Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi dengan Beberapa Spesies Tanaman Kayu Industri

Hasil kopi dan24(1), siklus1hara Pelita Perkebunan 2008, —21 mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi dengan Beberapa Spesies Tanaman Kayu Industri Coffee Yield and Mineral Cycle in Intercropping of Coffea canephora and Some Species of Timber Shade Trees A. Adi Prawoto Ringkasan Kebun kopi yang dirancang dengan pola agroforestri menggunakan sejumlah spesies tanaman penaung diharapkan mampu menjaga keberlanjutan usahatani kopi oleh makin kondusifnya kondisi lingkungan kebun. Pola tanam tersebut juga penting untuk mengantisipasi isue eko-label dan meningkatnya green consumerism. Penelitian pola tanam kopi Robusta dengan sejumlah spesies kayu industi telah dilakukan di KP. Kaliwining (45 m dpl. Tipe iklim D. Schmidt Ferguson). Penelitian dirancang secara split plot dengan main plot spesies penaung yaitu jati, sengon laut, sengon varietas Solomon, mindi, waru gunung dan lamtoro sebagai kontrol. Sebagai sub plot adalah klon kopi, yaitu BP 409, BP 534, BP 936 dan BP 939. Setiap petak perlakuan diuji pada areal 0,25 ha. Variabel pengamatan meliputi hasil kopi umur 3, 4, dan 5 tahun, rendemen, kadar lengas daun relatif (KLR) pada musim kemarau, pertumbuhan tanaman industri, biomassa serasah, kandungan hara di dalam serasah dan iklim mikro kebun. Hasil kopi umur 4 dan 5 tahun yang diusahakan dengan tanaman mindi dan waru konsisten lebih rendah daripada yang diusahakan dengan lamtoro. Hasil kopi yang diusahakan dengan tanaman jati, sengon dan sengon varietas Solomon, tidak berbeda dengan kontrol. Pada umur tersebut, pengaruh klon terhadap hasil kopi belum konsisten, namun ada kecenderungan hasil BP 939 paling tinggi sebaliknya BP 936 paling rendah. Rendemen kopi tidak terpengaruh oleh spesies tanaman penaung dan pola tanamnya, tetapi terpengaruh oleh klon. Rendemen BP 936 paling rendah dibandingkan BP 939, BP 534 dan BP 409. Dibandingkan penaung lamtoro, semua spesies tanaman kayu industri dan pola tanamnya menyebabkan persaingan lengas dan laju evapotranspirasi kopi lebih kuat, tercermin dari harkat KLR lebih rendah. Pertumbuhan sengon laut (Paraserianthes falcataria) paling cepat, sebaliknya tanaman waru gunung (Hibiscus macrophyllus) paling lambat, laju pertumbuhan tanaman jati relatif sama dengan mindi. Selama satu tahun pengamatan, total bobot serasah waru gunung paling berat, disusul serasah jati dan sengon Solomon. Hasil serasah paling sedikit dari tanaman mindi. Mendasarkan pada bobot serasah serta kandungan hara mineral di dalamnya, waru gunung berpotensi mengembalikan hara makro dan mikro ke tanah paling banyak, disusul lamtoro, sengon varietas Solomon, jati, mindi dan sengon laut yang paling sedikit. Disebabkan oleh perlakuan pemupukan anorganik yang intensif, peran siklus nutrisi tersebut terhadap hasil kopi tidak berkorelasi linier. 1) Peneliti (Researcher); Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. PB. Sudirman No. 90, Jember.

1

Prawoto

Summary Agroforestry system of coffee plantation using several timber species as shade trees is expected could sustain coffee farming system due to the favourable agro-ecological condition. This farming concept is also important to anticipate eco-label and improvement of green consumerism issue. A study of Coffea canephora planting pattern using Tectona grandis, Paraserianthes falcataria, P. falcataria var. Solomon, Melia azedarach, Hibiscus macrophyllus and Leucaena sp., has been conducted in Kaliwining experimental station (45 m a.s.l and D of rainfall type according to Schmidt & Ferguson), during 2002 to 2008. The treatments were arranged in split plot, those timber species and the planting pattern (9 treatment) were used as the main plot, and coffee clones (BP 409, BP 534, BP 936 dan BP 939) as the sub plot. Each plot was planted in 0.25 hectare. The measured variables were berry yield at 3, 4 and 5 year old; berry outturn, relative water content (RWC) of coffee leaves during dry season; microclimate, growth of the shade trees; yearly biomass of the litter; and mineral content of the litters. The result showed that berry yield at 4 and 5 year old of coffee-M. azedarach and coffee-Hibiscus sp. treatment were consistently lower than the control (coffee-Leucaena sp.), meanwhile the yield of coffee-T. grandis, coffee-P. falcataria treatment were not significantly different to the control. Until there age, effect of coffee clones were still not consistent, but yield of BP 939 tended to be the highest and BP 936 the lowest. The outturn of coffee berry was not influenced by shade species and their planting pattern, but the effect of clones was significant. Outturm of BP 936 was the lowest and significantly different with the others. In comparison with Leucaena sp., all of shade species and their planting pattern compete more for water consumption and improve evapotranspiration of coffee leaves. RWC inside those shade trees were lower than that under Leucaena sp. The growth of P. falcataria grow was fastest, but Hibiscus sp. was the slowest. At 5 year old, stem diameter were 22.7 cm and 14.0 cm for P. falcataria and Hibiscus sp. respectively. During one year observation, total litter biomass of Hibiscus was highest, followed by T. grandis then P. falcataria var. Solomon, and the lightest was M. azedarach litter. Based on the total litter biomass and their nutrient content, Hibiscus sp. showed the highest potency to supply macro and micronutrient to the soil followed by Leucaena sp. P. falcataria var. Solomon, T. grandis, M. azedarach and the lowest one was P. falcataria. However, the role of those nutrient cycle on coffee bean yield was not linear, because of the inorganic fertilizer applicaion is very intensive. Key words :

Coffea canephora, Tectona grandis, Paraserianthes falcataria, Melia azedarach, Hibiscus macrophyllus, yield, outturn, litter, mineral cycle.

PENDAHULUAN Sejak dekade 1990-an produktivitas tanaman kopi pada sebagian besar lahan perkebunan menunjukkan kecenderungan terus menurun.

2

Kerusakan lahan dan lingkungan yang berdampak pada penurunan daya dukung lahan, antara lain disebabkan oleh pola eksploitasi lingkungan yang sangat intensif tanpa memperhatikan kaidah-kaidah

