perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SKRIPSI
POTENSI KEANEKARAGAMAN POHON DI PEKARANGAN PADA BEBERAPA KETINGGIAN TEMPAT DI KABUPATEN KARANGANYAR
Oleh Ratna Setyaningsih Elmi Sujono H 0708038
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
POTENSI KEANEKARAGAMAN POHON DI PEKARANGAN PADA BEBERAPA KETINGGIAN TEMPAT DI KABUPATEN KARANGANYAR
SKRIPSI
untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Oleh Ratna Setyaningsih Elmi Sujono H 0708038
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2013
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SKRIPSI
POTENSI KEANEKARAGAMAN POHON DI PEKARANGAN PADA BEBERAPA KETINGGIAN TEMPAT DI KABUPATEN KARANGANYAR
Ratna Setyaningsih Elmi Sujono H 0708038
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ir. Mth. Sri Budiastuti, MP NIP.19591205 198503 2 001
Surakarta,
Ir. Endang Setia Muliawati, MSi NIP. 19640713 198803 2 001
Maret 2013
Fakultas Pertanian UNS DEKAN
Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS NIP. 19560225 198601 1 001
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SKRIPSI
POTENSI KEANEKARAGAMAN POHON DI PEKARANGAN PADA BEBERAPA KETINGGIAN TEMPAT DI KABUPATEN KARANGANYAR
Yang dipersiapkan dan disusun oleh Ratna Setyaningsih Elmi Sujono H 0708038
telah dipertahankan di depan Tm Penguji pada tanggal: 26 Februari 2013 dan dinyatakan telah memenuhi syarat untuk memperoleh gelar (derajat) Sarjana Pertanian Program Studi Agroteknologi
Susunan Tim Penguji
Ketua
Prof. Dr. Ir. Mth. Sri Budiastuti, MP NIP.19591205 198503 2 001
Anggota I
Anggota II
Ir. Endang Setia Muliawati, MSi NIP. NIP. 19640713 198803 2 001
commit to user
Prof. Dr. Ir. Purwanto, MS NIP. 19520511 198203 1 002
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id v
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan limpahan karunia, nikmat dan kasih sayang-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Potensi Keanekaragaman Pohon di Pekarangan pada Beberapa Ketinggian Tempat di Kabupaten Karanganyar”. 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 terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian UNS. 2. Dr. Ir. Hadiwiyono, MSi selaku Ketua Program Studi Agroteknologi. 3. Prof. Dr. Ir. Mth. Sri Budiastuti, MP selaku Pembimbing Utama. 4. Ir. Endang Setya Muliawati, MSi selaku Pembimbing Akademik sekaligus Pembimbing Pendamping. 5. Prof. Dr. Ir. Purwanto, MS selaku Dosen Pembahas 6. Keluargaku tercinta dan tersayang: Papi, Bunda, dan Abang-Abang, AdikAdik, dan Mas Anwar selalu memberikan dukungan baik materi, semangat, dan doa. 7. Sahabatku A5 dan A7, tim survei pekarangan, Mas Munawir, teman-teman Solmated ’08, dan para laboran yang telah banyak membantu penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi ini. 8. Semua pihak yang telah membantu dalam kelancaran penelitian ini, yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Surakarta, commit to user
Maret 2013
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id vi
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ........................................................................... v DAFTAR ISI ..........................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ..................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................
x
RINGKASAN ........................................................................................
xii
SUMMARY .............................................................................................
xiii
I.
PENDAHULUAN ........................................................................
1
A.
Latar Belakang ....................................................................
1
B.
Rumusan Masalah ...............................................................
3
C.
Tujuan dan Manfaat Penelitian ...........................................
3
1.
Tujuan Penelitian .......................................................
3
2.
Manfaat Penelitian .....................................................
4
TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................
5
A.
Pekarangan dan Pemanfaatannya ........................................
5
B.
Agrobiodiversitas Pohon .....................................................
6
C.
Fungsi Pohon di Pekarangan ...............................................
7
D.
Keanekaragaman Jenis Pohon di Pekarangan .....................
10
E.
Produktivitas Tanaman Pohon di Pekarangan .....................
15
METODE PENELITIAN .............................................................
18
A.
Tempat dan Waktu Penelitian .............................................
18
B.
Alat dan Bahan ....................................................................
18
C.
Cara Kerja Penelitian ..........................................................
18
1.
Metode Penelitian ......................................................
18
2.
Pelaksanaan Penelitian ...............................................
19
3.
Variabel Pengamatan dan Cara Pengambilan Data ...
20
4.
Analisis Data ..............................................................
22
HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................
28
Lokasi Penelitian ................................................................. commit to user
28
II.
III.
IV.
A.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id vii
B.
1.
Deskripsi Wilayah .....................................................
28
2.
Kondisi Lingkungan Pekarangan ...............................
30
Analisis Vegetasi .................................................................
41
1.
Kerapatan Pohon ........................................................
42
2.
Dominansi Pohon .......................................................
44
3.
Frekuensi Pohon ........................................................
46
4.
Kerapatan Relatif .......................................................
49
5.
Dominansi Relatif ......................................................
50
6.
Frekuensi Relatif ........................................................
51
7.
Indeks Nilai Penting ..................................................
52
8.
Indeks
Kelimpahan
(Margalef
Index),
jenis/Index
of
Spesies/Species Indeks
Diversity,
keanekaragaman
Indeks
jenis/Evenness index, dan Indeks
Richness
kemerataan Asosiasi dan
Indeks Kesamaan Komunitas/Association Index and Index of Similarity ......................................................
57
C.
Pengelolaan Pekarangan ......................................................
61
D.
Analisis Produktivitas Tanaman Pohon ..............................
64
E.
Pekarangan yang Ideal ........................................................
67
KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................
72
A.
Kesimpulan ..........................................................................
72
B.
Saran ....................................................................................
73
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................
75
LAMPIRAN ...........................................................................................
79
V.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id viii
DAFTAR TABEL
Nomor 1.
Dalam Teks
Halaman
Hasil analisis kimia tanah di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl .......................................
37
Dalam Lampiran 2.
Kuesioner identitas pekarangan ....................................................
79
3.
Kuesioner tindakan pengelolaan pekarangan ...............................
79
4.
Borang peubah lingkungan ...........................................................
81
5.
Borang biofisik Pekarangan ..........................................................
81
6.
Borang peubah biologi (jenis pohon dan jumlah) ........................
81
7.
Borang peubah biologi (habitus dan produktivitas tanaman) ........
82
8.
Kriteria Analisis Kesuburan Tanah ..............................................
84
9.
Kriteria Kemasaman Tanah ..........................................................
84
10.
Data
Monografi
Desa/Kelurahan
Jantiharjo,
Kecamatan
Karanganyar .................................................................................. 11.
Data
Monografi
Desa/Kelurahan
Bolong,
86
Kecamatan
Karanganyar ..................................................................................
87
12.
Data Monografi Desa/Kelurahan Dawung, Kecamatan Matesih .
88
13.
Data Monografi Desa/Kelurahan Plosorejo, Kecamatan Matesih
89
14.
Data Monografi Desa/Kelurahan Karang Bangun, Kecamatan Matesih .........................................................................................
90
15.
Data Monografi Desa/Kelurahan Koripan, Kecamatan Matesih ..
91
16.
Data Monografi Desa/Kelurahan Bandar Dawung, Kecamatan Tawangmangu ...............................................................................
92
17.
Data responden pada sampel di ketinggian < 300 m dpl ..............
93
18.
Data responden pada sampel di ketinggian 300-400 m dpl ..........
95
19.
Data responden pada sampel di ketinggian > 400 m dpl ...............
97
20.
o
Nilai Suhu ( C) dan Kelembaban Udara Relatif (%) di commit to user Ketinggian < 300 m dpl ................................................................
99
93
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id ix
21.
Nilai Suhu (oC) dan Kelembaban Udara Relatif (%) di Ketinggian 300-400 m dpl ............................................................
22.
Nilai Suhu (oC) dan Kelembaban Udara Relatif (%) di Ketinggian > 400 m dpl ................................................................
23.
99
Data
Perhitungan
Persentase
Intersepsi
Cahaya
100
dalam
Pekarangan (%) .............................................................................
101
24.
Schmidt-Ferguson .........................................................................
102
25.
Curah hujan di Kecamatan Jumantono (ketinggian < 200 m dpl)
103
26.
Curah hujan di Kecamatan Jumantono (ketinggian < 300 m dpl dan 300- 400 m dpl) ......................................................................
103
27.
Analisis Vegetasi pada ketinggian < 300 m dpl ...........................
104
28.
Analisis Vegetasi pada ketinggian 300-400 m dpl .......................
105
29.
Analisis Vegetasi pada ketinggian > 400 m dpl ...........................
107
30.
Analisis Kelimpahan Spesies (Margalef Index), Keragaman Jenis (Index of Diversity), dan Indeks Kemerataan Jenis (Pielou Index) ............................................................................................
31.
108
Indeks Asosiasi dan Indeks Kesamaan Komunitas (Association Index and Index of Similarity)/Sorenson’s Index of Similarity (Cs) ...............................................................................................
commit to user
108
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id x
DAFTAR GAMBAR
Nomor 1.
Dalam Teks
Halaman
Suhu rerata harian di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ...................................................
2.
Kelembaban rerata harian di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl .......................................
3.
Indeks Nilai Penting (INP) pohon terbanyak pada ketinggian
51
<
300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ................................ 11.
50
Frekuensi relatif pohon terbanyak pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ..................................................
10.
49
Dominansi relatif pohon terbanyak pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ..................................................
9.
47
Kerapatan relatif pohon terbanyak pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ..................................................
8.
44
Frekuensi pohon terbanyak di pekarangan pada masing-masing ketinggian .....................................................................................
7.
42
Dominansi pohon terbanyak di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl .............................
6.
33
Kerapatan pohon terbanyak di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ................................
5.
32
Persentase intersepsi cahaya matahari di dalam pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl ...........
4.
31
53
Indeks Kelimpahan Spesies/Species Richness (Margalef Index), Indeks keanekaragaman jenis (Shannon-Wiener Index) dan indeks kemerataan jenis (Evenness Index) pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl .......................................
12.
Perbandingan
Indeks
Asosiasi
dan
Indeks
58
Kesamaan
Komunitas/Association Index and Index of Similarity pada ketinggian antara < 300 dan 300-400 m dpl, < 300 dan > commit 400 m dpl, serta 300-400 dan > 400 to m user dpl ...................................
60
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id xi
13.
Persentase jumlah pemilik pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl dalam pengolahan lahan, pemupukan, pemangkasan, pengairan, pengendalian hama dan penyakit (PHT), dan penggunaan pemacu pembungaan ..............
14.
62
Persentase jumlah pemilik pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl dalam kegiatan pra-panen, panen, dan pasca panen .................................................................
15.
16.
63
Produktivitas pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl .................................................................
64
Rerata Input (Rp) dan output (Rp) pekarangan per 100 m2 ..........
65
Dalam Lampiran 17.
Teknik Pengukuran Tinggi Pohon dan Posisi Pengukur ..............
83
18.
Segitiga Tekstur ............................................................................
84
19.
Peta Kabupaten Karanganyar .......................................................
85
20.
Segitiga klasifikasi tipe hujan Schmidt-Ferguson ........................
102
21.
Pengukuran tinggi pohon ..............................................................
109
22.
Pengukuran DBH ..........................................................................
109
23.
Contoh sampel pekarangan di ketinggian < 300 m dpl ................
109
24.
Contoh sampel pekarangan di ketinggian 300-400 m dpl ............
110
25.
Contoh sampel pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl ............
110
26.
Analisis Kesuburan Tanah ............................................................
111
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
RINGKASAN POTENSI KEANEKARAGAMAN POHON DI PEKARANGAN PADA BEBERAPA KETINGGIAN TEMPAT DI KABUPATEN KARANGANYAR. Skripsi: Ratna Setyaningsih Elmi Sujono (H0708038). Pembimbing: Mth. Sri Budiastuti, Endang Setia Muliawati. Program Studi: Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta. Pemanfaatan pekarangan Di Kabupaten Karanganyar dengan tanaman pohon produktif bukan merupakan hal asing. Pemanfaatan ini memunculkan agrobiodiversitas yang berbeda pada suatu ketinggian tempat. Namun, informasi mengenai hal tersebut belum memadai, sehingga perlu dilakukan penelitian. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui keanekaragaman tanaman pohon di pekarangan yang mengacu pada kondisi agroekosistem setempat dan membandingkan produktivitas pohon di pekarangan pada ketinggian tempat berbeda. Penelitian menggunakan metode survei. Unit sampel diambil di sepanjang aliran sungai Samin pada tiga tingkat ketinggian tempat, yaitu < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl dengan letak koordinat sampel pada tiap-tiap ketinggian berturut-turut antara 7°37'09,2"7°38'12,3”LS dan 110°58'33,6" 110°59'37,3"BT; 7°37’50,99”7°38’58,81”LS dan 111°01’04,55”111°01’58,65” BT; dan 7°39’07,4”7°40’14,8”LS dan 111°03’27,9” 111°04’46,5”BT. Pengamatan meliputi kondisi mikroklimat, tingkat kesuburan tanah, inventarisasi pohon, dan habitus pohon (tinggi pohon, tinggi kanopi, luas kanopi, dan diameter batang). Analisis data menggunakan analisis vegetasi, indeks kelimpahan jenis menggunakan Margalef Index (DMg), indeks keanekaragaman jenis menggunakan Shannon-Wiener Index (H’), indeks kemerataan jenis menggunakan Pielou Index (E), indeks asosiasi dan indeks kesamaan komunitas menggunakan Sorenson’s Index of Similarity (Cs), dan analisis produktivitas menggunakan model David J. Sumanth. Jenis tanah pada semua ketinggian tempat adalah mediteran cokelat dengan tingkat kesuburan tanah yang rendah. Tipe iklim di ketiga ketinggian adalah C (agak basah). Suhu udara di ketinggian < 300 m dpl lebih tinggi dibandingkan dengan suhu udara pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl. Kelembaban udara relatif tertinggi terdapat di pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl. INP tertinggi pada ketinggian < 300 m dpl yaitu mangga (48,32), pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl adalah kelapa (45,01) dan (46,65). Keanekaragaman jenis di pekarangan pada semua ketinggian memiliki tingkat sedang melimpah. Kemerataan jenis pada semua ke-tinggian berada pada tingkat tinggi. Dan pekarangan pada ketinggian antara 300-400 m dpl dan > 400 m dpl memiliki kesamaan yang lebih tinggi. Rasio produktivitas pekarangan tertinggi terdapat di pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl. Output per 100 m2 tertinggi dihasilkan pada pekarangan di ketinggian 300-400 m dpl dan output terendah dihasilkan pada pekarangan di ketinggian <300 m dpl. Input tertinggi diperoleh pada pekarangan di ketinggian > 400 m dpl dan input terendah diperoleh pada pekarangan di ketinggian 300-400 m dpl. commit to user
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
SUMMARY POTENTIAL OF TREES DIVERSITY IN HOMEGARDEN AT SOME ALTITUDES IN KABUPATEN KARANGANYAR. Thesis-S1: Ratna Setyaningsih Elmi Sujono (H0708038). Advisers: Mth. Sri Budiastuti, Endang Setia Muliawati. Study Program: Agrotechnology, Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret (UNS) Surakarta. Utilization of homegarden to plant a productive tree is anusual thing, especially in Karanganyar. This utilization shows different agrobiodiversity at an altitude. However, information about it is not provided, so we need an observations. This study aimed to identify trees in homegardens which refers to the agroecosystem, as well as to compared the productivity of trees in homegarden at each altitude level. This study used survey method. Sample unit taken along Samin river at three altitude levels (< 300 m asl, 300-400 m asl, and > 400 m asl) and latitude position at 7°37'09,2"7°38'12,3”S and 110°58'33,6"110°59'37,3"E; 7°37’50,99”7°38’58,81” S and 111°01’04,55”111°01’58,65”E; 7°39’07,4”7°40’14,8”S and 111°03’27,9” 111°04’46,5”E. The observations involved microclimate condition, soil fertility, tree inventory, and measurement of habitus for each tree (tree height, trunk girth, canopy height and canopy diameter). Data analysis using analysis of vegetation, species Richness index using Margalef Index (DMg), species diversity index using ShannonWiener Index (H’), evenness index using Pielou Index (E), association index and index of similarity using Sorenson’s Index of Similarity (Cs) and productivity analysis using David J. Sumanth model. The soil type in all sites are inceptisol with low soil fertility level. The climate type in all sites are C. The temperature in site < 300 m asl is higher than in site 300400 m asl and > 400 m asl. The highest relative humidity showed in site > 400 m asl. Highest important value index in site < 300 m asl showed in mango (48,32), in site 300-400 m asl dan > 400 m asl showed in coconut (45,01) dan (46,65). Level of species diversity in all sites are showed moderate abundantly. Species evenness in all sites are showed high level. And homegarden between 300-400 m asl and > 400 m asl have the highest similarity. The highest productivity ratio showed in site > 400 m asl. The highest output per 100 m2 showed in site 300-400 m asl dan the lowest output showed in site <300 m dpl. The highest input per 100 m2 showed in site > 400 m asl and the lowest input showed in site 300-400 m asl.
commit to user
xiii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 1
I.
A.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pekarangan adalah sebidang tanah yang terletak di sekitar rumah tinggal dan jelas batasan-batasannya, ditanami dengan satu atau berbagai jenis tanaman, dan masih mempunyai hubungan pemilikan dengan rumah yang bersangkutan. Pekarangan dari sudut ekologi merupakan lahan dengan sistem yang terintegrasi dan mempunyai hubungan yang kuat antara manusia, tanaman, serta hewan. Pekarangan sebagai habitat suatu keluarga dalam bentuk halaman atau taman rumah memiliki fungsi multiguna antara lain: tempat diprakteknya sistem agroforestri, konservasi sumberdaya genetik, konservasi tanah dan air, produksi bahan pangan dari tumbuhan dan hewan, dan tempat terselenggaranya aktivitas sosial dan budaya, terutama pekarangan yang berada di pedesaan. Oleh karena itu, pekarangan merupakan salah satu model pemanfaatan lahan yang optimal dan dapat berkelanjutan dengan menghasilkan produktivitas yang relatif tinggi di daerah tropis (Arifin et al. 2008). Pekarangan yang multiguna, dimanfaatkan oleh masyarakat desa untuk berbagai kegiatan pertanian, aktivitas sosial, dan konservasi. Bagi masyarakat Jawa Tengah, khususnya di Kabupaten Karanganyar, pemanfaatan pekarangan dengan tanaman produktif dalam bentuk pohon (kayu, buah-buahan, dan komoditas perkebunan/industri) bukan merupakan hal yang asing lagi. Pemanfaatan pekarangan sebagai lahan pertanian, khususnya untuk budidaya jenis pohon-pohonan, menampilkan suatu struktur agrobiodiversitas yang bervariasi yang dipengaruhi kondisi agroekosistem setempat, dan dapat menjadi penciri khas suatu daerah. Namun, informasi mengenai keanekaragaman tanaman pohon di pekarangan saat ini belum memadai, sehingga perlu dilakukan pengamatan tentang keanekaragaman tanaman pohon di pekarangan pada ketinggian tempat yang berbeda. Keanekaragaman hayati melingkupi berbagai perbedaan atau variasi bentuk, penampilan, jumlah, dan sifat-sifat yang terlihat pada berbagai tingkatan, commitmaupun to user tingkatan ekosistem. Di dalam baik tingkatan gen, tingkatan spesies,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 2
ekosistem, seluruh makhluk hidup yang terdapat di dalamnya selalu melakukan hubungan timbal balik. Hubungan timbal balik ini terjadi baik antar komponen biotik maupun antara komponen biotik dengan komponen abiotik, sehingga hubungan timbal balik ini menimbulkan keserasian hidup di dalam suatu ekosistem (Jumin 2002). Biodiversitas lahan pertanian dikenal dengan istilah agrobiodiversitas. Secara umum agrobiodiversitas merupakan semua komponen yang terdapat di lahan pertanian termasuk di dalamnya adalah semua organisme yang hidup di lahan pertanian dan memberikan fungsinya pada proses yang terjadi di lahan pertanian tersebut (Jackson et al. 2007). Molles (1999) menyatakan bahwa hampir semua tanaman pohon terdistribusi secara merata pada tempat yang memiliki kelembaban yang tinggi. Oleh karena itu, penentuan lokasi penelitian di DAS Samin ini diperlukan untuk mengetahui perbedaan keanekaragaman jenis dan komposisi tanaman pohon serta produktivitasnya pada ketiga ketinggian tempat yang berbeda. Pada ketinggian tempat (altitude) yang berbeda, suhu udara pun akan mengalami perbedaan. Semakin tinggi suatu tempat, maka suhu akan mengalami penurunan, yang akibatnya kelembaban udara relatif juga akan berbeda-beda. Kondisi lingkungan yang berbeda-beda ini menimbulkan perbedaan pada keanekaragaman tanaman pohonnya. Molles (1999) menyatakan bahwa jumlah spesies tanaman terbanyak ditemukan pada daerah dataran sedang dan dataran tinggi, sedangkan pada dataran rendah jumlah spesies tanaman yang dapat ditemukan lebih sedikit. Perbedaan letak geografis menyebabkan perbedaan iklim pada suatu tempat. Perbedaan iklim menyebabkan terjadinya perbedaan temperatur, curah hujan, intensitas cahaya matahari, dan lamanya penyinaran. Keadaan ini akan berpengaruh terhadap jenis-jenis tanaman pohon yang menempati suatu daerah pada ketinggian tertentu. Dengan melihat keanekaragaman tanaman pohon yang ada di pekarangan serta tingkat keanekaragaman jenisnya, maka dapat dilihat pula potensi produksi (produktivitas) tanaman pohon di pekarangan. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai keanekaragaman tanaman pohon di pekarangan, tingkat keragaman commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 3
jenisnya, dan potensi produksi tanaman pohon di pekarangan pada ketinggian tempat yang berbeda.
