HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

SKRIPSI

HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH DENGAN POROSITAS, KEMANTAPAN AGREGAT, DAN PERMEABILITAS TANAH PADA PENGGUNAAN LAHAN YANG BERBEDA DI VERTISOLS GONDANGREJO Oleh Puji Astuti H 0708036

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

commit to user 2013


digilib.uns.ac.id

HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH DENGAN POROSITAS, KEMANTAPAN AGREGAT, DAN PERMEABILITAS TANAH PADA PENGGUNAAN LAHAN YANG BERBEDA DI VERTISOLS GONDANGREJO SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret

Oleh Puji Astuti H 0708036

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user

i


digilib.uns.ac.id

SKRIPSI

HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH DENGAN POROSITAS, KEMANTAPAN AGREGAT, SERTA PERMEABILITAS TANAH PADA PENGGUNAAN LAHAN YANG BERBEDA DI VERTISOLS GONDANGREJO

Puji Astuti H 0708036

Pembimbing Utama

Pembimbing Pendamping

Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP NIP. 19631123 198703 2 002

Dr. Agr . Sc. Rahayu. SP. MP NIP. 19750529 200312 1 001

Surakarta,

Januari 2013

Universitas Sebelas Maret Surakarta Fakultas Pertanian Dekan,

Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. NIP. 19560225 198601 1 001

commit to user

ii


digilib.uns.ac.id

SKRIPSI

HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH DENGAN POROSITAS, KEMANTAPAN AGREGAT, SERTA PERMEABILITAS TANAH PADA PENGGUNAAN LAHAN YANG BERBEDA DI VERTISOLS GONDANGREJO

Yang dipersiapkan dan disusun oleh Puji Astuti H 0708036

telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal : ……………………. dan dinyatakan telah memenuhi syarat Untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian Program Studi Agroteknologi

Susunan Tim Penguji :

Ketua

Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP NIP. 19631123 198703 2 002

Anggota I

Anggota II

Dr. Agr .Sc. Rahayu. SP. MP Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP NIP. 197505292003121001 NIP. 194804261976091001

commit to user

iii


digilib.uns.ac.id

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Hubungan Populasi dan Biomassa Cacing Tanah dengan Porositas, Kemantapan Agregat, dan Permeabilitas Tanah pada Penggunaan Lahan yang Berbeda di Vertisols Gondangrejo”. Skripsi ini disusun dan diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian UNS. Dalam penulisan skripsi ini tentunya tidak lepas dari bantuan, bimbingan dan dukungan berbagai pihak, sehingga penulis tak lupa mengucapkan terimakasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. BambangPujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian UNS. 2. Dr. Ir. Hadiwiyono, M.Si. selaku Ketua Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian UNS. 3. Dr. Ir. Widyatmani Sih Dewi, MP selaku Pembimbing Utama. 4. Dr.Agr .Sc. Rahayu. SP. MP selaku Pembimbing Pendamping. 5. Dra. Sri Dwiastuti, sebagai sponsorship penelitian. 6. Ayahku Wasito, Ibuku Lasinah, Kakakku Puji Lestari, dan Is Hariyanto serta keluarga yang lain yaitu Om Karyani, Tante Susmiyati, Bapak Yatmo dan Bulik Lilik Solikah dan Okky Rahardiyanto yang telah memberikan dukungan baik materi, semangat, dan do’a. 7. Tim Penelitian saya Tim Cadas (Nukhak, Uya, Hadyan, Vika) yang selama proses penelitian berlangsung selalu menemani saya serta teman “MARMUT 08” yang senenatiasa membantu saya dalam proses penelitian, serta segenap mahasiswa Wisma Mawar Putih 2. 8. Teman-teman “Solmated 2008” yang luar biasa, serta semuateman-teman Agroteknologi, adik-adik dan kakak mahasiswa Ilmu Tanah FP UNS 9. Semuapihak yang telah membantu dalam kelancaran penelitian ini, yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan commit to user kesalahan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik demi

iv


digilib.uns.ac.id

kesempurnaan karya ini. Akhirnya penulis berharap, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat kepada kita semua. Surakarta, Januari 2013

Penulis

commit to user

v


digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI

Halaman KATA PENGANTAR .......................................................................................

iv

DAFTAR ISI ......................................................................................................

vi

DAFTAR TABEL ...............................................................................................

vii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... viii RINGKASAN .....................................................................................................

ix

SUMMARY ..........................................................................................................

x

I. PENDAHULUAN .........................................................................................

1

A. Latar Belakang ........................................................................................

1

B. Perumusan Masalah ................................................................................

4

C. Tujuan Penelitian ....................................................................................

4

D. ManfaatPenelitian ...................................................................................

4

II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................

5

A. Vertisol ....................................................................................................

5

B. Pola Tanam Pertanian yang Bermanfaat untuk Populasi cacing Tanah dan Sifat Fisika Tanah..................................................................

6

C. Peranan Cacing Tanah sebagai Makrofauna Tanah terhadap Sifat Fisika Tanah ............................................................................................

8

D. Hipotesis..................................................................................................

11

III. METODE PENELITIAN ..............................................................................

12

A. Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................

12

B. Bahan dan Alat Penelitian .......................................................................

12

1. Alat .....................................................................................................

12

2. Bahan .................................................................................................

12

C. Perencanaan Penelitian dan Analisis Data ..............................................

13

D. Pelaksanaan Penelitian ...........................................................................

13

E. Variabel Pengamatan ..............................................................................

17

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... commit user................................................ A. Kondisi sistem penggunaan lahan to (SPL)

19

vi

19


digilib.uns.ac.id

1. Deskripsi sistem penggunaan lahan (SPL) .........................................

19

2. Deskripsi kerapatan pohon .................................................................

22

3. Iklim mikro pada SPL ........................................................................

24

B. Karakteristik sifat fisik tanah ..................................................................

28

1. Tekstur tanah, C/N, Ca pada berbagai SPL ........................................

28

2. Kemantapan agregat pada berbagai SPL ............................................

30

3. Porositas tanah pada berbagai SPL....................................................

34

4. Permeabilitas pada berbagai SPL .......................................................

36

5. Pori makro dan pori mikro pada berbagai SPL ..................................

39

C. Ekologi Cacing Tanah .............................................................................

44

1. Populasi cacing tanah pada berbagai SPL ..........................................

44

2. Biomassa cacing tanah pada berbagai SPL ........................................

47

D. Hubungan cacing tanah dengan sifat fisika tanah pada berbagai SPL ...........................................................................................

49

V. KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................

54

A. Kesimpulan .............................................................................................

54

B. Saran........................................................................................................

54

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................

55

LAMPIRAN ........................................................................................................

59

commit to user

vii


digilib.uns.ac.id

DAFTAR TABEL

Nomor

Judul dalam Teks

Halaman

1. Deskripsi lokasi penelitian berdasarkan wilayah administrasi, letak astronomis, dan ketinggian tempat ....................................................... 2. Kerapatan pohon pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganya ............................................................................................ 3. Analisis kontras orthogonal kerapatan pohon antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ........ 4. Korelasi kerapatan pohon dengan variabel lain..................................... 5. Iklim mikro selama 31 minggu pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar.................................................................... 6. Curah hujan 10 tahun terakhir kecamatan Gondangrejo ....................... 7. Kadar klei tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar .......................................................................................... 8. Analisis kontras orthogonal kemantapan agregat tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di VertisolsGondangrejo, Karanganyar .......................................................................................... 9. Korelasi kemantapan agregat dengan variabel yang lain ...................... 10. Analisis kontras orthogonal porositas tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di VertisolsGondangrejo, Karanganyar ...... 11. Korelasi Porositas dengan variabel lain ............................................. 12. Analisis kontras orthogonal permeabilitas tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ....................................................................................... 13. Analisis kontras orthogonal pori makro tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ....................................................................................... 14. Analisis kontras orthogonal pori mikro tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ....................................................................................... 15. Analisis kontras orthogonal populasi cacing tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ....................................................................................... 16. Korelasi populasi cacing dengan variabel lain ................................... 17. Analisis kontras orthogonal populasi cacing tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ....................................................................................... 18. Korelasi biomassa cacing tanah dengan variabel lain ........................ Judul dalam Lampiran commit di to lokasi user penelitian 19. Suhu udara selama masa 31 minggu

viii

21 22 23 24 26 27 28

31 32 34 35

38

41

43

45 46

48 48


digilib.uns.ac.id

Gondangrejo ....................................................................................... 20. Kemantapan agregat tanah ................................................................. 21. Klasifikasi indeks kemantapan agregat tanah..................................... 22. Analisis pori tanah dengan metode Plate pressure apparatus ............................................................................................ 23. Permeabilitas tanah ............................................................................ 24. Analisis Statistik .................................................................................

commit to user

ix

63 64 64 65 65 66


digilib.uns.ac.id

DAFTAR GAMBAR Nomor Judul dalam Teks Halaman 1. Histogram curah hujan 10 tahun terakhir di kecamatan Gondangrejo, Karanganyar ............................................................................................. 25 2. Grafik Dinamika kelembaban tanah selama 31 minggu (Desember 2011-Juni 2012) pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ............................................................................................ 25 3. Histogram kemantapan agregat tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ...................................................... 30 4. Histogram porositas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar...................................................................... 33 5. Histogram permeabilitas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar...................................................................... 37 6. Histogram pori makro tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar...................................................................... 40 7. Histogram pori mikro tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar...................................................................... 42 8. Histogram populasi cacing tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar...................................................................... 44 9. Histogram populasi cacing tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar...................................................................... 47 10. Grafik hubungan biomassa cacing tanah dan porositas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar .......................... 50 11. Grafik hubungan biomassa cacing tanah dan permeabilitas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar ................. 51 Judul dalam Lampiran

12. Kerangka Berfikir .................................................................................. 13. Inventori cacing tanah ............................................................................ 14. Hand Sorting cacing tanah ..................................................................... 15. Pengambilan sampel fisika tanah ........................................................... 16. Sampel tanah setelah dilakukan ayankan basah untuk kemantapan agregat................................................................................ 17. Analisis kemantapan agregat tanah ........................................................ 18. Analisis bahan organik tanah .................................................................

commit to user

x

59 60 60 60 61 61 61


digilib.uns.ac.id

RINGKASAN

HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH DENGAN POROSITAS, KEMANTAPAN AGREGAT, DAN PERMEABILITAS TANAH PADA PENGGUNAAN LAHAN YANG BERBEDA DI VERTISOLS GONDANGREJO. Skripsi: Puji Astuti (H0708036). Pembimbing: Widyatmani Sih Dewi, Rahayu, Djoko Purnomo. Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta. Tanah Vertisol digunakan sebagai lahan pertanian masyarakat Indonesia. Tanah Vertisol tergolong subur dari sifat kimia, namun berdasarkan sifat fisik kurang subur. Kandungan kapur tanah Vertisol lebih dari 10 % dan merupakan tanah dengan kandungan klei tinggi (lebih dari 30%), mempunyai sifat mengembang dan mengkerut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh tutupan lahan terhadap populasi cacing tanah dan sifat fisika tanah pada tanah Vertisol dan mengetahui pola tanam yang sesuai untuk habitat cacing tanah, sehingga dapat digunakan sebagai lahan pertanian yang baik. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif-eksploratif dengan pendekatan survei. Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis Duncan, dilanjutkan kontras orthogonal, analisis korelasi dan regresi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tutupan lahan yang berbeda memiliki sifat fisika tanah yang beda nyata. SPL terbaik adalah SPL agroforestri kompleks apabila dibandingkan dengan SPL hutan rakyat, agroforestri sederhana, monokultur tahunan, polikultur tahunan, dan monokultur semusim. Sifat fisika tanah terbaik pada SPL agroforestri kompleks yaitu kemantapan agregat terendah 77,97, permeabilitas tertinggi 24,90 cm/jam, sedangkan hutan rakyat memiliki porositas tertinggi 49,48%.

commit to user

ix


digilib.uns.ac.id

SUMMARY RELATIONSHIP POPULATION AND BIOMASS EARTHWORM WITH POROSITY, DEFINITENESS AGGREGATE, AND PERMEABILITY ON DIFFERENT LAND USE VERTISOLS GONDANGREJO Thesis-S1: Puji Astuti (H0708036). Advisers: Widyatmani Sih Dewi, Rahayu, Djoko Purnomo. Study Program: Agrotechnology, Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret (UNS), Surakarta. Vertisol soil is developed as agricultural land of Indonesian society. Vertisol soil is relatively fertile, but the soil is not fertile when seen from the nature of physics. Vertisol content of more than 10% soil lime and also high clay content (more than 30%), have the property swelling and shrinking clay. This study aimed to determine the effect of land cover on earthworm ecology and soil physical properties, also to study Vertisol cropping pattern suitable for earthworm habitat. It it is intended that vertisols can be used as good agricultural land for the people in case it manage with appropriate land use systems. This reaserch used a descriptive-exploratory survey approach. The data was analyzed by Duncan, followed by orthogonal contrast, correlation and regression analysis. The result showed that soil physical properties under different land use is significant different. Agroforestry complex system is the best Land Use System (LUS) than other (foret, Simple Agroforestry System, Annual Monoculture, Annual Policulture and seasonal monoculture). The best of soil physical properties shown by the lowest Aggregate stability is 77,97, highest permeability is 24.90 cm/hr, and forest have highest soil porosity 49,48%.

commit to user

x

1 digilib.uns.ac.id


I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Tanah Vertisol tergolong subur, namun mempunyai masalah secara fisik.

Retakan

yang

hebat,

tanah

sangat

keras

pada

musim

kemarau, waterlogging dan konsistensi tanah sangat lekat pada saat musim hujan merupakan kendala–kendala yang cukup serius apabila tanah ini dimanfaatkan untuk keperluan pertanian. Tanah Vertisol mempunyai sifat vertik (mengembang–mengkerut). Pada kondisi kering tanah mengkerut sehingga tanah pecah-pecah dan keras. Apabila kondisi basah tanah mengembang dan lengket mengganggu akar tanaman dan menyebabkan tanaman menjadi mati (Zulkarnaen 2010). Idealnya tanah Vertisol memiliki nilai porositas, permeabilitas, dan kemantapan agregat secara berturut-turut 0,60%, 4,66 cm/jam, 125,07% dan memiliki kandungan kapur dari 10% dan merupakan tanah dengan kandungan klei tinggi (lebih dari 30%) (Hanafiah et al. 2005). Dari keterangan diatas secara tidak langsung dapat diketahui bahwa sifat fisika dari tanah Vertisol buruk. Sifat fisika tanah Vertisol dapat diperbaiki dengan sistem penggunaan lahan

yang

sesuai.