Hasil kopi dan siklus hara mineral dari pola tanam kopi dengan beberapa spesies tanaman kayu industri

ekologis. Model pengusahaan kayu dengan sistem yang terbarukan dengan memasukkannya dalam sistem pengusahaan perkebunan menjadi alternatif yang menarik untuk dikaji. Hal ini sejalan dengan kebijakan pembangunan perkebunan pola konservasi yang relevan dengan perubahan ekologis dan perkembangan pasar. Perkebunan kopi yang dikelola secara standar, telah memenuhi kaidah konservasi sumber daya alam (SDA) seperti yang dinyatakan FAO (Untung, 1999). Keberadaan penaung yang meneruskan cahaya 70—80% sangat penting untuk menjamin umur produktif yang panjang serta tingkat produktivitas kopi yang tinggi (Maestri & Barros, 1977). Diversifikasi yang melibatkan banyak spesies dengan habitus yang beragam, mampu menjaga kelestarian lingkungan biotik maupun abiotik kebun. Sistem agrisillvikultur seperti itu dinyatakan sebagai salah satu bentuk agroforestri sederhana (De Foresta & Michon, 1997). Agroforestri pada dasarnya adalah pola pertanaman yang memanfaatkan intensitas sinar matahari yang ‘berlapis-lapis‘ dan tanah untuk meningkatkan produktivitas lahan. Pola tanam agroforestri sendiri tidak sekedar untuk meningkatkan produktivitas lahan, tetapi juga melindungi lahan dari kerusakan dan mencegah penurunan kesuburan tanah melalui mekanisme alami. Tanaman kayu industri yang berumur panjang diharapkan mampu memompa zat-zat hara (nutrient) di lapisan tanah yang dalam, kemudian mentransfernya ke permukaan tanah melalui luruhnya biomassa (Budiadi, 2005). Selain itu, konsep pola agroforestri pada dasarnya secara perlahan mampu menekan emisi

karbon dan efek rumah kaca karena kopi dan tanaman penaung merupakan carbon sink yang baik. Kebijakan beberapa produsen kopi di Amerika Tengah yang mengikuti kesepakatan Kyoto mengenai carbon sequestration, memperoleh bonus dari CO2 yang dapat diserapnya setelah merubah pola tanam kopi monokultur menjadi pola agroforestri (Vaas & Hermand, 2002). Kopi merupakan tanaman yang secara alami tumbuh di bawah naungan, tetapi yang diusahakan tanpa penaung sering memberikan hasil yang lebih tinggi selama diimbangi dengan input agrokimia yang tinggi. Namun, mengingat harga kopi yang berfluktuatif dan kondisi lingkungan yang cenderung makin marjinal, hasil evaluasi ekonomis dan ekologis menunjukkan bahwa usahatani kopi dengan pola tersebut berpotensi mencemari air tanah dan makin mahal. Keberadaan tanaman penaung khususnya dari famili Leguminosae, meningkatkan kesuburan tanah (bahan organik dan siklus hara), dan lebih menjamin keberlanjutan usahatani kopi. Pada lingkungan yang kurang optimum, tanaman penaung berfungsi menurunkan penyinaran matahari yang berlebih dan menyangga suhu udara dan kelembaban relatif yang dapat berpengaruh negatif terhadap fisiologis tanaman kopi. Tanaman penaung memegang peranan penting bagi pekebun kopi di Amerika Tengah oleh dampaknya terhadap sumber daya lingkungan seperti konservasi biodiversitas, konservasi tanah dan kualitas air, serta sebagai preservasi karbon (Vaast et al., 2008). Spesies tanaman yang banyak digunakan adalah suku Leguminosae seperti

3

Prawoto

Erythrina spp. dan Inga spp. yang secara periodik dipangkas. Memang, spesies kayu industri jarang digunakan di kebun kopi di kawasan tersebut walaupun diakui bahwa hasil kayu sangat membantu keragaman sumber pendapatan pekebun. Tanaman sengon (Paraserianthes falcataria) merupakan tanaman suku Leguminosae yang tumbuh cepat, toleran tanah marginal, tajuknya meneruskan cahaya difus dan kayunya bernilai tinggi (Heyne, 1987). Oleh sifatnya tersebut tanaman ini berpeluang baik digunakan untuk penaung kopi serta konservasi lingkungan di kebun. Jati (Tectona grandis) dapat tumbuh baik pada deviasi lingkungan yang lebar, mulai dari dataran rendah sampai ketinggian 800 m dpl. dan dari curah hujan kurang dari 900 mm/th sampai 3.800 mm/th, dari temperatur minimum 14OC sampai maksimum 41OC (Salleh, 2001). Jati menghendaki areal yang terbuka namun masih toleran pada penyinaran 75—95%. Hasil penelitian siklus hara hutan jati umur 20 tahun di India menunjukkan bahwa 64—76% unsur hara dalam biomasa tanaman jati dikembalikan lagi ke dalam tanah (Salleh, 2001). Di Malaysia, jati diusahakan dengan tanaman karet, kakao dan kelapa sawit (Bacilieri et al., 1998). Mindi (Melia azedarach), akhir-akhir ini banyak diusahakan pekebun di Jawa Timur sebagai penghasil kayu di samping untuk konservasi lingkungan. Pertumbuhannya cepat, tajuknya meneruskan cahaya difus dan daunnya untuk sementara kurang disukai ternak (Heyne, 1987). Peluangnya digunakan sebagai penaung kopi belum diketahui, demikian pula dampaknya pada perubahan sifat fisiko-kimia tanah yang terjadi serta

4

nilai pendapatan yang dapat diperoleh pekebun. Lamtoro (Leucaena sp.) yang ditanam rapat dengan jarak antara baris satu meter, mampu menghasilkan pupuk hijau sebanyak 120 ton/ha/tahun, sehingga dapat menyumbang 1.000 kg nitrogen, 200 kg asam fosfat dan 800 kg potasium, berturut-turut setara dengan 50 kg ammonium sulfat, 50 kg super fosfat dan 50 kg potasium muriate. Fiksasi N atmosfer menambah kesuburan tanah, murah dan tidak mengganggu lingkungan (Padmowijoto, 2004). Minat pekebun kopi menggunakan tanaman penaung akhir-akhir ini meningkat disebabkan oleh harga kopi dunia berfluktuasi dan kecenderungan meningkatnya green consumerism. Di Kostarika, 88% pekebun mengusahakan lebih banyak spesies di dalam kebun kopi, khususnya spesies tanaman buah (Albertin & Nair, 2004). Tulisan ini menyampaikan hasil kajian agroekologis dari budidaya tanaman kopi produktif muda yang diusahakan dengan tanaman sengon, mindi, jati, dan waru gunung yang dirancang dengan sejumlah pola tanam.

BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di KP Kaliwining (45 m dpl. tipe iklim D menurut klasifikasi Schmidt & Ferguson) menggunakan kopi Robusta (Coffea canephora). Penelitian dengan rancangan split plot, setiap petak main plot perlakuan diuji pada areal 0,25 ha. Perlakuan sebagai main plot adalah : 1. Kopi–Jati (Tectona grandis): Jati (3 m x 2,5m) x 18 m (pagar ganda).


2. Kopi–Sengon laut (Paraserianthes falcataria): (a) Sengon (3 m x 2,5 m) x 12 m ( pagar ganda). (b) Sengon 6 m x 2,5 m (pagar tunggal). 3. Kopi– Sengon (Paraserianthes falcataria) varietas Solomon : (a) Sengon pagar ganda (3 m x 5 m) x 25 m. (b) Sengon empat baris (3 m x 5 m x 5 m) x 25m. 4. Kopi–Mindi (Melia azedarach): (a)Mindi pagar ganda (3 m x 5m) x 25m. (b)Mindi empat baris (3 m x 5 m x 5 m) x 25m. 5. Kopi–Waru Gunung (Hibiscus macrophyllus) : Waru gunung ditanam empat baris (3m x 5m x 5m) x 25m. 6. Kontrol : Kopi-Lamtoro (Leucaena sp.) jarak tanam 3 m x 2,5 m. Sebagai sub plot adalah klon kopi, yaitu BP 409, BP 534, BP 936 dan BP 939. Dalam tulisan ini tanaman kopi berumur 5 tahun, dan tanaman industri berumur 6 tahun. Pemeliharaan tanaman kopi sesuai baku teknis, tanaman jati disiwing pada bulan Januari/Februari, tanaman lamtoro ditokok (topping).