B.
Rumusan Masalah
Kondisi lingkungan suatu daerah pada ketinggian tempat yang berbeda akan memunculkan gambaran yang berbeda mengenai biodiversitas tanaman pohon di pekarangan. Keanekaragaman jenis dan pola pengelolaan lahan pekarangan dapat menunjukkan pula tingkat produktivitas tanaman pohon di pekarangan pada masing-masing ketinggian tempat. Oleh karena itu, rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: 1.
Bagaimanakah kondisi keanekaragaman tanaman pohon di pekarangan pada tiga rentang (range) ketinggian tempat yaitu < 300 m dpl (dataran rendah), 300-400 m dpl (dataran sedang-tinggi), dan > 400 m dpl (dataran tinggi)?
2.
Berapa besar rasio produktivitas tanaman pohon di pekarangan pada tiga ketinggian tempat (< 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl) dan berapa besar output yang dihasilkan per 100 m2 luas pekarangan dan input yang dikeluarkan per 100 m2?
C. 1.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk: a.
Mengidentifikasi tanaman pohon di pekarangan pada tiga lokasi dengan ketinggian tempat yang berbeda (< 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl) dan mengacu pada kondisi lingkungan yang berbeda pada ketiga ketinggian tempat.
b.
Menentukan
dan
membandingkan
potensi
produksi
tanaman
(produktivitas) pohon di pekarangan pada ketinggian tempat yang berbeda serta menghitung output yang dihasilkan pekarangan per 100 m2 dan input yang dikeluarkan per 100 m2. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 4
2.
Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini: a.
Memberikan
informasi
mengenai
keanekaragaman
jenis
dan
komposisi tanaman pohon berdasarkan kondisi lingkungan lahan pekarangan pada ketiga ketinggian tempat yang berbeda. b.
Memberikan informasi mengenai potensi tanaman pohon yang berperan sebagai bahan pangan dan non pangan di pekarangan pada ketiga ketinggian tempat yang berbeda.
c.
Memberikan rekomendasi kepada Pemerintah Kabupaten Karanganyar tentang pemanfaatan pekarangan dengan tanaman pohon untuk mendukung peningkatan pendapatan keluarga.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 5
II.
A.
TINJAUAN PUSTAKA
Pekarangan dan Pemanfaatannya
Pekarangan adalah sebidang tanah yang mempunyai batas-batas tertentu, yang di atasnya terdapat bangunan tempat tinggal dan mempunyai hubungan fungsional baik secara ekonomi, biofisik, maupun sosial budaya dengan penghuninya (Rahayu dan Prawiroatmodjo 2005). Menurut Harjadi (1989) Pekarangan disebut “Erfbouw” atau “Compound garden” atau “mixed garden” oleh G.J.A. Terra (ahli pertanian Belanda) diberi definisi: sebidang tanah darat (mencakup kolam) yang terletak langsung di sekeliling rumah, dengan batas-batas yang jelas (boleh berpagar, boleh tidak berpagar), ditanami dengan berbagai jenis tanaman. Peranan dan pemanfaatan pekarangan bervariasi dari satu daerah dengan daerah lainnya, tergantung pada tingkat kebutuhan rumah tangga atau keluarga pemilik, sosial budaya, pendidikan masyarakat maupun faktor fisik dan ekologi setempat. Di Indonesia, peranan pekarangan belum mendapat perhatian sepenuhnya, padahal jika dikelola dengan baik pekarangan dapat menambah pendapatan keluarga (Rahayu dan Prawiroatmodjo 2005). Pekarangan dapat diatur untuk tujuan komersial atau mata pencaharian, dan dapat memproduksi lebih dari 100 produk pertanian atau bahkan sebaliknya, menghasilkan kurang dari 10 produk pertanian (Kabir dan Webb 2009). Sepanjang waktu, pemilik pekarangan berusaha membudidayakan dan menyeleksi tanaman yang diinginkan untuk ditanam di pekarangannya, sehingga pekarangan dapat berperan sebagai bank gen bagi sumber daya nabati potensial tertentu (Molebatsi et al. 2010). Di pedesaan, umumnya pekarangan ditanami dengan tanaman buah, sayuran, tanaman obat tradisional, menambah nilai estetika rumah dengan menanam tanaman hias atau dengan memberi sentuhan desain outdoor seperti meja dan kursi taman, ayunan, kolam ikan, dan lain-lain, serta memiliki nilai spiritual (Molebatsi et al. 2010, Rahayu dan Prawiroatmodjo 2005). Kabir dan commit to userditanami dengan tanaman obat Webb (2009) juga menambahkan selain
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 6
tradisional, pekarangan juga dapat membantu finansial petani ketika mengalami gagal panen, sehingga pekarangan memiliki fungsi sebagai penyelamat kesejahteraan kehidupan para petani.
B.
Agrobiodiversitas Pohon
Biodiversitas lahan pertanian dikenal dengan istilah agrobiodiversitas. Secara umum agrobiodiversitas merupakan semua komponen yang terdapat di lahan pertanian termasuk di dalamnya adalah semua organisme yang hidup di lahan pertanian dan memberikan fungsinya pada proses yang terjadi di lahan pertanian tersebut (Jackson et al. 2007). Menurut Singh dan Varaprasad (2008) agrobiodiversitas merupakan keanekaragaman yang terdapat pada suatu lahan pertanian yang terkait dengan kondisi agroekosistem dan variasi yang ada dalam suatu sistem pertanian (tanaman, hewan, hama, dan mikroba). Variasi ini berkaitan dengan terciptanya rantai makanan yang memberikan manfaat secara ekonomi, lingkungan, dan sosial. Meskipun agrobiodiversitas selalu dikaitkan dengan sistem produksi pangan untuk manusia, tidak bisa dipungkiri bahwa dalam agrobiodiversitas selalu mengandung nilai kultural, spiritual, religi, dan estetika bagi kehidupan sosial masyarakat. Nilai-nilai ini menjadi sangat penting dalam suatu agroekosistem, karena sistem ini terbentuk tidak hanya oleh keberadaan tanaman, tetapi juga oleh komponen abiotik dan manusia. Jadi, pengetahuan mengenai agrobiodiversitas merupakan hal yang sangat penting dalam berbagai kondisi ekosistem sebagai acuan konservasi keanekaragaman tanaman (Jackson et al. 2007). Pendekatan lain yang digunakan dalam konservasi agrobiodiversitas yaitu secara ekologis dan sosioekonomi. Hal ini dapat dilakukan dengan memprioritaskan perlindungan terhadap aset kunci dari agrobidiversitas yang diterapkan berdasarkan konsep ecoagriculture atau pertanian berbasis ekologi. Penerapan beberapa pendekatan tersebut ditujukan untuk merealisasikan kegiatan pertanian yang berkelanjutan (Jackson et al. 2007). Derajat perkembangan jenis-jenis tanaman yang dibudidayakan dalam to user agroklimat dan agroekonomi. pekarangan sangat dipengaruhi commit oleh kondisi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 7
Menurut kondisi agroklimat, agrobiodiversitas tanaman pekarangan di dataran tinggi kurang berkembang dibanding di dataran rendah, demikian pula di daerah beriklim kering keanekaragaman jenis tanaman pekarangan kurang dibanding dengan daerah beriklim basah (Harjadi 1989). Faktor-faktor lingkungan sangat mempengaruhi fungsi fisiologis dan morfologis tanaman. Respon tanaman sebagai akibat faktor lingkungan terlihat pada habitus. Walaupun genotipnya sama, dalam lingkungan yang berbeda, penampilan tanaman akan berbeda pula (Jumin 2002). Menurut Millang (2008), setiap jenis tanaman memiliki sifat silvik dan penyebaran ekologis yang berbeda khususnya ketinggian tempat dari permukaan laut. Namun, ia juga mengutarakan bahwa ketinggian tempat dari permukaan laut tidak menjadi faktor pembatas pemilihan dan penyebaran jenis tumbuhan. Hal ini bertentangan dengan teori bahwa semakin tinggi dari permukaan laut maka semakin banyak tumbuhan yang sulit beradaptasi sehingga semakin sedikit jumlah jenis tumbuhan yang dijumpai. Umumnya, jenis-jenis tanaman yang diusahakan masyarakat relatif sama disebabkan oleh adanya kesamaan budaya, pengalaman, dan tujuan. Hal ini mencerminkan bahwa yang paling berperan dalam penentuan jumlah tanaman dan jenisnya adalah faktor kepentingan atau tujuan penanamannya.
C.
Fungsi Pohon di Pekarangan
Menurut Rahayu dan Rugayah (2007) masyarakat tradisional mengelompokkan dunia tumbuhan menjadi dua kelompok yaitu tumbuhan berguna dan tumbuhan tidak berguna. Tumbuhan berguna berdasarkan pemanfaatannya dikelompokkan kembali menjadi beberapa kelompok seperti tumbuhan yang berfungsi sebagai bahan pangan, sandang, bangunan, obat-obatan dan kosmetika, tali temali dan kerajinan, permainan anak-anak, upacara adat dan sebagainya. Penggunaan pengobatan tradisional terutama oleh sebagian besar masyarakat yang hidup di pedalaman bukan disebabkan kekurangan fasilitas kesehatan formal, namun lebih disebabkan oleh faktor-faktor sosial budaya pada masyarakat commit to user tersebut.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 8
Biodiversitas pohon di pekarangan tentunya sangat berperan dalam mencukupi kebutuhan pangan manusia. Pangan merupakan semua bahan yang dapat memberi asupan energi dan gizi. Jika pada suatu lahan pertanian dilakukan monokultur, maka ketersediaan pangan untuk bahan yang lain akan mengalami kekurangan (Harjadi 1989). Pekarangan merupakan suatu sistem lahan pertanian yang terintegrasi dan ditanami dengan berbagai macam tanaman (Altieri dan Hecth 1990), sehingga pekarangan memiliki nilai lebih dalam penyediaan pangan untuk pemenuhan gizi. Rahayu dan Prawiroatmodjo (2005) mengemukakan pekarangan juga disebut sebagai lumbung hidup atau warung hidup, karena pekarangan diarahkan sebagai pemenuh kebutuhan sehari-hari. Pekarangan berperan sebagai pendapatan alternatif apabila pada suatu tempat terjadi krisis (misalnya gagal panen). Di Asia Selatan dan Asia Tenggara 6-54% pendapatan rumah tangga berasal dari pekarangan. Besarnya pendapatan yang diperoleh dari pekarangan berdasarkan pada jenis tanaman yang dibudidayakan di pekarangan, kegunaan tanaman, dan kondisi lingkungannya (Kabir dan Webb 2009). Berdasarkan penelitian Kabir dan Webb (2009) di Bangladesh bagian Barat Daya dapat diketahui bahwa 99% dari total responden pemilik pekarangan yang diobservasi menyatakan pekarangannya dapat memberikan penghasilan tambahan sebesar 6% dari total penghasilan keluarga. Jumlah ini sangat dipengaruhi oleh luas penguasaan lahan dan waktu yang dialokasikan oleh tenaga kerja untuk pengelolaan pekarangan. Ditinjau dari segi ekologinya, pekarangan merupakan habitat yang serasi untuk berbagai jenis tanaman yang tumbuh secara beragregasi dan berasosiasi dalam sistem berlapis-tingkat atau etagebouw atau multistoryed yang dapat menunjukkan efisiensi penggunaan cahaya matahari tropik oleh berlapis daun pohon-pohonan dan penekanan erosi tanah akibat benturan air hujan dan sengatan cahaya matahari tidak langsung terkena tanah. Agroekosistem dengan jenis dan jumlah pohon yang banyak dapat membantu konservasi air. Selain itu, sebagai transisi dari alam hutan ke alam budidaya, pekarangan menjadi wilayah committumbuhan to user liar asli. Tumbuhan liar asli ini konservasi plasma nutfah (germ plasm)
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 9
dapat tumbuh sebagai pagar, tumbuhan merambat atau pohon pelindung yang bernilai tinggi sebagai sumber bahan pemuliaan atau induk batang bawah, yang umumnya tahan terhadap hama dan patogen penyebab penyakit setempat (Harjadi 1989). Terjadinya siklus tertutup pada pekarangan menunjukkan bahwa pekarangan sebenarnya mampu memenuhi kebutuhannya sendiri yang ditunjukkan oleh proses dekomposisi seresah-seresah yang dihasilkan tanaman di pekarangan, sehingga pekarangan mampu mensuplai kebutuhan nutrisi tanaman tanpa mengandalkan masukan dari luar. Menurut Harjadi (1989) pada prinsipnya pengomposan di pekarangan dapat meniru apa yang terjadi di alam bebas. Dalam alam, kematian suatu makhluk hidup memungkinkan kehadiran makhluk baru. Tumbuh-tumbuhan dan hewan-hewan yang mati pada permukaan tanah di hutan, melapuk menjadi kompos oleh pengaruh waktu, air, mikroorganisme, sinar matahari dan udara, yang kemudian menghasilkan tanah berstruktur baik dan lingkungan tumbuh yang baik serta kaya humus. Penyebaran berbagai vegetasi dibatasi oleh kondisi iklim dan tanah serta daya adaptasi dari masing-masing spesies. Namun, sebenarnya tanaman memiliki hubungan yang saling berpengaruh. Keberadaan vegetasi juga dapat mempengaruhi iklim mikro di sekitarnya. Semakin besar total biomassa vegetasi yang terlibat di dalamnya dan semakin ekstensif penyebarannnya, maka akan semakin nyata pengaruhnya terhadap iklim mikro di wilayah tersebut (Lakitan 1994). Selain itu, vegetasi juga dinilai dari kemampuannya dalam memperbaiki sifat fisika,
kimia,
dan
biologi
tanah,
serta
mendukung
siklus
air
tanah
(Yulistyarini dan Sofiah 2011). Penutupan kanopi pohon yang sangat rapat, penguasaan daerah basal yang besar, spesies bawah tegakan, dan lapisan seresah sangat membantu dalam memelihara jumlah pori makro tanah, dan membantu infiltrasi air bawah tanah. Pengaruh penutupan pohon dalam siklus air yaitu kaitannya dengan intersepsi air hujan, melindungi agregat tanah dari titik air hujan, dan infiltrasi air. Vegetasi dan lapisan seresah akan melindungi tanah dari titik air hujan yang menyebabkan commit to user pori makro yang sedikit sehingga tanah menjadi padat, tanah yang padat memiliki
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 10
menghambat infiltrasi air bawah tanah, akibatnya akan terjadi peningkatan limpasan (runoff) permukaan tanah (Yulistyarini dan Sofiah 2011). Pohon memegang peranan yang sangat penting sebagai penyangga kehidupan, baik dalam mencegah erosi, siklus hidrologi, menjaga stabilitas iklim global, dan sebagai penyimpan karbon. Perubahan iklim global yang terjadi akhirakhir ini dikarenakan ketidakseimbangan antara konsentrasi CO2 di atmosfer dengan ketersediaan vegetasi tanaman, yang dalam hal ini adalah pohon (Sujarwo dan Darma 2011). Pohon juga memiliki fungsi sebagai penyedia cadangan karbon. Karbon tersimpan merupakan karbon yang mampu diserap oleh tumbuhan dalam bentuk biomassa. Nilai karbon tersimpan ditentukan dengan pengukuran biomassa pohon yang dinyatakan dalam berat kering. Jumlah emisi karbon yang semakin meningkat saat ini perlu diimbangi dengan jumlah penyerapannya. Hal tersebut perlu dilakukan untuk mengurangi dampak dari pemanasan global dengan cara menanam pohon sebanyak-banyaknya, karena melalui proses fotosintesis dapat mengubah CO2 menjadi O2 (Sujarwo dan Darma 2011).
D.