Pada

lahan

pertanian

masyarakat

Gondangrejo

Karanganyar yang termasuk dalam ordo Tanah Vertisol, diketahui bahwa pada daerah tersebut dikembangkan beberapa sistem pertanaman, yaitu hutan rakyat, agroforestry kompleks, agroforestri sederhana, polikultur tanaman tahunan, monokultur tanaman tahunan, monokultur tanaman semusim. Sistem agroforestri pada umumnya memiliki tajuk pohon yang memproduksi seresah yang tinggi sehingga menutupi sebagian atau seluruh permukaan tanah dan sebagian akan melapuk secara bertahap. Tajuk pepohonan dan seresah yang menutupi permukaan tanah dan penutupan menyebabkan kondisi di permukaan tanah dan lapisan tanah lebih lembab, temperatur dan intensitas cahaya lebih rendah. Kondisi iklim mikro yang sedemikian ini sangat sesuai untuk perkembangbiakan dan kegiatan cacing commit to user tanah. Kegiatan dan perkembangan cacing tanah ini semakin cepat karena 1

2 digilib.uns.ac.id


ketersediaan bahan organik sebagai sumber makanan dan energi. Kegiatan cacing tanah berpengaruh terhadap beberapa sifat fisik tanah seperti terbentuk pori makro (biopore) dan pemantapan agregat. Peningkatan jumlah pori makro dan kemantapan agregat akan meningkatkan kapasitas infiltrasi dan sifat aerasi tanah (Edward, 1998). Agroforestri berpengaruh terhadap cacing tanah hal ini dikuatkan oleh penelitian Haririah et al, 2007 yang mengemukakan bahwa alih guna lahan hutan menjadi lahan agroforestri meningkatkan populasi cacing tanah, Populasi cacing tertinggi (149 ekor/m2). Tidak dijumpai perbedaan yang nyata antara besarnya populasi cacing tanah pada sistem hutandengan sistem kopi monokultur dan sistem kopi naungan, populasi rata-rata sekitar 82 ekor/m2. Hasil yang sama diperoleh di Jambi (Hardiwinotodan Prijono 1999), alih guna lahan hutan menjadi lahan agroforestri berbasis pohon karet meningkatkan populasi cacing tanah dari 23 ekor/m2 menjadi 166 ekor/m2. Sistem tanam campuran (polyculture) adalah sistem tanam dengan mengkombinasikan 2 – 5 jenis tanaman kehutanan yang dikembangkan dan diusahakan, seperti sengon, mahoni, dan suren, yang kombinasinya berbeda pada setiap daerah, cara ini lebih baik dari pada hutan rakyat murni, daya tahan terhadap hama penyakit dan angin lebih tinggi, perakaran lebih berlapis dan dari segi ekonomi lebih fleksibel, hasil yang diperoleh berkesinambungan dan tenaga kerja yang terserap lebih banyak, namun pelaksanaannya memerlukan perencanaan, pengelolaan dan pengawasan yang lebih baik dan terampil, selain itu dengan adanya pengkombinasian tanaman dalam polikultur

dapat

meningkatkan

kenagekaragaman

makrofauna

tanah,

contohnya cacing tanah (Nasyifa 2011). Pertanaman tunggal atau monokultur adalah salah satu cara budidaya di lahan pertanian dengan menanam satu jenis tanaman pada satu areal. Cara budidaya ini meluas praktiknya sejak paruh kedua abad ke-20 di dunia serta menjadi penciri pertanian intensif dan pertanian industrial.Monokultur menjadikan penggunaan lahan efisien karena memungkinkan perawatan dan commit to user pemanenan secara cepat dengan bantuan mesin pertanian dan menekan biaya

3 digilib.uns.ac.id


tenaga kerja karena wajah lahan menjadi seragam. Kelemahan utamanya adalah keseragaman kultivar mempercepat penyebaran organisme pengganggu tanaman (OPT, seperti hama dan penyakit tanaman). Sistem pertanaman tunggal atau monokultur kurang memberikan dampak terhadap makrofauna yang menguntungkan bagi tanaman, dalam ekosistem yang terdiri dari 1 tanaman tunggal, tidak mendukung ketersediaan makanan bagi makrofauna dan lebih cenderung menyediakan makanan bagi organism pengganggu. Dengan adanya sistem pertanaman tersebut menunjukkan adanya perbedaan populasi cacing tanah, dan karakteristik sifat fisika tanah pada tiap karakter lahan dengan pola tanam yang berbeda. Pola penggunaan lahan mempunyai pengaruh yang kuat terhadap populasi, biomas dan keanekaragaman cacing tanah.Sebaliknya cacing tanah mempunyai peranan penting terhadap perbaikan sifat tanah seperti menghancurkan bahan organik dan mencampur adukkannya dengan tanah, sehingga

terbentuk

agregat

tanah

dan

memperbaiki

struktur

tanah

(Buck 1999; Peres et al. 1998).Cacing tanah juga memperbaiki aerasi tanah melalui aktivitas pembuatan lubang dan juga memperbaiki porositas tanah akibat perbaikan struktur tanah.Selain itu cacing tanah mampu memperbaiki ketersediaan unsur hara dan kesuburan tanah secara umum (Edward 1998). Tingkat kepadatan populasi, ukuran dan aktivitas cacing penggali tanah dapat mengubah kondisi atau sifat tanah.Dalam jumlah yang tinggi cacing tanah

dapat

mempengaruhi

struktur

dan

porositas

tanah

(Edwards and Shipitalo 1998). Semakin tinggi populasi cacing penggali tanah maka lubang- lubang yang dihasilkan selama pergerakannya juga semakin tinggi, dan pori makro tanah bertambah banyak. Selain itu dengan berat dan ukuran cacing yang relatif besar maka lubang yang dihasilkan juga akan besar, sehingga akan memudahkan aliran air ke dalam tanah (infiltrasi). Ditambahkan oleh Roth and Joschko dalam Coleman and Crossley (1996), tingginya lubang yang dibentuk oleh cacing tanah membantu drainase air dan meningkatkan aerasi serta menurunkan aliran permukaan tanah. commit to user

4 digilib.uns.ac.id


Belum banyak penelitian yang mengungkapkan ekologi cacing tanah pada berbagai sistem penggunaan lahan, demikian pula perananya terhadap perbaikan porositas, kemantapan agregat, dan permeabilitas tanah.Penelitian ini mengungkapkan tentang ekologi cacing tanah pada berbaga sistem penggunaan lahan di Gondangrejo dan hubunganya dengan porositas, kemantapan agregat, dan permeabilitas tanah.

B. Perumusan Masalah 1. Apakah ekologi cacing tanah di Gondangrejo dipengaruhi oleh tutupan lahan yang berbeda? 2. Apakah terdapat hubungan antara ekologi cacing tanah, porositas, kemantapan agregat dan permeabilitas, cacing tanah pada berbagai tutupan lahan?

C. Tujuan Penelitian 1. Mempelajari ekologi cacing tanah pada berbagai SPL 2. Mempelajari

hubungan

antara

cacing

tanah

dengan

porositas,

permeabilitas, dan kemantapan agregat pada berbagai sistem penggunaan lahan 3. Mempelajari sistem penggunaan lahan yang dapat menjaga ekologi cacing tanah, porositas, kemantapan agregat dan permeabilitas tanah vertisol

D. Manfaat penelitian 1.Memberikan informasi mengenai peranan ekologi cacing tanah terhadap porositas, kemantapan agregat dan permeabilitas, cacing tanah pada tutupan lahan yang berbeda di Gondangrejo.

commit to user

5 digilib.uns.ac.id


II.

TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanah Vertisol Secara kimiawi, Vertisols tergolong tanah yang relatif kaya hara karena memiliki cadangan sumber hara yang tinggi, dengan kapasitas tukar kation tinggi dan pH netral hingga alkali. Namun, berkaitan dengan tingkat genesis tanah yang masih tahap awal akhirnya banyak hara yang belum berada pada taraf tersedia. Kondisi mineralogi klei yang didominasi mineral klei tipe 2:1 dengan sifat khas berupa kembang kerut turut berdampak pada kemampuan penyekapan amonium dan kalium dalam rongga mineral kleinya. Penyekapan ini turut membuat Vertisols kahat kedua unsur tersebut (Deckers et al. 2001). Tanah Vertisol adalah dengan yang kandungan kapurnya lebih dari 10% dan merupakan tanah dengan kandungan klei tinggi (lebih dari 30%), mempunyai sifat mengembang mengkerut. Kalau kering tanah mengkerut sehingga tanah pecahpecah dan keras. Kalau basah mengembang dan lengket (Hanafiah et al. 2005) Tanah kapuran Alfisol dan Vertisol adalah jenis tanah yang mendominasi lahan kering iklim kering di Indonesia dengan luasan mencapai lebih dari enam juta hektar (Takala 1977). Jenis tanah Alfisol dan Vertisol berbahan induk batuan kapur sangat miskin unsur hara kecuali hara Ca dan kadang-kadang hara Mg (Supardi, 1983).Sifat fisika tanah Alfisol (Mediteran) tergolong cukup baik (Syarief 1986), tetapi lahan kering tanah Vertisol (Grumosol), memiliki sifat fisikanya sangat jelek, tekstur sangat berat dan didominasi oleh mineral klei montmorillonit yang mempunyai daya mengembang dan mengkerut sangat tinggi (Supardi 1983). Tanah Inceptisol, Oksisol, Vertisol, dan Andisol yang mengandung jenis mineral klei yang berbeda termasuk tanah pertanian utama di Indonesia karena mempunyai sebaran yang sangat luas. Luasan sekitar 70,52 juta ha (37,5%), 14,11 juta ha (7.5%), 2,12 juta ha (1,1%), dan 5,4 juta ha (2,9%) berturut-turut untuk Inceptisol, Oksisol, Vertisol, dan Andisol (Puslittanak 2000). Tanah-tanah tersebut mempunyai prospek yang cukup besar untuk dikembangkan sebagai commit topadi, userjagung, dan kedelai asal dibarengi sentra produksi tanaman pangan terutama 5


6 digilib.uns.ac.id

dengan pengelolaan tanah dan tanaman yang tepat. Pemupukan NPK, bahan organik, dan pengapuran tanah masam memegang peranan yang sangat penting dalam meningkatkan produksi pertanian tanaman pangan (Nursyamsi 2005). Vertisol adalah tanah yang mempunyai ketebalan sekitar 50 cm, mempunyai 30% atau lebih klei disemua horizon dan terjadi retakan (cracking) 1 cm lebarnya dengan kedalaman 50 cm (tanpa irigasi) pada beberapa waktu setiap tahun. Tanah Vertisol umumnya mempunyai unsur hara yang tinggi. Tanah didominasi oleh montmorilonit sering terjadi gilgai microrelief pada tanah akibat ekspansi dan kontraksi dengan perubahan kelembaban. Pada musim kering tanah menjadi kering mengkerut dan pecah sampai membentuk prisma, dimusim basah tanah mengembang (Wirosoedarmo 2001). Tanah Vertisol berbahan induk napal.Tanah napal ini didominasi oleh bahan induk kapur dan klei. Klei mempunyai kemampuan mengadsorbsi kation lebih besar.Secara umum tanah dengan bahan induk napal mempunyai masalah fisik. Salah satu diantaranya adalah porositas tanah yang masih rendah bila dibandingkan dengan jenis tanah yang lain. Pori aerasi Vertisol memperlihatkan kondisi yang kurang baik dibandingkan dengan tanah lainnya. Pori drainase Vertisol juga tergolong lambat. Pori air tersedia tanah Vertisol ini tergolong dalam katagori rendah. Upaya perbaikan kondisi pori air tersedia, dan peningkatkan daya simpan air tanah agar kelembapan tanah terjaga dalam waktu yang lebih lama pada tanah Vertisol adalah dengan peningkatan penggunaan bahan organik (Asmin dan Syamsiar 2006).

B.

Pola Tanam Pertanian yang Bermanfaat untuk Populasi Cacing Tanah dan Sifat Fisika Tanah

Sistem agroforestri pada umumnya memiliki kanopi yang menutupi sebagian atau seluruh permukaan tanah dan sebagian akan melapuk secara bertahap. Seresah yang menutupi permukaan tanah dan penutupan tajuk pepohonan menyebabkan kondisi di permukaan tanah dan lapisan tanah lebih lembab, temperatur dan intensitas cahaya lebih rendah. Kondisi iklim mikro yang commit to user sedemikian ini sangat sesuai untuk perkembangbiakan dan kegiatan organisme.

7 digilib.uns.ac.id


Kegiatan dan perkembangan organisme ini semakin cepat karena tersedianya bahan organik sebagai sumber energi. Kegiatan organisme makro dan mikro berpengaruh terhadap beberapa sifat fisik tanah seperti terbentuk pori makro (biopore) dan pemantapan agregat. Peningkatan jumlah pori makro dan kemantapan agregat akan meningkatkan kapasitas infiltrasi dan sifat aerasi tanah (Edward 1998). Pola penggunaan lahan mempunyai pengaruh yang kuat terhadap populasi, biomas dan keanekaragaman cacing tanah. Sebaliknya cacing tanah mempunyai peranan penting terhadap perbaikan sifat tanah seperti menghancurkan bahan organik dan mencampur adukkannya dengan tanah, sehingga terbentuk agregat tanah dan memperbaiki struktur tanah (Buck 1999; Peres et al. 1998). Cacing tanah juga memperbaiki aerasi tanah melalui aktivitas pembuatan lubang dan juga memperbaiki porositas tanah akibat perbaikan struktur tanah.Selain itu cacing tanah mampu memperbaiki ketersediaan unsur hara dan kesuburan tanah secara umum (Edward 1998). Penanaman berbagai

jenis pohon penaung dapat berpengaruh terhadap

kondisi fisik, baik secara langsung dari pola sebaran akar yang beragam maupun secara tidak langsung melalui penyediaan pangan terhadap cacing tanah. Adanya sistem perakaran pohon yang menyebar dapat meningkatkan porositas tanah.Sehingga

dapat

mengurangi

limpasan

permukaan

dan

erosi

(Hairiah et al. 2002). Tutupan lahan oleh pohon (tutupan pohon) dengan segala bentuknya dapat mempengaruhi aliran air tutupan pohon tersebut dapat berupa hutan alami, atau sebagai permudaan alam (natural regeneration) pohon yang dibudidayakan, pohon sebagai tanaman pagar, atau pohon monokultur (misalnya hutan tanaman industri). Pengaruh tutupan pohon terhadap aliran air adalah dalam bentuk: infiltrasi air. Proses infiltrasi tergantung pada struktur tanah pada lapisan permukaan dan berbagai lapisan dalam profil tanah. Struktur tanah juga dipengaruhi oleh aktivitas biota yang sumber energinya tergantung kepada bahan organik (seresah di permukaan, eksudasi organik oleh akar, dan akar-akar yang commit to user mati). Ketersediaan makanan bagi biota (terutama cacing tanah), penting


8 digilib.uns.ac.id

untukmengantisipasi adanya proses peluruhan dan penyumbatan pori makro tanah (Noordwijk 2004). C.

