14
TINJAUAN PUSTAKA
Survei Tanah Salah satu kegiatan yang dilakukan untuk mempelajari lingkungan alam dan potensi sumber dayanya adalah survei. Sebuah peta tanah merupakan salah satu dokumentasi utama sebagai dasar dalam proyek-proyek pengembangan wilayah. Makin banyak informasi yang diperoleh dari pelaksanaan survei pada skala yang besar akan memberikan manfaat yang lebih besar, tergantung dengan pe laksanaan sur vei yang dilakukan (Hakim, dkk, 1986).
Survei tanah merupakan pekerjaan pengumpulan data kimia, fisik dan biologi di lapangan maupun di labor ator ium de ngan tujuan pe ndugaan lahan umum maupun khusus.
Survei merupakan sebagian dari proyek, sedangkan
proyek adalah suatu rangkaian kegiatan yang saling berkaitan untuk mencapai sasaran tertentu dan membutuhkan banyak sarana. Oleh karena itu agar survei dapat mencapai sasaran dengan biaya dan waktu seoptimal mungkin, perlu dilakukan perencanaan survei (Abdullah, 1993).
Survei da n pemetaan tanah merupaka n suatu kesatuan yang saling melengkapi dan saling memberi maanfaat bagi peningkatan kegunaannya. Kegiatan survei dan pemetaan tanah menghasilkan laporan dan peta-peta. Laporan survei berisikan uraian secara terperinci tentang tujaun survei, keadaan fisik dan
Universitas Sumatera Utara
15
lingkungan lokasi survei, keadaan tanah, klasifikasi dan interpretasi kemampuan lahan serta saran/rekomendasi.(Sutanto, 2005)
Tujuan survei tanah adalah mengklasifikasikan, menganalisis dan memetakan tanah dengan mengelompokkan tanah-tanah yang sama dan hampir sama sifatnya ke dalam satuan peta tanah tertentu dengan mengamati profil tanah atas warna, struktur, tekstur, konsistensi, sifat-sifat kimia dan lain- lain (Hardjowigeno, 1995).
Interpretasi terhadap hasil survei tanah bagi pengembang sampai saat ini meliput i :
1. Pendugaan potensi produksi jenis-jenis tanaman utama pada setiap tipe tanah di bawah tingkat pengelolaan tertentu. 2. Kebutuhan masukan (input) bagi setiap jenis tanaman, yakni sebesar input yang perlu bagi setiap level produksi yang diinginkan atau setiap tipe tanah tertentu. 3. Kemungkina n peruba han pe rilaku setiap tipe tanah akibat irigasi. 4. Kemungkinan pembuatan drainase buatan. 5. Pendugaan respon terhadap penggunaan pupuk dan kapur yang banyak dikonsumsi oleh sifat-sifat tanah yang permanen berdasarkan tingkat kesuburan yang ditunjukka n oleh uji tana h (Hakim, dkk, 1986).
Tanah harus ditentuka n sifat-sifatnya di lapangan dalam keadaan yang sewajar-wajarnya dengan melihat ciri-ciri mor fologi yang merupaka n hasil genesa
Universitas Sumatera Utara
16
tanah yang dipengaruhi oleh : iklim, vegetasi, topografi, bahan induk dan waktu. Jadi jenis tanah sebagai bagian dari permukaan bumi harus diketahui tempat dan penyebarannya (Darmawijaya, 1997).
Evaluasi Kesesuaian Lahan
Evaluasi lahan merupaka n proses pe ndugaan po tensi lahan untuk macam–macam alternatif penggunaannya. Evaluasi lahan melibatkan pelaksanaan survei atau penelitian bentuk bentang alam, sifat dan distribusi tanah, macam dan distribusi vegetasi dan aspek–aspek lahan yag lain. Keseluruha n evaluasi lahan ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan membuat perbandingan dari macam–macam penggunaan lahan yang memberikan harapan positif (Abdullah, 1993).