Keanekaragaman Jenis Pohon di Pekarangan
Ekologi tanaman (agroekologi) mengandung dua pengertian, yaitu ekologi sebagai ilmu dan tanaman sebagai objek. Tanaman sendiri mengandung arti tumbuhan yang telah dibudidayakan untuk maksud tertentu, sehingga hasilnya dijadikan sebagai alat pemenuhan kebutuhan yang memiliki nilai ekonomis. Secara etimologis, ekologi tanaman berarti ilmu tentang tanaman di rumah (lingkungan) sendiri. Dengan demikian, ekologi tanaman dapat diberi batasan, yaitu ilmu yang membicarakan tentang spektrum hubungan timbal balik yang terdapat antara tanaman dan lingkungannya serta antara kelompok-kelompok tanaman. Tanaman saling mempengaruhi satu dengan yang lainnya dan dengan lingkungan sekitarnya. Sebaliknya, faktor lingkungan juga mempengaruhi kehidupan tanaman. Ekologi tanaman meliputi tiga aspek yaitu agronomi, fisiologi, dan klimatologi pertanian yang saling berhubungan timbal balik. Faktor commit to user fisik seperti sinar matahari, perubahan suhu, ketersediaan air dan faktor
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 11
meteorologi lain merupakan kajian klimatologi yang langsung berpengaruh terhadap aspek fisiologi tanaman. Aspek-aspek fisiologi tanaman sebagai pengaruh faktor lingkungan merupakan suatu pertimbangan untuk mengelola tanaman agar diperoleh produksi yang maksimum (Jumin 2002). Kabir dan Webb (2009) mengemukakan bahwa kekayaan spesies (species richness) pada pekarangan sangat dipengaruhi oleh luas pekarangan dan jumlah pekerja yang dikerahkan dalam pengelolaan pekarangan. Vlkova et al. (2011) menambahkan ukuran luas pekarangan berkorelasi dengan kelimpahan spesies, dan tidak berkorelasi dengan jumlah spesies. Ukuran pekarangan yang sempit memiliki keanekaragaman spesies tanaman yang lebih tinggi dibandingkan dengan pekarangan yang memiliki ukuran luas. Sebaliknya, jumlah individu tanaman akan semakin meningkat pada ukuran pekarangan yang makin luas. Umur pekarangan tidak mempengaruhi keanekaragaman jenis tanaman pada suatu pekarangan. Pekarangan memiliki ritme musiman. Tanaman tahunan tumbuh sepanjang tahun, tetapi pengairan sangat diperlukan ketika musim kemarau. Tanaman tahunan (seperti kelapa, pisang, dan belimbing) dapat diusahakan untuk berbuah sepanjang tahun selama tanaman tahunan lainnya diatur dan dibatasi musim berbuahnya. Sebagai contoh, duku (Lansium domesticum) berbuah pada bulan Desember-Januari, jambu Semarang (Syzygium javanicum) berbuah pada bulan April-Juni, dan Mangga (Mangifera indica) berbuah pada bulan SeptemberNovember. Pola pemanenan seperti ini dapat mendukung ketersediaan pangan khususnya buah-buahan untuk memenuhi kebutuhan subsisten, mengurangi resiko kegagalan,
dan
meningkatkan
stabilitas
finansial
rumah
tangga
(Altieri dan Hecht 1990). Kabir dan Webb (2009) melakukan observasi tentang pekarangan di Bangladesh bagian Barat Daya, dan menyatakan dari 420 pekarangan yang observasi ditemukan 419 jenis tanaman pohon dan bawah tegakan pohon. Enam jenis terbanyak yaitu Amomum aromaticum, Andrographis paniculata, Calamus guruba, Mangifera sylvatica, Rauvolfia serpentia, dan Schleichera oleosa. commit to user Banglades Barat Daya merupakan wilayah bagian dari Bangladesh yang berada
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 12
pada ketinggian < 10 m dpl, memiliki daerah yang datar, dan tanahnya didominasi jenis alluvial. Iklim Bangladesh adalah tropika Monsoon-sub tropik yang memiliki 3 musim yaitu musim hujan, musim panas, dan musim dingin. Rata-rata curah hujan tahunannya ± 268 mm/tahun, suhu rata-rata tahunan 26oC (mencapai 40oC pada musim panas, dan mencapai 7oC pada musim dingin). Pertanian merupakan mata pencaharian utama para warganya dengan komoditas utamanya adalah beras, gandum, rami, tebu, pulses (buah-buahan sejenis kacang), dan kentang. Wilayah ini juga menjadi wilayah yang penting untuk produksi beberapa jenis sayur, rempah-rempah, buah-buahan, dan kacang-kacangan. Observasi mengenai keanekaragaman jenis tanaman juga dilakukan oleh Vlkova et al. (2010) di Phong My, Provinsi Thua Thien Hue, Vietnam Tengah. Luas area Phong My mencapai 39.400 ha dengan jumlah kepala keluarga ± 1.200. Phong My memiliki iklim tropika basah dan kering, dan memiliki variasi suhu musim dingin, musim panas, dan monsoon tropika timur. Phong My terletak pada dataran rendah di ketinggian ± 0-50 m dpl. Wilayah ini berbatasan dengan pegunungan di bagian barat (ketinggian puncak tertinggi ± 1.500 m dpl). Curah hujan rata-rata tahunan sebesar 2.500-3.000 mm. Curah hujan tertinggi pada bulan September-Desember. Suhu rata-rata tahunan 25oC dengan kelembaban relatifnya berkisar antara 85-88%. Phong My berjenis tanah alluvial dan tanah feralit merah kuning yang terbentuk dari batuan sedimen. Komoditas utama yang dibudidayakan di Phong My adalah Acacia spp. dan Hevea brasiliensis. Sebanyak 70 spesies tanaman ditemukan di Phong My (komoditas pohon dan bawah tegakan pohon), dengan frekuensi tertinggi pada Areca catechu, Citrus grandis, dan Artocarpus heterophyllus. Jumlah ini sangat kecil dibandingkan dengan vegetasi yang diobservasi di Bangladesh bagian Barat Daya. Tanaman pohon yang ditemukan sebesar 49% dari total vegetasi yang diobservasi, khususnya buah-buahan. Produksi pohon-pohonan ini mendukung produksi tanaman bawah tegakan (Vlkova et al. 2010). Pohon buah-buahan memiliki syarat tumbuh tertentu untuk dapat berproduksi secara optimum, seperti kelapa, duku, durian, alpukat, nangka, user nucifera L) tumbuh baik pada rambutan, dan mangga. Tanamancommit kelapato(Cocos
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 13
daerah dengan curah hujan antara 1.300-2.300 mm/tahun, bahkan sampai 3.800 mm/tahun atau lebih, selama tanah mempunyai drainase yang baik. Kelapa sangat peka pada suhu rendah dan tumbuh baik pada suhu 20-27oC dengan variasi suhu harian 7oC. Suhu yang rendah (< 15oC) akan mengakibatkan perubahan fisiologis dan morfologis tanaman kelapa. Kelembaban rata-rata bulanan yang dibutuhkan kelapa berkisar antara 70-80%. Tanaman kelapa dapat tumbuh pada ketinggian 0600 m dpl, tetapi ketinggian yang optimal untuk pertumbuhan kelapa adalah 0450 m dpl. Pada ketinggian 450-1.000 m dpl waktu berbuahnya akan menjadi lambat, produksinya sedikit dan kadar minyaknya rendah (Suhardiono 1993). Duku (Lansium domesticum Corr) umumnya dapat tumbuh di daerah yang curah hujannya tinggi dan merata sepanjang tahun. Tanaman duku tumbuh secara optimal di daerah dengan iklim basah sampai agak basah yang bercurah hujan antara 1500-2500 mm/tahun. Tanaman duku dapat tumbuh subur jika ditanam di daerah dengan suhu rata-rata 19°C. Kelembaban udara yang tinggi juga dapat mempercepat pertumbuhan tanaman duku, sebaliknya jika kelembaban udara rendah dapat menghambat pertumbuhan tanaman duku. Umumnya tanaman duku menghendaki lahan yang memiliki ketinggian tidak lebih dari 650 m dpl (BPPT 2000b). Durian (Durio zibethinus Murr) dapat tumbuh optimum pada daerah dengan curah hujan maksimum 3000-3500 mm/tahun dan minimal 1500-3000 mm/tahun. Curah hujan merata sepanjang tahun, dengan kemarau 1-2 bulan sebelum berbunga lebih baik daripada hujan terus menerus. Intensitas cahaya matahari yang dibutuhkan durian adalah 60-80%. Sewaktu masih kecil (baru ditanam di kebun), tanaman durian tidak tahan terik sinar matahari di musim kemarau, sehingga bibit harus dilindungi/dinaungi. Tanaman durian cocok pada suhu rata-rata 20-30°C. Pada suhu 15oC durian dapat tumbuh tetapi pertumbuhan tidak optimal. Bila suhu mencapai 35°C daun akan terbakar. Ketinggian tempat untuk bertanam durian tidak boleh lebih dari 800 m dpl (BPPT 2000c). Nangka (Artocarpus heterophyllus Merr) cocok tumbuh di daerah yang memiliki curah hujan tahunan rata-rata 1.500-2.500 mm dan musim kemaraunya tidak terlalu kering. Nangka dapatcommit tumbuhtodiuser daerah kering yaitu di daerah-daerah
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 14
yang mempunyai bulan-bulan kering lebih dari 4 bulan. Sinar matahari sangat diperlukan nangka untuk memacu fotosintesis dan pertumbuhan, karena pohon ini termasuk intoleran terhadap naungan. Kekurangan sinar matahari dapat menyebabkan terganggunya pembentukan bunga dan buah serta pertumbuhannya. Rata-rata suhu udara minimum 16-21°C dan suhu udara maksimum 31-31,5°C. Kelembaban udara yang tinggi diperlukan untuk mengurangi penguapan. Pohon nangka dapat tumbuh dari mulai dataran rendah sampai ketinggian tempat 1.300 m dpl. Namun ketinggian tempat yang terbaik untuk pertumbuhan nangka adalah antara 0-800 m dpl (BPPT 2000e). Rambutan (Nephelium lappacceum L) cocok ditanam pada daerah dengan intensitas curah hujan antara 1.500-2.500 mm/tahun dan merata sepanjang tahun. Sinar matahari harus dapat mengenai seluruh areal penanaman dalam 1 hari penuh, intensitas pancaran sinar matahari erat kaitannya dengan suhu lingkungan. Tanaman rambutan akan dapat tumbuh berkembang serta berbuah dengan optimal pada suhu sekitar 25°C yang diukur pada siang hari. Kekurangan sinar matahari dapat menyebabkan penurunan hasil atau kurang sempurna
(kempes).
Kelembaban udara yang dikehendaki cenderung rendah karena kebanyakan tumbuh di dataran rendah dan sedang. Apabila udara mempunyai kelembaban yang rendah, berarti udara kering karena miskin uap air. Rambutan dapat tumbuh subur pada dataran rendah dengan ketinggian antara 30-500 m dpl. Pada ketinggian dibawah 30 m dpl rambutan dapat tumbuh namun hasilnya tidak begitu baik (BPPT 2000f). Alpukat (Persea Americana Mill) termasuk dalam marga Persea. Alpukat dibagi ke dalam tiga tipe keturunan/ras yaitu Ras Meksiko, Ras Guatemala, dan Ras Hindia Barat. Angin diperlukan oleh tanaman alpukat, terutama untuk proses penyerbukan. Namun, angin dengan kecepatan 62,4-73,6 km/jam dapat dapat mematahkan ranting dan percabangan tanaman alpukat yang tergolong lunak, rapuh dan mudah patah. Curah hujan minimum untuk pertumbuhan alpukat adalah 750-1000 mm/tahun. Ras Hindia Barat dan persilangannya tumbuh dengan subur pada dataran rendah beriklim tropis dengan curah hujan 2500 mm/tahun. Untuk commit user daerah dengan curah hujan kurang dari to kebutuhan minimal (2-6 bulan kering),
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 15
tanaman alpukat masih dapat tumbuh asal kedalaman air tanah maksimal 2 m. Kebutuhan cahaya matahari untuk pertumbuhan alpukat berkisar 40-80%. Untuk ras Meksiko dan Guatemala lebih tahan terhadap cuaca dingin dan iklim kering, bila dibandingkan dengan ras Hindia Barat. Suhu optimal untuk pertumbuhan alpukat berkisar antara 12,8-28,3°C (BPPT 2000a) Tanaman alpukat dapat tumbuh di dataran rendah sampai dataran tinggi, yaitu 5-1500 m dpl. Namun tanaman ini akan tumbuh subur dengan hasil yang memuaskan pada ketinggian 200-1000 m dpl. Untuk tanaman alpukat ras Meksiko dan Guatemala lebih cocok ditanam di daerah dengan ketinggian 1000-2000 m dpl, sedangkan ras Hindia Barat pada ketinggian 5-1000 m dpl. Mengingat tanaman alpukat dapat tumbuh di dataran rendah sampai dataran tinggi, tanaman alpukat dapat mentolerir suhu udara antara 15-30oC atau lebih. Besarnya suhu kardinal tanaman alpukat tergantung ras masing-masing, antara lain ras Meksiko memiliki daya toleransi sampai –7oC, Guatemala sampai -4,5oC, dan Hindia Barat sampai 2oC (BPPT 2000a). Mangga (Mangifera indica L) cocok ditanam di daerah dengan musim kering selama 3 bulan. Masa kering diperlukan sebelum dan sewaktu berbunga. Jika ditanam di daerah basah, tanaman mengalami banyak serangan hama dan penyakit serta gugur bunga/buah jika bunga muncul pada saat hujan. Tanaman mangga dapat tumbuh hampir pada semua ketinggian tempat, tetapi mangga yang ditanam didataran rendah dan menengah dengan ketinggian 0-500 m dpl menghasilkan buah yang lebih bermutu dan jumlahnya lebih banyak dari pada di dataran tinggi (BPPT 2000d).
E.
Produktivitas Tanaman Pohon di Pekarangan
Pekarangan memberikan sumbangan pendapatan kepada keluarga pemilik pekarangan. Namun, tidak bisa dipungkiri bahwa pendapatan yang diperoleh dari pekarangan juga diperoleh dari sumbangan masukan (input) yang diberikan pada pekarangan untuk produksi tanaman. Secara ekonomi, produktivitas diartikan sebagai rasio antara output dan input yang telah dikuantifikasi. Dalam dunia commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 16
pertanian, penghitungan nilai produktivitas bertujuan untuk meminimalkan input dan memaksimalkan output (Theresia 2004). Usahatani buah-buahan cukup menguntungkan secara ekonomi, terutama buah-buahan tahunan yang umumnya tanpa biaya produksi. Pemeliharaannya mudah dan petani tinggal memetik buah pada musimnya. Berbeda dengan buahbuahan tertentu seperti pepaya dan jeruk yang pemeliharaannya lebih intensif dan membutuhkan modal cukup besar mulai tahun pertama dan selama umur produktif (Hosen 2010). Permasalahan usahatani pada lahan pekarangan saat ini yaitu pemanfaatan lahan belum optimal, produktivitas tanaman relatif rendah, dan belum berorientasi ekonomi; penataan tanaman tidak teratur dan pemeliharaan belum optimal; mutu hasil relatif rendah terutama komoditas buah-buahan; dan belum dilakukan pengolahan hasil buah-buahan tingkat rumah tangga untuk memperoleh nilai tambah. Hal demikian terjadi karena lemahnya kelembagaan (permodalan dan pemasaran) dan sistem alih teknologi serta pembinaan oleh instansi terkait. Karena itu, pengembangan komoditas pada suatu kawasan yang didukung oleh inovasi teknologi perlu mendapat perhatian (Hosen 2010). Khususnya bagi masyarakat desa, peran pekarangan dalam menunjang ekonomi rumah tangga tidak dapat diabaikan. Rushartati (1993) menyatakan bahwa pekarangan dapat memberikan sumbangan sebesar dua puluh persen dari seluruh pendapatan petani. Padahal untuk mengurus pekarangan tersebut hanya dicurahkan delapan persen biaya dan tujuh persen tenaga kerja. Berdasarkan observasi yang dilakukan Kabir dan Webb (2009) di Bangladesh Barat Daya pekarangan dapat memberikan sumbangan pendapatan keluarga sebesar 2-49% dengan alokasi waktu untuk pengelolaan pekarangan < 5 jam per minggu. Karakteristik rumah tangga yang ada di Bangladesh Barat Daya bukan merupakan patokan untuk memprediksi struktur vegetasi pada pekarangan. Namun, jika dilihat dari segi tenaga kerja, maka alokasi waktu yang disediakan oleh tenaga kerja yang dikerahkan pada pekarangan sangat mempengaruhi komposisi jenis tanaman pada pekarangan, kualitas tenaga kerja juga memiliki commit to user jenis tanaman. Hal ini berarti andil yang besar dalam penentuan komposisi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 17
semakin tinggi waktu yang sediakan untuk pengelolaan pekarangan maka semakin tinggi juga kekayaan jenis pada suatu pekarangan serta meningkatnya pendapatan keluarga. Pekarangan juga merupakan sumber investasi jangka panjang bagi pemiliknya. Penanaman pohon kayu yang umumnya berumur lebih dari 15 tahun menjadi tabungan bagi pemilik pekarangan untuk 15-20 tahun yang akan datang. Tanaman kayu seperti sengon dan jati memiliki nilai jual yang tinggi. Sengon termasuk kayu yang tahan terhadap rayap dan jamur pelapuk kayu (Hidayat 2006). Penanaman komoditas pohon kayu juga dimanfaatkan secara pribadi sebagai bahan bangunan. Masyarakat Wawonii di Sulawesi Tenggara memanfaatkan pohon kayu yang ada di pekarangannya untuk membangun rumah. Selain memberikan sumbangan dari segi ekonomi melalui produksi tanaman, pekarangan juga memberikan kontribusi bagi ketahanan pangan melalui nilai gizi yang terkandung di dalam produk pertanian. Gizi dideskripsikan sebagai pemenuh kebutuhan makhluk hidup yang berhubungan dengan makanan dan berkaitan dengan kesehatan dan proses metabolisme tubuh untuk memelihara kehidupan dan pertumbuhan serta memproduksi tenaga. Kecukupan kebutuhan suplai zat gizi dari makanan dapat dipenuhi melalui budidaya tanaman di pekarangan. Oleh karena itu, pemilihan jenis-jenis tanaman untuk pekarangan harus sesuai dengan kebutuhan pemilik dan kondisi lingkungan pekarangan (Harper et al. 1986). Sumbangan nutrisi dari komoditas yang ditanam di pekarangan, khususnya tanaman pohon, cukup membantu pemenuhan kecukupan gizi keluarga. Komoditas yang ditanam di pekarangan dapat memenuhi asupan karbohidrat, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Tanaman nangka dan sukun mampu memenuhi kebutuhan karbohidrat. Berbagai jenis jeruk, jambu, dan dapat memenuhi kebutuhan vitamin C dan kalsium. Alpukat juga dapat memenuhi kebutuhan karbohidrat dan vitamin B kompleks (Harper et al. 1986). Setiap 100 g buah duku mengandung 63 kalori, 1 g protein, 0,20 g lemak, 16,10 g karbohidrat, 18 mg kalsium, 9 mg fosfor, 0,90 mg zat besi, 0,05 mg vitamin B1, 9 mg vitamin commit to user C, dan 80 g air (Supriatna dan Suparwoto 2009).
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 18
III. METODE PENELITIAN
A.
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di tiga lokasi dengan ketinggian tempat yang berbeda di Kabupaten Karanganyar, yaitu di Kecamatan Karanganyar, Kecamatan Matesih, dan Kecamatan Tawangmangu pada ketinggian antara < 300 m dpl (Desa Jantiharjo dan Desa Bolong), 300-400 m dpl (Desa Dawung dan Desa Plosorejo), dan > 400 m dpl (Desa Karang Bangun, Desa Koripan, dan Desa Bandar Dawung). Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September 2012Januari 2013.
B.
Alat dan Bahan
Obyek yang digunakan dalam penelitian ini adalah lahan pekarangan warga yang berada di tiga lokasi dengan ketinggian tempat berbeda. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: GPS (Global Positioning System), peta desa monografi desa pada masing-masing ketinggian tempat, altimeter, termohigrometer, kompas, klinometer, lux meter, alat tulis, kamera digital, roll meter, plastik, cetok, cangkul, dan tali.
C. 1.
Cara Kerja Penelitian
Metode Penelitian Penelitian menggunakan metode survei yang berlokasi di tiga ketinggian tempat yang berbeda. Unit sampel pekarangan dalam penelitian ini diambil pada jalur di sepanjang aliran sungai Samin. Sampel untuk ketinggian < 300 m dpl berada pada rentang ketinggian 219-272 m dpl dengan koordinat titik antara 7°37'09,2"7°38'12,3” LS dan 110°58'33,6" 110°59'37,3" BT; untuk ketinggian 300-400 m dpl diambil pada rentang ketinggian 364-376 m dpl dengan koordinat titik sampel berada antara 7°37’50,99”7°38’58,81” LS dan 111°01’04,55”111°01’58,65” BT; untuk ketinggian > 400 m dpl diambil pada rentang ketinggian 515-673 m dpl commit to user dengan koordinat titik sampel berada antara 7°39’07,4” 7°40’14,8” LS dan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 19
111°03’27,9”111°04’46,5” BT. Satuan amatan dipilih secara acak berupa lahan pekarangan tradisional dengan luasan ± 500-1.500 m2, berikut pohon yang ada di pekarangan. 2.
Pelaksanaan Penelitian a.
Pendataan kepemilikan lahan Pendataan dilakukan melalui Kepala Dusun untuk mengetahui lokasi dan luas lahan pekarangan yang dimiliki oleh warga, serta tinjauan lapang untuk melihat keragaan pekarangan yang akan digunakan sebagai sampel.
b.
Penetapan unit sampel lahan pekarangan Penetapan sampel dilakukan dengan memilih secara acak sampel yang telah didata sesuai dengan kriteria pekarangan yang digunakan sebagai sampel. Masing-masing ambang (range) ketinggian tempat (< 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl) diambil 30 unit lahan pekarangan, sehingga jumlah semua sampel adalah 90 unit lahan pekarangan. Penetapan unit sampel berdasarkan luas pekarangan, umur pekarangan, dan jumlah pohon. Unit sampel pekarangan
yang diambil
tidak
boleh
berdampingan.
Lahan
pekarangan yang sudah ditentukan sebagai sampel kemudian dicatat letak lintang dan ketinggian tempatnya, kemudian diplot dalam peta untuk memastikan bahwa unit sampel pekarangan yang diambil masih berada dalam wilayah dengan jenis tanah yang sama. c.
Pengamatan dan wawancara Pengamatan
yang dilakukan
pada
masing-masing
unit
pekarangan yaitu pengukuran luas total lahan pekarangan, pengukuran luas pekarangan efektif, pengukuran kondisi fisik lahan pekarangan (temperatur, kelembaban udara relatif, intensitas cahaya, ketinggian tempat, dan kemiringan lahan), pengambilan sampel tanah di tiap-tiap sampel pekarangan pada masing-masing ketinggian, inventarisasi jenis tanaman pohon yang ada di pekarangan, pengukuran tinggi commit to user pohon, pengukuran tebal kanopi, pengukuran lingkar batang,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 20
pengukuran diameter kanopi, dan wawancara kepada pemilik pekarangan perihal pengelolaan lahan pekarangan, sosial ekonomi, sosial budaya, dan persepsi pemilik lahan mengenai produktivitas lahan pekarangan. 3.
Variabel Pengamatan dan Cara Pengambilan Data a.
Variabel fisik 1)
Tanah a)
Pengambilan sampel tanah dilakukan pada area dengan jarak ± 0,5–1 m dari batang pohon dan tidak terkena sinar matahari langsung. Sampel tanah diambil pada kedalaman 15–25 cm dari permukaan tanah. Kemudian, tanah dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi label lokasi, nomor sampel pekarangan, dan jenis tegakan dimana sampel tanah diambil.
b)
Sampel tanah dikeringanginkan selama satu minggu, kemudian
dikompositkan.
Sampel
tanah
yang
dikompositkan adalah sampel tanah yang ada pada tegakan petai, melinjo, kelengkeng, dan mangga untuk unit sampel pada ketinggian < 300 m dpl; untuk unit sampel pada ketinggian 300-400 m dpl diambil pada tegakan pohon duku, nangka, durian, dan rambutan; sedangkan pada unit sampel pada ketinggian > 400 m dpl diambil pada tegakan alpukat, durian, dan pundung. c)
Analisis tanah di lakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Analisis tanah meliputi penentuan tekstur, kadar lengas, pH, kejenuhan basa, dan kesuburan tanah (kandungan N total, K, dan bahan organik). Pengukuran
tekstur
tanah
menggunakan
metode
pemipetan. Kemasaman tanah (pH tanah) yang diukur to user tanah berdasarkan Buku Petunjuk adalah pHcommit H O. Analisis 2
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 21
Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk yang dikeluarkan oleh Balai Penelitian Tanah, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian (2005). 2)
Unsur iklim mikro pekarangan Pengukuran suhu udara (OC) dan kelembaban udara relatif (%) menggunakan termohigrometer. Suhu udara diukur di dalam pekarangan (di bawah tegakan pohon). Pengukuran intensitas cahaya menggunakan lux meter dan dinyatakan dalam satuan foot candle (FC). Intensitas cahaya di luar pekarangan dilakukan satu kali pada satu titik, sedangkan intensitas cahaya di dalam pekarangan diambil pada tiga titik berbeda kemudian dirata-rata dan dihitung persentase intersepsi cahaya matahari yang dapat lolos ke dalam pekarangan.