Peranan Cacing Tanah sebagai Makrofauna Tanah terhadap Sifat Fisika Tanah Salah satu faktor pembentuk tanah adalah organisme. Organisme yang

membantu pembentukan tanah ini ada yang hidup di tanah dan di atas tanah. Organisme yang hidup di dalam tanah mencakup bakteri, jamur, akar tumbuhan, cacing tanah, rayap, semut, dsb. Bersama dengan makhluk-makhluk tersebut, tanah membentuk suatu ekosistem. Jasad-jasad penghuni tanah mengaduk tanah, mempercepat pelapukan zarah-zarah batuan, menjalankan perombakan bahan organik, mencampur bahan organik dengan bahan mineral, membuat loronglorong dalam tubuh tanah yang memperlancar gerakan air dan udara, dan mengalih tempatkan bahan tanah dari satu bagian ke bagian lain tubuh tanah (Notohadiprawiro 2006). Cacing tanah merupakan biota tanah yang banyak dijumpai pada lahan pertanian dan mempunyai peranan yang menguntungkan dalam ekosistem tanah. Cacing tanah berperan dalam proses dekomposisi dan mineralisasi bahan organik. Proses dekomposisi materi organik menyebabkan perubahan struktur tanah sehingga dapat meningkatkan aerasi tanah serta kemampuan tanah menahan air (Nofyan 2009). Jumlah pori makro yang tinggi pada hutan dipengaruhi oleh kerapatan dan biomassa cacing penggali tanah yang ditemukan pada lahan tersebut. Cacing merupakan makrofauna tanah yang aktif dan tinggal di dalam tanah, setiap pergerakan akan meninggalkan lubang- lubang yang dapat meningkatkan porositas tanah, ukuran pori dan variabilitas dari porositas (Curry 1998). Tingkat kepadatan populasi, ukuran dan aktivitas cacing penggali tanah dapat mengubah kondisi atau sifat tanah. Dalam jumlah yang tinggi cacing tanah dapat mempengaruhi struktur dan porositas tanah (Edwards and Shipitalo dalam Curry 1998). Semakin tinggi populasi cacing penggali tanah maka lubang- lubang yang dihasilkan selama pergerakan juga semakin tinggi, dan pori makro tanah commit to user bertambah banyak. Selain itu dengan berat dan ukuran cacing yang relatif besar

9 digilib.uns.ac.id


maka lubang yang dihasilkan juga akan besar, sehingga akan memudahkan aliran air ke dalam tanah (infiltrasi). Ditambahkan oleh Roth and Joschko dalam Coleman and Crossley (1996), banyaknya lubang yang dibentuk oleh cacing tanah membantu drainase dan meningkatkan aerasi serta menurunkan aliran permukaan tanah. Tingkat kepadatan populasi (K), biomassa (B), dan ukuran tubuh cacing penggali tanah Pontoscolex (nisbah (B:K), g/ekor) dikuti oleh peningkatan jumlah pori makro tanah. Sekitar 40% variasi pori makro tanah di DAS Konto ini berhubungan dengan ukuran cacing tanah. Faktor lain yang mempengaruhi pori makro tanah seperti kerapatan akar masih perlu diteliti lebih lanjut. Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya di Sumberjaya (Lampung Barat), bahwa jenis cacing exotic penggali tanah (endogeic) Pontoscolex corethrurus mendominasi di semua jenis lahan pertanian, maka pada penelitian ini contoh cacing yang diperoleh hanya dibedakan ke dalam 2 kelompok saja yaitu Pontoscolex corethrurus dan non-Pontoscolex curethrurus. Cara identifikasi didasarkan pada penciri eksternal tubuh cacing.Cacing tanah Pontoscolex curethrurus memiliki struktur quincunx (seta berbentuk seperti buah nanas) yang terlihat jelas pada bagian ekor, tipe klitelium sadle shape, dan warna tubuh merah muda sampai merah (Arinto 2009). Kelimpahan cacing tanah dipengaruhi oleh bahan organik, dengan meningkatnya bahan organik maka meningkat pula populasi cacing tanah (Minnich 1977). Disekitar liang cacing tanah kaya akan N total dan C organik. Cacing tanah jenis Pontoscolex corethrurus mempunyai kemampuan untuk mencerna bahan organik kasar dan mineral tanah halus (Barois dan Ptron, 1994 dalam Lavelle et al. 1998). Cacing tanah memakan kotoran-kotoran dari mesofauna di permukaan tanah yang hasil akhirnya akan dikeluarkan dalam bentuk feses atau kotoran juga yang berperan paling penting dalam meningkatkan kadar biomass dan kesuburan tanah lapisan atas. Cacing tanah merupakan makrofauana yang berperan dalam pendekomposer bahan organik, penghasil bahan organik dari kotorannya, memperbaiki struktur dan aerasi tanah (Fitri 2011). commit to user


10 digilib.uns.ac.id

Tingginya limpasan permukaan dan erosi pada tahun ke 3 dan ke 4 setelah konversi hutan dikarenakan tanah menjadi lebih padat akibat berkurangnya jumlah pori makro tanah. Kunci untuk mengurangi kepadatan tanah adalah dengan mempertahankan ketebalan seresah di permukaan tanah hingga 2 ton/ha (Hairiah et al. 2006).Kondisi tersebut sangat penting untuk menjaga kekasaran permukaan, menjaga kelembaban tanah dan menyediakan pakan bagi cacing penggali tanah. Selama aktivitasnya cacing tanah meninggalkan liang, dapat menambah jumlah pori makro di lapisan bawah yang terutama terbentuk oleh adanya aktivitas akar pepohonan (Dewi 2007). Peningkatan ukuran tubuh cacing tanah diikuti oleh peningkatan jumlah pori makro dan infiltrasi tanah. Fauna tanah adalah semua kelompok fauna yang sebagian atau seluruh tahap kehidupannya berada di dalam tanah, termasuk pada seresah tumbuhan.Fauna tanah diklasifikasikan berdasarkan ukuran tubuh, preferensi habitat, serta keberadaan dan aktivitas ekologinya.Berdasarkan ukuran tubuhnya, fauna tanah dibedakan menjadi empat kelompok, yaitu mikrofauna (20x10-6 - 20010-6 mm), mesofauna (200 x10-6 - 2000 x10-6 mm), makrofauna (2-20 mm), dan megafauna (>20 mm) (Suin 1997). Menurut Anderson dan Ingram (1993) berdasarkan peranannya makrofauna tanah dapat dikelompokkan menjadi : epigeik, aneksik, dan endogeik. (1) Kelompok epigeik yaitu kelompok spesies yang hidup dan makan seresah di permukaan tanah, kelompok ini meliputi berbagai jenis fauna saprofagus dan berbagai jenis predatornya. (2) Kelompok aneksik memindahkan bahan organik tanaman dari permukaan tanah karena aktivitas makan, anggotanya meliputi filum Annelida dan sebagian filum Arthropoda. (3) Kelompok endogeik hidup di dalam tanah dan memakan materi organik serta akar tumbuhan yang mati, yang meliputi kelompok rayap dan berbagai jenis cacing tak berpigmen. Pori-pori tanah terbentuk karena : (1) bentuk agregat-agregat tanah yang tidak beraturan dalam suatu volume tanah, (2) aktivitas akar-akar, seranggaserangga, cacing tanah, dan biota tanah lain yang mendesak jalan masuk ke dalam tanah, dan (3) beberapa gas yang terperangkap dalam lapisan tipis air tanah. commit to user Porositas tanah adalah salah satu karakter tanah yang sangat penting karena



menentukan : (1) kecepatan air hujan atau air irigasi terinfiltrasi ke dalam tanah, (2) jumlah air yang dapat diikat oleh tanah, (3) kecepatan kelebihan air dapat didrainase, (4) jumlah udara yang terdapat di dalam tanah, dan (5) kecepatan pertukaran udara yang kaya CO2 dari dalam tanah dengan udara yang kaya O2 (Wolf dan Snider 2003). Pengaruh makrofauna dalam proses pendauran hara tanah adalah memotongmemotong sisa tumbuhan dan merangsang kegiatan mikrobia. Dalam struktur tanah, makrofauna mencampurkan zarah organik dan jasad renik, menciptakan biopori, meningkatkan humifikasi, dan menghasilkan gentel tinja (Tan 1994).

D.

Hipotesis

H1: Sistem pola tanam agroforestry kompleks memiliki populasi cacing tanah yang paling tingi dan sifat fisika yang paling baik diantara tutupan lahan yang lain.

commit to user



III.

METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan mulai dari bulan Desember 2011 sampai selesai, Lokasi penelitian terletak di Kecamatan Gondangrejo, Kabupaten Karanganyar Letak astronomis lokasi Penelitian berada pada kisaran 07o27’607” hingga 07o28’578” Lintang Selatan dan 110o49’497” dan 110o51’357” Bujur Timur, pada ketinggian 167 hingga 194 meter di atas permukaan laut (mdpl) (Tabel 1). Pelaksanaan penelitian meliputi beberapa desa dan di laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, laboratorium Fisika dan Konservasi Tanah serta Biologi Tanah Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta dan di Lahan pertanian Rakyat Gondangrejo.

B. Bahan dan Alat 1. Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah : a)

Monolith

b)

Ring Sampel

c)

Cetok

d)

Cangkul

e)

Ember

f)

Karung

g)

Plastik

h)

Seperangkat alat untuk analisis permeabilitas tanah

i)

Seperangkat alat untuk analisis Kemantapan agregat tanah

j)

Seperangkat alat untuk analisis porositas tanah

commit to user 12



2. Bahan a)

Sampel Contoh Tanah Kering Angin Lolos 2 mm

b)

Sampel tanah tidak terusik

c)

Chemikalia

d)

Cacing Tanah

e)

Detergen

f)

Aquadest

g)

Alkohol

h)

Formaldehide C.

Perencanaan Penelitian dan Analisis Data

Penelitian ini dilakukan di kecamatan Gondangrejo, dengan 6 SPL yang bertujuan untuk mendeskripsikan dan mengeksplorasi populasi cacing tanah dan layanan ekologinya dengan pendekatan survey. Menggambarkan fenomena-fenomena yang ada serta menjawab pertanyaan-pertanyaan yang telah dirumuskan. Penelitian ini juga bersifat kuantitatif dengan pendekatan survei di lapangan dan didukung hasil analisis laboratorium. Lokasi Penelitian dibedakan menjadi 6 SPL dengan lokasi yang tersebar pada lahan pertanian dengan tutupan lahan yang berbeda. 1. Hutan Rakyat (HR) 2. Agroforestry Kompleks (AK) 3. Agroforestry Sederhana (AS) 4. Polikultur Tanaman Tahunan (PT) 5. Monokultur Tanaman Tahunan (MT) 6. Monokultur Tanaman Semusim (MS) Data yang diperoleh diuji menggunakan analisis keragaman (uji T),dan dilanjutkan dengan analisis kontras untuk mengetahui sistem penggunaan lahan (SPL) yang paling baik di lahan pertanian rakyat. Sedangkan, untuk mengetahui keeratan hubungan diuji menggunakan uji korelasi. Alat yang digunakan untuk analisis data menggunakan minitab 13. commit to user



D.

Pelaksanaan Penelitian

Kegiatan yang dilakukan meliputi: 1. Survey Lokasi yang dilakukan pada bulan Desember 2011. 2. Pengambilan sampel tanah untuk analisis kimia tanah 3. Pengambilan sampel tanah untuk analisis fisika tanah dilakukan pada awal penelitian, dan akhir penelitian yang dilakukan secara random sampling. 4. Pengambilan sampel cacing (Inventori cacing tanah) yang dilakukan dengan metode hand sorting, dan pengambilanya dilakukan dengan pemakaian monolith yang dilaksanakan 2 kali selama penelitian, yaitu pada awal penelitian dan akhir penelitian. Pengambilan contoh makrofauna endogeik dengan menggunakan metode perangkap hand sorting atau sortir tangan dengan alat yang berupa monolit. Pengambilan contoh dilakukan di bawah tegakan dominasi pohon, untuk tiap ulangan dipasang 3 monolit. Pengulangan pengukuran dilakukan 3 kali tetapi di lahan atau di tempat yang berbeda. 5. Identifikasi cacing tanah 6. Identifikasi cacing tanah dilakukan di laboratorium Biologi tanah UNS, menggunakan mikroskop yang dibantu aplikasi Optilab 7. Analisis sifat fisika dan kimia tanah sebelum ada perlakuan, meliputi: a.

Bahan Organik Tanah Analisis bahan organik menggunakan metode Walkey and Black.

b.

Analisis Stabilitas Agregat Tanah Dilakukan dengan metode ayakan ganda (Ayakan Basah-Kering).

Pengambilan sampel untuk agregat tanah dilakukan secara Simple Random Sampling dengan pengacakan tiga titik pada tiap ulangan (Balai Penelitian Tanah, 2005)

c.