Hasil kopi diamati dengan cara taksasi buah yang dilakukan pada bulan Mei/Juni dilanjutkan dengan pengamatan rendemen. Jumlah sampel setiap sub perlakuan 10 tanaman. Perkembangan hasil kopi pada umur 3, 4 dan 5 tahun disajikan di sini. Data hasil kopi dan rendemen biji dianalisis dengan program SAS 9.1 Sintaks. Pengamatan hasil kopi dilakukan pada tanaman umur 3, 4 dan 5 tahun, atau pada tahun 2005 sampai 2007. Data curah hujan pada tiga tahun tersebut tertera dalam Tabel 1. Pada pertengahan musim kemarau (September) diamati kadar lengas daun relatif (KLR) kopi dengan rumus berikut: KLR = (BB-BK)/(BJ-BK) x 100% KLR : Kadar lengas daun relatif (%), BB : Bobot basah sampel daun (g), BJ : Bobot jenuh sampel daun (g), BK : Bobot kering sampel daun (g). Pertumbuhan lilit (keliling) batang tanaman industri diamati pada batas 1 m di atas permukaan tanah. Setiap spesies dipilih 20 tanaman secara acak. Tingkat penaungan tanaman penaung diamati pada musim hujan menggunakan alat Densiometer. Setiap pola tanam dipilih 20 tanaman contoh dan diamati tingkat penaungan pada keempat arah mata angin. Selain tingkat penaungan, pada musim kemarau diamati tingkat kerontokan daun. Variabel kualitatif ini mencerminkan persentase daun yang rontok dengan kisaran 0–100%. Tingkat kerontokan dinyatakan

5

Prawoto

100% apabila semua daun rontok. Variabel lingkungan yang lain adalah iklim mikro. Data iklim mikro kebun (suhu, kelembaban udara, intensitas penyinaran matahari) diamati pukul 12.00 pada musim hujan dan kemarau. Variabel siklus nutrisi dicerminkan dari sumbangan hara mineral di dalam serasah daun/ranting tanaman penaung yang secara potensial dapat kembali ke lahan. Sampel serasah daun/ranting tanaman penaung dikumpulkan dengan jaring (paranet) yang dipasang di bawah tanaman, dan data bobot basah serta bobot kering diamati sebulan sekali. Hijauan yang diperoleh dari penyiwingan cabang-cabang tanaman jati dan pemenggalan tanaman lamtoro yang dilakukan pada awal hujan juga dicatat. Analisis hara mineral yang terkandung di dalam sampel serasah dilakukan di Laboratorium Tanah dan Jaringan Tanaman Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia menggunakan metode baku.

Tabel 1. Curah hujan di lokasi penelitian, mm Table 1. Rainfall data in experimental site, mm Bulan (Month)

2005

2006

2007

Januari (January)

123

212

147

Februari (February)

146

190

237

Maret (March)

294

218

415

April (April)

268

283

245

Mei (May)

21

145

137

Juni (June)

66

4

77

Juli (July)

65

7

15

Augustus (August)

13

1

3

Septembet (September)

21

0

0

101

0

97

Oktober (October) November (November)

99

83

253

Desember (December)

467

383

516

6

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Kopi dan Rendemen Pengaruh pola tanam sejumlah spesies tanaman kayu industri sebagai penaung terhadap hasil buah kopi, tertera dalam Gambar 1. Tampak bahwa hasil kopi meningkat seiring dengan meningkatnya umur tanaman, tetapi pada umur 4 tahun (2007) hasil kopi pada sebagian perlakuan penaung, turun dibandingkan hasil umur 3 tahun. Pada umur 3 tahun, hasil tertinggi diperoleh dari pola tanam kopi-sengon pagar tunggal. Pada umur 4 tahun hasil tertinggi dicapai pada pola tanam kopi-lamtoro yang tidak berbeda nyata dengan hasil kopi dengan pola tanam kopi-sengon, kopi-sengon varietas Solomon, dan kopi-jati. Pada umur 4 tahun tersebut, hasil kopi paling rendah diperoleh dari pola tanam kopi-mindi 4 baris. Pada umur 5, hasil kopi tertinggi diperoleh dari perlakuan kopi-jati dan hasil paling rendah dari perlakuan kopi-waru gunung. Hasil ini berbeda dengan penelitian Romero-Alvarado et al. (2002) di Meksiko, bahwa tanaman penaung Inga latibracteata tidak berpengaruh terhadap hasil biji kopi dan nutrisi dalam tanah. Dinyatakan bahwa keuntungan yang dapat dirasakan pekebun dari penggunaan Inga latibracteata tersebut sebagai penaung adalah menekan pertumbuhan gulma, sehingga menghemat biaya pengendalian. Sebagai penyebab hasil kopi yang cenderung rendah pada umur 4 tahun dibandingkan umur 3 tahun adalah karena kondisi cuaca yang kurang mendukung untuk menopang pembungaan dan pembuahan hasil kopi umur 4 tahun. Bulan


1800 1600 Hasil, glondong/pohon) Yield, berries/tree

1400 1200 1000 800 600 400 200 0 T. grandis P. falc,n Jati Sengo 1 rows tunggal

P. falc.n Sengo 2 row ganda

P . falc. Var P . falc. Var M indi-2 M. M. So lo mo So lo mo M indi-4 Solomon Solomon azedarach azedarach n-2 n-4 2 rows 4 rows 2 rows 4 rows 33-th th(yr)

44-th th(yr)

Hibiscus Leucaena Waru Lamto ro sp. sp.

55-th th(yr)

Gambar 1. Pengaruh jenis dan pola tanam tanaman penaung terhadap hasil kopi pada umur 3, 4 dan 5 tahun (butir/pohon). Data disajikan sebagai rerata + simpangan baku. Figure 1.

Effect of planting system and shade tree species on the berry yield per tree at the age of 3, 4, and 5 year old. Data presented in average ± standard deviation.

kering yang panjang pada tahun 2006 (Tabel 1) menyebabkan banyak bunga kopi stadium lilin yang seharusnya mekar pada bulan November oleh rangsangan air hujan, men-jadi kering. Kerusakan bunga kopi tersebut berdampak pada penurunan hasil tahun 2007 (umur 4 tahun). Hasil uji lanjut produksi kopi umur 4 dan 5 tahun tidak menunjukkan interaksi antara jenis tanaman penaung dengan klon kopi. Tampak dari Tabel 2 bahwa pengaruh spesies tanaman penaung terhadap hasil kopi belum konsisten. Pada umur 4 tahun, hasil tertinggi diperoleh dari kopi berpenaung lamtoro dan pada umur 5 tahun hasil tertinggi dari perlakuan kopi berpenaung jati dengan model pagar ganda. Walaupun demikian sudah terlihat hasil yang cenderung konsisten, bahwa tanaman mindi dan waru gunung dengan pola tanam seperti tersebut

dalam perlakuan, kurang tepat digunakan sebagai penaung tanaman kopi Robusta, hasil kopi selalu pada ranking bawah dibandingkan perlakuan yang lain. Diduga sebagai penyebabnya karena dua alasan yang berbeda, yaitu tanaman mindi menunjukkan tingkat kerontokan daun yang tinggi selama musim kemarau, sebaliknya tanaman waru menunjukkan tingkat penaungan yang terlalu berat. Hasil pengamatan tingkat penaungan pada musim hujan menggunakan alat Densiometer menunjukkan bahwa tanaman waru terlalu rindang dengan tingkat penaungan sekitar 73%, jauh di atas penaungan lamtoro sekitar 49% (Gambar 2). Tingkat penaungan yang terlau minimum (di bawah mindi) dan terlalu berat (di bawah waru), berdampak pada metabolisme yang lebih lambat, hasil fotosintesis bersih rendah dan akhirnya hasil kopi juga rendah. Secara

7

Prawoto

Tabel 2.