3)
Unsur iklim makro Data iklim makro yang digunakan adalah data curah hujan bulanan yang diperoleh dari Stasiun Klimatologi, Pusat Penelitian dan Pengembangan (Puslitbang) Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret Surakarta, Kecamatan Jumantono, mewakili ketinggian tempat < 300 m dpl. Data curah hujan bulanan yang digunakan untuk mewakili ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl diperoleh dari Balai Benih Padi Karangpandan, Kecamatan Tawang-mangu. Klasifikasi iklim menggunakan metode Schmidt-Ferguson yaitu didasarkan pada perbandingan antara Bulan Basah (BB) dan Bulan Kering (BK) (Lakitan 1994). Ketentuan penetapan BB dan BK mengikuti aturan sebagai berikut: a)
Bulan Kering (BK): bulan dengan curah hujan kurang dari 60 mm.
b)
Bulan Lembab (BL): bulan dengan curah hujan antara 60100 mm. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 22
c)
Bulan Basah (BB): bulan dengan curah hujan lebih dari 100 mm
Nilai Q dihitung dengan persamaan berikut: Q= b.
x 100%
Variabel biologi Variabel biologi yang diukur di sampel lahan pekarangan meliputi: jenis tanaman pohon, jumlah tanaman pohon per jenis, habitus tanaman pohon per jenis (tinggi tanaman, lingkar batang, diameter kanopi, dan tinggi kanopi). Pengukuran tinggi pohon dan tinggi/tebal kanopi pohon menggunakan klinometer dengan mengukur persentase sudut elevasi antara mata pengamat dengan ujung pohon teratas (lampiran 3). Pengukuran tebal kanopi juga dilakukan dengan menggunakan klinometer, caranya dengan mengukur persentase sudut elevasi antara mata pengamat dengan batas kanopi paling bawah dan akan diperoleh tinggi batang di bawah kanopi, kemudian tinggi keselurahan pohon dikurangi dengan tinggi batang di bawah kanopi, sehingga diperoleh tebal kanopi (lampiran 3). Lingkar batang diukur setinggi dada orang dewasa/Diameter Breast Height (± 1,3 m). Diameter kanopi pohon diukur dengan mencari rata-rata dari jumlah empat sisi jari-jari kanopi.
4.
Analisis Data a.
Analisis vegetasi Analisis vegetasi digunakan untuk menganalisis variabel biologi. Analisis vegetasi bertujuan untuk mengetahui komposisi jenis (susunan) tumbuhan yang ada di wilayah yang dianalisis dengan melakukan inventarisasi vegetasi pada tiap-tiap sampel pekarangan (Fachrul 2007). Analisis vegetasi yang dilakukan meliputi: 1)
Kerapatan tanaman (K) Kerapatan tanaman diketahui dengan menghitung commit to user proporsi antara jumlah individu suatu jenis pohon (ni) pada satu
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 23
unit pekarangan yang mengandung jenis tersebut (A), kemudian dibagi dengan jumlah sampel unit pekarangan dalam satu ambang ketinggian tempat (30 unit sampel pekarangan). Jadi, kerapatan yang disajikan adalah kerapatan per jenis tanaman dalam 30 pekarangan. Rumus yang digunakan: K = ( )/30 pekarangan 2)
Dominansi (D) Dominansi diketahui dengan menghitung luas kanopi (m2) suatu jenis tumbuhan yang merupakan luas penguasaan pada area tertentu oleh sejenis tumbuhan (ai) pada luas tertentu (A) di suatu tempat. Rumus yang digunakan: D =
3)
ai A
Frekuensi (F) Frekuensi diketahui dengan membagi jumlah petak sampel yang mengandung suatu spesies ( Xni) dengan jumlah seluruh petak sampel (X). Rumus yang digunakan: F =
4)
Xni X
Kerapatan Relatif (KR) Kerapatan relatif diketahui dengan membagi kerapatan suatu spesies (Ki) dengan jumlah kerapatan seluruh spesies ( K) dikalikan 100%. Rumus yang digunakan: KR =
5)
Ki x100% K
Frekuensi Relatif (FR) Frekuensi
relatif
diketahui
dengan
menghitung
persentase perbandingan antara frekuensi suatu spesies (Fi) dengan jumlah frekuensi seluruh spesies ( F) dikalikan 100%. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 24
Fi x100% F
Rumus yang digunakan: FR = 6)
Dominansi Relatif (DR) Dominansi
relatif
diketahui
dengan
menghitung
persentase perbandingan antara dominansi suatu spesies (Di) dengan dominansi seluruh spesies ( D) dikalikan 100%. Rumus yang digunakan: DR = 7)
Di x100% D
Indeks Nilai Penting (INP) Indeks Nilai Penting (INP) merupakan besaran yang menunjukkan kedudukan suatu jenis terhadap jenis lain di dalam suatu
komunitas.
Besaran
INP
diturunkan
dari
hasil
penjumlahan nilai kerapatan relatif, frekuensi relatif, dan dominasi relatif dari jenis-jenis yang menyusun tipe komunitas. Semakin besar nilai indeks berarti jenis yang bersangkutan semakin
besar
berperanan
di
dalam
komunitas
yang
bersangkutan (Prasetyo 2007). Rumus yang digunakan: INP = KR+FR +DR 8)
Indeks Kelimpahan Jenis/Species Richness (Margalef Index) Kelimpahan spesies/species richness dihitung dengan rumus Margalef Index (DMg) yaitu dengan membagi jumlah spesies (S) dikurangi 1 dengan jumlah seluruh individu pada sampel (N) (Magurran 1988). Rumus yang digunakan: DMg =
9)
Indeks Keanekaragaman Jenis/Index of Diversity Keanekaragaman jenis yang terdapat dalam komunitas dapat diketahui dengan menggunakan rumus Shannon-Wiener Index (H’) (Magurran 1988). Rumus yang digunakan: H’ = -∑ ni
( )
commit dari to user = Jumlah individu suatu jenis i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 25
N 10)
= Jumlah total individu seluruh jenis
Indeks kemerataan jenis (Equitability)/Evenness Index (Pielou Index) Indeks kemerataan jenis dihitung dengan menggunakan rumus Pielou Index (Magurran 1988). Rumus yang digunakan: E = H’ = Indeks kemerataan jenis S
11)
= Jumlah seluruh individu pada sampel
Indeks Asosiasi dan Indeks Kesamaan Komunitas (Association Index and Index of Similarity)/Sorenson’s Index of Similarity (Cs) Indeks Asosiasi dan Indeks Kesamaan Komunitas merupakan suatu koefisien untuk mengetahui kesamaan jenis tumbuhan di dua daerah yang berbeda (Magurran 1988). Rumus yang digunakan: Cs =
x 100%
a = Jumlah jenis tumbuhan daerah 1 b = Jumlah jenis tumbuhan daerah 2 j = Jumlah jenis tumbuhan yang sama di kedua daerah 1 dan 2 b.
Pengharkatan Pengharkatan dimaksudkan untuk mempermudah penjelasan suatu indeks (yang dinyatakan dalam angka) dan dinyatakan dalam suatu kriteria agar lebih mudah dipahami. 1)
Karakteristik tanah Pengharkatan karakterisik kesuburan tanah berdasarkan Buku Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk yang dikeluarkan oleh Balai Penelitian Tanah, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian (2005) (tabel 9 dalam lampiran 4). commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 26
2)
Indeks Keanekaragaman Jenis/Index of Diversity (ShannonWiener Index) Besarnya
indeks
keanekaragaman
jenis
menurut
Shannon-Wiener didefinisikan sebagai berikut: a)
Nilai H’ < 2,30 menunjukkan bahwa keanekaragaman spesies pada suatu wilayah adalah sedikit atau rendah.
b)
Nilai 2,30 ≤ H’ ≤ 3,45 menunjukkan bahwa keanekaragaman spesies pada suatu wilayah adalah sedang melimpah.
c)
Nilai 3,46 ≤ H’ ≥ 5,75 menunjukkan bahwa keanekaragaman spesies suatu wilayah adalah tinggi.
d)
Nilai
5,76
≤
H’
≥
6,90
menunjukkan
bahwa
keanekaragaman spesies pada suatu wilayah adalah melimpah tinggi. (Mason 1981 cit. Saputro dan Edrus 2008). 3)
Indeks kemerataan jenis (Equitability)/Evenness Index (Pielou Index) Besarnya indeks kemerataan jenis didefinisikan sebagai berikut: a)
Nilai 0,6 < E < 1 menunjukkan kemerataan jenis spesies yang tinggi
b)
Nilai 0,4 < E < 0,6 menunjukkan kemerataan jenis spesies sedang.
c)
Nilai E < 0,4 menunjukkan kemerataan jenis spesies rendah.
(Krebs 1989 cit. Saputro dan Edrus 2008). 4)
Indeks Asosiasi dan Indeks Kesamaan Komunitas (Association Index and Index of Similarity)/Sorenson’s Index of Similarity (Cs) Besarnya indeks asosiasi dan commit tosebagai user berikut: komunitas didefinisikan
indeks
kesamaan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 27
a)
Nilai Cs ≈ 1 menunjukkan bahwa daerah a dan b memiliki kemiripan yang sangat tinggi (complete similarity).
b)
Nilai 0 < Cs > 1 menunjukkan bahwa daerah a dan b memiliki kemiripan yang sedang.
c)
Nilai Cs ≈ 0 menunjukkan bahwa daerah a dan b tidak memiliki kemiripan sama sekali (dissimilar).
(Magurran 1988). c.
Analisis Produktivitas Tanaman Pohon Produktivitas
tanaman
berkesesuaian
dengan
kapasitas
tanaman untuk menyerap input produksi dan menghasilkan output dalam
produksi
pertanian.
Penghitungan
nilai
produktivitas
menggunakan model David J. Sumanth (Theresia 2004), yaitu: Produktivitas = Output yang dimaksud adalah jumlah semua produk yang dihasilkan, dan input semua sumber daya yang digunakan untuk menghasilkan output. Total output dan semua input yang digunakan dinyatakan dalam satuan yang sama. Satuan output dan input yang digunakan adalah rupiah (Rp), dan satuan produktivitas dinyatakan dalam
rasio.
Analisis
produktivitas
juga
dilakukan
dengan
membandingkan total input/100 m2 pekarangan dan output/ 100 m2 pekarangan untuk mengetahui tingkat produktivitas pekarangan secara utuh pada masing-masing ketinggian tempat.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 28
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. 1.
Lokasi Penelitian
Deskripsi Wilayah a.
Ketinggian < 300 m dpl Pekarangan yang mewakili ketinggian tempat < 300 m dpl terletak di Desa Jantiharjo dan Desa Bolong, Kecamatan Karanganyar, berada pada ambang latitude (titik koordinat) 7°37’09,’’7°38’12,3” LS dan 110°58’33,6”110°59’37,3” BT dengan rentang ketinggian antara 219-272 m dpl. Desa Jantiharjo memiliki luas wilayah ± 325 Ha. Desa Jantiharjo berbatasan langsung dengan Kelurahan Tegal Gede di sebelah utara, Kelurahan Bolong di sebelah selatan, Kelurahan Lalung di sebelah barat, dan berbatasan dengan Desa Gantiwarno di sebelah timur. Curah hujan di Desa Jantiharjo ± 1.500 mm/tahun dengan suhu rerata harian 19-36oC. Berdasarkan aksesibilitasnya Desa Jantiharjo berjarak 4 km dari kecamatan; 5 km dari ibukota kabupaten; dan 120 km dari ibukota provinsi (lampiran 6). Desa Bolong memiliki luas wilayah ± 322,3965 Ha. Desa Bolong berbatasan langsung dengan Kelurahan Jantiharjo di sebelah utara, Kecamatan Jumantono di sebelah selatan, Kabupaten Sukoharjo di sebelah barat, dan berbatasan dengan Kecamatan Matesih di sebelah timur. Berdasarkan aksesibilitasnya Desa Bolong berjarak ± 6 km dari kecamatan; ± 6 km dari ibukota kabupaten; dan ± 125 km dari ibukota provinsi (lampiran 7).
b.
Ketinggian 300-400 m dpl Sampel pekarangan untuk ketinggian 300-400 m dpl terletak di Desa Dawung dan Desa Plosorejo. Kedua desa ini berada di wilayah Kecamatan Matesih dan memiliki ketinggian ± 370 m dpl yang termasuk dalam dataran tinggi. Posisi lintang dan bujur sampel unit commit to user pekarangan yang berada di wilayah ini berada pada 7°37’50,99”
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 29
7°38’58,81” LS dan 111°01’04,55”111°01’58,65” BT dengan rentang ketinggian antara 364-376 m dpl. Desa Dawung memiliki luas wilayah ± 256,6040 Ha. Desa Dawung berbatasan langsung dengan Desa Plosorejo di sebelah utara; Desa Sringin, Kecamatan Jumantono di sebelah selatan; Desa Ngadiluwih di sebelah barat; dan Desa Matesih di sebelah timur. Desa yang tergolong dalam dataran tinggi ini memiliki curah hujan ± 2.000 mm/tahun
dengan
suhu
rerata
harian
20-30°C.
Berdasarkan
aksesibilitasnya Desa Dawung berjarak ± 3 km dari kecamatan; ± 13 km dari ibukota kabupaten; dan ± 127 km dari ibukota provinsi (lampiran 8). Desa Plosorejo memiliki luas wilayah ± 326,818 Ha dengan batas-batas wilayah yaitu Desa Ngemplak di sebelah utara, Desa Matesih di sebelah selatan, Desa Gantiwarno di sebelah barat, dan Desa Pablengan di sebelah timur. Desa Plosorejo berjarak ± 1 km dari pusat pemerintahan kecamatan; ± 12 km dari ibukota kabupaten; dan berjarak ± 127 km dari ibukota provinsi (lampiran 9). c.
Ketinggian > 400 m dpl Lokasi sampel pekarangan untuk ketinggian > 400 m dpl berada di tiga desa, yaitu Desa Karang Bangun, Desa Koripan, dan Desa Bandar Dawung, dan ketiganya berada dalam kecamatan yang berbeda. Sampel yang diambil pada ketinggian > 400 m dpl ini berada pada
koordinat
7°39’07,4”7°40’14,8”LS
dan
111°03’27,9”
111°04’46,5”BT dengan rentang ketinggian antara 515-673 m dpl. Desa Karang Bangun yang berada di Kecamatan Matesih memiliki luas wilayah ± 271, 4220 Ha. Desa Karang Bangun berbatasan langsung dengan Desa Pablengan di sebelah utara; Desa Tunggulrejo, Kecamatan Jumantono di sebelah selatan; Desa Girilayu di sebelah barat, dan Desa Matesih di sebelah timur. Berdasarkan aksesibilitasnya Desa Karang Bangun berjarak 2,5 km dari kecamatan; commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 30
14 km dari ibukota kabupaten; dan 126 km dari ibukota provinsi (lampiran 10). Desa Koripan yang juga terletak di Kecamatan Matesih memiliki luas wilayah ± 248, 0350 Ha dengan batas-batas wilayah yaitu Desa Karang Bangun di sebelah utara; Kecamatan Jatiyoso di sebelah selatan; Desa Karang Bangun di sebelah barat; dan Kecamatan Tawangmangu di sebelah timur. Desa Koripan berjarak ± 2 km dari kecamatan; ± 14 km dari ibukota kabupaten; dan berjarak ± 136 km dari ibukota provinsi (lampiran 11). Desa Bandar Dawung terletak di Kecamatan Tawangmangu dengan ketinggian dengan luas wilayah ± 301,1640 Ha dengan batasbatas wilayah di sebelah utara berbatasan langsung dengan Desa Karanglo; di sebelah selatan berbatasan dengan Kecamatan Jatiyoso; di sebelah barat berbatasan dengan Kecamatan Matesih, dan di sebelah timur berbatasan dengan Desa Sepanjang. Curah hujan rerata di Desa Bandar Dawung ± 0,4915 mm/tahun dengan suhu rerata harian ± 20°C. Jarak Desa Bandar Dawung dari ibukota kecamatan ± 8 km; dari ibukota kabupaten ± 20 km; dan dari ibukota provinsi ± 150 km (lampiran 12). 2.
Kondisi Lingkungan Pekarangan Suatu ekosistem alami maupun binaan selalu terdiri dari dua komponen utama yaitu komponen biotik dan abiotik. Vegetasi atau komunitas tumbuhan merupakan salah satu komponen biotik yang menempati habitat tertentu seperti hutan, padang ilalang, semak belukar, dan lain-lain. Struktur dan komposisi vegetasi pada suatu wilayah dipengaruhi oleh komponen ekosistem lainnya yang saling berinteraksi, sehingga vegetasi yang tumbuh secara alami di wilayah tersebut sesungguhnya merupakan pencerminan hasil interaksi berbagai faktor lingkungan dan dapat
mengalami
perubahan
drastis
(Arrijani et al. 2006). commit to user
karena
pengaruh
manusia
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 31
Iklim mikro Iklim mikro merupakan salah satu faktor penting yang mempengaruhi penyebaran dan pertumbuhan tumbuh-tumbuhan. Unsur-unsur iklim seperti temperatur, curah hujan, kelembaban, dan tekanan
uap
air
berpengaruh
terhadap
pertumbuhan
pohon
(Indriyanto 2006). 40 suhu (°C)
a.
30 < 300 m dpl
20
300-400 m dpl 10
> 400 m dpl
0 pagi
siang
sore
periode waktu
Gambar 1. Suhu rerata harian di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Suhu merupakan ukuran relatif dari kondisi termal yang dimiliki oleh suatu benda. Suhu udara mengalami fluktuasi selama periode 24 jam (Lakitan 1994). Berdasarkan hasil pengamatan, suhu rerata harian di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl pagi hari berkisar antara 26-27oC, pada siang hari berkisar antara 33-34oC, dan 30-31oC pada sore hari. Pada ketinggian tempat antara 300-400 m dpl suhu rerata harian di pekarangan pada pagi hari berkisar antara 2523oC, pada siang hari berkisar antara 31-32oC, dan pada sore hari mencapai 28-29oC. Suhu udara pada ketinggian > 400 m dpl memiliki rerata yang cukup berbeda dengan kedua lokasi sampel pekarangan, pada pagi hari suhu udaranya berkisar antara 23-24oC, pada siang hari berkisar antara 30-31oC, dan pada sore hari mencapai 25-26oC. Berdasarkan hasil pengamatan tersebut, dapat disimpulkan bahwa lokasi sampelcommit pekarangan to user pada ketinggian > 400 m dpl
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 32
memiliki suhu udara lebih rendah dibandingkan dengan suhu udara pada lokasi sampel < 300 m dpl dan 300-400 m dpl. Menurut Lakitan (1994) suhu maksimum akan mengalami penurunan sebesar 0,6oC untuk setiap kenaikan elevasi setinggi 100 meter, sedangkan suhu minimum menurun 0,5oC untuk kenaikan elevasi setinggi 100 meter. Bakri (2009) juga menyatakan bahwa di tempat yang lebih tinggi, sinar matahari lebih sedikit kehilangan energi karena melalui lapisan udara yang tipis. Penyinaran pada permukaan tanah sangat intensif sehingga suhu di dekat tanah jauh lebih tinggi daripada suhu udara di sekelilingnya. Panas tanah ini cepat hilang karena radiasi di waktu malam, dan kisaran suhu harian dapat mencapai 15-20°C di tempattempat yang tinggi. Kelembaban udara ditentukan oleh jumlah uap air yang terkandung di dalam udara. Umumnya, kelembaban udara yang digunakan adalah kelembaban relatif. Kelembaban relatif merupakan perbandingan antara tekanan uap aktual (yang terukur) dengan tekanan uap air pada kondisi jenuh.
kelembaban (%)
100 80 60
< 300 m dpl
40
300-400 m dpl
20
> 400 m dpl
0 pagi
siang periode waktu
sore
Gambar 2. Kelembaban rerata harian di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan di pekarangan dapat diketahui kelembaban relatif udara di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl pada pagi hari yaitu berkisar antara 66-67%, commit to user pada siang hari berkisar antara 55-56%, dan pada sore hari berkisar
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 33
antara 61-62%. Pada ketinggian 300-400 m dpl di pagi hari kelembaban relatifnya berkisar antara 70-71%, pada siang hari mengalami penurunan berkisar antara 56-57%, dan pada sore hari meningkat lagi berkisar antara 60-61%. Pada lokasi sampel pekarangan di ketinggian > 400 m dpl kelembaban relatif pada pagi hari berkisar antara 81-82%, pada siang hari 65-66%, dan pada sore hari 72-73%. Hal ini menunjukkan bahwa kelembaban relatif sampel pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan kedua lokasi sampel pekarangan, yaitu < 300 m dpl dan 300-400 m dpl. Hal ini juga menunjukkan bahwa kelembaban relatif mengalami fluktuasi berbanding terbalik mengikuti fluktuasi suhu udara.