Analisisi Porositas tanah yang dilakukan pada awal, tengah, dan akhir penelitian. Dilakukan

dengan pengukuran Berat Volume (BV) dan Berat Jenis (BJ) (Balai Penelitian Tanah, 2005).

d.

commit Analisis Permeabilitas Tanahto user



Dilakukan pada awal, dan akhir penelitian, Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan Ring Sample yang dilakukan secara random Sampling, dan tiap ulangan diambil 2 titik. Koefisien permeabilitas tanah dihitung dengan rumus permeabilitas tanah berdasarkan Rumus Empiris Darcy, yaitu :

k=

q L 1 x x ml/jam cm2 t h A

Keterangan: θ = Banyak air yang mengalir tiap pengukuran t = Waktu pengukuran (jam) L = Tebal contoh tanah h = Tinggi permukaan air dari permukaan contoh tanah (cm) A = Luas permukaan contoh tanah (cm2) K = Koefisien permeabilitas tanah (Siswanto, 2001). e.

Pengukuran Tekstur tanah Analisis tekstur tanah dilakukan pada awal dan akhir penelitian

dilakukan dengan metode Pemipetan (Balai Penelitian Tanah, 2005) f.

Pori Makro dan Mikro Tanah Analisis pori Makro dan Mikro tanah yang dilakukan dengan metode

pF Plate pressure Apparatus dengan prinsip member tegangan untuk menentukan kadar air. Kadar air dapat diperoleh dengan perhitungan:

Berdarakan nilai kandungan air tanah dari berbagai tekanan, maka dapat dihitung presentase pori tanah yaitu untuk menentukan jumlah pori

pF

0,00

menunjukkan porositas total, pF 0,00-1,00 commit sangat to usercepat, pF 1,00-2,00 menunjukkan menunjukkan pori drainase



pori drainase cepat, pF 2,00-2,54 menunjukkan pori drainase lambat dan

pF

2,54

-

4,20

menunjukkan

pori

air

tersedia

(Balai Penelitian Tanah, 2005).

g.

pHtanah pH tanah yang diukur adalah pH aktual dengan reagen H2O dan pH

potensial dengan reagen KCl. Masing-masing dengan perbandingan 1:2,5 diukur dengan pH meter. h.

KPK Pengukuran KPK dilakukan dengan cara destilasi langsung. Untuk

penetapan KPK tanah, kelebihan kation penukar dicuci dengan etanol 96% (Balai Penelitian Tanah 2005).

i.

Pengukuran iklim mikro yang dilakukan seminggu 2 kali dan sehari 2 kali yaitu pada pagi hari dan siang hari.

j.

Kerapatan Tajuk Pengukuran lebar tajuk dilakukan secara manual dengan mengukur

diameter lebar tajuk terpanjang dan diameter tajuk terpendek. Diameter dihitung dari bagian terluar tajuk, kemudian menarik garis lurus ke sisi lain pohon dengan memotong batang utama. Kedua pengukuran tersebut diambil rata-ratanya. Hasil dari rata-rata inilah yang akan digunakan sebagai lebar tajuk. Cara pengukuran lebar tajuk diilustrasikan pada gambar 3.5.

b a

c

Gambar 3.5 Ilustrasi cara pengukuran lebar tajuk keterangan : a = diameter lebar tajuk terpanjang (m) b = diameter tajuk terpendek (m) c = batang pohon k.

Kerapatan Pohon

commit to user



Dilakukan dengan penghitungan manual populasi pohon di lokasi penelitian l.

Seresah 1) Produksi seresah Pohon yang berbeda akan menghasilkan jumlah seresah yang berbeda

per satuan waktu. Untuk mengestimasi produksi seresah tiap individu pohon digunakan pendekatan berdasarkan banyaknya guguran seresah per minggu selama 16 kali, dengan menggunakan frame penangkap seresah (Litter trap) yang berukuran 3 x 1 m2. Selanjutnya data yang diperoleh digunakan untuk mengestimasi banyaknya produksi seresah per jenis pohon per tahun. 2) Ketebalan seresah Tutupan seresah di permukaan tanah dapat melindungi tanah dari bahaya erosi. Pengukuran ketebalan seresah di permukaan tanah dilakukan dengan mengukur tebal seresah yang terdapat di bawah tegakan individu pohon terpilih dengan alat yang berupa frame kayu berukuran 50 cm x 50 cm. Untuk setiap pohon dilakukan pada 5 titik dan dilakukan pengulangan sebanyak tiga kali (Hairiah et al. 2007 cit. Dewi et al. 2008).

E. Variabel Pengamatan 1. Variable Utama a) Populasi cacing tanah b) Biomassa cacing tanah c) Pengukuran tekstur tanah d) Porositas Tanah e) Permeabilitas Tanah f)

Kemantapan Agregat tanah

g) Jumlah Pori Mikro dan Makro h) Kerapatan pohon i)

Kerapatan Tajuk

2. Variable Pendukung a) Kadar Bahan organikcommit to user



Kadar bahan organic merupakan salah satu focus dari penelitian kali ini yang diukur 2 kali yaitu pada awal penelitian dan pada akhir penelitian. b) Pengukuran pH tanah dengan menggunakan metode penjenuhan dengan alat pH meter c) KPK Tanah d) Suhu tanah dengan menggunakan Soil Termometer e) Kelembapan tanah dengan menggunakan Soil Moisture Tester f) Iklim Mikro g) Produksi kascing h) Populasi makrofauna i) Biomassa makrofauna

commit to user

1 digilib.uns.ac.id


IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kondisi Sistem Penggunaan Lahan (SPL) 1.

Deskripsi Sistem Penggunaan lahan (SPL) dari Lokasi Penelitian Lokasi penelitian terletak di Kecamatan Gondangrejo, Kabupaten

Karanganyar letak geografis lokasi penelitian berada pada kisaran 07o27’607” hingga 07o28’578” Lintang Selatan dan 110o49’497” hingga 110o51’357” Bujur Timur, pada ketinggian tempat 167 hingga 194 meter di atas permukaan laut (mdpl) (Tabel 1). Penentuan lokasi penelitian dilakukan dengan overlay peta jenis tanah, peta kemiringan lahan dan peta penggunaan lahan

di Kecamatan

Gondangrejo sehingga diperoleh 6 Sistem Penggunaan Lahan (SPL) yang mewakili di kawasan tersebut. Enam SPL dalam penelitian ini yaitu: a. Hutan rakyat (HR), merupakan sistem penggunaan lahan berupa campuran berbagai tanaman tahunan. Ekosistemnya tidak banyak terganggu oleh aktivitas manusia karena merupakan ekosistem yang dikeramatkan oleh masyarakat sekitar. SPL hutan rakyat terletak di sekitar perkampungan masyarakat dusun Krendowahono, desa Krendowahono . b. Agroforestri kompleks (AK), merupakan sistem pertanaman dengan kombinasi antara sistem tanaman pangan yang terdiri dari empon-empon, nanas, jahe, dan sistem pertanaman pohon yang terdiri atas 5 atau lebih tanaman pohon meliputi tanaman jambu mete, jati, kedondong, bambu, akasia, dan mangga. SPL agroforestri kompleks terletak di dusun Bojong, desa Krendowahono. c. Agroforestri sederhana (AS) adalah sistem pertanaman agroforestri yang terdiri dari kombinasi antara tanaman pangan yaitu kacang tanah dan hanya 2 jenis pohon yaitu jati dan jambu mete. SPL agroforestri sederhana ini terletak di dusun Tanjung dan dusun Sidomulyo, desa Dayu. d. Monokultur tanaman tahunan (MT), merupakan sistem penggunaan lahan milik masyarakat yang berupa penanaman 1 jenis pohon yaitu pohon jati. SPL monokultur tanaman tahunan terletak di dusun Sidomulyo,desa Dayu. e. Polikultur tanaman tahunan (PT) adalah sistem pertanaman yang terdiri commit to user Jenis pohon yang dibudidayakan atas 3 jenis pohon dan tanpa tanaman semusim.

19

2 digilib.uns.ac.id


yaitu jati, akasia dan suren. SPL polikultur tanaman tahunan terletak di dusun Tanjung, desa Dayu. f. Monokultur tanaman semusim (MS) merupakan sistem budidaya di lahan pertanian dengan menanam satu jenis tanaman semusim, yaitu kacang tanah. SPL monokultur tanaman semusim terletak didusun Jambu, desa Dayu Deskripsi lokasi penelitian akan disajikan nama desa, letak astronomis, dan ketinggian tempat (Tabel 1) dan berdasarkan kerapatan pohon (Tabel 2), iklim mikro (Tabel 5), karakteristik tanah (Tabel 7), dan ekologi cacing tanah (Gambar 8).

commit to user

3 digilib.uns.ac.id


Tabel 1. Deskripsi lokasi penelitian berdasarkan wilayah administrasi, letak astronomis dan ketinggian tempat

No.

Sistem Penggunaan Lahan (SPL)

1 Hutan Rakyat (HR)

Lintang Selatan

Bujur Timur

07o28'206"

110o49'497"

07o28'200"

110o49'533"

07o28'154"

110o49'534"

07o27'607"

110o49'623"

07o27'617"

110o49'622"

07o27'614"

110o49'605"

07o28'272"

110o50'463"

07o28'273"

110o50'470"

07o28'578"

110o51'357"

07o28'463"

110o50'816"

07o28'479"

110o50'835"

3

07o28'485"

110o50'842"

1

07o28'571"

110o51'242"

07o28'566"

110o51'275"

3

07o28'570"

110o51'302"

1

07o28'327"

110o49'931"

07o28'327"

110o49'932"

07o28'328"

110o49'944"

Ulangan

Lokasi

1

Dusun Krendowahono, Desa Krendowahono

2 3

2

Agroforestri Kompleks (AK)

1 2

Dusun Bojong, Desa Krendowahono

3

3

1 Agroforestri Sederhana (AS)

2

3 4

5

6

Monokultur Tahunan (MT)

Polikultur Tahunan (PT)

Monokultur Semusim (MS)

1 2

2

2

Dusun Tanjung, Desa Dayu Dusun Tanjung, Desa Dayu Dusun Sidomulyo, Desa Dayu Dusun Sidomulyo, Desa Dayu

Dusun Tanjung, Desa Dayu

Dusun Jambu, Desa Dayu

3

commit to user

Ketinggi an Tempat (mdpl) 178 177 180 182 181 180

179

177

165 177 176 175 170 172 167 192 194 193

4 digilib.uns.ac.id


2.

Deskripsi Kerapatan Pohon Kerapatan pohon akan sangat mempengaruhi ekologi cacing tanah dan sifat

fisika tanah. Hasil penelitian mengungkapkan bahwa antar SPL di tanah Vertisol Gondangrejo menunjukkan kerapatan pohon dan kerapatan tajuk yang berbeda secara nyata (p<0,05). Kerapatan pohon yang terdapat pada berbagai SPL di Gondangrejo berkisar antara 0-2500 pohon/ha (Tabel 2). Kerapatan pohon tertinggi 2500 pohon/ha ditunjukkan oleh SPL monokultur tahunan yang merupakan sistem penggunaan lahan berupa monokultur tanaman tahunan berbeda nyata dengan semua SPL lain, sedangkan kerapatan pohon terendah 450 pohon/ha ditunjukkan oleh SPL agroforestri sederhana (Tabel 2). Tabel 2. Kerapatan pohon pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar No SPL Kerapatan Pohon (Pohon/Ha) 1 Hutan Rakyat 950c 2 Agroforestri Kompleks 783c 3 Agroforestri Sederhana 450c 4 Monokultur Tahunan 2500a 5 Polikultur Tahunan 1500b 6 Monokultur Semusim 0e Keterengan:*Pada kolom yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5 %. Kerapatan pohon pada SPL monokultur tahunan tertinggi (2500 pohon/ha), disebabkan oleh pengelolaan lahan yang dilakukan masyarakat setempat, lebih dominan menanami tanaman jati. Tanaman jati merupakan tanaman yang paling banyak

dibudidayakan

masyarakat

Gondangrejo,

yang

hasilnya

akan

dimanfaatkan sebagai bahan baku mebel. Kondisi lingkungan tumbuh, baik iklim maupun kondisi tanah berbahan induk kapuran di Gondangrejo cocok untuk budidaya pohon jati Untuk membandingkan kerapatan pohon antara kelompok SPL dengan suatu SPL dilakukan uji kontras ortogonal (Tabel 3).

commit to user

5 digilib.uns.ac.id


Tabel 3. Analisis kontras orthogonal kerapatan pohon antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Perbandingan kontras

Nilai kontras

HR vs SPL lain (AK, AS, MT, PT, MS)

-483,33ns

AK vs AS dan PT

-383,33*

MT vs AK, AS dan PT

4766,67**

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS: Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan kerapatan pohon 950 pohon/ha berbeda tidak nyata (p>0,05) dengan kerapatan pohon pada kelompok agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 1046 pohon/ha. Kelompok SPL lain memiliki kerapatan pohon lebih tinggi dari SPL hutan, hal ini disebabkan oleh adanya kerapatan pohon pada monokultur tanaman jati sebanyak 2500 pohon/ha (Tabel 2). Monokultur tanaman jatimerupakan sistem pertanaman yang banyak dibudidayakan oleh masyarakat di Gondangrejo. SPL hutan memiliki kerapatan pohon lebih rendah karena vegetasi tanaman hutan memiliki karakteristik berpohon besar, bertajuk lebar, berakar tunggang, sehingga kerapatan pohonya rendah, selain itu SPL hutan merupakan lokasi yang dikeramatkan oleh warga desa Krendowahono, Gondangrejo. Kerapatan pohon di agroforestri kompleks 783 pohon/ha lebih rendah dan berbeda nyata dengan kerapatan pohon kelompok agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan yaitu sekitar 975 pohon/ha pada sistem agroforestri kompleks, jenis pohon yang dibudidayakan lebih dari 5 jenis antara jambu mete, jati, suren, mahoni, sawo dan dikombinasikan dengan berbagai tanaman hortikultura antara lain nanas, bengkoang, empon-empon, jahe. Kerapatan tanaman semusim pada agroforestri kompleks lebih banyak daripada kerapatan vegetasi pohon, sehingga populasi pohonnya lebih rendah daripada polikultur tahunan yang didominasi pohon jati. commit to user


6 digilib.uns.ac.id

Monokultur tanaman tahunan memiliki kerapatan tertinggi 2500 pohon/ha berbeda nyata dengan kelompok agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan rata-rata kerapatan pohon sekitar 911 pohon/ha. Pohon jati yang dibandingkan dengan masyarakat ditanam dengan jarak yang rapat sehingga kerapatan populasi pohonnya tinggi. Setelah dilakukan analisis kontras orthogonal, kemudian data dilanjutkan dengan analisis korelasi untuk mengetahui hubungan antar variabel (Tabel 4). Tabel 4. Korelasi kerapatan pohon dengan variabel lain Variabel utama Kerapatan pohon

Variabel lain Korelasi Produksi seresah r = 0,51* Seresah di permukaan r = 0,60** tanah RH udara dibawah tajuk r = 0,53* Keterangan :* : nyata, ** : sangat nyata Kerapatan pohon berkorelasi positif nyata dengan ketebalan seresah permukaan tanah (r = 0,60**), produksi seresah (r = 0,51*), dan kelembaban udara (RH) (r = 0,53*) (Tabel 4). Populasi tanaman yang rapat, menghasilkan seresah yang banyak, baik berupa daun, ranting, bunga ataupun buah. Seresah diberbagai SPL yang ada di Gondangrejo pada umumnya tidak dikelola sehingga banyak ditemukan tumpukan seresah yang banyak di permukaan tanah. Pohon yang semakin rapat akan menghasilkan kelembaban udara di bawah tajuk semakin tinggi. Kondisi demikian akan member dampak positif terhadap populasi layanan ekologi cacing tanah pada berbagai SPL.

