PENGELOLAAN FUNGSI FAUNA TANAH PADA SATUAN LAHAN PEKEBUNAN KAKAO RAKYAT
LA ODE MUHAMMAD HARJONI KILOWASID HASBULLAH SYAF NUR ALI SOLEHAN JUANG RAMADAN MARDIN ARDI DISAJIKAN PADA SEMINAR NASIONAL AGROFORESTRY 2015 “INOVASI AGROFORESTRY MENDUKUNG KEMANDIRIAN BANGSA” Jatinangor, 19 November 2015
MENGAPA FAUNA TANAH DALAM SATUAN LAHAN KEBUN KAKAO RAKYAT? - Evaluasi satuan lahan pertanian berkelanjutan.
tool pengambilan keputusan pengembangan
- Tanah : core building block of land (Lal, 2010), berkontribusi, a.l. daur hara, retensi air, biodiversitas dan habitat, transformasi C.
- Kesesuaian layanan ekosistem tanah kesuburan tanah keperluan ekologi: aspek mikroba, tumbuhan dan fauna/fauna tanah indikator ekologi: diversitas taksonomi & fungsional (Thomsen, et al. 2012). - Kebun kakao rakyat (sun full) dominan di Indonesia (94% total luas), kesuburan tanah menurun. - Kunci pertanian berlanjutan : al. integrasi proses biologi dan ekologi (basis ekologi bawah permukaan tanah agroekosistem/agroforestry), minimal penggunaan masukan tak-terbarukan (ketahanan tanah/soil security).
INTEGRASI KONSEP EKOSISTEM TANAH (STRUKTUR DAN FUNGSI KOMUNITAS BIOLOGI TANAH) DALAM SATUAN LAHAN KEBUN KAKAO
FISIK KIMIA
BIOLOGI (Akar, BOT, Mikroba, Fauna tanah)
PENDEKATAN GENESIS TANAH, EVALUASI LAHAN/REKOMENDASI MANAJEMEN TANAH (Pertanian dan Ilmu Tanah)
Habitat tanah berfungsi: Transformasi C, Daur N,P,S, Struktur tanah, regulasi populasi tanah
Panen & Jasa La Ode M Harjoni Kilowasid, 2015
agroekosistem/agroforestry (Ekologi & Ekonomi Lingkugan)
SATUAN LAHAN YANG DIKEMBANGKAN BERDASAR KOMPONEN FISIK DAN KIMIA TANAH DI KEBUN KAKAO RAKYAT
93 satuan pengamatan lahan (SPL) kebun kakao rakyat
Sumber: Hasbullah Syaf, 2010
ANALSIS CLUSTER 26 PARAMETER FISIK DAN KIMIA TANAH
PETA SATUAN PENGAMATAN LAHAN (SPL) HASIL ANALSIS CLUSTER 26 PARAMETER FISIK DAN KIMIA TANAH 48
12
45
43 46
KARAKTERISTIK FISIK DAN KIMIA TANAH TIAP SPL SAMPEL Parameter Fraksi partikel tanah Pasir (%) Debu (%) Liat (%) pH (H2O) PH (KCl) C (%) N (%) C/N P2O5 (Bray 1) (ppm) K (MV) (ppm) P2O5 (HCl 25%) (mg/100g) K2O (HCl 25%) (mg/100g) Al.dd (KCl 1N) (cmol+/kg) H.dd (KCl 1N)(cmol+/kg) Ca (cmol+/kg) Mg (cmol+/kg) K (cmol+/kg) Na (cmol+/kg) Jml (cmol+/kg) KTK (cmol+/kg) KB (%) N-NH4 (KCl 2N) (cmol+/kg) N-NO3 (KCl 2N) (cmol+/kg) TOC (H2SO4) (%) Labil pool I ((H2SO4) (%) Labil pool II (H2SO4) (%) Rekalsitran (H2SO4) ((%)