Pengaruh pola tanam dan klon terhadap rerata hasil kopi pada umur 4 dan 5 tahun

Table 2.

Influece of planting pattern and clones on the berry yield per tree at 4 and 5 year old Perlakuan Treatment

Hasil, glondong/pohon (Yield, cherry/tree) 4 tahun (Year)

5 tahun (Year)

Kopi – Jati ganda (Coffee – T. grandis double rows)

440.1 bc

1,219.0 a

Kopi - Sengon tunggal (Coffee – P. falcataria single row)

479.8 ab

902.2 bc

Kopi - Sengon ganda (Coffee – P. falcataria double rows)

470.4 b

723.8 cd

Kopi - Solomon-2 (Coffee – P. falcataria var. Solomon 2 rows)

469.6 b

1,024.0 ab


291.4 de

688.0 cd

Kopi - Mindi-2 (Coffee – M. azedarach 2 rows)

338.7 cd

364.4 ef


99.5 f

316.8 ef

Petak Utama (Main Plot)

Kopi – Waru (Coffee – H. macrophyllus)

211.3 ef

259.1 f

Kopi - Lamtoro (Coffee – Leucaena sp.)

603.5 a

869.7 bcd

BP 534

432.3 a

618.1 bc

BP 939

365.9 ab

1,040.0 a

BP 409

377.0 ab

753.4 b

BP 936

337.8 b

551.4 c

Anak Petak (Sub Plot)

Catatan (Notes): Data dalm kolom dan petak yang sama yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% menurut uji HSD (Data in the same coloumn and plug followed by the same letter is not significantly different according to HSD 5%).

fisiologis, perangkat fotosintesis tanaman kopi menunjukkan plastisitas yang rendah terhadap perubahan pencahayaan. Daun kopi dilaporkan menunjukkan laju fotosintesis sangat rendah (kurang dari 2,5 mol/cm2/ detik), penghambatan fotosintesis kronis pada bulan kering dan dingin (Agustus) yang diikuti kehilangan klorofil yang drastis. Dibandingkan daun kopi yang ternaung, daun yang tanpa penaung menunjukkan konsentrasi klorofil lebih rendah, transfer elektron lebih lambat dibandingkan yang dengan tanaman penaung (Chaves et al., 2008). Kurang optimumnya fungsi penaungan ini juga tampak dari variabel iklim mikro kebun (suhu, kelembaban relatif dan intensitas penyinaran matahari) khususnya pada musim kemarau (Tabel 3). Tampak bahwa

8

penyinaran matahari yang sampai tajuk tanaman kopi berpenaung tanaman mindi paling tinggi (33–37% terhadap penyinaran langsung) yang berdampak pada suhu lingkungan juga paling tinggi (sekitar 37OC) jauh di atas suhu perlakuan kontrol (34,3OC). Sebaliknya, tanaman waru meneruskan cahaya hanya 9,17% terhadap penyinaran langsung yang mengindikasikan tingkat penaungan yang berat. Kondisi iklim mikro yang tercipta dari kedua perlakuan tersebut kurang optimum untuk mendukung hasil kopi sebab tingkat penaungan yang optimum dilaporkan berkisar 20—30% dari penyinaran langsung (Maestri & Barros, 1977; Wrigley, 1988). Di daerah tropika, fungsi tanaman penaung memang lebih diutamakan untuk mengurangi intensitas sinar matahari yang berlebih pada musim kemarau, sebaliknya


di daerah sub tropis untuk mencegah kerusakan akibat radiative frost (Caramori et al., 1996). Hasil penelitian di Brazil menunjukkan kecenderungan yang sama, bahwa kopi yang diusahakan secara agroforestri khususnya spesies yang tidak memungkinkan untuk dilakukan pemangkasan, produksinya lebih rendah daripada yang penaungnya memungkinkan untuk dipangkas. Hasil kopi dengan penaung hanya 515 kg/ha sementara yang diusahakan monokultur mencapai 2443 kg/ ha (Campanha et al., 2004). Pertumbuhan cabang kopi yang diusahakan secara agroforestri lebih sedikit, jumlah daun lebih sedikit, jumlah cabang produktif lebih sedikit dan hasil biji kopi lebih rendah daripada yang diusahakan monokultur. Selain pengaruh dari spesies penaung, populasi tanaman penaung berdampak terhadap hasil kopi. Dalam penelitian perbedaan populasi tersebut tampak dari pola tanam dari pagar tunggal ke pagar ganda dan dari pola pagar 2 baris ke pagar 4 baris. Di antara pagar yang cukup lebar jaraknya, ditanami lamtoro yang fungsinya sebagai penaung paling optimum. Hasil penelitian menunjukkan terjadi penurunan hasil kopi dengan makin meningkatnya populasi tanaman industri (Tabel 2). Penelitian di Brazil Selatan menggunakan Grevillea robusta dengan populasi 26, 34, 48, 71, dan 119 tanaman per hektar menunjukkan bahwa pada populasi penaung 26, 34, dan 48 tanaman/ha tidak terjadi penurunan produksi kopi, tetapi pada populasi 71 dan 119 tanaman /ha, terjadi penurunan hasil kopi yang signi-fikan (Baggio et al., 1997). Peningkatan populasi Cordia alliodora dari

100 tanaman/ha menjadi 260 tanaman/ha dilaporkan menurunkan hasil kopi dari 2.300 kg/ha menjadi 1.700 kg/ha (Vaast & Harmand, 2002). Pada musim kemarau, variabel penaung yang berpengaruh terhadap hasil kopi adalah tingkat kerontokan daun. Hasil pengamatan lapangan menunjukkan bahwa fungsi penaungan tanaman lamtoro tidak terganggu selama musim kemarau, sebaliknya pada tanaman mindi, fungsi penaungan minimum karena tingkat kerontokan daunnya mencapai sekitar 90%. Tanaman jati juga merontokkan daun selama musim kemarau, tetapi karena di antara pagar ganda ditanami lamtoro, maka fungsi penaungannya masih lebih baik. Fungsi penaungan tanaman lamtoro paling stabil, persentase daun rontok selama musim kemarau sangat sedikit (sekitar 10%). Kondisi yang relatif sama dengan lamtoro adalah tanaman sengon, tingkat kerontokan daun pada musim kemarau sekitar 20% (Gambar 4). Kelemahan dari tanaman sengon adalah tidak memungkinkan dilakukan pemangkasan dan risiko kerusakan tanaman kopi ketika memanen hasil kayunya. Namun, risiko kerusakan tanaman kopi pada saat tanaman kayu industri dipanen, pernah diamati di Kostarika. Disimpulkan bahwa risiko kerusakan akibat penebangan dan pengangkutan hasil kayu bukanlah penghalang untuk tidak menggunakan kayu industri sebagai penaung tanaman kopi karena nilai hasil kayu Cordia alliodora sebagai tanaman penaung lebih tinggi (US$ 66/m3) daripada kerusakan kopi yang dapat diakibatkannya (Somarriba, 1992). Dari pembahasan variabel hasil kopi tersebut dapat disimpulkan bahwa tanaman

9

Prawoto

Tabel 3. Iklim mikro pada beberapa pola tanam kopi Table 3. Microclimate in some coffee agroforestry system Musim hujan (Rainy season) Suhu Temp., OC

Musim kemarau (Dry season)

RH (%)

Int. cahaya Light int., % langsung, direct,

Suhu Temp., O C

RH (%)

Int. cahaya Light int., % langsung, direct,

33.3

60.7

11.00

33.58

55.3

16.26

- Pagar ganda (Double rows)

35.0

58.0

10.65

32.5

56.8

23.33

- Pagar tunggal (Single row)

34.7

57.7

9.35

31.5

60.6

16.67

- 2 baris (2 rows)

33.7

62.0

11.96

35.8

56.0

25.00

- 4 baris (4 rows)

34.7

53.7

9.93

36.1

54.7

20.00

- 2 baris (2 rows)

34.5

53.3

16.96

37.0

50.2

36.67

- 4 baris (4 rows)

34.7

56.0

16.52

36.5

52.4

32.50

Kopi – Waru (Coffee-Hibiscus sp.)