3. Iklim Mikro pada SPL Iklim mikro yang berpengaruh bagi perkembangan tanaman, kehidupan cacing tanah, dan sifat fisik tanah. Kondisi kelembaban udara, kelembaban tanah, suhu udara, suhu tanah, dan intensitas cahaya sangat bervairiasi antar SPL (Tabel 6). Iklim mikro sangat dipengaruhi oleh kondisi curah hujan (CH). Rata-rata CH di gondangrejo adalah 600-700mm/th. Dengan distribusi CH tahunan selama 10 tahun, hingga tahun 2010 disajikan pada gambar 3. Kelembaban tanah (RH tanah) pada berbagai SPL di tanah Vertisol Gondangrejo berbeda secara nyata (p<0,05). commit to user

7 digilib.uns.ac.id


RH tanah tertinggi pada SPL Hutan 71,6% sedangkan terendah pada SPL

Curah Hujan (%)

Monokultur semusim 68,93% (Tabel 5). 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Tahun

Gambar 1. Histogram curah hujan 10 tahun terakhir di kecamatan Gondangrejo, Karanganyar 80 75

Hutan

70

Agroforestri kompleks Agroforestri sederhana Monokultur tanaman tahunan Polikultur tanaman tahunan Monokultur semusim

RH tanaH (%)

65 60 55 50 45 40 35 30 1

3

5

7

9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Minggu ke-

Gambar 2. Grafik Dinamika kelembaban tanah selama 31 minggu (Desember 2011-Juni 2012) pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar

commit to user

8 digilib.uns.ac.id


Gambar 2 menunjukkan RH tanah lokasi penelitian RH mulai mengalami penurunan pada minggu ke 16, hal ini dapat kita artikan bahwa minggu ke 16 merupakan awal musim kemarau bertepatan pada pertengahan bulan april. Tabel 5. Iklim mikro selama 31 minggu pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Suhu

RH Udara IC SPL tidak tidak Tanah Udara Ternaungi Ternaungi ternaungi ternaungi HR 26,4d 29,4c 71,6a 67,1a 66,8a 3,6c 14,6d AK 26,7cd 30,1b 71,2a 66,2a 65,9a 4,9b 23,3c AS 27,1b 30,6b 70,7ab 65,3bc 63,6bc 9,8b 43,3b MT 26,4cd 30,4b 70,1a 65,6bc 65,2bc 7,8b 33,8b PT 26,8bc 30,8b 69b 63,8b 63,5b 6,7b 38,8bc MS 27,7a 31,9a 68,9b 59,7c 61,2c 19,8a 57,0a Keterengan:*Pada kolom yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5 %. HR: Hutan Rakyat, AK:Agroforestri kompleks, AS:Agroforestri sederhana, MT:Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS:Monokultur tanaman semusim. RH: Kelembaban Udara, IC: Intensitas Cahaya. RH Tanah

RH tanah pada berbagai SPL di tanah Vertisol Gondangrejo berbeda secara nyata pada tiap SPL (p<0,05). Hutan rakyat memiliki RH tanah tertinggi hal ini disebabkan oleh kerapatan pohon relatif tinggi (950 pohon/ha) dan dominasi oleh pohon yang besar dan tua sehingga tajuknya rapat. Jenis pohon yang ada antara lain adalah beringin, asam jawa, dan tanaman-tanaman lain yang memiliki karakter tajuk yang besar dan lebar. Hal ini akan menyebabkan rendahnya suhu udara sehingga berakibat terhadap tingginya kelembaban tanah. Musim penghujan ditunjukkan pada gambar ketika nilai RH tanah mencapai 80%, dan musim kemarau ditunjukkan pada gambar ketika RH tanah mengalami penurunan persentase sekitar 12% (Gambar 2). Musim penghujan berakhir ditunjukkan pada gambar mulai terjadi pada minggu ke 16, RH tanah mulai turun mencapai 62,8 %. RH tanah mengalami penurunan hal ini disebabkan oleh suhu tanah yang mulai meningkat sekitar 3Co, suhu yang meningkat akan commit to user menngkatkan evapotranspirasi tanah, akibatnya air yang terkandung dalam tanah

9 digilib.uns.ac.id


mengalami penurunan kadarnya. Selain diakibatkan oleh suhu tanah, RH tanah mengalami penurunan juga disebabkan oleh intensitas cahaya yang tinggi sehingga sinar matahari sangat terik dan evapotranspirasi berlangsung dengan optimal. Tabel 6. Curah Hujan 10 tahun terakhir kecamatan Gondangrejo. Total

Ags

Sep

Okt

Nov Des Jan

Feb

Mar

April

Mei

Juni

1999/2000

0

0

0

0

0

243

195

498

224

42

2000/2001

21

2001/2002

0

2002/2003

0

2003/2004

0

2004/2005

0

2005/2006

0

2006/2007

5

2007/2008

6

32 15 0 62 14 0 0 0 0 297 0 38,2

78 557 0 184 35 0 53 277 124 273 0 144

796 194 288 122 203 59 242 230 277 204 0 238

141 86 190 259 234 340 453 178 169 404 0 223

319 344 166 334 88 95 313 407 464 0 0 252

520 338 222 319 113 93 447 638 277 0 0 287

358 373 187 428 137 404 320 217 428 0 0 305

192 755 68 200 91 416 192 133 296 0 0 233,4

69 38 70 54 45 60 64 128 383 0 0 86,6

2008/2009

0

2009/2010

123

Rata2

0 14,09

Berdasarkan

data

curah

dapat

dikelompokkan

Schmidt-Ferguson termasuk dalam iklim C, dengan perhitungan: Sumber : Hasil Analisis Tahun 2011 Q= 䦘

=䦘

rata - rataBK x100% rata - rataBB

100%

= 50 %

Keterangan : Q = persentase bulan kering dan basah Keterangan: Tipe A 0 ≤ Q ≤ 14,3

→ sangat basah

Tipe B 14,3 ≤ Q ≤ 33,3

→ basah

Tipe C 33,3 ≤ Q ≤ 60

→ agak basah

Tipe D 60 ≤ Q ≤ 100

→ sedang

Tipe E 100 ≤ Q ≤ 167

→ agak kering

Tipe F 167 ≤ Q ≤ 300

→ kering commit to user Tipe G 300 ≤ Q ≤ 700 → sangat kering

5

Juli 14

Total 1221 2714 2936 1222 2054 1007 1510 2089 2284 2501 1301

148 40 223 13 31 0 35 57 47 0 43 0 0 0 70 0 50 33 0 0 0 0 59,3 14,3 1894,455

menurut



Tipe H Q ≤ 700

→ luar biasa kering

Sumber: Kartasapoetra et al.(1991). Pada grafik tipe iklim Schmidt Ferguson di atas dapat dilihat bersama bahwa daerah penelitian memiliki suhu 50 yang berada tipe iklim C. Berdasarkan nilai Q yang berada diantara 33,3% dan 60% tersebut, maka daerah penelitiantermasuk dalam tipe iklim C yaitu agak basah. Berdasarkan tipe iklim C, daerah penelitian mempunyai vegetasi alam yang merupakan peralihan antara iklim A dan iklim B ke iklim D.

B. Karakteristik Sifat Fisik Tanah 1. Tekstur tanah, C/N dan Ca pada berbagai SPL Kadar klei berpengaruh terhadap sifat fisika tanah yang lain, meliputi kemantapan agregat, porositas, permeabilitas, dan pori tanah. Uji F menunjukkan bahwa kadar klei tanah tidak berbeda secara nyata pada tiap SPL (p>0,05). Kadar klei di lokasi penelitian berkisar antara 32,75%-47,08% (Tabel 7). Hal itu menunjukkan bahwa klei antara SPL adalah mirip (Tabel 7). Tabel 7. Kadar klei tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar No SPL Klei % Pasir % Debu % Harkat Ca % C/N 1 Hutan Rakyat 43,42a 32,58a 24,00a Klei 23a 10,15bc 2 Agroforestri Kompleks 32,75a 45,08a 22,17a Klei 27a 17,05a 3 Agroforestri Sederhana 34,08a 43,42a 22,50a Klei 17b 6,76c 4 Monokultur Tahunan 43,25a 35,25a 21,50a Klei 19b 14,47b 5 Polikultur Tahunan 42,75a 40,42a 16,83a Klei 24a 4,00c 6 Monokultur Semusim 47,08a 32,08a 20,83a Klei 19b 6,61c Keterengan:*Pada kolom yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5 %. Partikel mineral tanah, khususnya klei berperan penting sebagai jembatan penghubung antar partikel sehingga membentuk agregat lebih stabil. Klei juga mempengaruhi ekologi cacing tanah. Tekstur geluh lebih disukai oleh cacing commit to user penting sebagai jembatan dalam tanah daripada tekstur klei. Kation Ca berperan



pembentukan partikel tanah. Nisbah C/N seresah yang tinggi lebih berperan terhadap partikel tanah sehingga mempengaruhi kondisi C/N dalam tanah, hal tersebut menunjukkan tingkat ketersediaan dan tingkat nisbah ketersediaan BOT. C/N yang tinggi (>20%) menunjukkan tanah mengandung BOT belum terlapuk lanjut, sedangkan C/N <20 menunjukkan struktur tanah BOT tanah terlapuk lanjut. C/N tinggi lebih berperan terhadap sifat fisika tanah (struktur) sehingga kandungan C/N yang lebih tinggi disukai cacing tanah. Faktor utama pada tanah vertisol yang mempengaruhi ekologi cacing tanah adalah tekstur tanah, dan kadar Ca serta C/N. Tekstur tanah berfungsi dalam kesesuaian lahan, C/N rasio merupakan indikator kualitas seresah dalam tanah, dan kadar Ca merupakan indikator suatu dari tanah vertisol di lokasi SPL Gondangrejo. Kadar klei tanah tertinggi ditunjukkan pada SPL monokultur semusim yaitu (47,08%) yang merupakan sistem penggunaan lahan monokultur tanaman semusim sedangkan kadar klei tanah terendah ditunjukkan pada SPL agroforestri kompleks yaitu 32,75% yang merupakan sistem penggunaan lahan berupa sistem penggunaan lahan agroforestri kompleks. Kadar pasir terendah 32,08 % ditunjukkan oleh SPL monokultur semusim dan kadar pasir tertinggi 45,08% ditunjukkan oleh SPL agroforestri kompleks. Untuk kadar debu terendah 16,83% ditunjukkan oleh SPL polikultur tanaman tahunan, dan kadar debu tertinggi ditunjukkan oleh SPL hutan rakyat. Kadar C/N tertinggi 17,05 ditunjukkan oleh SPL agroforestri kompleks, dan terendah 4% ditunjukkan oleh SPL Polikultur tahunan. Kandungan klei selain disebabkan oleh batuan induk juga dipengaruhi oleh sistem penggunaan lahan. Pola penggunaan lahan yang memiliki vegetasi yang bervariasi akan menyumbangkan seresah yang beragam bagi lahan pertanian. Semakin kompleks dan populasi yang semakin tinggi, produksi seresah yang disumbangkan ke lahan akan semakin tinggi. Hal tersebut, akan mempengaruhi tekstur tanah. Tanah Vertisol mengalami masalah dimana kandungan klei yang sangat tinggi.Tanah baik adalah tanah yang bertekstur sedang dengan kandungan klei yang cukup memiliki kemampuan menahan air dan menyediakan unsur hara commit toklei user yang lebih tinggi karena tanah bertekstur mempunyai luas permukaan besar.



Agregrat yang mantap

yang tidak mudah pecah karena pengaruh dari luar

menyebabkan keberadaan ruang pori juga mantap sehingga menjamin kelancaran sirkulasi udara dan air. 2. Kemantapan agregat tanah pada berbagai SPL Sistem penggunaan lahan yang berbeda di tanah Vertisol Gondangrejo menunjukkan kemantapan agregat yang berbeda secara nyata (p<0,05). Kemantapan agregat pada berbagai SPL di berkisar antara 77,97 - 108,18. Kemantapan agregat tanah tertinggi ditunjukkan oleh SPL polikultur tanaman tahunan yaitu 108,18, sedangkan kemantapan agregat tanah terendah 77,97 ditunjukkan oleh SPL 2 agroforestri kompleks (Gambar 3).