SPL 12 49 25 26 3.8 4.8 1.16 0.12 10 6.8 102.1 15.87 32.29 0 0.15 5.43 1.03 0.24 0.04 6.74 9.97 68 0.71 31.34 1.161 0.202 0.235 0.724
SPL 43 43 29 28 4.8 3.5 1.04 0.15 7 8.3 68.4 28.80 25.56 4.83 0.66 2.26 0.65 0.12 0.02 3.05 11.45 27 0.48 13.84 1.036 0.350 0.193 0.493
SPL 45 25 40 35 4.9 3.7 1.14 0.17 7 9.2 87.8 41.82 26.17 4.50 0.52 4.19 1.86 0.24 0.07 6.36 15.74 40 0.72 16.05 1.140 0.258 0.255 0.627
SPL 46 28 43 29 5.2 3.9 0.96 0.14 7 9.5 148.5 27.62 35.85 0.59 0.24 5.24 2.54 0.36 0.10 8.24 14.07 59 0.96 14.58 0.957 0.257 0.158 0.542
SPL 48 28 38 34 4.9 3.6 1.03 0.13 8 9.6 102.4 31.23 23.98 3.69 0.32 2.39 1.54 0.24 0.11 4.28 12.93 33 0.95 24.05 1.026 0.295 0.227 0.503
KOMPONEN BIOLOGI TANAH (MAKRO-FAUNA TANAH) DARI LIMA SPL TERPILIH DI KEBUN KAKAO RAKYAT (Data sampling makrofauna tanah saat kakao mulai berbunga Tahun 2013)
KOMPOSISI MAKROFAUNA TANAH
-
ISOPTERA, FUNGSI DIPLOPODA, FUNGSI FORMICIDAE, FUNGSI ISOPODA, FUNGSI
: DEKOMPOSER DAN PEREKAYASA EKOSISTEM : DEKOMPOSER DAN PEREKAYASA EKOSISTEM : PEREKAYASA EKSOSITEM DAN PREDATOR : DEKOMPOSER
POLA KEMIRIPAN SPL BERDASARKAN KOMUNITAS MAKRO FAUNA TANAH
F&K
POLA KEMIRIPAN SPL BERDASARKAN KOMUNITAS MAKROFAUNA & FISIK KIMIA TANAH
PENGELOMPOKAN SPL BERDASARKAN KOMUNITAS MAKROFAUNA TANAH
PENGELOMPOKAN SPL BERDASARKAN KOMUNITAS MAKROFAUNA TANAH DAN 26 PARAMETER FISIK DAN KIMIA TANAH
Pola kemiripan SPL mengindikasikan komunitas makrofauna tanah dapat sebagai indikator ekologi kesehatan tanah SPL kebun kakao rakyat
ANALISIS FAKTOR PEMISAH SPL MENGGUNAKAN CANONICAL CORESPONDENCE ANALYSIS Axis-1 dan axis-2 CCA signifikan menjelaskan variasi parameter fisikkimia tanah dan komunitas fauna tanah antar SPL kakao rakyat. Isopoda (Dekomposer), Diplopoda dan Oligochaeta (Dekomposer/Perekaya sa ekosistem) berasosiasi dengan axis1, sedang Isoptera (Dekomposer/Perekaya sa ekosistem) dan Formicidae (Perekayasa ekosistem & Predator berasosiasi dengan axis -2.