35.3

54.7

7.53

31.2

57.8

9.17

Kontrol (Kopi-Lamtoro)

33.7

55.7

9.71

34.3

53.3

24.17

Perlakuan Treatment

Kopi – Jati (Coffee – T. grandis) Kopi-Sengon (Coffee-P. falcataria):

Kopi-Solomon (Coffee-P. falcataria var. Solomon):

Kopi-Mindi (Coffee-M. azedarach):

Control (Coffee-Leucaena sp.)

80 60 50 40 30 20

Gambar 2. Tingkat penaungan pada musim hujan, dalam rerata + simpangan baku. Figure 2. Shading intensity during rainy season, as average + standard deviation.

10

Leaucaena sp.

Hibiscus sp.

M.azedarach4

M. azedarach

M.azedarach2

M. azedarach

P. falc. Var.

Solom on4 P. falc. Var

P. falc. Var.

Solom on2 P. falc. Var

P. falcataria 1

P. falcataria2

0

P. falcataria 2

10 . grandis T. T Grandis

Penaungan (Shading), %

70


Daun rontok (Falling leaves), %

140 120 100 80 60 40 20 0 P. falcataria

M. azedarach

T. grandis

H. macrophyllus

Leucaena sp.

Gambar 3. Persentase kerontokan daun pada musim kemarau. Garis vertikal menunjukkan simpangan baku. Percentage of falling leaves during dry season. Vertical linear indicate standard deviation.

Hasil, gld/phn (Yield, berry/tree)

Figure 3.

1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 BP 534

BP 939

3 th (yr)

BP 409

4 th (yr)

BP 936

5 th (yr)

Gambar 4. Pengaruh klon terhadap hasil kopi pada umur 3, 4 dan 5 tahun. Garis vertikal menunjukkan simpangan baku. Figure 4. Effect of coffee clone on the cherry yield per tree at 3,4, and 5 year old.Vertical linear indicate standard deviation.

jati, sengon laut dan sengon varietas Solomon dengan pola tanam yang tepat, dapat digunakan sebagai penaung tanaman kopi. Pola tanam dimaksud adalah dengan pola pagar ganda dan di antara “pagar” yang jaraknya cukup lebar tersebut digunakan tanaman lamtoro sebagai penaung. Di lain pihak,

tanaman mindi dan waru gunung kurang tepat sebagai penaung kopi. Tanaman mindi merontokkan daun selama kemarau dan tanaman waru berisiko memberikan tingkat penaungan terlalu berat oleh morfologi daun yang lebat.

11

Prawoto

Tabel 4. Pengaruh faktor tunggal terhadap rendemen kopi hasil panen umur 4 tahun Table 4. Effect of single factor on outturn of coffee yield at 4 year old Perlakuan Treatment

Rendemen pada umur 4 th, % Outturn at 4 year old, %

Petak Utama (Main Plot) Kopi – Jati ganda (Coffee – T. grandis double rows)

19.91 ab

Kopi - Sengon tunggal (Coffee – P. falcataria single row)

21.79 a

Kopi - Sengon ganda (Coffee – P. falcataria double rows)

20.55 ab


19.18 b


21.27 ab


19.96 ab


20.21 ab

Kopi – Waru (Coffee – H. macrophyllus)

20.15 ab

Kopi - Lamtoro (Coffee – Leucaena sp.)

20.59 ab

Anak Petak (Sub Plot) BP 534

21.43 a

BP 939

20.21 a

BP 409

20.69 a

BP 936

18.39 b

Catatan (Notes): Data yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda pada taraf 5% menurut uji BNT (Data followed by the same letter was not significanrly different at 5% level according to BNT).

Dari pengaruh klon kopi, belum menunjukkan hasil yang konsisten. Pada umur 4 tahun, hasil kopi berkisar pada 38–432 butir/tanaman dan BP 936 paling rendah dan berbeda nyata dengan hasil klon BP 409, BP 936 dan BP 534. Pada umur 5 tahun, hasil kopi berkisar pada 551–1040 butir/ tanaman dan klon BP 939 menunjukkan hasil tertinggi dan berbeda nyata dengan ketiga klon yang lain. Hasil buah ini masih belum optimum mengingat tanamannya masih muda sehingga berbeda dengan potensi yang tertera dalam laporan usulan pelepasan klonklon unggul tersebut yakni lebih dari 3 ton/ ha/tahun (Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, 2003).

12

Variabel yang berkaitan dengan hasil kopi adalah tingkat rendemen. Dari Tabel 4 tampak bahwa spesies dan pola tanam tanaman penaung industri dan juga klon kopi berpengaruh terhadap rendemen kopi hasil panen umur 4 tahun. Rendemen kopi tertinggi diperoleh dari perlakuan penaung sengon pagar tunggal yang berbeda nyata dengan perlakuan penaung tanaman jati, dan Solomon pagar ganda. Percobaan di Guatemala, Honduras dan Kostarika menunjukkan bahwa tanaman penaung menyebabkan kualitas biji kopi lebih baik, baik dalam komposisi biokimianya termasuk unsur kafein, lemak dan kandungan asam klorogenik, kualitas fisik biji seperti ukuran biji,


rendemen, serta kualitas organoleptik-nya (Avelino et al., 2001; Guyot et al., 1996; Muschler, 1998; Vaast et al., 2002). Penelitian pada Coffea arabica L.var. Caturra & Catimor 5175 yang ditanam di dataran rendah sehingga kondisinya kurang optimum untuk Arabika, bobot buah meningkat nyata jika populasi penaung Erythrina poeppigiana meningkat dari 0% menjadi 80%. Persentase biji besar meningkat dari 49% dan 43% pada tanpa penaung menjadi 69% and 72% di bawah penaung tetap berturut-turut untuk varietas Caturra dan Catimor. Penaungan dilaporkan memacu pengisian biji dan pemasakan buah kopi lebih lambat tetapi lebih seimbang, sehingga kualitas bijinya lebih baik dibandingkan yang tanpa penaung (Muschler, 2001). Tingkat rendemen kopi lazimnya dipengaruhi oleh tingkat kelebatan buah dan kesehatan tanaman, sementara kedua variabel tersebut terpengaruh oleh tingkat persaingan air dan hara mineral dengan tanaman penaung. Seperti dilaporkan Kanten et al. (2005) bahwa perbedaan spesies tanaman penaung menyebabkan tingkat kompetisi yang berdampak pada hasil dan kualitas biji kopi. Spesies Terminalia ivorensis berpotensi sebagai kompetitor penyerapan air dan hara mineral lebih kuat dari pada Eucalyptus deglupta yang tampak dari sebaran akar serabutnya yang lebih intensif. Adanya pengaruh klon kopi terhadap rendemen, diduga merupakan faktor genetis. Dalam penelitian ini BP 936 menunjukkan

hasil dan rendemen paling rendah dibandingkan BP 939, BP 534 dan BP 409.