Indeks Kemantapan Agregat

120

108,18a

104,89ab

100,19ab

100

87,14bc

87,67bc

77,97ac 80 60 40 20 0 HR

AK

AS

MT

PT

MS

Gambar 3 Histogram kemantapan agregat tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Keterangan :

Sistem

Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur tanaman tahunan), MS (Monokultur tanaman semusim)

penggunaan lahan berupa agroforestri memiliki kemantapan

agregat terendah yaitu 77,97, untuk tanah Vertisol hal ini sangat baik, karena commit to user tanah Vertisol memiliki ciri fisik yaitu kadar bahan organik rendah dan tingkat



agregasi yang lemah dan daya menahan air yang rendah (Darmawijaya 1992). Stabilitas agregat tanah selain dipengaruhi oleh bahan organik (Gerard 1987; Bartoli et al. 1991; Adesodun et al. 2004), juga dipengaruhi oleh beberapa faktor lain misalnya kandungan klei (Nwadialo and Mbagwu 1991), sodium tertukar (Shainberg dan Letey, 1984), dan kadar kapur (CaCO3) tanah (Chan and Heenan 1999). Tabel 8. Analisis kontras orthogonal kemantapan agregat tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Perbandingan kontras

Nilai kontras


63,33 ns

AK vs AS dan PT

-39,39*

MT vs AK, AS dan PT

-10,25ns

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS: Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan kemantapan agregat 104,89 tidak berbeda nyata dengan kemantapan agregat di Agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 92,23 %. Kemantapan agregat hutan lebih tinggi dari kemantapan agregat kelompok SPL lain, hal ini disebabkan oleh tidak adanya pengolahan lahan. Kemantapan agregat di agroforestri kompleks 77,67% lebih rendah berbeda nyata dengan kemantapan agregat di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan rata-rata sekitar 97,65 %. SPL agroforestri kompleks memiliki kemantapan agregat lebih rendah dari kelompok SPL lain, hal ini disebabkan oleh kandungan klei dari agroforestri kompleks 32,75% lebih rendah dari SPL lain, sehingga kemantapan agregat rendah, hal tersebut disebabkan adanya kombinasi masukan seresah antara tanaman pangan dan tanaman pohon yang menyebabkan kemantapan agregat lebih rendah. commit to user



Monokultur tanaman semusim dengan kemantapan agregat 87,75 % berbeda nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan kemantapan agregat rata-rata 91,1 %. Selisih kemantapan agregat 3,35 % menyebabkan perbandingan kontras berbeda nyata Tabel 9. Korelasi Kemantapan agregat dengan variabel yang lain Variabel utama Kemantapan agregat

Variabel lain porositas tanah produksi kascing

Korelasi r = -0,49* r = 0,53*

Keterangan : * : nyata, ** : sangat nyata Berdasarkan uji korelasi diketahui bahwa indeks kemantapan agregat tanah berkorelasi positif dengan produksi kascing (r = 0,53*). Kascing merupakan kotoran cacing tanah yang banyak mengandung bahan organi, sehingga pada saat kering akan menciptakan agregat tanah yang stabil. Tanah Vertisol pada sistem penggunaan lahan Agroforestri kompleks memiliki kemantapan agregat yang lebih rendah apabila dibandingkan dengan SPL yang lain karena penggunaan lahan yang tepat untuk tanah Vertisol.Tajuk tanaman dan pepohonan yang relatif rapat sepanjang tahun menyebabkan sebagian besar air hujan yang jatuh tidak langsung ke permukaan tanah sehingga tanah terlindung dari pukulan air yang bisa memecahkan dan menghancurkan agregat menjadi partikel-partikel yang mudah hanyut oleh aliran air (Hairiah 2009). Struktur tanah yang baik dapat menciptakan pengudaraan tanah (Annabi et al. 2007), sehingga tercipta media tumbuh yang nyaman bagi tanaman. Struktur tanah dapat dinilai, antara lain, dengan stabilitas agregat tanah. Agregat tanah dikatakan stabil apabila dapat mempertahankan kondisinya dan tidak mudah hancur akibat pengaruh pembasahan. Jika agregat hancur, maka berpeluang terjadi dispersi partikel klei (clay dispersion) yang dapat menyumbat pori-pori tanah dan selanjutnya akan menghambat infiltrasi dan gerakan air lainnya di dalam tanah (Fan et al. 2008). Upaya untuk mempertahankan agregat agar tetap stabil atau mantap merupakan hal yang sangat penting dalam menjaga kesuburan dan kelestarian tanah (Bronick dan Lal 2004). commit to user



3. Porositas tanah pada berbagai SPL Sistem penggunaan lahan yang berbeda di tanah Vertisol Gondangrejo menunjukkan porositas tanah yang berbeda secara nyata (p<0,05). Porositas tanah di lokasi penelitian berkisar antara 32,17% - 49,48%. Porositas tanah tertinggi ditunjukkan oleh SPL hutan rakyat yaitu 49,48%, sedangkan porositas tanah terendah ditunjukkan oleh SPL Polikultur Tahunan yaitu 32,17% (Gambar 4). 49,48a 50.00 45.00

Porositas (%)

40.00

36,20c

38,06bc

40,48b

40,39b 32,17d

35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 HR

AK

AS

MT

PT

MS

Gambar 4. Histogram porositas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Keterangan : Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur tanaman tahunan), MS (Monokultur tanaman semusim) Sistem penggunaan lahan hutan rakyat memiliki nilai porositas tertinggi. Porositas adalah proporsi ruang pori total (ruang kosong) yang terdapat dalam satuan volume tanah yang dapat ditempati oleh air dan udara (Hanafiah 2007). Porositas tanah dipengaruhi oleh bebarapa faktor antara lain juga disebabkan oleh perakaran tanaman dan populasi makrofauna tanah, serta seresah (bahan organik). Porositas tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain adalah perakaran tanaman melingkupi pertumbuhan dan perpanjangan akar mampu menciptakan commit to user



ruang pori di dalam tanah, serta aktivitas biota yang ada dalam tanah yang turut serta mempengaruhi porositas tanah. Pada SPL 2 Agroforestri, nilai porositas tertinggi hal tersebut dipengaruhi oleh perakaran tanah dan dibentuk oleh tanamanan yang beraneka ragam yang menghasilkan bahan organik yang beragam pula. Menurut

Hardjowigeno

(2007),

porositas

tanah

dipengaruhi

oleh

kandungan bahan organik, struktur, dan tekstur tanah. Porositas tanah tinggi jika bahan organik tinggi.Tanah-tanah dengan struktur remah atau granular mempunyai porositas yang lebih tinggi daripada tanah-tanah yang berstruktur pejal. Agar tanaman dapat tumbuh baik diperlukan perimbangan antara poripori yang dibedakan menjadi pori berguna dan pori tidak berguna untuk ketersediaan air bagi tanaman. Pori berguna bagi tanaman yaitu pori yang berdiameter diatas 0,2 mikron, yang terdiri pori pemegang air berukuran diameter 0,2 – 8,6 mikron, pori drainase lambat berdiameter 8,6 – 28,6 mikron, dan pori drainase cepat berdiameter diatas 28,8 mikron. Air yang terdapat dalam pori pemegang air disebut air tersedia, umumnya antara titik layu dan kapasitas lapang. Tabel 10. Analisis kontras orthogonal porositas tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Perbandingan kontras

Nilai kontras

HR vs SPL lain (AK, AS, MT, PT, MS) AK vs AS dan PT MT vs AK, AS dan PT

60,28* 2,16ns -15*

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS: Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan porositas 49,48%, berbeda nyata dengan porositas di agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 37,46%, hal ini disebabkan oleh adanya kemantapan agregat yang tinggi di hutan, kemantapan agregat yang tinggi menyebabkan porositas rendah. commit to user



Porositas di agroforestri kompleks 36,20 % berbeda tidak nyata dengan porositas di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan ratarata sekitar 35,14 %. Monokultur tanaman tahunan dengan porositas 40,48 % berbeda nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan porositas rata-rata 35,47 %. Kelompok agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan memiliki porositas yang tinggi, hal ini disebabkan karena porositas polikultur tanaman tahunan 32,17% menyebabkan kelompok SPL tersebut rendah porositasnya jika dibandingkan dengan monokultur tanaman tahunan. Tabel 11. Korelasi Porositas dengan variabel lain Variabel utama

Variabel lain

Korelasi

Porositas

Kemantapan agregat

r = -0,49*

Permeabilitas tanah

r = 0,58*

Biomassa cacing

r = 0,57*

Keterangan : * : nyata, ** : Sangat nyata Porositas berkorelasi negatif dengan indeks kemantapan agregat (r = 0,49*), berkorelasi positif dengan permeabilitas tanah (r = 0,58*) , dan biomassa cacing (r = 0,57*). Indeks kemantapan agregat mempengaruhi porositas dan permeabilitas tanah. Kemantapan agregat yang tinggi, menyebabkan porositas tanah rendah, karena kemantapan agregat yang mampat memiliki struktur yang kuat dan ruang pori yang sedikit. Porositas tanah juga mempengaruhi kemampuan tanah meloloskan air, porositas yang rendah menyebabkan air sulit menembus tanah dan menyebabkan permeabilitas rendah. Sebaliknya dengan semakin bertambahnya pori dalam tanah maka permeabilitas tanah semakin tinggi. Pori tanah dipengaruhi oleh biomassa cacing, semakin tinggi biomassa cacing menandakan cacing yang berada dalam tanah efektif meningkatkan pori tanah. Perakaran tanaman dan populasi makrofauna juga mempengaruhi pori tanah. Pergerakan akar dan pergerakan makrofaunan dalam tanah akan membentuk ruang pori dan meningkatkan porositas tanah, semakin banyak populasi makrofauna tanah maka commit pori tanah akan semakin meningkat jumlahnya. to user



Kegiatan organisme makro dan mikro berpengaruh terhadap beberapa sifat fisik tanah seperti terbentuknya pori makro (biopores) dan pemantapan agregat. Peningkatan jumlah pori makro dan kemantapan agregat pada gilirannya akan meningkatkan kapasitas infiltrasi dan sifat aerasi tanah (Hairiah 2009). Adianto, (2004) melaporkan bahwa aktivitas cacing tanah meningkatnya porositas tanah dan dapat menciptakan kondisi aerasi yang baik bagi perkembangan akar tanaman, sehingga penyerapan zat-zat hara menjadi lebih baik. Drainase yang dibentuk cacing tanah memiliki ketahanan yang lebih tinggi, karena cacing akan mengeluarkan mucus hasil ekskresi dari permukaan tubuhnya untuk merekatkan partikel di dinding saluran agar tidak hancur (Edwards and Bohlen 1996). 4. Permeabilitas tanah pada berbagai SPL Sistem penggunaan lahan yang berbeda di tanah Vertisol Gondangrejo menunjukkan permeabilitas tanah yang berbeda secara nyata (p<0,05). Permeabilitas tanah berkisar antara 10,6cm/jam - 24,9cm/jam. Permeabilitas tertinggi ditunjukkan pada SPL agroforestri sedangkan permeabilitas tanah terendah ditunjukkan oleh SPL monokultur kacang. Permeabilitas

tanah

tertinggi

ditunjukkan

oleh

SPL

agroforestri

kompleksyaitu 24,90 cm/jamsedangkan permeabilitas tanah terendah dimiliki olehSPL agroforestri sederhana 10,60cm/jam (Gambar 5).

commit to user



24,90a Permeabilitas (cm/jam)

25.00 20.00

16,91b

16,33b 14,69b

15.00 10,85c

10,60c

10.00 5.00 0.00 HR

AK

AS

MT

PT

MS

Gambar 5. Histogram permeabilitas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Keterangan : Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur tanaman tahunan), MS (Monokultur tanaman semusim) Permeabilitas yang tinggi menunjukkan bahwa tanah tersebut mampu meloloskan air dengan cepat. Permeabilitas adalah kecepatan laju air dalam medium massa tanah (Hardjowigeno 2007). Permeabilitas merupakan kecepatan bergeraknya suatu cairan pada suatu media dalam keadaan jenuh. Sifat ini penting artinya dalam keperluan drainase dan tata air tanah. Permeabilitas sendiri dipengaruhi antara lain oleh tekstur tanah serta distribusi ukuran pori, stabilitas agregat, struktur tanah dan kandungan bahan organik (Haridjaja et al. 1983).

commit to user



Tabel 12. Analisis kontras orthogonal permeabilitas tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Perbandingan kontras

Nilai kontras


-29,19*

AK vs AS dan PT

22,87**

MT vs AK, AS dan PT

-1,10ns

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS: Monokultur tanaman semusim. Berdasarkan analisis kontras orthogonal, hutan dengan permeabilitas 10,85 cm/jam lebih rendah dan berbeda nyata dengan permeabilitas di kelompok SPL Agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 16,69 cm/jam. Permeabilitas di agroforestri kompleks 24,90 cm/jam lebih tinggi berbeda sangat nyata dengan permeabilitas di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan rata-rata sekitar 13,86 cm/jam. Monokultur tanaman semusim dengan permeabilitas 16,91 cm/jam berbeda tidak nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan permeabilitas rata-rata 17,28 cm/jam. Hutan memiliki perbedaan pada laju permeabilitasnya dengan kelompok SPL lain, hal ini disebabkan karena hutan merupakan suatu sistem penggunaan lahan yang kompleks, dengan kombinasi perakaran dan vegetasi yang beragam. Hal tersebut menyebabkan permeabilitas tanah tinggi, begitu pula dengan SPL agroforestri dan hutan memiliki perbedaan dengan SPL yang berbasis tanaman semusim (kacang tanah), hal ini disebabkan oleh keanekaragam vegetasi dengan lingkungan yang diciptakan mempengaruhi permeabilitas tanah. Kandungan klei juga turut berpengaruh pada permeabilitas tanah, hal ini dapat dilihat bahwa SPL hutan memiliki kadar klei 43,42 %. yang lebih rendah jika dibandingkan dengan commit to user kadar klei SPL monolultur tanaman tahunan, monokultur tanaman semusim, dan



polikultur tanaman tahunan. Hal ini menyebabkan permeabilitas tanah pada SPL hutan lebih rendah daripada SPL yang lain. Berdasarkan uji korelasi, permeabilitas memiliki korelasi yang bernilai positif dengan porositas (r = 0,58*),dan biomassa cacing (r = 0,47*). Permeabilitas dipengaruhi oleh porositas, apabila porositas tinggi maka permeabilitas tinggi, ruang pori yang tinggi dalam tanah meningkatkan nilai permeabilitas tanah. Menurut Hillel (1980) faktor yang mempengaruhi permeabilitas tanah antara lain adalah: tekstur, porositas, distribusi ukuran pori, stabilitas agregat, dan struktur tanah serta bahan organik. Tanah yang bertekstur kasar umumnya mempunyai permeabilitas yang tinggi dibandingkan tanah yang bertekstur halus, karena tanah yang bertekstur kasar mempunyai pori makro yang lebih banyak. Tanah-tanah yang bertekstur halus tetapi mempunyai struktur yang baik permeabilitas tanahnya akan lebih tinggi daripada tanah yang bertekstur kasar tetapi mempunyai struktur yang telah rusak. Penyebaran ukuran pori, luas permukaan dalam dan ruang pori total (Arsyad et al. 1975). Selanjutnya Foth dan Turk (1972) menyatakan permeabilitas berkaitan dengan kemudahan cairan dan gas serta akar menembus tanah. Permeabilitas tanah yang dilalui air dapat dinyatakan dalam konduktivitas hidrolik tanah. SPL 3 memiliki nilai permeabilitas yang rendah hal ini dikarenakan SPL 3 merupakan sistem penggunaan lahan berupa agroforestri sederhana, dimana pada keadaan dilapang pada lahan SPL 3 ini hanya terdapat 3 tanaman saja, yaitu jati yang masih muda, kacang tanah serta tanaman jambu mete, sehingga tanah minim vegetasi penutup lahan, dan akhirnya terjadi pemadatan tanah yang diakibatkan oleh vegetasi yang terbatas. Permeabilitas pada SPL 2 yang berupa sistem penggunaan lahan berupa agroforestri memiliki permeabilitas tanah yang paling tinggi, hal tersebut berhubungan dengan porositas dan kemantapan agregat tanah,