> 400 m dpl
4.45
300-400 m dpl
7.84
21.77
< 300 m dpl 0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
intersepsi cahaya matahari dalam pekarangan (%)
Gambar 3. Persentase intersepsi cahaya matahari di dalam pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Intersepsi cahaya matahari ke dalam pekarangan sangat dipengaruhi oleh arsitektur tajuk pohon. Arsitektur tajuk pohon yaitu bagian pohon yang berhubungan dengan bentuk tajuk, tinggi tajuk, diameter tajuk, dan percabangan serta bentuk daun. Berdasarkan perbedaan komponen arsitektur tajuk maka setiap jenis pohon memiliki karakteristik kepadatan tajuk. Kepadatan tajuk lebih banyak ditentukan oleh jumlah dan ukuran cabang serta didukung oleh tipe commit to user daun. Tajuk padat digambarkan oleh jumlah cabang yang banyak dan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 34
berukuran kecil serta ditumbuhi daun berukuran relatif kecil (Budiastuti dan Purnomo 2012). Jadi, intersepsi cahaya matahari ke dalam pekarangan berhubungan dengan dominansi. Intersepsi cahaya dalam pekarangan di lokasi penelitian pada ketinggian < 300 m dpl memiliki rerata sebesar 21,77% dari total intensitas cahaya matahari di luar pekarangan. Hal ini menunjukkan bahwa tajuk-tajuk tanaman pohon di pekarangan kurang rapat sehingga cahaya matahari yang dapat lolos ke dalam pekarangan cukup tinggi. Pada ketinggian ini dominansi pohon tertinggi terdapat pada pohon pohon mangga, jati, rambutan, melinjo, dan nangka. Mangga, jati, dan rambutan memiliki kanopi yang luas tetapi tidak rimbun, sehingga kemampuan meloloskan cahaya matahari sangat tinggi; sedangkan melinjo dan nangka memiliki kanopi yang rimbun tetapi tidak begitu luas, sehingga memungkinkan cahaya matahari yang masuk ke dalam pekarangan cukup tinggi. Pada ketinggian 300-400 m dpl, rerata intensitas cahaya di dalam pekarangan sebesar 7,84%. Hal ini menunjukkan bahwa tajuktajuk pohon yang menutupi pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki kerapatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl. Dan intersepsi cahaya dalam pekarangan di lokasi sampel pada ketinggian > 400 m dpl memiliki rerata sebesar 4,45%. Data ini menunjukkan bahwa kerapatan tajuk tanaman yang ada di pekarangan pada ketinggian ini lebih tinggi dibandingkan dengan sampel pekarangan yang ada di ketinggian < 300 m dpl dan 300-400 m dpl. Pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl, pekarangan didominasi oleh jenis-jenis pohon yang memiliki kanopi luas dan rimbun seperti kelapa, alpukat, duku, dan durian, sehingga intersepsi cahaya matahari yang dapat lolos ke dalam pekarangan relatif kecil. Pekarangan yang sempit jika didominasi oleh tanaman pohon commit to user dengan luas kanopi yang besar maka akan menunjukkan intersepsi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 35
cahaya yang kecil. Selain berhubungan dengan dominansi pohon, intersepsi cahaya juga dipengaruhi oleh jumlah pohon per pekarangan. Pekarangan yang sempit namun memiliki jumlah tanaman yang banyak dan rapat tentu memiliki intersepsi cahaya yang lebih kecil dibandingkan dengan pekarangan yang luas namun memiliki jumlah
intensitas curah hujan (mm/bulan)
tanaman pohon yang lebih sedikit. 500.00 450.00 400.00 350.00 300.00 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 Jan
Feb
Mar
Apr
Mei
Jun
Jul
Agu Sep
Okt Nov Des
Desa Jantiharjo dan Desa Bolong (< 300 m dpl) Desa Dawung dan Desa Plosorejo (300-400 m dpl); Desa Karang Bangun, Desa Koripan, Desa Bandar Dawung (> 400 m dpl)
Gambar 3. Rerata intensitas curah hujan dalam 10 tahun terakhir (2002-2012) Hasil pengamatan curah hujan sepuluh tahun terakhir dapat dilihat bahwa curah hujan tertinggi pada ketiga lokasi dengan ketinggian berbeda terjadi pada bulan Februari dengan rerata 348,27 mm/bulan (ketinggian < 300 m dpl) dan 473,55 mm/bulan (ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl), sedangkan curah hujan terendah terjadi pada bulan Agustus dengan rerata 10,27 mm/bulan (ketinggian < 300 m dpl) dan 7,55 mm/bulan (ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl). Berdasarkan data tersebut dapat diketahui bahwa curah hujan pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl lebih tinggi dibandingkan dengan curah hujan pada ketinggian < 300 m dpl. Bulan kering terjadi sekitar 4 bulan, bulan lembab terjadi selama 1 bulan, dan bulan basah terjadi sekitar 7 bulan dalam satu commit to user tahun. Berdasarkan klasifikasi iklim Schmidt-Ferguson, hasil
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 36
perhitungan nilai Q adalah 57,14%. Jadi, dapat disimpulkan bahwa lokasi penelitian di ketiga ketinggian tempat memiliki tipe iklim C (agak basah). b.
Karakteristik tanah Tanah merupakan tubuh alam yang berasal dari berbagai campuran hasil pelapukan oleh iklim dan terdiri atas komposisi bahan organik dan anorganik yang menyelimuti bumi, sehingga mampu menyediakan air, udara, dan hara bagi tumbuhan, serta sebagai tempat berdiri tegaknya tumbuh-tumbuhan. Kesuburan tanah mempengaruhi keadaan tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di atasnya. Oleh karena itu, tanah merupakan salah satu faktor pembatas alam yang mempengaruhi pertumbuhan semua spesies tumbuhan, struktur, dan kompisisi vegetasi (Indriyanto 2006). Jenis tanah yang terdapat di pekarangan pada semua ketinggian adalah mediteran cokelat kemerahan, menurut klasifikasi sistem Pusat Penelitian Tanah (PPT). Berdasarkan taksonomi tanah USDA tanah mediteran cokelat kemerahan memiliki nama inceptisol, sedangkan menurut klasifikasi FAO/UNESCO tanah ini memiliki nama luvisol. Sampel tanah yang dianalisis merupakan komposit dari masing-masing sampel pekarangan pda tiap-tiap ketinggian tempat. Inceptisol adalah tanah muda dan mulai berkembang. Inceptisol banyak digunakan untuk pertanaman padi sawah dan pada tanah berlereng sesuai untuk tanaman tahunan. Tanah inceptisol memiliki kesuburan yang rendah (Munir, 1996). Hardjowigeno (2007) menambahkan bahwa tanah inceptisol memiliki pH mendekati netral sampai pH agak alkalis, dan jika pH tanah kurang dari 4 maka tanah tersebut dikatakan tanah bermasalah. Lokasi penelitian merupakan daerah berbukit-bukit serta berlereng dan pemanfaatan lahan pekarangan dengan jenis tanaman pohon tahunan merupakan pilihan yang tepat untuk menjaga kelestarian tanah. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 37
Tabel 1. Hasil analisis kimia tanah di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Tinggi tempat (m dpl) Parameter < 300 300-400 >400 C-organik
0,63
0,72
0,69
Bahan organik (%)
1,09 (rendah)
1,25 (rendah)
1,19 (rendah)
N total (%)
0,13 (rendah)
0,17 (rendah)
0,11 (rendah)
K tersedia (Me%)
0,32 (sedang)
0,32 (sedang)
0,37 (sedang)
Kejenuhan basa (%)
17,57 (sangat rendah)
29,26 (rendah)
18,43 (sangat rendah)
pH
7,74 (agak alkalis)
7,33 (netral)
7,79 (agak alkalis)
3,10
3,83
3,59
Kadar lengas (%) Tekstur tanah (%) Pasir Debu Liat
69,02 11,99 19,00 (lom berpasir)
72,01 13,07 14,92 (lom berpasir)
65,40 19,64 14,96 (lom klei berpasir)
Keterangan: Pengharkatan berdasarkan Balai Penelitian Tanah, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian (2005)
Berdasarkan hasil analisis kimia tanah, tanah sampel di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl memiliki kandungan Corganik dan kadar bahan organik yang lebih kecil dibandingkan dengan tanah sampel pekarangan ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl. Kandungan karbon organik (C-organik) dalam tanah mencerminkan kandungan bahan organik dalam tanah yang merupakan tolak ukur yang penting untuk pengelolaan tanah. Bahan organik berperan dalam penyediaan unsur hara N, P, dan S yang dilepaskan secara lambat, hanya saja kadarnya berbeda-beda tergantung dari sumber bahan organiknya (Supriyadi 2008). Pada ketiga ketinggian tempat, kadar bahan organik yang terukur menunjukkan nilai yang commit to user rendah, sehingga perlu adanya penambahan jumlah sumber bahan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 38
organik berupa pupuk kompos hijau maupun pupuk kompos dari kotoran ternak pada pengolahan lahan pekarangan. Pohon juga memberikan sumbangan seresah yang disebut sebagai tutupan cokelat. Seresah merupakan bagian mati dari tanaman berupa daun, cabang, ranting, bunga, dan buah yang gugur dan tinggal di permukaan tanah baik dalam bentuk masih utuh atau yang sebagian sudah mengalami pelapukan. Termasuk juga hasil pangkasan tanaman atau sisa-sisa penyiangan gulma yang biasanya dikembalikan ke lahan pertanian oleh pemiliknya. Manfaat seresah ini adalah untuk mempertahankan kegemburan tanah melalui perlindungan permukaan tanah dari pukulan langsung tetesan air hujan, sehingga agregat tidak rusak dan pori makro tetap terjaga. Selain itu, seresah berfungsi untuk menyediakan makanan bagi organisme tanah terutama makroorganisme penggali tanah, seperti cacing. Dengan demikian, jumlah pori makro tetap terjaga (Hairiah et al. 2004). Nitrogen merupakan unsur hara makro esensial yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan tanaman. N diserap oleh tanaman dengan kuantitas terbanyak dibandingkan dengan unsur lain yang didapatkan dari tanah. Sumber utama N tanah adalah bahan organik, yang kemudian akan mengalami proses mineralisasi yaitu konversi nitrogen oleh mikroorganisme dari nitrogen organik (protein dan senyawa amina) menjadi bentuk anorganik (NH4+ dan NO3-) sehingga menjadi tersedia untuk diserap oleh tanaman. Konsentrasi dan distribusi dari sub-fraksi dari N-organik selalu bervariasi, bergantung pada faktor tanah, komponen yang ditambahkan, proses pengairan, intensitas
pengolahan,
dan
komponen
mikrobiologi
tanah
(Noorizqiyah 2009). Kadar N total tanah pada ketiga ketinggian menunjukkan nilai yang rendah. Hal ini bisa disebabkan karena sumber bahan organik yang tersedia pada lahan pekarangan merupakan bahan-bahan organik commit to userN yang rendah. Tingginya curah yang memang memiliki kandungan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 39
hujan juga mempengaruhi kadar N total tanah, karena sifat N yang mudah mengalami pelindian. Lokasi pada ketinggian > 400 m dpl memiliki curah hujan lebih tinggi daripada lokasi di ketinggian < 300 m dpl dan hasil analisis tanah menunjukkan bahwa pada ketinggian > 400 m dpl kadar N total tanah lebih rendah dibandingkan dengan kadar N total pada tanah di ketinggian < 300 m dpl. Sumbangan seresah dari vegetasi memberikan dua manfaat sebagai mulsa dan memberikan sumbangan hara bagi tanah. Kecepatan pelapukan dan kandungan N dalam seresah memiliki keterkaitan. Seresah asal daun tanaman yang kandungan N-nya tinggi (>3%) akan lebih cepat lapuk dan cocok untuk dipakai untuk pupuk N, contohnya seresah dari family Leguminosae seperti lamtoro yang memiliki kandungan N sebesar 3% pada seresahnya (Hairiah et al. 2004). Tanaman pohon yang kecepatan pelapukannya tergolong sedang dengan kandungan N yang tidak cukup tinggi yaitu alpukat (1,58%) dan untuk tanaman jengkol seresahnya mengandung N yang cukup tinggi yaitu sebesar 3,50% namun kecepatan pelapukannya tergolong sedang. Tanaman pohon yang kecepatan pelapukannya tergolong lama dan kandungan N-nya rendah antara lain, durian, kopi, cokelat, cengkeh, nangka, melinjo, kelapa, aren, mangga, mahoni, dan rambutan (Hairiah et al. 2004). Hairiah et al. (2004) juga menambahkan tanaman yang kandungan N-nya rendah justru akan menghambat pertumbuhan tanaman. Hal tersebut dikarenakan tanaman membutuhkan unsur N dalam jumlah banyak, tetapi seresah belum busuk atau lapuk. Namun di sisi lain, seresah tanaman yang kandungan N-nya rendah kecepatan pelapukannya lambat, sehingga permukaan tanah akan terlindung dalam waktu cukup lama. Nilai pH menunjukkan banyaknya konsentrasi ion Hidrogen +
(H ) di dalam tanah. Makin tinggi kadar ion H+ di dalam tanah, commit to user semakin masam tanah tersebut (Foth 1994). Tanah sampel pada
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 40
ketinggian < 300 m dpl dan > 400 m dpl memiliki pH tanah yang agak alkalis, sedangkan tanah sampel yang berada pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki pH tanah yang netral. Kalium tersedia sebagai ion-ion yang dapat dipertukarkan pada koloid tanah. Walaupun kalium sangatlah banyak dalam tanah-tanah mineral,
kelarutan
yang
rendah
dari
mineral-mineral
primer
mengakibatkan ketersediaannya juga sedikit (Harjadi 1989). Pada tanah di ketinggian < 300 sampai > 400 m dpl dapat diketahui bahwa kadar K tersedia yang dapat diserap tanaman berada dalam kadar yang sedang. Kejenuhan basa menunjukkan perbandingan antara jumlah kation-kation basa dengan jumlah semua kation (kation basa dan kation asam) yang terdapat dalam kompleks jerapan tanah. Jumlah maksimum kation yang dapat dijerap tanah menunjukkan besarnya nilai kapasitas pertukaran kation (KPK) pada tanah tersebut. Kejenuhan basa berhubungan erat dengan pH tanah. Jika pH tanah rendah maka kejenuhan basanya juga rendah, sebaliknya jika pH tanah tinggi maka kejenuhan basanya akan tinggi (Soewandita 2008). Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui bahwa kejenuhan basa pada tanah di ketinggian 300-400 m dpl memiliki nilai yang rendah, sedangkan pada tanah di ketinggian < 300 m dpl dan > 400 m dpl kejenuhan basanya sangat rendah. Jadi, dapat disimpulkan bahwa tanah pada ketiga ketinggian tempat memiliki kemampuan untuk menjerap kation-kation yang dapat dipertukarkan yang rendah. Kadar lengas tanah sampel pada ketinggian < 300 m dpl adalah sebesar 3,10%; pada ketinggian 300-400 m dpl sebesar 3,83%; dan pada ketinggian > 400 m dpl sebesar 3,59%. Hal ini menunjukkan bahwa tanah tanah pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki pori mikro yang lebih besar dibandingkan dengan dua ketinggian yang lain, artinya bahwa tanah ini mampu menyimpan air dalam jumlah yang to user cukup tinggi. Tekstur commit tanah pada tanah sampel di ketinggian < 300 m
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 41
dpl dan ketinggian 300-400 m dpl adalah lom berpasir, sedangkan pada tanah sampel di ketinggian > 400 m dpl memiliki tekstur lom klei berpasir. Munir (1996) mengemukakan bahwa tanah inceptisol mampu menyediakan air untuk tanaman lebih dari setengah tahun atau lebih dari tiga bulan berturut-turut dalam musim kemarau. Ditinjau dari sifat tanah inceptisol yang mampu menyimpan air dalam waktu yang cukup lama dan kadar lengas tanah yang cukup tinggi maka dapat disimpulkan bahwa pada ketiga ketinggian tempat penelitian tidak ditemukan masalah air untuk tanaman jika kemarau terjadi tidak lebih dari 6 bulan. Namun, jika musim kemarau terjadi lebih dari 6 bulan maka pengairan menjadi faktor penting yang harus diperhatikan.
B.
Analisis Vegetasi
Analisis vegetasi dalam ekologi tumbuhan adalah cara untuk mempelajari struktur vegetasi dan komposisi jenis tumbuhan (Fachrul 2007, Bakri 2009). Analisis vegetasi bertujuan untuk mengetahui komposisi jenis (susunan) tumbuhan dan bentuk (struktur) vegetasi yang ada di wilayah yang dianalisis. Caranya adalah dengan melakukan deskripsi komunitas tumbuhan. Deskripsi vegetasi adalah cara untuk mempelajari komposisi dan struktur vegetasi yang disajikan secara kuantitatif dengan parameter kerapatan individu, dominansi jenis, frekuensi, penutupan tajuk ataupun luas bidang dasar, kekayaan jenis, dan keanekaragaman jenis (Fachrul 2007, Ningsih 2009). Deskripsi komunitas tumbuhan yang akan dibahas adalah pohon yang ada di pekarangan. Secara umum, pohon didefinisikan sebagai tanaman berkayu yang mempunyai tinggi 4-7 m atau lebih dengan ciri batang pokok yang tunggal dan bukan batang yang banyak. Ciri-cirinya antara lain: bersifat vascular (memiliki jaringan pengangkutan berupa xylem dan floem), berumur tahunan, mempunyai batang di atas tanah yang hidup bertahun-tahun, dan mengalami pertumbuhan sekunder yaitu berupa penambahan diameter batang (Sucipto, 2009). commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 42
Kerapatan pohon Kerapatan atau densitas (density) merupakan jumlah individu dari suatu jenis tumbuhan yang dinyatakan per satuan luas. Nilai kerapatan dapat menggambarkan bahwa jenis dengan nilai kerapatan tinggi memiliki pola penyesuaian yang besar (Fachrul 2007). Jumlah tanaman pohon yang ditemukan pada masing-masing ketinggian dan luas total pekarangan yang diamati menentukan nilai kerapatan pohon. Semakin tinggi nilai kerapatan tanaman maka jumlah tanaman yang ditemukan pada suatu tempat juga menunjukkan jumlah yang tinggi. 0.0400 0.0350 kerapatan pohon
1.
0.0300 0.0250 0.0200 0.0150 0.0100 0.0050 0.0000 buah
kayu
industri
buah
< 300 m dpl
alpukat kelengkeng sengon cengkeh
rambutan jambu biji johar melinjo
kayu
industri
300-400 m dpl
durian mahoni randu kopi
duku jati trembesi kakao
buah
kayu
industri
> 400 m dpl
mangga waru turi jengkol
nangka kayu jabon kelapa
Gambar 4. Kerapatan pohon terbanyak di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Berdasarkan hasil analisis vegetasi dapat diketahui pada ketinggian < 300 m dpl kerapatan pohon tertinggi untuk pohon buah yaitu mangga (0,0082), rambutan (0,0032), dan nangka (0,0027). Komoditas kayu dengan kerapatan tertinggi yaitu jati (0,006), johar (0,0022), dan randu (0,0014). Komoditas industri dengan kerapatan tertinggi yaitu melinjo (0,0078). 2 Artinya dalam luasan 12807,92 commitmto (30 userpekarangan) dapat ditemukan 91
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 43
pohon mangga, 38 pohon rambutan, 30 pohon nangka, 63 pohon jati, 22 pohon johar, 11 pohon randu, dan 72 pohon melinjo. Pada ketinggian 300-400 m dpl komoditas pohon buah dengan kerapatan tertinggi yaitu yang memiliki kerapatan tertinggi yaitu rambutan (0,0126), duku (0,0115), dan nangka (0,0067). Komoditas pohon kayu dengan kerapatan tertinggi yaitu mahoni (0,0091), jati (0,0050), dan turi (0,0027). Komoditas pohon industri dengan kerapatan tertinggi yaitu kelapa (0,011), melinjo (0,0094), dan kakao (0,0041). Artinya dalam luasan 17425,97 m2 (30 pekarangan) dapat ditemukan 175 pohon rambutan, 132 pohon duku, 82 pohon nangka, 107 pohon mahoni, 83 pohon jati, 96 pohon turi, 137 pohon kelapa, 120 melinjo, dan 56 kakao. Pada ketinggian > 400 m dpl komoditas pohon buah yang memiliki kerapatan tertinggi yaitu alpukat (0,0060), rambutan (0,0047), dan durian (0,004). Komoditas pohon kayu dengan kerapatan tertinggi yaitu mahoni (0,00092), jati (0,00078), dan waru (0,00069). Komoditas pohon industri dengan kerapatan tertinggi yaitu kelapa (0,0056), cengkeh (0,0032), dan melinjo (0,0019). Artinya dalam luasan 20179,79 m2 (30 pekarangan) dapat ditemukan 86 pohon alpukat, 61 pohon rambutan, 63 pohon durian, 17 pohon mahoni, 12 pohon jati, 7 pohon waru, 96 pohon kelapa, 51 pohon cengkeh, dan 20 pohon melinjo. Perbedaan nilai kerapatan pada masing-masing jenis dan pada tiaptiap ketinggian tempat disebabkan karena adanya perbedaan kemampuan reproduksi, penyebaran, dan daya adaptasi terhadap lingkungan. Hal ini didukung oleh Arrijani (2008) yang menyatakan bahwa kehadiran suatu jenis pohon pada daerah tertentu menunjukkan kemampuan pohon tersebut untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan setempat, sehingga jenis yang mendominasi suatu areal dapat dinyatakan sebagai jenis yang memiliki kemampuan adaptasi dan toleransi yang lebar terhadap kondisi lingkungan. Jadi, komoditas tanaman pohon yang telah disebutkan di atas merupakan komoditas yang memiliki kemampuan adaptasi yang baik terhadap kondisi commit to user tempat. lingkungan pada masing-masing ketinggian
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 44
Oleh karena nilai kerapatan suatu jenis menunjukkan jumlah individu jenis bersangkutan pada satuan luas tertentu, maka nilai kerapatan merupakan gambaran mengenai jumlah jenis tersebut pada masing-masing ketinggian tempat. Meskipun demikian nilai kerapatan belum dapat memberikan gambaran distribusi dan pola penyebaran tumbuhan yang bersangkutan pada lokasi penelitian, sehingga dapat disimpulkan bahwa komoditas-komoditas dengan kerapatan tertinggi merupakan komoditas yang paling banyak dibudidayakan pada masing-masing ketinggian tempat. Dominansi pohon Dominansi merupakan proporsi antara luas tempat yang ditutupi oleh spesies tumbuhan dengan luas total lahan. Dominansi digunakan sebagai pengukuran suatu jenis tanaman utama yang mempengaruhi dan melaksanakan kontrol terhadap komunitas dengan cara banyaknya jumlah jenis,
besarnya
ukuran
maupun
pertumbuhannya
yang
dominan
(Fachrul 2007). 0.8 0.7 0.6 dominansi pohon
2.