Kadar Lengas Daun Relatif Tanaman kayu industri yang diamati dalam penelitian ini bersaing air lebih berat daripada lamtoro. Kadar lengas daun relatif daun kopi (KLR) pada musim kemarau yang secara tidak langsung mencerminkan tingkat kompetisi tersebut, lebih rendah dari pada kontrol. Dari Gambar 5 terlihat bahwa KLR daun kopi berpenaung lamtoro tertinggi (86%) dan berbeda nyata dengan semua perlakuan yang lain kecuali sengon pagar tunggal dan waru gunung. KLR paling rendah terjadi pada perlakuan kopi berpenaung mindi pagar ganda yakni 70,65%. Di samping variabel KLR menyatakan tingkat kompetisi serapan air, juga mencerminkan laju mekanisme yang menyebabkan kehilangan lengas, yaitu proses evaporasi dan transpirasi. Tanaman mindi yang tingkat kerontokan daunnya tinggi selama kemarau, menyebabkan suhu yang diterima tajuk tanaman kopi tinggi dan mengakibatkan evapotranspirasi yang berlebih sehingga sampai 79,90% (BP 409). Berkaitan dengan kompetisi air di antara tanaman penaung dengan tanaman kopi, penelitian di Kostarika membandingkan kopi tanpa penaung dan kopi yang diusahakan dengan tiga spesies tanaman penaung yaitu Eucalyptus deglupta, Terminalia ivorensis dan tanaman legume Erythrina poeppigiana. Kopi yang diusahakan tanpa penaung me-

13

Prawoto

100

Lengas daun relatif (RWC), %

90 80 70 60 50 40 30 20 10 Leaucaena sp.

Hibiscus sp.

M. azedarach 4 rows

M. azedarach 2 rows

P. falc. Var Solomon 4 rows

P. falc. Var Solomon 2 rows

P. falc. 2 row

P. falc, 1 rows

T. Grandis

0

Gambar 5. Kadar lengas daun relatif musim kemarau (September), dalam rerata ± simpangan baku. Figure 5. Relative water content of coffee leaf during dry season, September, as average ± standart deviation.

nunjukkan laju transpirasinya lebih cepat daripada yang diusahakan dengan penaung yang mengindikasikan kopi mengalami cekaman lingkungan lebih kuat. Meskipun demikian, konsumsi air harian tanaman kopi per hektar umumnya lebih tinggi di bawah naungan daripada tanpa naungan yang disebabkan oleh pertumbuhan vegetatif kopi yang lebih kuat. Estimasi laju total transpirasi kopi dan tanaman penaung adalah 20—250% lebih tinggi daripada kopi tanpa penaung. Edeglupta merupakan spesies penaung yang optimum karena fungsi penaungannya sepanjang tahun lebih stabil daripada T. ivorensis dan E. poeppigiana yang menggugurkan daun selama musim kemarau yang tegas (Rudi & Philippe, 2006).

14

Pertumbuhan Tanaman Penaung Pertumbuhan lilit batang sengon laut paling cepat, pada umur 5 tahun, diameter tanaman sengon laut mencapai sekitar 22,7 cm (Gambar 6). Sementara itu tanaman waru tumbuh paling lambat dan berbeda nyata dibandingkan sengon laut. Laju pertumbuhan tanaman jati relatif sama dengan tanaman mindi. Hasil penelitian di Ghana juga menunjukkan hal yang sama bahwa pada umur 4 tahun, pertumbuhan beberapa varietas sengon (Albizia adenocephala, A. guachapele, A. niopoides, A. plurijuga, A. saman dan A. tomentosa) sangat menjanjikan dengan tinggi 12,2–14,5 m dan diameter batang 12–22,4 cm (Anim-Kwapong, 2003).


Lilit batang (Stem girth), cm

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 T. grandis

P. falc.-1

P. falc.Var

P. falc.-2

3-th 3-th (year) (year)

P. falc.Var Solomon-4

4-th 4-th (year) (year)

M. azedarach 2

M. Hibiscus sp. azedarach 4

5-th (year)

Gambar 6. Perkembangan lilit batang tanaman industri umur 3, 4, dan 5 tahun. Garis vertikal menunjukkan simpangan baku. Figure 6. Growth of stem girth of industrial species at 3, 4, and 5 year old. Vertical linear indicate standart deviation.

Siklus Nutrisi Yang dimaksud dengan siklus nutrisi dalam peneltian ini adalah jumlah hara yang dikembalikan ke tanah lewat serasah daun dan ranting yang luruh. Pengamatan serasah dilakukan dengan memasang jaring paranet di bawah tanaman penaung, bobot sekali. Hasil pengamatan bobot serasah selama satu tahun menunjukkan bahwa pada musim kemarau serasah yang luruh lebih banyak daripada saat musim hujan. Perkecualian untuk tanaman jati dan lamtoro, serasah pada bulan Februari paling banyak karena pada bulan tersebut tanaman jati disiwing dan tanaman lamtoro dipenggal (ditokok) agar tidak menaungi tanaman kopi terlalu berat. Selama satu tahun pengamatan, total bobot serasah tanaman waru gunung paling berat, disusul serasah tanaman jati dan sengon

Solomon. Serasah paling sedikit berasal dari tanaman mindi. Bobot serasah kering tanaman sengon tersebut (sekitar 2,5 kg/ph/ th) lebih rendah dari pengamatan di Ghana yang menguji beberapa varietas tanaman sengon dengan hasil biomassa setengah tahun berkisar pada 3–10 ton/ha (Amin-Kwapong, 2003). Dari serasah tersebut, telah dilakukan analisis kandungan hara mineral, hasilnya tertera dalam Gambar 8. Terhadap unsur hara makro, kadar N tertinggi berasal dari daun lamtoro dan diikuti serasah tanaman mindi, sengon Solomon dan waru. Kadar P tertinggi berasal dari serasah lamtoro diikuti serasah tanaman waru, jati dan mindi. Kadar K tertinggi dari serasah daun waru disusul daun mindi dan jati. Kadar Ca tertinggi dari serasah daun mindi disusul sengon Solomon, lamtoro, jati dan sengon.

15

Prawoto

Seresah kering, g/ph Dry litter, g/ree

6000 5000 4000 3000 2000

Leaucaena sp.

M. azedarac P. falcataria

P. falc. Var Solomon

T. Grandis

0

Hibiscus sp.

1000

Gambar 7. Total bobot serasah kering beberapa tanaman industri yang diusahakan bersama tanaman kopi, periode Januari – Desember. Figure 7.

Total of litter dry weight of some species during January – December.

Tabel 5. Kadar unsur hara mikro dalam serasah (ppm) Table 5. Micro nutrients content of litter of several coffee shade trees species Hara Mineral

T. grandis

Hibiscus sp.

P. falcataria var. Solomon

P. falcataria

M. azedarach

Leucaena sp.

Mn

34

398

261

88

66

61

Fe

164

353

142

103

462

221

Cu

11

11

7

7

7

11

Zn

21

15

18

23

24

22

Hara, % bobot kering (Mineral, % d.m.)

3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 T.T.grandis grandis

M. P .P.falcataria M. azedarach falcataria azedarach

N N

P P

K K

Ca Ca

Mg Mg

PP. . falc. falc.Var. var. SoSolomon lo mo n

Hibiscus Hibiscus sp. sp.

Leucaena Leucaena sp. sp.

SO SO4 4

Gambar 8. Kandungan hara N,P,K Ca, Mg, dan SO4 dalam serasah beberapa spesies tanaman industri. Figure 8. Litter mineral content of some coffee shade species.

