K., Nelistya, A. (2008). Lubang resapan biopori. Penebar Swadaya. Jakarta. Elias. (2008). Pembukaan wilayah hutan. Fakultas kehutanan IPB. Bogor. Hardjowigeno, S. (1987). Ilmu tanah. PT. Mediyatama Sarana Perkasa. Jakarta. Hanafiah, K.A. (2010). Dasar-dasar ilmu tanah. Rajawali Press. Jakarta. Jones, Jr., J.B., B. Wolf, & H.A. Mill s. (1991). Plant analysis handbook : A practical sampling, preparation, analysis, and interpretation guide. Micro-Macro Publishing, Athens, GA. Lal, R. (1997) Deforestation, tillage and cropping system effects on see page and run off water quality from a Nigerian Alfisol. Soil and Tilage Research 431 : 261-284. Lamber, H., Raven J.A.Shaver G.R., Smith S.E. (2008). Plant nutrient acquisition strategies change with soilage. Trends Ecol. Evol. 23 : 95-103. Matangaran, J.R. (1992). Pengaruh intensitas penyaradan kayu oleh traktor berban ulat terhadap pemadatan tanah dan pertumbuhan kecambah meranti (Shorea selanica BL) dan jeunjing (Paraserianthes falcataria Nielson) [Tesis]. Bogor. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Matangaran, J.R., Kobayashi, H. (1999). The effect of tractor logging on forest soil compaction and growth of Shorea selanica BL seedlings in Indonesia. J.For.Res. 4 : 13-15. Mattjik, A.A., Sumertajaya, M. (2006). Perancangan percobaan dengan aplikasi SAS dan minitab. IPB Press. Bogor. Muhdi. (2001). Studi kerusakan tegakan tinggal akibat pemanenan kayu konvensional dan pemanenan kayu berdampak rendah di Hutan Alam Ketapang Propinsi Kalimantan Barat [tesis]. Bogor. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Ogawa, M. (2009). Charcoal use in agriculture in Japan. In First Asia Pacific Biochar Conference. Gold Coast, Australia 17-20 May 2009. New South Wales : NSW Departement of Primary Industries.

187

Vol. 12 No. 2, Agustus 2015 : 177-189

Direktorat Jenderal Bina Produksi Kehutanan. 2009. Peraturan Direktur Jenderal Bina Produksi Kehutanan No. P 9/VI/BPHA/ 2009 tentang Pedoman Pelaksanaan Sistem Silvikultur (TPTI). Pusat Penelitian Tanah. (1992). Penilaian angka hasil analisiskimia tanah. Bogor (ID) : Laboratorium Pusat Penelitian Tanah. [PT. SJM]. PT. Suka Jaya Makmur. (2004). Rencana karya pengusahaan hutan IUPHHK PT. Suka Jaya Makmur. PT. SJM. Ketapang. Radermacher, E. & Klambt, D. (1993). Auxin dependent growth and auxin binding proteins in primary roots and root hairs of corn (Zea mays L.). J. Plant Physiol. 141, 698-703. Ronald, L.C., David, K.J., Jeffry, M. (1998). Water/road interaction : introduction to surface cross drains. Rep. no. 9877 1806SDTDC. Washington, DC : US Department of Agriculture, Forest Service, Technology & Development Program. 21 p.

188

Rusdiana, O. (2006). Siklus nitrogen pada hutan tanaman pinus di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi [disertasi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor. Sibarani RT, Bambang D. (2009). Penelitian biopori untuk menentukan laju resap air berdasarkan variasi umur dan jenis sampah. Jurusan Teknik Lingkungan FTSP. ITS. Surabaya. Sularso H. (1996). Analisis kerusakan tegakan tinggal akibat pemanenan kayu terkendali dan konvensional pada sistem silvikultur TPTI. [Tesis]. SPS, IPB. Bogor. Turner, I.M., Brown, N.D. & Newton, A.C. (1993). The effect of fertilizer application on dipterocarp seedling growth and mycorrhizal infection. Forest Ecology & Management. 57:: 329 -337. Wahjono, D. (2010). Sintesa hasil penelitian. UKP Pengelolaan Hutan Alam Lestari. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam. Bogor.

Aplikasi Lubang Resapan Biopori dan Cross Drain…(D. Prameswari, dkk.)

Lampiran (Appendix) 1. Analisis kimia tanah di jalan sarad dan hutan alam di IUPHHKA PT. Suka Jaya Makmur, Kalimatan Barat (Chemical analysis of soil of the skidding road forest concession Suka Jaya Makmur in West Kalimantan) No

Parameter

JS setelah Nilai JS sebelum (Skidding road (Value ) (Skidding road after) before)

Nilai (Value )

HA (Natural forest)

Nilai (Value )

KK

Pr > F

5

0,0063

1

pH H2O

5,30±0,138a

R/M

5,20±0,149ab

R/M

4,88±0,179b

R/M

2

pH KCl

4,47±0,1520a

S

4,33±0,1520a

S

3,87±0,2365ab

R

8

0,0198

19 29 25

0,0009 0,1201 0,2453

9

0,0004

8

< . 0001

35

0,1995

57

0,6908

24

0,0002

39

0,0264

25

0,0179

13

0,0007

42

0,1830

23

0,2858

17

0,2941

29

0,0311

25

0,1227

3 4

C Organik (%) 1,16±0,261b N Total (%) 0,11±0,067a

R R

2,04±0,149b 0,15±0,036a

S R

3,09±0,410a 0,19±0,079a

T R

5 6

C/N rasio P tersedia Bray I (ppm) P-total (HCL 25 %) Ca (meq/100 gr) Mg (meq/100 gr) K (meq/100 gr) Na (meq/100 gr) KTK (meq/100 gr) Kejenuhan basa (%) Al 3+dapat ditukar H+dapat ditukar Tekstur Pasir

10,5±0,423a

S

13,31±0,210a

S

15,63±0,643a

S

8,73±0,608a

R

5,27±0,409a

R

9,40±0,236a

R

85,63±1,9097a

ST

51,87±1,2599b

-

93,170,7302a

ST

1,77±0,3996

SR

1,00±0,2782

SR

1,93±0,3412

SR

0,86±0,26067

R

1,05±0,347

S

0,67±0,233

R

0,06±0,0358b

SR

0,29±0,0931a

R

0,38±0,161a

S

0,06±0,0358c

SR

0,22±0,054a

R

0,18±0,0972ab

R

6,86±0,3873bc

R

6,21±0,1826c

R

11,06±0,455ab

R

37,40±1,5125a

R

35,13±1,0982a

R

35,83±1,5872a

R

0,72±0,352c

SR

3,07±0,174a

S

2,17±0,372b

S

7 8 9 10 11 12 13 14 15

16 17 18

Debu Liat

0,24±0,1134

0,34±0,062

40,66±0,778

37,39±1,1647

17,59±0,585ab liat 41,86±0,959

24,70±0,982a 37,91±1,238

0,40±0,0766 46,23±0,685 Lempung berliat

30,69±0,927a 23,09±0,865

Lempung

Keterangan (Remarks) : JS = Jalan Sarad (Skidding Road); HA = Hutan Alam (Natural Forest); S = Sedang (Medium); Liat = (Clay); R = Rendah (Low); Lempung berliat = (Clay loam); SR = Sangat Rendah (Very Low); Lempung = (Loam); ST = Sangat Tinggi (Very High); T = Tinggi (High)

189