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 buah
kayu
industri
< 300 m dpl
mangga sawo kecik johar sengon kelapa ijo
nangka asam randu kayu jabon mahkota dewa
buah
kayu
industri
300-400 m dpl
rambutan sirsak trembesi jengkol kakao
kelengkeng alpukat waru kelapa
buah
kayu
industri
> 400 m dpl
jambu biji duku turi melinjo
durian jati mahoni cengkeh
Gambar 5. Dominansi pohon terbanyak di pekarangan pada ketinggian commitmtodpl, userdan > 400 m dpl < 300 m dpl, 300-400
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 45
Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui pada ketinggian < 300 m dpl komoditas pohon buah yang memiliki dominansi tertinggi yaitu mangga (0,10067), nangka (0,0462), dan rambutan (0,0400). Komoditas pohon kayu dengan dominansi tertinggi yaitu jati (0,0308), johar (0,0300), dan randu (0,0186). Komoditas pohon industri dengan dominansi tertinggi yaitu jengkol (0,0709), kelapa (0,0157), dan melinjo (0,00039). Pada ketinggian 300-400 m dpl dapat diketahui komoditas pohon buah yang memiliki dominansi tertinggi yaitu durian (0,33), sawo kecik (0,23), dan asam (0,09). Komoditas pohon kayu yang memiliki dominansi tertinggi yaitu jati (0,07), turi (0,05), dan waru (0,01). Komoditas pohon industri dengan dominansi tertinggi yaitu cengkeh (0,48), kelapa ijo (0,10), dan melinjo (0,04). Pada ketinggian > 400 m dpl dapat diketahui komoditas pohon buah yang memiliki dominansi tertinggi yaitu alpukat (0,15), rambutan (0,14), dan durian (0,11). Komoditas pohon kayu yang memiliki dominansi tertinggi yaitu jati (0,016), mahoni (0,01), dan waru (0,009). Komoditas pohon industri yang memiliki dominansi tertinggi yaitu kelapa (0,28), melinjo (0,032), dan cengkeh (0,027). Dominansi dapat juga dinyatakan sebagai luas penutupan suatu spesies tumbuhan, karena parameter tersebut mampu memberikan gambaran penguasaan suatu daerah vegetasi oleh setiap spesies tumbuhan. Apabila dinyatakan dengan penutupan tajuk pohon/tumbuhan maka akan diperoleh data kerimbunan (Agustina 2008). Hasil tersebut menunjukkan bahwa semakin luas penutupan tajuk/kanopi pohon, maka nilai dominansinya juga semakin tinggi. Agustina (2008) juga menyatakan bahwa suatu dominansi jenis tumbuhan dipengaruhi oleh faktor lingkungan yang ada, faktor lingkungan dipengaruhi oleh suatu kondisi minimum, maksimum, dan optimum. Jika faktor lingkungan tidak mendukung, maka akan menghambat pertumbuhan dan perkembangan suatu jenis tumbuhan. Jenis tumbuhan yang menuser dominansi berarti memilikicommit kisarantolingkungan yang lebih luas dibanding-
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 46
kan dengan jenis yang lainnya, sehingga dengan kisaran toleransi yang luas terhadap faktor lingkungan menyebabkan suatu jenis tumbuhan memiliki sebaran yang luas. Dominansi jenis tumbuhan ini berkaitan dengan manfaat pohon sebagai tutupan hijau. Menurut Hairiah et al. (2004) tutupan hijau ini berfungsi untuk menahan (mengintersepsi) air hujan yang jatuh ke permukaan tanah. Intersepsi air hujan ini penting untuk mengurangi daya pukul air terhadap permukaan tanah, menambah jumlah air hujan yang masuk ke dalam tanah secara perlahan-lahan, dan mempertahankan kelembaban udara melalui evaporasi yang terjadi pada lapisan air tipis (waterfilm) yang tertinggal pada permukaan daun dan batang. Budiastuti dan Purnomo (2012) menambahkan bahwa tajuk pohon dengan sedikit celah-celah tajuk mencerminkan kepadatan tajuk yang tinggi dan meningkatkan peluang bagi pengurangan kuantitas tetesan air hujan. Selain itu, bentuk tajuk juga merupakan bagian yang tak terpisah dari arsitektur tajuk. Arsitektur tajuk berbentuk bulat lonjong (tabung) dan padat adalah arsitektur tajuk pohon yang diharapkan dapat mengurangi kuantitas tetesan air hujan, karena terdiri dari lapisan-lapisan cabang ranting daun yang cukup rapat. Namun, kerapatan bentuk tajuk pohon harus diperhatikan berkaitan dengan penetrasi cahaya matahari ke dalam pekarangan (intersepsi cahaya dalam pekarangan). 3.
Frekuensi pohon Frekuensi
merupakan
suatu
gambaran
penyebaran
populasi
tumbuhan di suatu kawasan. Frekuensi dapat diukur dengan mencatat ada atau tidak suatu spesies dalam daerah sampel yang secara ideal tersebar secara acak di seluruh sampel pekarangan yang diidentifikasi. Frekuensi dapat dihitung dengan perbandingan antara jumlah sampel yang berisi suatu spesies tertentu dengan jumlah total sampel.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 47
4.50 4.00 frekuensi pohon
3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 buah
kayu
industri
< 300 m dpl
mangga sirsak randu kayu jabon kanthil
nangka alpukat waru melinjo melinjo
buah
kayu
industri
buah
300-400 m dpl
rambutan manggis mahoni kelapa kopi
jambu biji durian trembesi jengkol
kayu
industri
> 400 m dpl
kelengkeng jambu air beringin pinang
srikaya jati bambu kelapa ijo
matoa johar sengon cengkeh
Gambar 6. Frekuensi pohon terbanyak di pekarangan pada masing-masing ketinggian Frekuensi
dipakai
sebagai
parameter
vegetasi
yang
dapat
menunjukkan distribusi atau sebaran jenis tumbuhan dalam ekosistem atau memperlihatkan pola distribusi tumbuhan. Semakin tinggi frekuensi pohon, maka menunjukkan bahwa tanaman pohon yang bersangkutan dapat ditemukan pada hampir semua pekarangan yang diamati. Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui pada ketinggian < 300 m dpl komoditas pohon buah dengan frekuensi tertinggi yaitu mangga (0,90), nangka (0,63), dan rambutan (0,50). Komoditas pohon kayu dengan frekuensi tertinggi yaitu jati (0,67), johar (0,27), dan randu (0,20). Komoditas pohon industri dengan frekuensi tertinggi yaitu melinjo
(0,53),
kelapa (0,30), dan jengkol (0,03). Nilai frekuensi di atas menunjukkan bahwa komoditas-komoditas pohon di atas merupakan komoditas yang dapat ditemui hampir di setiap pekarangan yang diamati. Selain sesuai dengan kondisi tempat tumbuh pohon, alasan ekonomi juga menjadi salah commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 48
satu alasan pemilihan komoditas yang ditanam di pekarangan oleh pemilik pekarangan. Sebagai contoh adalah tanaman mangga dan rambutan. Kedua tanaman ini merupakan buah yang digemari masyarakat luas, dan dalam aspek budidaya keduanya tidak memerlukan perlakuan yang khusus, dan perawatannya mudah. Oleh karena itu, keduanya banyak ditanam oleh pemilik pekarangan. Pada ketinggian 300-400 m dpl komoditas pohon buah dengan frekuensi tertinggi yaitu mangga (0,93), srikaya (0,93), dan matoa (0,87). Komoditas pohon kayu dengan frekuensi tertinggi yaitu waru (0,63), trembesi (0,60), dan beringin (0,23). Komoditas pohon industri dengan frekuensi tertinggi yaitu pinang (0,83), kelapa ijo (0,40), dan cengkeh (0,07). Ketenaran duku Matesih dan durian Matesih tidak perlu diragukan lagi, dan ketenaran keduanya tidak kalah dengan duku Palembang maupun durian Palembang. Duku dan durian merupakan buah dengan nilai ekonomi yang tinggi. Keduanya memerlukan perlakuan khusus untuk mendapatkan buah dengan kualitas yang baik, contohnya duku Matesih harus dibrongsong jika ingin mendapatkan rasa buah duku yang manis. Kedua buah ini dapat ditemukan dengan mudah pada ketinggian 300-400 dan > 400 m dpl, karena sesuai dengan lingkungan tumbuhnya, sehingga alasan penanaman tanaman duku dan durian karena memang keduanya merupakan tanaman lokal yang perlu dilestarikan dan memiliki nilai jual yang tinggi. Pada ketinggian > 400 m dpl komoditas pohon buah dengan frekuensi tertinggi yaitu alpukat (0,80), nangka (0,80), dan manggis (0,73). Komoditas pohon kayu dengan frekuensi tertinggi yaitu jati (0,30), waru (0,17), dan kayu jabon (0,17). Komoditas pohon industri dengan frekuensi tertinggi yaitu jengkol (0,83), kelapa (0,57), dan kopi (0,43). Nilai frekuensi suatu jenis dipengaruhi secara langsung oleh kerapatan (densitas) dan pola distribusinya. Jadi, semakin tinggi kerapatan tanaman maka frekuensi tanaman juga menunjukkan nilai yang tinggi (Arrijani 2008). commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 49
Kerapatan relatif
kerapatan relatif (%)
4.
50.00 45.00 40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 buah
kayu
industri
buah
< 300 m dpl
mangga durian trembesi kelapa
rambutan alpukat turi jengkol
kayu
industri
300-400 m dpl
nangka jati mahoni kakao
kelengkeng johar kayu jabon cengkeh
buah
kayu
industri
> 400 m dpl
jambu biji randu sengon kopi
duku waru melinjo
Gambar 7. Kerapatan relatif pohon terbanyak pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Kerapatan relatif merupakan nilai perbandingan yang menunjukkan kerapatan spesies tertentu terhadap kerapatan seluruh spesies dikalikan 100%. Kerapatan relatif dinyatakan dalam persen (%). Hasil analisis vegetasi menunjukkan bahwa pada ketinggian < 300 m dpl komoditas pohon buah dengan kerapatan relatif tertinggi yaitu mangga (17,45%), rambutan (6,79%), dan nangka (5,67%). Kerapatan relatif tertinggi untuk kategori komoditas pohon kayu dapat ditemukan pada pohon jati (12,70%), johar (4,69%), dan randu (2,90%%). Komoditas pohon industri dengan kerapatan relatif tertinggi yaitu melinjo (16,65%), kelapa (2,21%), dan jengkol (0,25%). Komoditas pohon buah dengan kerapatan relatif tertinggi pada ketinggian 300-400 m dpl dapat ditemukan pada pohon rambutan (12,59%), duku (11,50%), dan nangka (6,68%). Komoditas pohon kayu dengan kerapatan relatif tertinggi yaitu mahoni (9,15%), jati (4,97%), dan turi (2,74%). Kerapatan relatif tertinggi untuk komoditas pohon industri dapat ditemukan pada pohon kelapa (11,10%), melinjo (9,38%), dan kakao (4,14%).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 50
Pada ketinggian > 400 m dpl, kerapatan relatif tertinggi untuk kategori pohon buah dapat ditemukan pada alpukat (14,28%), rambutan (11,27%), dan durian (9,61%). Komoditas pohon kayu dengan kerapatan relatif tertinggi yaitu mahoni (2,19%), jati (1,87%), dan waru (1,65%). Komoditas pohon industri dengan kerapatan tertinggi yaitu kelapa (13,39%), cengkeh (7,70%), dan melinjo (4,44%). Berdasarkan data di atas dapat diketahui bahwa nilai kerapatan relatif berbanding lurus dengan nilai kerapatan pohon, bila nilai kerapatannya tinggi maka nilai kerapatan relatifnya juga tinggi. Dominansi relatif Nilai dominansi relatif menunjukkan proporsi antara luas tempat yang tertutupi oleh pohon dengan luas total habitat menunjukkan jenis tumbuhan yang dominan di dalam komunitas (Indriyanto 2006). Nilai dominansi relatif diperoleh dari perbandingan antara dominansi suatu pohon terhadap jumlah total dominansi semua pohon yang diamati. Nilai dominansi relatif dinyatakan dalam persen (%). Dominansi relatif berbanding lurus dengan dominansi tanaman pohon. dominansi relatif (%)
5.
50.00 45.00 40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 buah
kayu
industri
< 300 m dpl mangga durian waru kelapa
nangka duku mahoni jengkol
buah
kayu
industri
300-400 m dpl rambutan jati turi kakao
kelengkeng johar sengon kelapa ijo
buah
kayu
industri
> 400 m dpl jambu biji randu kayu jabon cengkeh
alpukat trembesi melinjo
Gambar 8. Dominansi relatif pohon terbanyak pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui bahwa pada ketinggian commit to user < 300 m dpl komoditas pohon buah dengan dominansi relatif tertinggi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 51
ditemukan pada pohon mangga (19,34%), nangka (8,88%), dan rambutan (7,69%). Komoditas pohon kayu dengan dominansi relatif tertinggi dapat ditemukan pada pohon jati (5,91%), johar (5,77%), dan randu (3,58%). Komoditas pohon industri dengan dominansi relatif tertinggi yaitu melinjo (13,61%), kelapa (3,02%), dan jengkol (0,07%). Pada ketinggian 300-400 m dpl komoditas pohon buah dengan dominansi relatif tertinggi yaitu duku (18,33%), rambutan (13,06%), dan nangka (5,12%). Komoditas pohon kayu dengan dominansi relatif tertinggi dapat ditemukan pada pohon jati (3,72%), mahoni (2,63%), dan turi (0,70%). Dominansi relatif tertinggi untuk kategori pohon industri dapat ditemukan pada pohon kelapa (27,10%), melinjo (5,72%), dan kakao (2,01%). Dominansi relatif tertinggi komoditas pohon buah pada ketinggian > 400 m dpl dapat ditemukan pada pohon alpukat (12,95%), rambutan (12,01%), dan durian (9,35%). Komoditas pohon kayu dengan dominansi tertinggi yaitu jati (1,37%), mahoni (0,85%), dan waru (0,76%). Dominansi relatif tertinggin untuk komoditas pohon industri dapat ditemukan pada pohon kelapa (23,82%), melinjo (2,73%), dan cengkeh (2,35%). Frekuensi relatif
frekuensi relatif (%)
6.
40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 buah
kayu
industri
< 300 m dpl
mangga durian trembesi jengkol
nangka alpukat mahoni kakao
buah
kayu
industri
300-400 m dpl
rambutan jati sengon cengkeh
jambu biji johar kayu jabon kelapa ijo
buah
kayu
industri
> 400 m dpl
kelengkeng randu melinjo
duku waru kelapa
Gambar 9. Frekuensi relatifcommit pohon terbanyak to user pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 52
Frekuensi relatif merupakan proporsi dari frekuensi suatu jenis pohon dengan frekuensi total seluruh jenis pohon. Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui pada ketinggian < 300 m dpl komoditas pohon buah dengan frekuensi relatif tertinggi yaitu mangga (11,54%), nangka (8,12%), dan rambutan (6,41%). Komoditas pohon kayu dengan frekuensi relatif tertinggi dapat ditemukan pada pohon jati (8,55%), johar (3,42%), dan randu (2,56%). Frekuensi relatif tertinggi untuk komoditas pohon industri ditemukan pada pohon melinjo (6,84%), kelapa (3,85%), dan jengkol (0,43%). Frekuensi relatif tertinggi untuk komoditas pohon buah pada ketinggian 300-400 m dpl dapat ditemukan pada pohon duku (7,33%), rambutan (7,33%), dan nangka (6,81%). Komoditas pohon kayu dengan frekuensi relatif tertinggi yaitu kayu jati (4,97%), kayu mahoni (4,71%), dan waru (1,83%). Frekuensi relatif tertinggi untuk komoditas pohon industri dapat ditemukan pada pohon kelapa (6,81%), melinjo(6,54%), dan kakao (3,14%). Pada ketinggian > 400 m dpl, frekuensi relatif tertinggi untuk komoditas pohon buah dapat ditemukan pada pohon alpukat (9,06%), durian (9,06%), dan rambutan (8,30%). Frekuensi relatif tertinggi untuk komoditas pohon kayu yaitu pada pohon jati (3,40%), mahoni (1,89%), dan waru (1,89%). Komoditas pohon industri dengan frekuensi relatif tertinggi yaitu kelapa (9,43%), cengkeh (6,42%), dan melinjo (4,91%). Frekuensi relatif juga berbanding lurus dengan frekuensi pohon. Jadi, komoditas-komoditas yang memiliki nilai frekuensi tertinggi tertinggi ini merupakan komoditas yang memiliki kemampuan adaptasi yang baik terhadap kondisi lingkungan pada masing-masing ketinggian tempat. 7.