KOMUNITAS NEMATODA
Kerapatan genus (individu±sd/100 g tanah , n = 9, DMRT p < 0.05) Genus Acrobeloides Alaimus Aphelenchoides Bunonema Clarkus Discolaimus Rhabditis Theristus Jumlah genus (8)
12 0.000±0.000a 1.818±0.227bc 0.000±0.000a 1.363±0.170a 1.477±0.184c 0.000±0.000a 0.000±0.000a 1.704±0.212b
43 0.000±0.000a 1.214±0.180b 0.000±0.000a 1.214±0.180a 0.000±0.000a 0.000±0.000a 1.023±0.151b 2.237±0.331b
SPL 45 1.276±0.138c 1.740±0.188bc 1.856±0.201b 1.972±0.214b 0.000±0.000a 0.000±0.000a 1.972±0.214c 2.204±0.239b
4
4
6
46 0.813±0.203b 0.759±0.189a 0.000±0.000a 1.355±0.338a 0.488±0.122b 1.084±0.270b 0.000±0.000a 0.921±0.230a
48 0.000±0.000a 2.771±0.349c 0.000±0.000a 2.771±0.349b 2.124±0.267c 0.000±0.000a 0.000±0.000a 2.771±0.349b
6
4
Chiloplacus
Alaimus Aphelenchoides
KELOMPOK TROFIK (8 Genus = 3 kelompok trofik)
Dokumentasi, Juang Ramadan, 2014
Kerapatan Acari (individu/m-2 ±s.d, n = 9)
Takson
SPL 12
43
45
46
48
Prostigmata
713,31 ± 745,30a
658,44 ± 780,81a
329,22 ± 246,92a
877,92 ± 772,09a
658,44 ± 493,83a
Astigmata
384,09 ± 539,71a
329,22 ± 493,83a
329,22 ± 349,19a
493,83 ± 698,38a
713,31 ± 558,22a
Mesosigmata
329,22 ± 698,38a
219,48 ± 358,76a
384,09 ± 329,22a
329,22 ± 349,19a
385,09 ± 479,92a
Oribatida
438,96 ± 520,54a
274,35 ± 358,76a
603,57 ± 642,82a
384,09 ± 479,92a
548,70 ± 576,14a
Prostigmata, fungsi Astigmata, fungsi Mesostigmata, fungsi Oribatida, fungsi
: Fungivora : Fungivora, Predator : Predator : Fungivora
Dokumentasi, Juang Ramadan, 2014
Kerapatan Mikroarthropoda (individu/m-2 ±s.d, n = 9) SPL
Takson
12
43
45
Uzelia
164,44 ± 348,90 a
109,55 ± 217,39a
0,00 ± 0,00a
54,77 ± 164,3 a
0,00 ± 0,00 a
Anurophorus
164,44 ± 348,90 a
328,88 ± 493,58a
109,55 ± 217,39a
274 ± 358,40 a
54,77 ± 164,33 a
Coloberella
54,77 ± 164,33 a
274,22 ± 658,30a
164,44 ± 348,90a
329 ± 551,86 a
0,00 ± 0,00 a
Friesea
164,44 ± 348,90a
274,22 ± 557,98a
0,00 ± 0,00a
Microgastrura
0,00 ± 0,00 a
164,44 ± 348,90a
109,55 ± 217,39a
Neosminthurus
0,00 ± 0,00 a
219.22 ± 358.42a
109.55 ± 217.39a 219.22 ± 358.42a
109,74 ± 217,76b
823,05 ± 2289,80b
Diptera
Microgastrura
Uzelia
Frisea
Collembola, Fungsi Diptera, Fungsi Anurophorus
46
0,00 ± 0,00a
48
219,22 ± 358,42 a
219,22 ± 358,42 a
274 ± 358,40 a
109,55 ± 217,39 a 109.55 ± 217.39a
1371,75 ±1742,07b
Coloberella
548,70 ± 458,25b
Neosminthuru
: Detritivora, Fungivora : Herbivora Dokumentasi, Juang Ramadan, 2014
MANIPULASI KELIMPAHAN FAUNA TANAH DI EMPAT SATUAN PENGAMATAN LAHAN (SPL 12, 43,45 dan 46)
APLIKASI PERLAKUAN SERASAH DAN PUPUK DALAM TIAP PETAK Tanggal, 23 JULI 2014
APLIKASI PERLAKUAN PUPUK DALAM TIAP PETAK Tanggal, 23 JULI 2014