5. Pori Makro dan Pori Mikro pada berbagai SPL Sistem penggunaan lahan yang berbeda di Vertisol Gondangrejo menunjukkan pori mikro tanah berbeda secara nyata (p<0,05). Pori makro Tanah to userlahan yang berbeda menunjukkan berkisar 27,93% - 41,08%. Sistemcommit penggunaan



pori makro tanah yang berbeda secara nyata pada tiap SPL yang berbeda penggunaan lahannya berdasarkan uji Duncan. Pori makro tanah tertinggi ditunjukkan oleh SPL 1 yaitu 41,08% yang merupakan sistem penggunaan lahan berupa hutan rakyat. Permeabilitas tanah terendah dimiliki oleh SPL monokultur

Pori Makro (%)

tanaman tahunan yaitu 27,93% (Gambar 6).

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

41,08a 33,73b 30,02c

HR

AK

AS

27,93d

MT

30,78c

PT

30,68cd

MS

Gambar 6. Histogram pori makro tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Keterangan :

Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur tanaman tahunan), MS (Monokultur tanaman semusim)

SPL 1 (hutan rakyat) memiliki pori makro tertinggi. Pori tanah Vertisol dapat terperbaiki dan adanya bahan organik dalam tanah, seperti kutipan Asmin dan Syamsiar (2006) Vertisol yang didominasi oleh klei mempunyai kemampuan mengadsorbsi kation lebih besar. Secara umum tanah dengan bahan induk napal mempunyai masalah fisik. Salah satu diantaranya adalah porositas tanah yang masih rendah bila dibandingkan dengan jenis tanah yang lain. Pori aerasi Vertisol memperlihatkan kondisi yang kurang baik dibandingkan dengan tanah lainnya. Pori drainase Vertisol juga tergolong lambat.Pori air tersedia tanah Vertisol ini user tergolong dalam katagori rendah.commit Upaya to perbaikan kondisi pori air tersedia, dan



peningkatkan daya simpan air tanah agar kelembapan tanah terjaga dalam waktu yang lebih lama pada tanah Vertisol adalah dengan peningkatan penggunaan bahan organik. Hutan menyumbangkan seresah yang mendukung fisika tanah secara langsung, lapisan seresah yang tebal memberikan perlindungan kepada tanah dari pukulan air hujan, sehingga limpasan permukaan dapat berkurang. Sedangkan cara tidak langsung, lapisan seresah yang tebal dapat menjaga iklim mikro tanah (kelembapan dan suhu tanah) yang menguntungkan bagi perkembangan makro fauna tanah terutama cacing tanah dan perkembangan akar tanaman. Dengan makin aktifnya kedua organisme tanah tersebut (cacing tanah dan akar tanaman) maka akan meningkatkan jumlah pori makro tanah (Hairiah et al. 2004). Analisis Duncan yang ditunjukkan pada gambar 11 bertujuan untuk mengetahui rerata pori makro tanah antar SPL, untuk mengetahui SPL yang paling berpengaruh terhadap pori makro tanah, dilakukan analisis kontras orthogonal. Hasil analisis kontras orthogonal disajikan pada Tabel 16. Tabel 13. Analisis kontras orthogonal pori makro tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Perbandingan kontras HR vs SPL lain (AK, AS, MT, PT, MS) AK vs AS dan PT MT vs AK, AS dan PT

Nilai kontras 52,27** 6,65** -10,75**

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS: Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan pori makro 41,08% berbeda nyata dengan pori makro di Agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 30,62%. Hal tersebut dikarenakan Pori makro di agroforestri kompleks 33,73% berbeda nyata dengan pori makro di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan rata-rata commit to user sekitar 30,4%.



Monokultur tanaman semusim dengan pori makro 27,93 % berbeda nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan pori makro rata-rata 31,51 %. Pori mikro tanah Vertisol Gondangrejo berbeda secara nyata pada tiap SPL (p<0,05). Pori mikro tertinggidimiliki oleh SPL 4 12,55 % yang merupakan sistem penggunaan lahan berupa monokultur tanaman tahunan. Pori mikro terendah dimiliki oleh SPL 5 yaitu 1,39% yang merupakan sistem penggunaan lahan

Pori Mikro (%)

polikultur tanaman tahunan (Gambar7)

14

12,55a

12 9,71b 10

8,39c

8,04b

8 6 4

2,47d 1,39d

2 0 HR

AK

AS

MT

PT

MS

Gambar 7 Histogram pori mikro tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Keterangan : Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur tanaman tahunan), MS (Monokultur tanaman semusim) Pori mikro SPL Monokultur tanaman tahunan tertinggi. Pori mikro tanah merupakan pori yang memiliki ukuran lebih kecil dari pori makro, pori mikro merupakan pori draenase tanah yang berisi air. Pori mikro tanah juga sama halnya dengan pori makro tanah yang juga dipengaruhi oleh interaksi faktor-faktor commit to user oleh makrofauna dan perakaran lingkungan. Pori mikro tanah juga dipengaruhi



tanah. Pori yang dibentuk oleh tanah tidak hanya pori makro, namun juga pori mikro tanah. Semakin seimbang perbandingan antara pori makro dan mikro tanah maka tanah lebih baik digunakan sebagai media pertanaman. Struktur tanah baik bagi perakaran apabila pori berukuran besar (makropori) terisi udara dan pori berukuran kecil (mikropori) terisi air. Tanah yang gembur (sarang) memiliki agregat yang cukup besar dengan makropori dan mikropori yang seimbang. Tanah menjadi semakin klei apabila berlebihan klei sehingga kekurangan makropori. Struktur tanah merupakan sifat fisik tanah yang menggambarkan susunan ruangan partikel-partikel tanah yang bergabung satu dengan yang lain membentuk agregat dari hasil proses pedogenesis. Struktur tanah berhubungan dengan cara di mana, partikel pasir, debu dan klei relatif disusun satu sama lain. Di dalam tanah dengan struktur yang baik, partikel pasir dan debu dipegang bersama pada agregat-agregat (gumpalan kecil) oleh klei humus dan kalsium. Ruang kosong yang besar antara agregat (makropori) membentuk sirkulasi air dan udara juga akar tanaman untuk tumbuh ke bawah pada tanah yang lebih dalam. Sedangkan ruangan kosong yang kecil ( mikropori) memegang air untuk kebutuhan tanaman. Idealnya bahwa struktur disebut granular. Analisis Duncan yang ditunjukkan pada Gambar 12 bertujuan untuk mengetahui rerata pori mikro tanah antar SPL, untuk mengetahui SPL yang paling berpengaruh terhadap pori mikro tanah (Tabel 14). Tabel 14. Analisis kontras orthogonal pori mikro tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Perbandingan kontras HR vs SPL lain (AK, AS, MT, PT, MS)

Nilai kontras 7,81*

AK vs AS dan PT

-4,49**

MT vs AK, AS dan PT

25,75**

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS: Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan pori mikro 8,39 % berbeda nyata dengan pori mikro di commit to user Agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan,



polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 6,56 %. Pori mikro di agroforestri kompleks 2,47 % berbeda nyata dengan pori mikro di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan ratarata sekitar 7,51. Monokultur tanaman semusim dengan pori mikro 12,55 % berbeda nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan pori mikro rata-rata 7,8 %.

C.

Ekologi Cacing Tanah

1. Populasi Cacing Tanah pada berbagai SPL Populasi Cacing Tanah berbeda secara nyata pada tiap SPL (p<0,05). Populasi cacing tanah di lokasi penelitian berkisar 11 ekor/m2-175 ekor/m2. Populasi cacing tanah tertinggi 175 ekor/m2 ditunjukkan oleh SPL hutan rakyat berbeda nyata dengan semua SPL lain, sedangkan populasi cacing tanah terendah 11 ekor/m2 ditunjukkan polikultur tanaman tahunan (Gambar 8). 180.00

175,41a

Populasi cacing ekor/m2

160.00 140.00 120.00 89,48ab

100.00

79,41ab

80.00 60.00 28,19b

40.00 20.00

12,67b

11,85b

MT

PT

0.00 HR

AK

AS

MS

Gambar 8. Histogram populasi cacing tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar. Keterangan : Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur tanaman tahunan), MS (Monokultur tanaman semusim) commit to user



Populasi cacing pada SPL hutan rakyat memiliki populasi tertinggi 175 ekor/m2. Populasi cacing tanah sangat erat berhubungan dengan keadaan lingkungan

tempat cacing tanah itu berada.

Faktor-faktor ekologis yang

memengaruhi cacing tanah meliputi: (a) keasaman (pH), (b) kelengasan, (c) temperatur, (d) aerasi dan CO2, (e) bahan organik, (f) jenis, dan (g) suplai nutrisi (Arlen 1984; Hanafiah, dkk.2003). Bahan organik dimana dari seresah merupakan komponen utama yang menjadi sumber makanan bagi cacing. Bahan organik berupa seresah maka dapat menunjang peningkatan populasi cacing serta biomassanya yang berguna dalam perbaikan sifat fisik tanah. Cacing tanah umumnya memakan serasah daun dan juga materi tumbuhan Kemampuan hewan ini dalam mengonsumsi serasah sebagai makanannya bergantung pada ketersediaan jenis serasah yang disukainya, disamping itu juga ditentukan oleh kandungan karbon dan nitrogen seresah (Edwards dan Lofty 1977). Tabel 15. Analisis kontras orthogonal populasi cacing antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Koefisien kontras

Nilai kontras


660,45*

AK vs AS dan PT

143,69ns

MT vs AK, AS dan PT

87,40 ns

Keterangan : ns : Tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS:Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan populasi cacing 175 ekor/m2 berbeda nyata dengan populasi cacing di kelompok agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 44 ekor/m2. Populasi cacing tanah di hutan tinggi, hal tersebut tak lepas dari kondisi iklim dari SPL hutan yang mendukung perkembangan hidup cacing tanah. Hutan dan SPL semusim memiliki populasi cacing yang berbeda, hal ini disebabkan karena lingkungan yang disebabkan oleh vegetasi hutan dan SPL semusim sangat berbeda, SPL hutan rakyat memiliki commit to user vegetasi yang beragam dan tinggi, lingkungan yang diciptakan juga lebih teduh



karena SPL padat tanaman lebih seimbang dan mendukung pertumbuhan cacing tanah, sedangkan SPL semusim memiliki lingkungan yang didominasi oleh 1 tanaman saja. Lingkungan cenderung panas, dan tidak cocok untuk menunjang kehidupan cacing tanah. Hal ini menyebabkan perbedaan populasi yang nyata.Begitu pula dengan SPL agroforestri kompleks yang memiliki kondisi lingkungan yang berbeda dengan SPL monokultur jati, hal ini menyebabkan perbedaan populasi cacing pada 2 SPL ini. Populasi cacing di agroforestri kompleks 89,48 ekor/m2 berbeda tidak nyata dengan populasi cacing di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan rata-rata sekitar 34 ekor/m2. Agroforestri kompleks memiliki populasi cacing yang tinggi, hal ini disebabkan oleh iklim mikro yang mendukung perkembangan cacing tanah tanah, karena tingginya populasi tanaman pangan serta adanya tanaman pohon menciptakan iklim mikro yang sesuai, selain itu ketersedian bahan pakan cacing yang dipenuhi oleh adanya seresah tanaman pangan mendukung perkembangan cacing tanah. Monokultur tanaman tahunan dengan populasi cacing 11 ekor/m2 berbeda tidak nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan populasi cacing rata-rata 43,17 ekor/m2. Populasi cacing tanah di Monokultur tanaman tahunan rendah, hal tersebut dipicu oleh ketersediaan seresah jati di SPL tersebut, seresah jati memiliki C/N tinggi sehingga tidak sesuai untuk perkembangan hidup cacing. Analisis selanjutnya yang dilakukan untuk mengetahui variabel yang memiliki hubungan keterkaitan dengan populasi cacing tanah adah analisis korelasi (Tabel 16). Tabel 16. Korelasi populasi cacing dengan variabel lain Variabel utama Variabel lain Korelasi Populasi cacing tanah

Keterangan : *

C/N seresah

r = 0,50*

Produksi seresah

r = -0,58*

Kerapatan Pohon

r = 0,60**

: nyata, ** : Sangat nyata

Cacing tanah memiliki korelasi positif dengan C/N seresah (r = 0,50*) dan commit to user kerapatan pohon (r = 0,60**) serta memiliki korelasi negatif dengan produksi



sersah (r = 0,60**). Kerapatan pohon yang tinggi menciptakan kondisi iklim mikro yang baik dengan suhu yang rendah, RH yang rendah sehingga mendukung perkembangan hidup cacing. C/N seresah yang tinggi meningkatkan populasi cacing dalam jangka waktu yang lama, C/N yang rendah mampu menyediakan bahan pakan yang slow release sehingga lebih mampu menjamin kebutuhan pangan cacing. Produksi seresah yang tinggi mendukung pertumbuhan dan populasi cacing, semakin tinggi pakan yang tersedia, maka populasi cacing akan meningkat karena tercukupi bahan pangannya.