Indeks nilai penting (INP) Indeks Nilai Penting atau Important Value Index merupakan indeks kepentingan yang menggambarkan pentingnya peranan suatu jenis vegetasi dalam ekosistemnya. Apabila INP suatu jenis bernilai tinggi, maka jenis commit to user tersebut sangat mempengaruhi kestabilan ekosistem tersebut
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 53
(Agustina 2008). Bakri (2009) menyatakan INP menyatakan kepentingan suatu jenis tumbuhan serta memperlihatkan peranannya dalam komunitas, dan nilai penting itu pada tingkatan pohon didapat dari hasil penjumlahan kerapatan relatif (KR), frekuensi relatif (FR) dan dominansi relatif (DR). 140.00 120.00
INP
100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 buah
kayu
industri
< 300 m dpl
mangga durian trembesi kelapa
nangka alpukat mahoni jengkol
buah
kayu
industri
300-400 m dpl
rambutan jati turi kakao
kelengkeng johar kayu jabon cengkeh
buah
kayu
industri
> 400 m dpl
jambu biji randu sengon kelapa ijo
duku waru melinjo kopi
Gambar 10. Indeks Nilai Penting (INP) pohon terbanyak pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl INP merupakan salah satu parameter yang dapat memberikan gambaran tentang peranan jenis yang bersangkutan dalam komunitasnya atau pada lokasi penelitian (Arrijani 2008). Sampel pekarangan yang terletak pada ketinggian tempat < 300 m dpl memiliki suhu rerata harian sebesar 30oC dengan kelembaban udara relatif sebesar 60,8% serta rerata curah hujan tahunan sebesar 181,96 mm/tahun. Pada kondisi lingkungan yang demikian dapat diketahui bahwa pada ketinggian < 300 m dpl komoditas pohon buah yang memiliki INP tertinggi yaitu mangga (48,32), nangka (22,67), dan rambutan (20,89). Buah mangga, nangka, dan rambutan memiliki INP tertinggi karena didukung oleh dominansi relatifnya yang cukup tinggi (berturut-turut 19,34; 8,88; dan 7,69), hal ini menunjukkan bahwa penguasaan penutupan lahannya (coverage) lebih luas dibandingkan dengan tanaman lainnya. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 54
Komoditas pohon kayu dengan INP tertinggi pada ketinggian < 300 m dpl yaitu jati (27,16), johar (13,88), dan randu (9,04). Kayu jati memiliki nilai kepentingan yang tinggi jika ditinjau dari nilai kerapatan relatif yang tinggi (12,70), artinya bahwa nilai kepentingan kayu jati ditentukan oleh jumlah pohon yang ditemukan pada area sampel. Kayu johar dan randu memiliki nilai kepentingan yang tinggi dilihat dari nilai dominansi relatifnya yang tinggi (berturut-turut 5,77 dan 3,58). Hal ini menunjukkan bahwa kedua komoditas kayu ini menjadi penting karena penguasaan penutupan lahannya (coverage) yang lebih luas dibandingkan komoditas kayu lainnya. Komoditas pohon industri dengan INP tertinggi dapat ditemukan pada pohon melinjo (37,10), kelapa (9,08), dan jengkol (0,75). Pohon melinjo memiliki nilai kepentingan yang tinggi ditinjau dari aspek kerapatan relatifnya yang tinggi (16,65), artinya
melinjo menjadi penting karena
jumlahnya yang cukup banyak pada suatu area pengamatan. Kelapa dan jengkol memiliki INP yang tinggi dilihat dari aspek frekuensi relatifnya yang tinggi (3,85 dan 0,43), hal ini menunjukkan bahwa hampir setiap pekarangan memiliki tanaman kelapa dan jengkol. Sampel pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki suhu rerata harian sebesar 28,7oC dan kelembaban udara relatif sebesar 62,47% serta curah hujan rerata tahunan sebesar 232,42 mm/tahun, dengan kondisi lingkungan yang demikian nilai INP tertinggi ditemukan pada pohon duku (37,16), rambutan (32,98), dan nangka (18,61). Nilai kepentingan buah duku dan rambutan disumbangkan oleh nilai dominansi relatif yang tinggi (18,33 dan 13,06), hal ini menggambarkan bahwa keberadaan buah duku dan rambutan dianggap penting karena penguasaan penutupan lahannya (coverage) yang lebih luas dibandingkan dengan tanaman buah lainnya. Pohon nangka memiliki kepentingan yang cukup tinggi jika ditinjau dari frekuensi relatifnya yang tinggi (6,81), artinya bahwa pohon nangka menjadi penting karena memiliki nilai keseringan muncul yang tinggi pada tiap pekarangan yang diamati. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 55
INP tertinggi untuk kategori komoditas pohon kayu dapat ditemukan pada pohon mahoni (16,49), jati (13,67), dan turi (3,70). Kayu mahoni dan turi memiliki nilai kepentingan yang tinggi ditinjau dari kerapatan relatifnya (9,15 dan 2,74), jadi kedua komoditas ini penting karena jumlahnya yang banyak pada area pekarangan yang diamati. Kayu jati menjadi penting keberadaannya ditinjau dari kerapatan relatif (4,97) dan frekuensi relatifnya (4,97), artinya bahwa kayu jati menjadi penting karena jumlahnya yang banyak dan dapat ditemukan hampir pada semua pekarangan yang diamati. Komoditas pohon industri dengan INP tertinggi pada ketinggian 300-400 m dpl dapat dilihat pada pohon kelapa (45,01), melinjo (21,65), dan kakao (9,29). Kelapa memiliki INP tertinggi karena didukung oleh nilai dominansi relatifnya yang tinggi (27,10), artinya bahwa keberadaan kelapa menjadi penting karena penguasaan penutupan lahannya (coverage) yang lebih luas dibandingkan dengan komoditas pohon industri lainnya. Melinjo dan kakao memiliki kepentingan yang tinggi karena didukung oleh kerapatan relatifnya yang tinggi (berturut-turut 9,38 dan 4,14), hal ini menggambarkan bahwa keberadaan melinjo dan kakao juga penting karena jumlahnya yang cukup banyak pada semua sampel pekarangan yang diamati. Kondisi lingkungan pada ketinggian > 400 m dpl menunjukkan suhu rerata harian sebesar 26,23oC dan rerata kelembaban udara relatif sebesar 73,27% serta curah hujan rerata tahunan sebesar 232,42 mm/tahun, dengan kondisi lingkungan yang demikian nilai INP tertinggi untu komoditas buah dapat ditemukan pada pohon alpukat (36,29), rambutan (31,58), dan durian (28,01). Buah alpukat dan durian memiliki nilai yang sangat penting untuk kategori pohon buah ditinjau dari aspek kerapatan relatifnya (14,28 dan 9,61), artinya bahwa kedua pohon buah ini jumlahnya banyak dalam suatu area yang diamati; sedangkan rambutan dinilai penting karena dominansi relatifnya yang cukup tinggi (12,01), hal ini menunjukkan bahwa rambutan memiliki penguasaan penutupan lahannya (coverage) yang cukup luas commit to user disbanding tanaman pohon buah lainnya.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 56
Komoditas pohon kayu yang memiliki INP tertinggi dapat dilihat pada jati (6,64), mahoni (4,92), dan waru (4,30). Jati dan waru memiliki nilai penting yang tinggi ditinjau dari aspek frekuensi relatifnya yang tinggi (berturut-turut 3,40 dan 1,89), artinya bahwa kedua pohon kayu ini memiliki keseringan muncul yang tinggi pada setiap pekarangan yang diamati; sedangkan mahoni dianggap penting karena kerapatannya yang tinggi (2,19), artinya bahwa jumlah pohon mahoni ini cukup banyak dibandingkan dengan komoditas pohon kayu lainnya pada area yang diamati. Komoditas pohon industri dengan INP tertinggi dapat dilihat pada pohon kelapa (46,65), cengkeh (16,47), dan melinjo (12,08). Kelapa dinilai penting dilihat dari sumbangan dominansi relatifnya yang tinggi (23,82), artinya bahwa penguasaan penutupan lahannya (coverage) lebih luas dibandingkan komoditas pohon industri lainnya; sedangkan cengkeh kepentingannya disumbang dari kerapatan relatifnya yang tinggi (7,70), artinya bahwa cengkeh dianggap penting karena jumlahnya yang banyak pada area pekarangan yang diamati; dan melinjo dianggap penting karena sumbangan frekuensi relatifnya yang tinggi (4,91), artinya bahwa cengkeh menjadi penting keberadaannya karena keseringan munculnya pada semua pekarangan yang diamati cukup tinggi. Spesies-spesies
dengan
INP
tertinggi
pada
masing-masing
ketinggian tersebut merupakan spesies-spesies yang dominan pada masingmasing ketinggian tempat. Menurut Sujarwo dan Darma (2011) jenis yang dominan mempunyai produktivitas yang besar. Keberadaan jenis dominan menjadi suatu indikator bahwa jenis tersebut berada pada habitat yang sesuai dalam mendukung pertumbuhannya. Setiap ketinggian tempat memiliki kondisi lingkungan yang berbeda-beda sehingga jenis tanaman yang ada di pekarangan pada masing-masing ketinggian juga berbeda-beda. Selain alasan lingkungan yang sesuai dengan faktor tumbuh tanaman pohon, faktor ekonomi juga menjadi alasan pemilihan jenis tanaman pohon. Pada ketinggian < 300 m dpl tanaman pohon didominasi oleh tanaman mangga, commit towawancara user nangka, dan rambutan. Berdasarkan dengan pemilik pekarangan,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 57
selain kondisi lingkungan yang sesuai dengan faktor tumbuh tanaman, alasan pemilihan tanaman mangga dan rambutan adalah karena sifatnya yang mudah tumbuh tanpa input yang tinggi dan perawatan yang tidak sulit. Kedua buah ini merupakan buah musiman yang digemari masyarakat, sehingga dapat menambah pendapatan pemilik pekarangan. Pada ketinggian < 300 m dpl juga ditemukan kayu jati dan johar. Pemilihan komoditas kayu jati dan johar menurut pemilik pekarangan karena kedua kayu ini memiliki jual yang cukup tinggi, walaupun hasilnya baru akan diterima 10-15 tahun yang akan datang, selain itu perawatan kedua jenis kayu ini tidak memerlukan banyak biaya. Kecamatan Matesih merupakan sentra buah duku dan durian yang sudah terkenal di Indonesia yang dikenal dengan duku dan durian Matesih. Pada sampel di ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl yang terletak di Kecamatan Matesih dan Kecamatan Tawangmangu, kondisi lingkungannya sangat sesuai untuk pertumbuhan kedua jenis tanaman buah tersebut. Kedua tanaman tersebut juga memiliki nilai ekonomi yang sangat tinggi dan sifatnya musiman, selain harganya jualnya yang cukup tinggi, keduanya merupakan buah yang digemari masyarakat luas. 8.
Indeks Kelimpahan Spesies/Species Richness (Margalef Index), Indeks keanekaragaman
jenis/Index
of
Diversity,
Indeks
kemerataan
jenis/Evenness index, dan Indeks Asosiasi dan Indeks Kesamaan Komunitas/Association Index and Index of Similarity Keanekaragaman jenis adalah suatu karakteristik tingkat komunitas. Keanekaragaman yang tinggi menunjukkan bahwa suatu komunitas memiliki kompleksitas yang tinggi, karena dalam komunitas juga terjadi interaksi spesies yang tinggi. Jadi dalam suatu komunitas yang mempunyai keanekaragaman jenis yang tinggi akan terjadi interaksi spesies yang melibatkan transfer energi (jaring makanan), predasi, dan kompetisi. Konsep keanekaragaman jenis dapat digunakan untuk mengukur stabilitas komunitas yaitu kemampuan suatu komunitas untuk menjaga dirinya tetap commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 58
stabil
walaupun
ada
gangguan
terhadap
komponen-komponennya
(Soegianto 1994).
nilai indeks
8.00 6.00 7.05 4.00
6.12 5.45 2.87 3.00
2.00
2.83 0.78 0.76 0.79
0.00 MARGALEF INDEX (DMg)
SHANNON-WIENER INDEX (H¹)
< 300 m dpl
300-400 m dpl
EVENNESS INDEX (E)
> 400 m dpl
Gambar 11. Indeks Kelimpahan Spesies/Species Richness (Margalef Index), Indeks keanekaragaman jenis (Shannon-Wiener Index) dan indeks kemerataan jenis (Evenness Index) pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl Salah satu cara untuk mengetahui keanekaragaman jenis di suatu lokasi penelitian adalah dengan menghitung kelimpahan spesies (species richness). Berdasarkan hasil analisis vegetasi dapat diketahui bahwa sampel pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki kelimpahan spesies tertinggi (7,05) dibandingkan dengan sampel pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl (6,12) dan > 400 m dpl (5,45). Kabir dan Webb (2008) menyatakan bahwa kelimpahan spesies di pekarangan sangat dipengaruhi oleh jumlah tenaga kerja yang dikerahkan dan ukuran pekarangan. Keanekaragaman tumbuhan dalam penelitian ini dianalisis dengan menggunakan indeks keanekaragaman Shannon-Wiener yang diperoleh dengan parameter kekayaan jenis dan proporsi kelimpahan masing-masing jenis di suatu habitat. Berdasarkan hasil analisis dapat diketahui bahwa pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki nilai yang lebih tinggi yaitu sebesar 3,00 dibandingkan dengan pekarangan yang berada pada ketinggian < 300 m dpl (2,87) dan pada ketinggian > 400 m dpl (2,83). Suatu komunitas dikatakan memiliki keanekaragaman jenis yang commit to user tinggi jika komunitas itu tersusun oleh banyak jenis. Sebaliknya suatu
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 59
komunitas dikatakan dikatakan memiliki keanekaragaman jenis yang rendah apabila komunitas tersebut tersusun oleh jenis yang sedikit (Agustina 2008). Berdasarkan pengharkatan, dikatakan bahwa pekarangan pada semua ambang ketinggian keanekaragamannya adalah sedang melimpah. Artinya bahwa keanekaragaman jenis tanaman di ketiga ambang ketinggian tidak terlalu tinggi tetapi juga tidak terlalu rendah. Keanekaragaman jenis dapat digunakan untuk menyatakan struktur komunitas, mengukur stabilitas komunitas yaitu kemampuan suatu komunitas untuk menjaga dirinya tetap stabil meskipun ada gangguan terhadap lingkungannya. Keanekaragaman yang tinggi menunjukkan bahwa suatu komunitas memiliki kompleksitas tinggi karena interaksi spesies yang terjadi dalam komunitas juga tinggi. Apabila suatu komunitas dikatakan memiliki keanekaragaman jenis yang tinggi maka akan meningkatkan stabilitas di dalam komunitas (Indriyanto 2006). Soegianto (1994) menyatakan bahwa konsep keanekaragaman jenis dapat digunakan untuk mengukur stabilitas komunitas yaitu kemampuan suatu komunitas untuk menjaga dirinya tetap stabil walaupun ada gangguan terhadap komponenkomponennya. Keanekaragaman jenis juga juga digunakan sebagai ukuran kematangan suatu komunitas, dengan alasan bahwa komunitas menjadi matang bila lebih kompleks dan lebih stabil. Pada ketinggian < 300 m dpl ditemukan 39 jenis tanaman pohon (tabel 27 dalam lampiran 21), pada ketinggian 300-400 m dpl ditemukan 52 jenis tanaman pohon (tabel 28 dalam lampiran 22), dan pada ketinggian > 400 m dpl ditemukan 36 jenis tanaman pohon (tabel 29 dalam lampiran 23). Hasil ini menunjukkan bahwa keanekaragaman jenis pohon yang ada di Karanganyar masih termasuk dalam kategori tinggi dibandingkan dengan keanekaragaman jenis yang ada di Bangladesh Barat Daya, Phong My, dan Afrika Selatan. Di Bangladesh Barat Daya ditemukan 419 jenis tanaman, jumlah ini termasuk tanaman pohon dan bawah tegakan pohon (Kabir dan Webb 2009). Di Phong My, Vietnam Tengah, hanya ditemukan commit to tegakan user 70 jenis tanaman pohon dan bawah pohon (Vlkova et al. 2010);
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 60
sedangkan di Provinsi Eastern Cape dan Provinsi Limpopo, Afrika Selatan, hanya ditemukan 83 jenis tanaman pohon dan bawah tegakan pohon (Shackleton et al. 2008). Keanekaragaman jenis tanaman yang masih termasuk dalam kategori tinggi di Kabupaten Karanganyar ini seharusnya justru menjadi fokus utama untuk pengembangan dan konservasi jenis tanaman, terutama tanaman lokal yang berpotensi tinggi, dan mencegah terjadinya
penurunan
tingkat
keanekaragaman jenis
di
Kabupaten
Karanganyar. Kemerataan jenis (evenness index) dinyatakan sebagai hubungan keeratan antara serangkaian data kelimpahan spesies hasil observasi dengan keanekaragaman maksimum yang mungkin dicapai. Berdasarkan hasil analisis vegetasi dapat diketahui bahwa kemerataan jenis pada ketiga ketinggian termasuk dalam kategori tinggi, artinya tanaman pohon yang ada pada ketiga ketinggian melimpah dan memiliki keanekaragaman yang tinggi. Pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl memiliki nilai indeks kemerataan jenis paling tinggi yaitu sebesar 0,79. Dan pada ketinggian < 300 m dpl sebesar 0,78, sedangkan pada ketinggian 300-400 m dpl sebesar 0,76. Gambar 11 dapat menunjukkan bahwa indeks kemerataan jenis berbanding terbalik dengan indeks keanekaragaman jenis, yang berarti bahwa tingkat keanekaragaman dan kelimpahan jenis yang tinggi tidak menyebabkan tingkat kemerataan jenis yang tinggi.
nilai indeks
0.68
0.67
0.66
0.66 0.64
0.63
0.62 0.60 < 300 dan 300-400 m dpl
< 300 dan > 400 m dpl
300-400 dan > 400 m dpl
Gambar 12. Perbandingan Indeks Asosiasi dan Indeks Kesamaan Komunitas/Association Index and Index of Similarity pada ketinggian antara commit < to 300 user dan 300-400 m dpl, < 300 dan > 400 m dpl, serta 300-400 dan > 400 m dpl
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 61
Indeks asosiasi dan indeks kesamaan komunitas merupakan suatu koefisien untuk mengetahui kesamaan jenis tumbuhan di dua daerah yang berbeda yang dihitung dengan indeks kesamaan jenis Sorensen. Hasil dari indeks ini berupa nilai dengan kisaran 0-1. Semakin sama tingkat kesamaan dua komunitas maka nilainya akan mendekati nilai satu, begitu juga sebaliknya nilai nol yang menyatakan bahwa dua komunitas berbeda (Ningsih 2009). Parameter yang digunakan adalah kelimpahan jenis dan kehadiran jenis yang sama. Berdasarkan hasil analisis vegetasi dapat diketahui ketiga ketinggian tempat memiliki kemiripan dalam tingkat sedang, artinya bahwa ketiga tempat tersebut memiliki vegetasi yang hampir sama. Berdasarkan gambar 12 dapat dilihat bahwa pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl memiliki kesamaan yang lebih tinggi dibandingkan dengan pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl dan ketinggian 300-400 m dpl maupun pada ketinggian < 300 m dpl dan > 400 m dpl. Ketinggian tempat 300-400 m dpl dan > 400 m dpl memiliki regim suhu dan kelembaban relatif yang hampir sama, artinya kedua lokasi ini memiliki selisih suhu udara dan kelembaban udara relatif yang tidak besar, sehingga keragaan tanaman pohon di pekarangan pada kedua ketinggian ini relatif sama. Selain itu, Bakri (2009) menyatakan pohon-pohon di pegunungan memiliki kondisi yang khas seiring dengan naiknya ketinggian tempat. Pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl termasuk ke dalam dataran tinggi yang memungkinkan keduanya memiliki kesamaan jenis yang cukup tinggi.
C.
Pengelolaan Pekarangan
Pemanfaatan pekarangan dapat mendukung penyediaan aneka ragam kebutuhan pemilik pekarangan termasuk memberikan kontribusi bagi pendapatan keluarga. Pengelolaan pekarangan dapat dilakukan dengan mudah, yaitu dengan pemeliharaan yang dapat dilakukan setiap saat karena mudah dijangkau, dan to user menghemat waktu. Pengelolaan commit lahan pekarangan meliputi pengolahan tanah,
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 62
pemupukan, pemangkasan, pengairan (khususnya pada musim kemarau), pengendalian organisme pengganggu tanaman (OPT), dan pemberian zat pemacu pembungaan dan pembuahan. 100.00 80.00
(%)
60.00 40.00 20.00 0.00 pengolahan lahan
pemupukan
pemangkasan
< 300 m dpl
pengairan
300-400 m dpl
PHT
pemacu pembungaan
> 400 m dpl
Gambar 13. Persentase jumlah pemilik pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl dalam pengolahan lahan, pemupukan, pemangkasan, pengairan, pengendalian hama dan penyakit (PHT), dan penggunaan pemacu pembungaan Berdasarkan hasil survei dapat diketahui bahwa sebanyak 70% atau 21 responden pada masing-masing ketinggian melakukan pengolahan tanah sebagai perawatan tanaman pohon. Umumnya pengolahan tanah yang dilakukan adalah dengan mencangkul tanah di sekitar pohon selebar kanopi pohon. Sebanyak 80% atau 24 responden di lokasi penelitian dengan ketinggian < 300 m dpl melakukan pemupukan terhadap tanaman pohonnya. Semakin naik ketinggian tempat pemupukan semakin jarang dilakukan oleh pemilik pekarangan. Hal ini disebabkan karena intensitas dan frekuensi curah hujan yang cukup tinggi di lokasi penelitian pada ketinggian 300-400 m dpl dan
> 400 m dpl, sehingga
pemilik pekarangan merasa tidak perlu melakukan pemupukan, karena pupuk akan hilang mengikuti aliran air. Pupuk yang digunakan oleh pemilik pekarangan yaitu urea, TSP, dan pupuk kandang. Pemangkasan jarang dilakukan oleh petani di pekarangan pada ketinggian > 300 m dpl, karena para pemilik pekarangan beranggapan dengan memangkas pohon-pohon yang ada di pekarangannya maka paparan sinar matahari commit to user mengakibatkan suhu di lingkungan rumahnya meningkat, sehingga terasa panas.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 63
Responden pada ketinggian 300-400 m dpl memiliki alasan yang berbeda mengapa
pohon-pohon
di
pekarangannya
tidak
dipangkas,
yaitu
agar
pekarangannya tidak becek dan banjir saat hujan datang. Intersepsi air hujan yang masuk pekarangan semakin kecil dengan adanya tajuk-tajuk pohon yang rimbun. Pengendalian hama penyakit dan pemberian pemacu pembungaan juga bukan menjadi perhatian utama bagi para pemilik lahan pekarangan. Umumnya pemilih pekarangan tidak menggunakan pestisida untuk memberantas hama yang menyerang tanaman pohon mereka. Pemberian pemacu pembungaan juga bukan menjadi prioritas pemilik lahan untuk membantu tanaman pohon berbunga, khususnya pohon buah-buahan. Arrijani et al. (2006) menyatakan kehadiran vegetasi pada suatu landskap akan memberikan dampak positif bagi keseimbangan ekosistem dalam skala yang lebih luas. Secara umum peranan vegetasi dalam suatu ekosistem terkait dengan pengaturan keseimbangan karbondioksida dan oksigen dalam udara, perbaikan sifat fisik, kimia, dan biologis tanah, pengaturan tata air tanah, dan lain-lain. Meskipun secara umum kehadiran vegetasi pada suatu area memberikan dampak positif, tetapi pengaruhnya bervariasi tergantung pada struktur dan komposisi vegetasi yang tumbuh pada daerah itu.
80.00 70.00
(%)
60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 pra panen < 300 m dpl
panen 300-400 m dpl
pasca panen > 400 m dpl
Gambar 14. Persentase jumlah pemilik pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl dalam kegiatan pra-panen, panen, dan pasca panen commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 64
Kegiatan pra panen mayoritas dilakukan oleh pemilik lahan pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl. Kegiatan yang dilakukan dalam pra panen yaitu melakukan pembungkusan buah duku yang sudah tua atau dalam istilah lokal disebut pembrongsongan. Kegiatan panen dan pasca panen juga jarang sekali dilakukan oleh semua pemilik pekarangan pada semua ketinggian tempat. Hal ini disebabkan karena penjualan buah-buahan yang ada di pekarangan dilakukan dengan sistem borongan, yaitu pembeli akan memanen sendiri buahbuahan yang dibelinya dari pemilik pekarangan.
D.