16


12120 0.0 1010.0 00 8 0.0 80 6 0.0 60 4 0.0 40

NN

PP

K

Caa C

Mg Mg

Leucaena sp.

Hibiscus sp.

T. grandis

M. azedarach

0.0 0

P. falc. var. Solomon

20 2 0.0 P. falcataria

Gram/pohon/th (g/tree/year)

14140 0.0

SOO4 4 S

Gambar 9. Potensi hara makro yang kembali ke tanah dalam bentuk serasah, periode Januari – Desember. Figure 9. Potency of macro nutrients contained by litter during January to December.

Tabel 6. Potensi hara mikro yang kembali ke tanah dalam bentuk serasah periode Januari – Desember (mg/pohon) Table 6. The potency of micro nutrient contained by litter during January – December (mg/tree) Hara Mineral

T. grandis

Hibiscus sp.

P. falcataria var. Solomon

P. falcataria

M. azedarach

Leucaena sp.

Mn

1510

1632

2158

10045

20728

3193

Fe

7283

11423

2585

5465

18477

11568

Cu

489

173

176

269

576

576

Zn

933

593

577

693

785

1152

Kadar Mg tertinggi dari serasah daun waru disusul daun sengon Solomon, mindi, sengon laut dan jati. Kadar SO4 tertinggi adalah serasah dari daun sengon solomon disusul daun lamtoro, waru dan mindi. Secara umum dapat dinyatakan bahwa serasah daun jati banyak mengandung unsur N, K dan Ca, daun waru N, K, dan Ca; daun sengon Solomon unsur N, Ca, dan SO4; daun sengon laut N, K, dan Ca; daun mindi unsur N, K, Ca, dan Mg; daun lamtoro N, P, K, Ca, dan SO4.

Mendasarkan pada bobot serasah yang rontok serta hara mineral yang terkandung, selanjutnya dapat dihitung total hara mineral yang berpotensi untuk dikembalikan ke lahan. Hasilnya menunjukkan bahwa tanaman waru gunung berpotensi mengembalikan total unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg, SO4) ke tanah paling banyak (387,86 g/ph/th), diikuti tanaman lamtoro (274,34 g/ph/th), sengon varietas Solomon (272,10 g/ph/th),

17

Prawoto

jati (244,26 g/ph/th), mindi (208,44 g/ph/th) dan sengon laut (128,23 g/ph/th. Dari enam spesies yang diamati, potensi unsur hara kembali ke lahan dari tanaman sengon laut paling sedikit. Walaupun demikian, dibandingkan tanaman penaung Gliricidia, tanaman penaung sengon dilaporkan memberikan masukan serasah 81% lebih banyak, kandungan C-organik 17% lebih tinggi, Ntotal 40% lebih tinggi, P-tersedia 112% lebih tinggi (Purwanto et al., 2007). Terhadap unsur hara mikro (Fe, Mn, Cu, Zn) urutan potensi nilai hara dikembalikan ke tanah hampir sama dengan unsur hara makro, dari yang tertinggi adalah tanaman waru gunung, lamtoro yang relatif sama dengan sengon varietas Solomon, mindi, jati dan yang paling sedikit tanaman sengon laut (Tabel 6). Namun, jika dikaitkan dengan data hasil kopi, peran siklus hara tersebut masih belum menunjukkan hubungan yang linier, pengaruh interaksi faktor tumbuh yang lain lebih dominan. Adanya perlakuan pemupukan anorganik yang intensif dalam penelitian ini, ditengarai juga berpengaruh terhadap masih tidak jelasnya peran dari siklus nutrisi terhadap hasil kopi. Perbedaan spesies tanaman penaung terhadap nilai hara juga pernah dilaporkan Suhendi & Purwadi (1994). Nilai hara dalam biomassa beberapa kultivar Leucaena sp. menunjukkan kesetaraan dengan N, P, dan K berturut-turut sebesar 22 kg, 3 kg, dan 3,5 kg per ha/th (Suhendi & Purwadi, 1994) sementara biomassa daun Cassia spectabilis setara dengan 97 kg Urea; 7 kg SP-36; 66 kg KCl; 51 kg Dolomit; 12 kg Kieserit; 8 kg Z masing-masing per hektar/th dengan populasi 400 ph/ha. Di Kostarika, tanaman

18

legum Erythrina poeppigiana yang dipangkas 2—3 kali per tahun nilai hara dalam biomassa setara dengan pupuk inorganik yang direkomendasikan, yaitu 270 kg.N, 60 kg.P, 150 kg. K/ha/tahun, jauh lebih besar dari kemampuannya untuk fiksasi N. Sebaliknya tanaman bukan legum Cordia alliodora yang digunakan sebagai penaung kopi, karena tidak dipangkas maka simpanan nutrien di dalam batang khususnya unsur kalium merupakan faktor pembatas produktivitas tanaman (Beer, 1988). Pengamatan di Ethiopia juga menunjukkan perbedaan kemampuan produksi serasah dan siklus hara antarspesies penaung. Daun tanaman Croton macrostachyus mengandung P 20% lebih tinggi dan K 25% lebih rendah dari pada yang dikandung serasah Cordia africana. Disimpulkan bahwa bagaimanapun juga serasah tanaman penaung berperan besar dalam menjaga daur nutrisi lewat mekanisme pencegahan pelindian, translokasi ke sub soil, dan menyuburkan top soil lewat dekomposisi dan mineralisasi serasah. Serasah yang beragam macam dan kualitasnya lebih menjamin efisiensi penyerapan mineral oleh tanaman (Gindaba et al., 2005).

KESIMPULAN Hasil kopi umur 4 dan 5 tahun yang diusahakan dengan tanaman mindi dan waru gunung konsisten lebih rendah daripada yang diusahakan dengan lamtoro, jati, sengon atau sengon varietas Solomon. Pada umur tersebut pengaruh klon terhadap hasil kopi belum konsisten, namun ada kecenderungan hasil buah klon BP 939 paling tinggi sebaliknya BP 936 paling rendah.


Rendemen kopi tidak terpengaruh oleh spesies tanaman penaung dan pola tanamnya, tetapi terpengaruh oleh klon yakni rendemen BP 936 paling rendah. Tingkat evapotranspirasi dan persaingan air pada musim kemarau antara tanaman pokok kopi dengan tanaman penaung yang dinyatakan dengan variabel kadar lengas daun relatif, berbeda antarperlakuan. Dibandingkan dengan penaung lamtoro, semua spesies tanaman kayu industri dan pola tanamnya menyebabkan harkat KLR lebih rendah. Pertumbuhan tanaman sengon paling cepat, sebaliknya tanaman waru gunung paling lambat. Pada umur 5 tahun, diameter tanaman sengon laut mencapai sekitar 22,7 cm dan tanaman waru 14 cm. Laju pertumbuhan tanaman jati relatif sama dengan tanaman mindi. Selama satu tahun pengamatan, total bobot serasah tanaman waru gunung paling berat, disusul serasah jati dan sengon Solomon. Serasah paling sedikit dari tanaman mindi. Dibandingkan serasah lamtoro, serasah jati lebih banyak mengandung hara K dan Mg, sengon Mg dan Mn, mindi K, Ca, Mg, Fe, dan Mn; waru gunung K, Mg, Fe dan Mn. Serasah tanaman waru berpotensi mengembalikan unsur hara makro dan mikro ke lahan paling banyak, sebaliknya tanaman sengon laut paling sedikit. Urutan setelah waru adalah jati, mindi, lamtoro (Leucaena sp.), dan sengon Solomon. Disebabkan oleh perlakuan pemupukan anorganik yang intensif, peran siklus nutrisi tersebut terhadap hasil kopi tidak menunjukkan korelasi yang linier.