2. Biomassa Cacing Tanah pada berbagai SPL Populasi cacing tanah berbeda secara nyata pada tiap SPL (p<0,05). Populasi cacing tanah berbeda nyata tertinggi ditunjukkan pada SPL agroforestri kompleks 37,28 g/m2, dan biomassa cacing tanah terendah pada SPL polikultur

Biomassa cacing (g/m2)

tanaman tahunan 4,64 g/m2 (Gambar 9).

37,28a

40 35 30 25 20 15

13,52b 10,48b

10,00b

9,58b

10 4,64b 5 0 HR

AK

AS

MT

PT

MS

Gambar 9. Histogram populasi cacing tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar. Keterangan : Pada histogram yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Duncan dengan taraf kesalahan 5%. HR (Hutan Rakyat), AK (Agroforestri kompleks), AS (Agroforestri sederhana), MT (Monokultur tanaman tahunan), PT (Polikultur commit tanamanto tahunan), MS (Monokultur tanaman user semusim)



Biomassa cacing pada SPL agroforestri kompleks memiliki berat tertinggi hal ini disebabkan oleh

sistem pertanian menyebabkan perubahan masukkan

seresah (kualitas dan kuantitas) mengakibatkan rendahnya diversitas, kerapatan populasi dan biomassa cacing tanah. Seresah dengan nisbah C/N <20, atau nisbah (lignin(L)+polifenol(P)/N <10, merupakan seresah berkualitas tinggi dan cepat terdekomposisi.Pada umumnya cacing tanah lebih menyukai seresah berkualitas tinggi. Tabel 17. Analisis kontras orthogonal biomassa cacing tanah antara suatu SPL dengan kelompok berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Koefisien kontras

Value of Contrast


-22,5967 59,9333**

AK vs AS dan PT

-23,1767

MT vs AK, AS dan PT

Keterangan : ns : tidak nyata, * : nyata, ** : sangat nyata HR: Hutan Rakyat, AK: Agroforestri kompleks, AS: Agroforestri sederhana, MT: Monokultur tanaman tahunan, PT: Polikultur tanaman tahunan, MS:Monokultur tanaman semusim. Hutan dengan biomassa cacing 10,48 g/m2 berbeda nyata dengan biomassa cacing di Agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim dengan rata-rata sekitar 14,39 g/m2. Biomassa cacing di agroforestri kompleks 37,28 g/m2 berbeda nyata dengan biomassa cacing di agroforestri sederhana dan polikultur tanaman tahunan dengan rata-rata sekitar 23,43 g/m2. Monokultur tanaman semusim dengan biomassa cacing 9,58 g/m2 berbeda nyata dengan agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, dan polikultur tanaman tahunan dengan biomassa cacing rata-rata 19,11 g/m2. Tabel 18. Korelasi biomassa cacing tanah dengan porositas dan permeabilitas Variabel utama

Variabel lain

Biomassa cacing tanah

Porositas tanah

Keterangan : *

Permeabilitas tanah commit to user : nyata ** : Sangat nyata

Korelasi r = 0,57* r = 0,47*



Berdasarkan uji korelasi diketahui bahwa biomassa cacing tanah memiliki korelasi positif dengan porositas tanah (r = 0,57*), permeabilitas tanah (r = 0,47*). Biomassa merupakan ukuran tubuh cacing dalam kutipan Hairiah et al. (2004) mengemukakan bahwa ukuran tubuh cacing sangat berpengaruh terhadap liang yang dibentuk oleh cacing, cacing tanah adalah salah satu organisme tanah yang membantu pembentukan sifat fisik tanah, selain itu cacing tanah dapat mempengaruhi struktur tanah dan porositas tanah. Jenis cacing dan ukuran tubuhnya yang beragam akan mempengaruhi jumlah porositas total dan kadar bahan organik yang ada dalam tanah. Pontoscolex corethrurus adalah salah satu jenis cacing penggali tipe endogeic yang ikut berperan dalam pembentukan pori tanah dan ketersediaan bahan organik.Perkembangan cacing tanah juga disebabkan oleh iklim yang ada di daerah penelitian, pengelompokan iklim didasarkan pada curah hujan wilayah peneletian. D. Hubungan cacing tanah dengan sifat fisika pada berbagai SPL Cacing tanah adalah salah satu organisme tanah yang membantu pembentukan sifat fisik tanah, selain itu cacing tanah dapat mempengaruhi struktur tanah dan porositas tanah. Jenis cacing dan ukuran tubuhnya yang beragam akan mempengaruhi jumlah porositas total dan kadar bahan organik yang ada dalam tanah (Sodikin 2008).Cacing tanah mempengaruhi sifat fisika tanah, dalam penelitian di lahan pertanian rakyat gondangrejo, cacing tanah mempengaruhi sifat fisika tanah hal itu ditunjukkan oleh analisis korelasi yang menunjukkan bahwa biomassa cacing tanah mempengaruhi sifat fisika tanah, Tabel 19. Hubungan cacing tanah dengan sifat fisika tanah Variabel Indeks Kemantapan Agregat Porositas Permeabilitas Pori Makro Pori Mikro Klei Debu Pasir

Populasi Cacing Tanah

Biomassa Cacing Tanah

-

-

r=0,82** - to user commit

r = 0,57* r = 0,47* -



Populasi cacing tanah pada semua SPL di VertisolGondangrejo tidak mempengaruhi sifat fisika tanah,namun disini yang berpengaruh pada sifat fisika tanah adalah biomassa cacing tanah yaitu berkorelasi positif dan memiliki korelasi yang erat (p<0,05). Sifat fisika yang dipengaruhi oleh biomassa cacing adalah porositas dan permeabilitas tanah.Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai korelasi antara porositas dan biomassa cacing sebesar (r =0,570*) hal yang samajuga ditunjukkan oleh permeabilitas yang berkorelasi positif dengan biomassa cacing dengan nilai (r = 0,470*). Cacing bukan hanya mempengaruhi sifat fisika tanah berdasarkan jumlah populasinya, namun cacing juga mempengaruhi sifat fisik tanah melalui ukuran tubuhnya, hal ini berkaitan dengan ruang liang yang dibentuk cacing di dalam tanah. Ruang liang tersebut merupakan sisa jalan pergerakan tubuh cacing di dalam tanah yang secara tidak langsung turut menguntungkan bagi tanah yang dihuni oleh cacing.Setelah analisis korelasi dan diketahui hubunganya, maka data dilanjut dengan analisis regresi untuk mengetahui

hubungan

fungsi

antar

variabel

yang

memiliki

hubungan

korelasi.Grafik analisis regresi, ditunjukkan pada Gambar 10 dan Gambar 11.

Porositas Tanah (%)

40 35 30 25

y = 1.5881x - 37.67 R² = 0.7696

20 15 10 5 0 20

25

30 35 40 Biomassa Cacing (gram/m2)

45

Gambar 10. Grafik hubungan biomassa cacing tanah dan porositas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar

commit to user



Permeabilitas (cm/jam)

40 35

y = 1.7568x - 13.359 R² = 0.6249

30 25 20 15 10 5 0 5

10

15

20

25

30

Biomassa cacing (g/m2)

Gambar 11. Grafik hubungan biomassa cacing tanah dan permeabilitas tanah pada berbagai SPL di Vertisols Gondangrejo, Karanganyar Grafik persamaan regresi pada Gambar 10 dan Gambar 11 menunjukkan bahwa ukuran cacing mempengaruhi porositas tanah, hal tersebut terkait dengan besarnya liang yang dihasilkan oleh cacing tanah yang menjadi pori-pori tanah. Semakin besar lubang yang dibentuk oleh cacing tanah, hal ini juga mempengaruhi

permeabilitas

tanah.

Besarnya

dan

semakin

bertambah

banyaknyapori tanah akan mempercepat permeabilitas tanah. Beberapa sitasi menyebutkan, aktivitas cacing tanah, mempengaruhi porositas tanah, seperti hasil penelitian Adianto (2004) menyebutkan dimana sebagai hasil dari aktivitas cacing tanah meningkatnya porositas tanah dan dapat menciptakan kondisi aerasi yang baik bagi perkembangan akar tanaman, sehingga penyerapan zat-zat hara menjadi lebih baik. Drainase yang dibentuk cacing tanah memiliki ketahanan yang lebih tinggi, karena cacing akan mengeluarkan mucus hasil ekskresi dari permukaan tubuhnya untuk merekatkan partikel di dinding saluran agar tidak rubuh. Lapisan seresah yang tebal dapat menjaga iklim mikro tanah (kelembapan dan suhu tanah) yang menguntungkan bagi perkembangan makro fauna tanah terutama cacing tanah dan perkembangan akar tanaman. Dengan makin aktifnya kedua organisme tanah tersebut (cacing tanah dan akar tanaman) maka akan meningkatkan jumlah to user tubuh cacing sangat berpengaruh pori makro tanah (Hairiah et al. commit 2004) Ukuran



terhadap liang yang dibentuk oleh cacing, Cacing tanah adalah salah satu organisme tanah yang membantu pembentukan sifat fisik tanah, selain itu cacing tanah dapat mempengaruhi struktur tanah dan porositas tanah. Jenis cacing dan ukuran tubuhnya yang beragam akan mempengaruhi jumlah porositas total dan kadar bahan organik yang ada dalam tanah. Pontoscolex corethrurus adalah salah satu jenis cacing penggali tipe endogeic yang ikut berperan dalam pembentukan pori tanah dan ketersediaan bahan organik. Cacing Pontoscolex yang berukuran besar akan membentuk banyak pori makro, sehingga mengakibatkan laju infiltrasi tanah akan semakin cepat. Walaupun kerapatan populasi (kelimpahan) cacing tanah pada lahan agroforestri lebih besar dari pada di lahan hutan namun ukuran tubuh cacing lebih kecil, sehingga hal tersebut tidak diikuti oleh peningkatan jumlah pori makro tanah (Hairiah et al. 2004; Dewi et al. 2007). Kecilnya ukuran tubuh cacing penggali tanah diduga menyebabkan kecilnya ukuran liang yang ditinggalkan sehingga peranan dalam meningkatkan porositas tanah di lahan agroforestri juga menjadi lebih rendah. Hasil Penelitian dari Letik , 2008,

menunjukkan bahwa ukuran tubuh

cacing yang besar akan meningkatkan porositas total di dalam tanah. Cacing tanah yang berukuran gemuk mempengaruhi total porositas di dalam tanah sebesar 54,2% dan menunjukkan peningkatan pesentase dibandingkan dengan cacing berukuran kurus (51,5%) dan sedang (53,5%). Ukuran tubuh cacing yang besar akan meningkatkan produksi kascing pada tanah. Cacing tanah yang berukuran sedang menghasilkan kascing rata-rata pada tanah sebesar 58,5 gram/tabung dan menunjukkan peningkatan hasil dibandingkan cacing berukuran kurus 40,7 gram/tabung,

untuk

produksi

kascing

cacing

berukuran

tubuh

gemuk

menghasilkan kascing yang lebih rendah dari ukuran yang lain, yaitu sebesar 27,8 gram/tabung. Selama percobaan pengukuran produksi kascing dilakukan untuk mengestimasi besarnya pori makro. Kascing terbentuk karena adanya aktivitas cacing tanah, jika aktivitas cacing tanah tinggi berarti liang yang terbentuk pun semakin banyak sehingga pembentukan pori pun meningkat (Letik 2008). commit to user



Pertumbuhan cacing tanah termasuk populasi dan biomassa cacing tanah dipengaruhi oleh seresah yang ada pada suatu lahan. Apabila seresah tersedia dalam jumlah cukup dan kualitas yang baik, maka cacing akan tumbuh dengan baik, dan peranan bagi sifat fisik serta kimia tanah akan semakin besar. Alih guna lahan hutan menjadi lahan pertanian baik monokultur maupun polikultur mempengaruhi masukan bahan organik ke dalam tanah yaitu mengurangi ketersediaan makanan bagi organisma tanah seperti cacing tanah Pontoscolex corethrurus. Pada umumnya cacing tanah lebih menyukai bahan oorganik berukuran kasar dengan kandungan lignin rendah daripada bahan organik berukuran halus dengan kandungan lignin tinggi (Letik 2008).

commit to user



V. KESIMPULAN

A. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari pembahasan di atas, yaitu : 1. Hutan rakyat adalah suatu sistem penggunaan lahan yang paling baik sebagai habitat dari segi kepadatan populasi cacing tanah sebesar 175 ekor/m2 sedangkan agroforestri adalah suatu sistem penggunaan lahan yang paling baik sebagai habitat dari segi biomassa cacing tanah sebesar 37,28 g/m2. 2. Habitat cacing tanah terbaik pada system penggunaan lahan hutan rakyat dikarenakan hutan rakyat memiliki iklim mikro yang paling baik, dengan RH tanah 71,57%, suhu tanah 26,4 oC, suhu udara 29,38 oC, RH udara ternaungi 67,12 %, RH udara tidak ternaungi 66,84%, Intensitas cahaya ternaungi 3,62 FC, intensitas cahaya tidak ternaungi 14,55 FC. 3. Keberadaan cacing tanah berpengaruh terhadap sifat fisika tanah, diantara ke 6 SPL (hutan rakyat, agroforestri kompleks, agroforestri sederhana, monokultur tanaman tahunan, polikultur tanaman tahunan, dan monokultur tanaman semusim), hutan rakyat memiliki kemantapan agregat tanah terendah 77,97, hutan rakyat memiliki porositas tertinggi 49,48%, dan agroforestri kompleks memiliki permeabilitas tanah tertinggi 24,90 cm/jam.

B. Saran Sistem penggunaan lahan yang paling baik diterapkan di lahan pertanian rakyat Gondangrejo adalah penanaman tanaman jati yang diselingi dengan tanaman pangan seperti kacang tanah, dimana kombinasi tanaman pohon dan tanaman pangan mampu memperbaiki sifat fisika tanah.

commit to user

54

HUBUNGAN POPULASI DAN BIOMASSA CACING TANAH

Recommend Documents