KADAR AMMONIUM, NITRAT, NITROGEN MINERAL, DAN RASIO NITRAT:AMMONIUM TANAH SAAT MUNCUL TUNAS BARU PADA TANAMAN KAKAO PADA 198 HARI (14 FEBRUARI 2015) SETELAH MANIPULASI KELIMPAHAN FAUNA
AMMONIUM (NH4+) SPL 12
NITRAT (NO3-) SPL 12
NITROGEN MINERAL (Ammonium + Nitrat) SPL SPL 12 12
RASIO NITRAT : AMMONIUM SPL 12
KADAR NITROGEN JARINGAN DAUN DILAKUKAN SAAT MUNCUL TUNAS BARU PADA TANAMAN KAKAO PADA 198 HARI (14 FEBRUARI 2015) SETELAH MANIPULASI KELIMPAHAN FAUNA
Serasah dihilangkan (S0)
Serasah tetap ada (S1)
P0
tanpa pupuk
tanpa pupuk
P1
Urea (50 g.pohon-1) + SP-36 (50 g.pohon-1) + KCl (0 g.pohon-1)
Urea (50 g.pohon-1) + SP-36 (50 g.pohon-1) + KCl (0 g.pohon-1)
P2
(P2) : Urea (100 g.pohon-1) + SP36 (100 g.pohon-1) + KCl (50 g.pohon-1)
(P2) : Urea (100 g.pohon-1) + SP-36 (100 g.pohon-1) + KCl (50 g.pohon1)
P3
Urea (150 g.pohon-1) + SP-36 (150 g.pohon-1) + KCl (100 g.pohon-1)
Urea (150 g.pohon-1) + SP-36 (150 g.pohon-1) + KCl (100 g.pohon-1)
Serasah dihilangkan (S0)
Serasah tetap ada (S1)
P0
tanpa pupuk
tanpa pupuk
P1 (g/phn)
Urea: SP-36: KCl (50:50:0)
Urea: SP-36: KCl (50:50:0)
P2 (g/phn)
Urea: SP-36:KCl (100 :100:50)
Urea: SP-36:KCl (100 :100:50)
P3 (g/phn)
Urea: SP-36:KCl (150:150 :100)
Urea: SP-36:KCl (150:150 :100)
Tempat
Fauna tanah
SPL 12
Isoptera, nematoda: 4 genus (Clarkus) dan 2 kelompok trofik (Bakterivora dan Predator), 4 Acari dan Collembola
SPL 43
Isoptera, nematoda: 4 genus (Rhabditis) dan 1 kelompok trofik (Bakterivora), 4 Acari dan 6 Collembola
Kombinasi pupuk anorganik
Serasah dihilangkan (S0)
Serasah tetap ada (S1)
P0
tanpa pupuk
tanpa pupuk
P1 (g/phn)
Urea: SP-36: KCl (50:50:0)
Urea: SP-36: KCl (50:50:0)
P2 (g/phn)
Urea: SP-36:KCl (100 :100:50)
Urea: SP-36:KCl (100 :100:50)
P3 (g/phn)
Urea: SP-36:KCl (150:150 :100)
Urea: SP-36:KCl (150:150 :100)
Tempat
Fauna tanah
SPL 45
Diplopoda, nematoda: 6 genus (Clarkus) dan 2 kelompok trofik (fungivora dan bakterivora), 4 Acari dan Collembola, tanpa Diptera
SPL 46
Formicidae, nematoda: 6 genus (Rhabditis) dan 2 kelompok trofik (Predaor dan bakterivora, 4 Acari dan 6 Collembola, serta Diptera
KESIMPULAN - Pemilihan tindakan pengelolaan transformasi hara (nitrogen) tanah pada tiap satuan lahan kebun kakao perlu mempertimbangkan ketersediaan pakan (bahan organik) dan struktur kelompok fungsional fauna tanah. - Rehabilitasi kualitas dan kesehatan tanah melalui perbaikan ketersediaan pakan (kuantitas dan kualitas bahan organik) dan habitat tanah membutuhkan pengembangan pendekatan sistem agroforestry dalam kebun kakao rakyat tak produktif.
Diagram jaring-jaring makanan fauna di tanah kebun kakao rakyat di Sulawesi Tenggara. Kotak menunjukkan kelompok trofik, anak panah menunjukkan arah aliran energi. TL is trophic level (Kilowasid et al. 2014)