UCAPAN TERIMA KASIH Penulis menyampaikan terima kasih kepada Bapak Ir. Abdul Mukti Nur, SU yang telah merintis penelitian ini yang kemudian menyerahkan kelanjutannya kepada penulis. Ucapan serupa juga disampaikan kepada Sdr. Wagiyo, Herwanto, dan Surani yang telah membantu pelaksanaan penelitian di lapangan dan pengamatan sejumlah variabel. Juga kepada Sdr. Teguh Iman Santoso, SP. dan Faila Sophia D., SP. yang juga membantu pengamatan dan analisis data, disampaikan terima kasih. DAFTAR PUSTAKA Albertin, A. & P. K. R. Nair (2004). Farmers’ perspectives on the pole of shade trees in coffee production systems: An assessment from the Nicoya Peninsula, Costa Rica. Human Ecology, 32, 443—463. Anim-Kwapong, G.J. (2003). Potential of some neotropical Albizia species as shade trees when replanting cacao in Ghana. Agroforestry Systems, 58, 185—193. Avellino J.; J.J. Perriot; C. Pineda; B. Guyot; & C. Cilas (2001). Vers une identification de cafes-terroir au Honduras: Caracterisation physique, phytotechnique et bioloque des cafeires honduriennes. XIX Colloque Scientifique International du Café, Triete, Italie, 14—18 may 2001, Paris, France, Asic. Bacilieri,R.; D. Alloysius & J. Lapongan (1998). Growth performance of teak. Proc. of the Seminar on High Value Timber Species for Plantation Establisment Teak and Mahoganies, 1—2 Dec. 1998, Tawau, Sabah, 27 – 34.

19

Prawoto

Baggio, A.J.; P. H. Caramori; A. A. Filho & L. Montoya (1997). Productivity of Southern Brazilian coffee plantations shaded by different stockings of Grevillea robusta. Agroforestry Systems, 37, 111—120. Beer J. (1988). Litter production and nutrient cycling in coffee (Coffea arabica) or cacao (Theobroma cacao) plantations with shade trees. Agroforestry Systems, 7, 103—114.

to soil fertility parameters in Badessa, eastern Ethiopia. Biology and Fertility of Soils, 42, 66—71. Guyot, B.; D. Gueule; J.C. Manez; J.J. Perriot, J. Giron & L. Villain (1996). The influence of altitude at Ombrage and quality of Coffee Arabica. Plant Research Development, 5, 272—283. Heyne, K. (1987). Tumbuhan Berguna Indonesia. Badan Litbang Kehutanan, Jakarta.

Budiadi (2005). Agroforestry, mungkinkah mengatasi permasalahan sosial dan lingkungan?. Inovasi Online. Download www. mio.ppi.jepang.org

Maestri, M. & R.S. Barros (1977). Coffee, p. 249— 273. In : P. de T. Alvim & T.T. Kozlowski (Eds.). Ecophysiology of Tropical Crops. Acad. Press, New York.

Caramori, P.H.; A. A. Filho & A. C. Leal (1996). Coffee shade with Mimosa scabrella Benth. for frost protection in southern Brazil. Agroforestry Systems, 33, 205—214.

Muschler R.G. (1998). Tree Crop Compatibility in Agroforestry and Quality of Coffee Grown Under Managed Tree Shade in Costa Rica. Thesis Ph.D., University of Florida, Gainesville.

Chaves, Agnaldo R.M.; A. Ten-Caten; H. A. Pinheiro; A. Ribeiro & F. M. DaMatta (2008). Seasonal changes in photoprotective mechanisms of leaves from shaded and unshaded field-grown coffee (Coffea arabica L.) trees. Trees, Structure and Function, 22, 351—361. Campanha, M.M.; R. H. Silva Santos; G. B. de Freitas; H. E. P. Martinez; S.L.R. Garcia & F.L. Finger (2004). Growth and yield of coffee plants in agroforestry and monoculture systems in Minas Gerais, Brazil. Agroforestry Systems, 63, 75—82. De Foresta & G. Michon (1997). The agroforest alternative to Imperata grasslands: When smallholder agriculture and forestry reach sustainability. Agroforestry Systems, 36, 105—120. Gindaba, J.; A.Rozanov & L. Negash (2005). Trees on farms and their contribution

20

Muschler, R.G. (2001). Shade improves coffee quality in a sub-optimal coffee-zone of Costa Rica. Agroforestry Systems, 51, 131—139. Padmowijoto, S. (2004). Pengembangan Model Pertanian Terpadu. Workshop Agroforestry 2004, Fakultas Kehutanan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta Purwanto; E. Handayanto; D. Suprayogo; J. Bako Baon & K. Hairiah (2007). Nitrifikasi potensial dan nitrogen-mineral tanah pada sisten agroforestri kopi dengan berbagai pohon penaung. Pelita Perkebunan, 23, 38—56. Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia (2003). Usulan Pelepasan Klon-Klon Kopi Robusta BP 436, BP 534, BP 920, BP 936, BP 939, SA 203. Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jember. Romero-Alvarado, Y.; L. Soto-Pinto; L. GarcíaBarrios & J. F. Barrera-Gaytán (2002). Coffee yields and soil nutrients under


the shades of Inga sp. vs. multiple species in Chiapas, Mexico. Agroforestry Systems, 54, 215—224. Rudi, Van K. & V. Philippe (2006). Transpiration of arabica coffee and associated shade tree species in sub-optimal, lowaltitude conditions of Costa Rica. Agroforestry Systems, 67, 187–202. Salleh, H. (2001). Teak in Sabah. A sustainable Agroforestry. The Harris Salleh Experience. Somarriba, E. (1992). Timber harvest, damage to crop plants and yield reduction in two Costa Rican coffee plantations with Cordia alliodora shade trees. Agroforestry Systems, 18, 69—82. Staver, C.; F. Guharay; D. Monterroso & R. G. Muschler (2004). Designing pestsuppressive multistrata perennial crop systems: shade-grown coffee in Central America. Agroforestry Systems, 53, 151—170. Suhendi, D. & B. Purwadi (1994). Lamtoro resisten kutu loncat mendukung budidaya kopi organik. Pros. Gelar Teknologi Kopi Arabika Organik, Takengon (Aceh Tengah), 8—9 November 1994, p. 155—162.

Untung & Kasumbogo (1999). Pembangunan pertanian berkelanjutan dalam persaingan lingkungan global dan pemanfaatan sumberdaya optimal. Seminar Nasional Pembangunan Pertanian pada Milenium III, Fakultas Pertanian UGM, Yogyakarta. 18 p. Vaast, P. & J.M. Harmand (2002). The Importance of Agroforetsry Systems for Coffee Production in Central America and Mexico. Recherche et Cafeiculture, CIRAD, 35—43. Vaast, P.; R. van Kanten; P. iles; J. Aigrand & A. Aquilar (2008). Biophyaical interaction between timber trees and Arabica coffee in suboptimal conditions of central America. p. 133—146. In : Toward Agroforesty Design. Springer, Netherlands. van Kanten, R.; G. Schroth; J. Beer & F. Jimenaz (2005). Fine-root dynamics of coffee in association with two shade trees in Costa Rica. Agroforestry Systems, 63, 247—261. Wrigley, G. (1988). Coffee. John Wiley & Sons, New York.

********

21

Hasil Kopi dan Siklus Hara Mineral dari Pola Tanam Kopi dengan Beberapa Spesies Tanaman Kayu Industri

Recommend Documents