Analisis Produktivitas Tanaman Pohon
Produktivitas yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah produktivitas dari segi finansial, yaitu pengukuran produktivitas atas input dan output yang telah dikuantifikasi (Theresia 2004). Model pendekatan yang digunakan adalah model David J. Sumanth yang mengukur produktivitas dengan memperhitungkan faktor keluaran dan masukan dalam suatu produksi. Produktivitas berhubungan dengan
efisiensi
penggunaan
sumber
daya
seminimal
mungkin
untuk
mendapatkan keluaran yang maksimal. Tinggi rendahnya tingkat produksi hasil pertanian ditentukan oleh tingkat penggunaan faktor produksi. Salah satu faktor produksi yang turut menentukan tingkat produksi hasil pertanian adalah luas lahan (Ekaputri 2008).
rasio produktivitas
0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 < 300 m dpl
300-400 m dpl
> 400 m dpl
ketinggian tempat
commit to user Gambar 15. Produktivitas pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl, 300-400 m dpl, dan > 400 m dpl
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 65
Perhitungan produktivitas pekarangan berdasarkan pada tanaman pohon yang sudah berproduksi, dalam hal ini produknya sudah bisa dijual dan menguntungkan secara finansial dalam kurun waktu satu tahun. Berdasarkan hasil survei dapat diketahui produktivitas pekarangan pada masing-masing ketinggian tempat. Produktivitas pekarangan tertinggi terdapat di pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl yaitu sebesar (0,20). Hal ini disebabkan karena pada ketinggian > 400 m dpl tanaman pohon buah-buahan lebih banyak dibandingkan dengan pekarangan di ketinggian < 300 m dpl (0,12) dan ketinggian 300-400 m dpl (0,17). Tanaman pohon yang mampu menghasilkan buahan-buahan dan dijual akan membantu menyokong biaya perawatan tanaman pohon kayu dan perkebunan yang baru bisa dijual setelah berumur minimal 20 tahun. Oleh sebab itu, produktivitas yang dihasilkan oleh pekarangan dalam kurun waktu satu tahun sangat kecil. Rp 250.000,00 Rp 200.000,00 Rp 150.000,00 Rp 100.000,00 Rp 50.000,00 Rp < 300 m dpl
300-400 m dpl input/100 m²
> 400 m dpl output/100 m²
Gambar 16. Rerata Input (Rp) dan output (Rp) pekarangan per 100 m2 Input dihitung berdasarkan asumsi pemilik pekarangan terhadap besarnya biaya produksi atau pengelolaan lahan dari semua komoditas pohon yang ada di pekarangan dalam kurun waktu satu tahun. Dihitung dari input pekarangan per 100 m2 dapat diketahui bahwa pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl memiliki nilai terkecil (Rp 1.980,15) dibandingkan dengan pekarangan pada pekarangan di ketinggian < 300 m dpl dan 300-400 m dpl. Pemupukan dan pengairan merupakan input yang menyumbangkan nilai terbesar commit to userdalam pendekatan produktivitas
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 66
pekarangan. Jika dilihat dari pengelolaan yang dilakukan oleh pemilik pekarangan, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa dengan frekuensi pemupukan, jenis pupuk, dan jumlah penggunaan pupuk yang dilakukan oleh pemilik pekarangan pada responden di ketinggian > 400 m dpl menunjukkan nilai yang kecil. Artinya pemilik lahan pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl tidak menjadikan pemupukan sebagai prioritas utama dalam pengelolaan lahan pekarangan. Input tertinggi ditunjukkan pada pekarangan 300-400 m dpl. Sumbangan terbesarnya adalah dari pengolahan tanah, pemupukan, pengairan, kegiatan pra-panen, dan kegiatan panen. Pemilik pekarangan pada ketinggian 300400 m dpl memberikan input berupa pupuk yang tinggi pada komoditas pohon yang ada di pekarangannya. Penggunaan tenaga kerja luar (selain keluarga) juga cukup banyak, terutama untuk pemanenan beberapa komoditas seperti kelapa dan pengolahan tanah. Jumlah air yang digunakan untuk pengairan pun cukup tinggi mengingat pada ketinggian ini buah duku dan durian yang menjadi tanaman unggulan membutuhkan banyak air ketika musim kemarau. Output dihitung berdasarkan asumsi pemilik pekarangan terhadap besarnya hasil penjualan dari komoditas pohon yang sudah berproduksi dalam kurun waktu satu tahun. Ditinjau dari output pekarangan per 100 m2 dapat dilihat bahwa pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl memiliki nilai yang terkecil dibandingkan dengan pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl; dan nilai tertinggi berada pada pekarangan di ketinggian 300-400 m dpl. Pada ketinggian < 300 m dpl komoditas yang sudah mampu berproduksi masih terlalu sedikit dibandingkan dengan komoditas yang ada di pekarangan pada ketinggian 300-400 m dpl. Jenis pohon yang dominan pada masing-masing ketinggian juga mempengaruhi jumlah output yang dihasilkan. Pada ketinggian 300-400 m dpl banyak ditemukan duku. Duku merupakan komoditas dengan nilai jual yang cukup tinggi, dan nilai pemeliharaan yang cukup tinggi juga; di sisi lain kelapa dan melinjo juga memberikan kontribusi yang tidak sedikit, hal ini dapat dilihat dari produksinya yang kontinyu dan frekuensi panen yang cukup tinggi. commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 67
E.
Pekarangan yang Ideal
Pekarangan adalah sebidang tanah yang mempunyai batas-batas tertentu, yang di atasnya terdapat bangunan tempat tinggal dan mempunyai hubungan fungsional baik secara ekonomi, biofisik, maupun sosial budaya dengan penghuninya (Rahayu dan Prawiroatmodjo 2005). Peranan dan pemanfaatan pekarangan bervariasi dari satu daerah dengan daerah lainnya, tergantung pada tingkat kebutuhan, sosial budaya, pendidikan masyarakat maupun faktor fisik dan ekologi setempat. Pekarangan dapat diatur untuk tujuan komersial atau mata pencaharian, agroforestri, konservasi sumberdaya alam yang bersifat genetik, spesies, dan ekosistem (tanah dan air), produksi pertanian, serta hubungan sosial budaya di area pedesaan. Sepanjang waktu, pemilik pekarangan berusaha membudidayakan dan menyeleksi tanaman yang diinginkan untuk ditanam di pekarangannya. Oleh sebab itu, pekarangan berperan sebagai bank gen bagi sumber daya nabati potensial tertentu (Molebatsi et al. 2010). Pekarangan yang ideal adalah pekarangan yang dimanfaatkan secara optimum dengan memadukan aspek nilai ekonomi dan stabilitas lingkungan. Dalam hal ini pemanfaatan pekarangan ditujukan untuk menambah pendapatan bagi pemilik pekarangan tanpa merusak lingkungan dan tetap menjaga kelestarian lingkungan, serta meminimalkan input dari luar melalui jasa lingkungan. Jasa lingkungan didefinisikan sebagai jasa yang diberikan oleh fungsi ekosistem alam maupun buatan yang nilai dan manfaatnya dapat dirasakan secara langsung maupun tidak langsung oleh para pemangku kepentingan (stakeholder) dalam rangka membantu memelihara dan/atau meningkatkan kualitas lingkungan dan kehidupan masyarakat dalam mewujudkan pengelolaan ekosistem secara berkelanjutan (Suprayitno 2008). Komposisi pekarangan yang baik yaitu terdiri dari tanaman tahunan, semusim, dan hewan ternak di sekeliling rumah. Pemilihan komoditas pohon selain memiliki nilai ekonomi juga harus sesuai dengan kondisi lingkungan tumbuh. Selain itu, pemilihan dan pengaturan komposisi pohon harus sedemikian commit toyang user ideal untuk menjaga kestabilan rupa agar tercipta kondisi pekarangan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 68
lingkungan. Sisa kotoran ternak pun bisa diolah sebagai tambahan bahan organik bagi tanah. Kadar bahan organik dalam tanah mempengaruhi sifat kimia dan fisika tanah yang efektivitasnya tergantung dari jumlahnya dalam tanah. Bahan organik menyumbangkan kurang lebih 1/3 dari kapasitas pertukaran kation (KTK) permukaan tanah dan berperan dalam peningkatan stabilitas agregat tanah melebihi faktor-faktor lain. Sifat kimia dari bahan organik sangat dinamis dan kompleks yang menyebabkan bahan organik menjadi sumber hara utama bagi tanaman. Dekomposisi bahan organik akan menjadi sumber utama pemasok unsur hara makro yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman (Sudarmo 2008). Pekarangan yang ditanam dengan tanaman bernilai ekonomi tinggi diharapkan dapat menambah pendapatan keluarga pemilik pekarangan. Tetapi pemilihan komoditas harus disesuaikan dengan kondisi lingkungan pekarangan, agar tanaman dapat tumbuh dengan baik pada lingkungan yang dikehendakinya. Sebagai contoh, tanaman duku akan tumbuh secara optimal pada ketinggian antara 300-650 m dpl dengan suhu rerata harian sebesar 19oC dan intensitas curah hujan tinggi. Jika ditanam pada kondisi yang sesuai maka tanaman duku akan mampu berproduksi secara maksimal. Berdasarkan penelitian Kabir dan Webb (2009) di Bangladesh bagian Barat Daya dapat diketahui bahwa 99% dari total responden pemilik pekarangan yang diobservasi menyatakan pekarangannya dapat memberikan penghasilan tambahan sebesar 6% dari total penghasilan keluarga. Jadi, pekarangan berfungsi sebagai pendukung kesejahteraan pemilik pekarangan melalui pendapatan tambahan dari produksi tanaman di pekarangan. Penanaman pohon di pekarangan dapat meningkatkan diversifikasi hasil melalui penanaman beraneka jenis pohon, selain pohon buah juga dapat ditanami komoditas kayu maupun komoditas industri. Selain fungsi ekonomi, pemilihan komoditas pohon harus juga memperhatikan kelestarian lingkungan, seperti pengendalian erosi, meningkatkan kesuburan tanah, memperbaiki struktur tanah, dan konservasi biodiversitas. Dalam pengendalian erosi, vegetasi pohon berperan baik dari sisi hidrologi maupun dari commit to user intersepsi dan transpirasi serta sisi mekanik. Dari sisi hidrologi mekanisme
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 69
keberadaan kanopi vegetasi memiliki nilai positif dalam pengendalian erosi (Anonim 2009). Dari sisi mekanik, peran dari vegetasi adalah dalam pengendalian erosi yaitu melalui sumbangan seresah yang dihasilkan oleh pohon (Anonim 2009). Lapisan seresah yang tebal pada suatu lahan dapat memberikan tutupan lahan sehingga dapat melindungi agregat tanah dari pukulan air hujan. Selain sebagai pelindung tanah, manfaat seresah ini adalah untuk menyediakan bahan organik tanah dan menyediakan makanan bagi organisme tanah terutama makroorganisme penggali tanah, seperti cacing. Dengan demikian, jumlah pori makro tetap terjaga. Selain itu, peran seresah juga sebagai pengendali penguapan yang berlebihan pada musim kemarau, sehingga tanah tetap lembab (Hairiah et al. 2004). Oleh karena itu, pemilihan komoditas pohon pada suatu pekarangan harus diperhatikan, yaitu mengkombinasikan tanaman pohon dengan berbagai macam kecepatan pelapukan, sehingga kebutuhan untuk penyediaan hara dan mulsa dapat dipenuhi. Beberapa contoh tanaman pohon yang kecepatan pelapukannya tergolong cepat yaitu lamtoro dan petai. Tanaman pohon yang kecepatan pelapukannya tergolong sedang yaitu alpukat dan jengkol. Dan tanaman pohon yang kecepatan pelapukannya tergolong lama antara lain, durian, kopi, cokelat, cengkeh, nangka, melinjo, kelapa, aren, mangga, mahoni, dan rambutan (Hairiah et al. 2004). Pohon dengan batang dan tajuk merupakan mediator yang penting bagi perilaku air hujan dan mampu mengaturnya menjadi aliran air ke permukaan tanah dan ke dalam tanah. Dalam kondisi intensitas hujan yang tinggi, butir air akan mengalir melalui batang, menetes berupa tetesan tajuk dan bahkan menguap dengan proporsi masing-masing tergantung pada percabangan, bentuk, dan ukuran daun, sedangkan air yang tidak tertahan tajuk akan lolos melalui celah-celah tajuk dan mencapai permukaan tanah dengan kekuatan tertentu (Budiastuti dan Purnomo 2012). Tajuk dengan bentuk globular dan memiliki tingkat multistrata tajuk yang tinggi tentu akan menghasilkan lolos tajuk dengan kuantitas yang lebih rendah usertingkat multistrata yang rendah. daripada tajuk dengan bentuk commit kerucut todan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 70
Sebagai contoh, tanaman pinus mampu mengintersepsi air hujan lebih baik dibandingkan dengan jati dan mahoni karena pohon pinus memiliki kondisi tajuk yang padat yang terbentuk akibat seluruh permukaan cabang tertutup daun dengan bentuk tajuk (Budiastuti dan Purnomo 2012). Pekarangan umumnya tidak hanya ditanami dengan komoditas pohon, tetapi beberapa tanaman semusim juga diusahakan pada pekarangan. Semua tanaman membutuhkan sinar matahari untuk berfotosintesis menghasilkan cadangan makanan. Pepohonan yang umumnya lebih tinggi dan luasan tajuknya lebih besar daripada tanaman semusim akan memberikan efek naungan. Penaungan ini menyebabkab jumlah cahaya matahari yang dapat ditangkap tanaman semusim menjadi berkurang. Oleh karena itu, pemilihan pohon harus memperhatikan sebaran dan bentuk tajuk, karena keduanya berhubungan dengan besarnya intersepsi cahaya yang dapat lolos ke dalam pekarangan untuk dapat dimanfaatkan oleh tanaman semusim yang dibudidayakan di bawah pepohonan. Pohon yang tumbuh tidak terlalu tinggi dengan sebaran tajuk yang rapat tetapi tidak terlalu lebar cocok digunakan sebagai tanaman pagar, sebagai contoh adalah tanaman jengkol, jambu air, melinjo, jambu mete, nangka, mangga, dan durian sedangkan contoh tanaman yang kurang cocok sebagai tanaman pagar karena bentuk kanopinya yang menyebar dan lebar yaitu lamtoro, petai, sengon, dan randu (Noordwijk, Mulia, dan Hairiah ?). Akar pepohonan diketahui juga berperan dalam mengurangi kehilangan akar, atau dikenal dengan istilah jaring penyelamat hara. Akar pohon menyerap hara di lapisan atas dengan jalan berkompetisi dengan tanaman semusim, sehingga mengurangi pencucian hara ke lapisan yang lebih dalam, namun pada batas tertentu kompetisi ini akan merugikan tanaman semusim. Semakin dalam dan berkembang perakaran pohon tersebut semakin banyak unsur hara yang dapat diselamatkan, sehingga akar pepohonan ini menyerupai jaring yang akan menangkap unsur hara yang mengalir ke lapisan bawah (Suprayogo et al. 2003). Beberapa komoditas dengan perakaran dangkal yaitu lamtoro, jengkol, petai, sengon, dan jambu air. Contoh komoditas dengan perakaran dalam antara lain commit to user yang memiliki perakaran sangat randu dan jambu mete, sedangkan komoditas
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 71
dalam antara lain nangka, mangga, dan durian. Selain itu, akar pohon juga berperan untuk memperbaiki porositas tanah dan struktur tanah, misalnya akar pohon yang mati akan meninggalkan lubang pori, sehingga menambah porositas tanah (Noordwijk, Mulia, dan Hairiah ?). Jadi, dapat disimpulkan bahwa pekarangan yang ideal adalah pekarangan yang mampu menyediakan manfaat baik secara ekonomi maupun secara ekologi. Secara ekonomi, pekarangan mampu meningkatkan pendapatan keluarga melalui komoditas-komoditas yang bernilai ekonomi tinggi, baik sayur, buah, kayu, maupun komoditas industri. Namun di sisi lain, pemilihan komoditas bernilai ekonomi tinggi ini harus pula memperhatikan aspek kelestarian lingkungan yaitu seperti pengendalian limpasan permukaan, meningkatkan kesuburan tanah, memperbaiki struktur tanah, dan konservasi biodiversitas, serta interaksi yang ditimbulkan antara tanaman pohon dengan tanaman semusim yang dibudidayakan di pekarangan, sehingga komposisi tanaman pada pekarangan dapat bersinergi untuk memberi tambahan pendapatan keluarga dan turut serta dalam menjaga kelestarian lingkungan.
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 72
V.
KESIMPULAN DAN SARAN
A. 1.
Kesimpulan
Jenis tanah pada semua ketinggian tempat adalah mediteran cokelat dengan tingkat kesuburan tanah yang rendah. Tipe iklim di ketiga ketinggian adalah C (agak basah). Suhu udara di ketinggian < 300 m dpl lebih tinggi dibandingkan dengan suhu udara pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl. Kelembaban udara relatif tertinggi terdapat di pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl. Intersepsi cahaya matahari ke dalam pekarangan terbesar berada di pekarangan pada ketinggian < 300 m dpl.
2.
INP tertinggi pada ketinggian < 300 m dpl yaitu mangga (48,32), pada ketinggian 300-400 m dpl dan > 400 m dpl adalah kelapa (45,01) dan (46,65). Keanekaragaman jenis di pekarangan pada semua ketinggian memiliki tingkat sedang melimpah (2,83-3,00). Kemerataan jenis pada semua ketinggian berada pada tingkat tinggi (0,76-0,79). Dan pekarangan pada ketinggian antara 300-400 m dpl dan > 400 m dpl memiliki kesamaan yang lebih tinggi (0,67).
3.
Rasio produktivitas pekarangan tertinggi terdapat di pekarangan pada ketinggian > 400 m dpl yaitu sebesar 0,20. Output per 100 m2 tertinggi dihasilkan pada pekarangan di ketinggian 300-400 m dpl yaitu sebesar Rp 242.856,45 dan output per 100 m2 terendah dihasilkan pada pekarangan di ketinggian <300 m dpl sebesar Rp 119.286,69. Input per 100 m2 tertinggi diperoleh pada pekarangan di ketinggian > 400 m dpl sebesar Rp 1.980,15 dan input per 100 m2 terendah diperoleh pada pekarangan di ketinggian 300400 m dpl sebesar Rp 37.792,54.
4.
Fungsi pekarangan dalam pelayanan jasa lingkungan meliputi fungsi perlindungan keanekaragaman hayati, konservasi tanah dan air (pelayanan hidrologi dan stabilisasi tanah), jasa penyerapan karbon dan perbaikan kehidupan biota. Fungsi pelayanan konservasi tanah, air, dan perbaikan kehidupan biota tampak pada peran tajuk vegetasi untuk menyimpan air user pengendalian erosi, meningkatan sebagai air intersepsi; perancommit seresahtodalam
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 73
jumlah pori makro dan kemantapan agregat, meningkatkan kapasitas infiltrasi dan sifat aerasi tanah, dan menjaga kelembaban tanah yang disumbangkan oleh komoditas pohon mahoni, mangga, rambutan, durian, nangka, dan melinjo; jasa penyedia bahan organik tanah, menyediakan makanan bagi organisme tanah terutama makroorganisme penggali tanah, yang disumbangkan oleh lamtoro, petai, jengkol, dan alpukat.
B. 1.
Saran
Pada lokasi sampel penelitian perlu dilakukan penambahan sumber bahan organik berupa pupuk kompos dan pupuk kandang. Penambahan sumber bahan organik bisa dilakukan melalui pemilihan komoditas pohon yang seresahnya memiliki kandungan hara tinggi dan kecepatan pelapukan yang cepat seperti lamtoro, petai, jengkol, belimbing, johar, sengon, dan alpukat. Selain untuk menyediakan bahan organik tanah, seresah-seresah tersebut dapat menyediakan makanan bagi organisme tanah terutama makroorganisme penggali tanah, seperti cacing. Dengan demikian, jumlah pori makro tetap terjaga.
2.
Pemilihan komoditas pohon untuk memenuhi fungsi sebagai pengendali erosi yaitu pada tanaman-tanaman pohon yang kecepatan pelapukannya lama seperti durian, kopi, cokelat, cengkeh, nangka, melinjo, kelapa, aren, mangga, mahoni, dan rambutan. Selain mengendalikan erosi, komoditaskomoditas tersebut juga mampu mengendalikan penguapan yang berlebihan pada musim kemarau, sehingga tanah tetap lembab.
3.
Pemilihan komoditas pohon juga harus memperhatikan kedalaman akar sebagai fungsi jaring penyelamat hara. Semakin dalam dan berkembang perakaran pohon tersebut semakin banyak unsur hara yang dapat diselamatkan, contoh komoditas dengan perakaran dalam antara lain randu, jambu mete, nangka, mangga, dan durian.
4.
Pemilihan pohon juga harus memperhatikan sebaran dan bentuk tajuk, karena keduanya berhubungan dengan besarnya intersepsi cahaya yang commituntuk to userdapat dimanfaatkan oleh tanaman dapat lolos ke dalam pekarangan
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 74
semusim yang dibudidayakan di bawah pepohonan. Pohon yang tumbuh tidak terlalu tinggi dengan sebaran tajuk yang rapat tetapi tidak terlalu lebar cocok digunakan sebagai tanaman pagar, sebagai contoh adalah tanaman jengkol, jambu air, melinjo, jambu mete, nangka, mangga, dan durian. 5.
Pemilihan komoditas pohon yang akan ditanam di pekarangan harus memperhatikan fungsi ekonomi. Komoditas-komoditas dengan nilai ekonomi tinggi tidak harus komoditas yang memiliki harga jual tinggi, tetapi juga memperhatikan permintaan pasar serta frekuensi panen. Contohnya, penanaman pohon duku dan durian pada pekarangan yang merupakan komoditas dengan harga jual tinggi, namun hanya hanya mampu memproduksi buah satu tahun sekali dan membutuhkan input yang tinggi, sedangkan penanaman rambutan dan mangga, walaupun harga jualnya tidak terlalu tinggi tetapi, frekuensi pemanenannya mencapai dua sampai tiga kali dalam setahun, selain itu, perawatan kedua komoditas ini mudah dan tidak membutuhkan input yang tinggi.
commit to user