Kesesuaian lahan suatu wilayah untuk satu pengembangan pertanian pada dasarnya ditentukan oleh kecocokan antara sifat kimia dan fisik lingkungan yang mencakup iklim, tanah, topo grafi, batuan dipermukaan dan persyaratan penggunaan lahan atau persyaratan tumbuh tanaman. Jika sifat fisik potensial dikembangkan untuk komoditas tersebut, maka penggunaan tertentu dengan mempertimbangkan berbagai asumsi akan mampu memberi hasil sesuai dengan yang diinginkan (Djaenudindkk., 2003).
Tujuan dari evaluasi lahan (land evaluation and land assessment) adalah menentuka n nilai po tensi suatu lahan untuk tujuan tertentu. Usaha ini dapat
Universitas Sumatera Utara
17
dilakuka n melakuka n usaha klasifikasi teknis bagi suatu daerah (Hardjowigeno, 1995).
Menurut FAO (1976) kegiatan utama dalam mengevaluasi lahan adalah sebagai berikut :
1. Konsultasi pendahuluan meliputi pekerjaan-pekerjaan persiapan antara lain pe netapan yang jelas tujuan evaluasi, jenis data yang digunaka n, asumsi yang akan digunakan mengevaluasi, daerah penelitian serta intensitas dan skala survei. 2. Deskripsi dari jenis penggunaan lahan yang sedang dipertimbangkan dan persyaratan-persyaratan yang diperluka n. 3. Membandingkan jenis penggunaan lahan dengan tipe-tipe lahan yang ada. Ini merupakan proses penting dalam evaluasi lahan, dimana data penggunaan lahan serta
informasi- informasi ekonomi dan sosial
digabungkan dan dianalisis secara bersama-sama. 4. Hasil dari empat butir tersebut adalah klasifikasi kesesuaian lahan. 5. Penyajian dari hasil- hasil evaluasi.
Dalam penelitian kelas kesesuaian lahan menurut Husein (1980), digolongkan atas dasar kelas-kelas kesesuaian lahan sebagai berikut :
1. Kelas S1 : Sangat Sesuai (highly suitable), lahan tidak mempunyai pe mbatas yang serius untuk menerapkan pengelolaan yang diberikan atau hanya mempunyai pembatas yang tidak berarti secara nyata terhadap
Universitas Sumatera Utara
18
produksinya dan tidak akan menaikkan masukan atas apa yang telah biasa dilakuka n. 2. Kelas S2 : Sesuai (moderately suitable), lahan mempunyai pembatas yang agak serius untuk mempe rtahanka n tingkat pe ngelolaannya yang harus diterapkan.
Pembatas akan mengurangi produksi atau keuntungan dan
meningka tka n masukan yang dipe rluka n. 3. Kelas S3 : Kurang Sesuai (marginally suitable), lahan mempunyai pembatas yang serius untuk mempertahankan tingkat pengelolaannnya yang harus diterapkan.
Pembatas akan mengurangi produksi dan
keunt ungan atau lebih meningka tka n masuka n yang diperlukan. 4. Kelas N : Tidak Sesua i (not suitable), lahan yang mempunyai faktor pembatas yang sangat berat dan/atau sulit diatasi.
Dalam kesesuaian lahan dikenal kesesuaian lahan aktual yaitu kesesuaian lahan yang dilakuka n pada ko ndisi pe nggun aan lahan seka rang tanpa masuka n perbaikan dan kesesuaian lahan potensial yaitu kesesuaian lahan yang dilakukan pada kondisi setelah diberikan masukan perbaikan seperti : penambahan pupuk, pengairan atau terasering; tergantung dari jenis faktor pembatasnya. Penilaian kesesuaian lahan dilakukan dengan mencocokkan (matching) antara kualitas lahan dan ka rakteristik lahan (sifat fisik dan kimia lahan) sebagai parameter dengan kriteria kelas kesesuaian lahan yang telah disusun berdasarkan persyaratan penggunaan atau persyaratan tumbuh tanaman atau komoditas pertanian yang dievaluasi (Djaenudin dkk., 2003).
Universitas Sumatera Utara
19
Penilaian kesesuaian lahan be rtujuan untuk menduga tingka t kesesuaian suatu lahan untuk berbagai kemungkinan penggunaan lahan. Penilaian ini berdasarkan beberapa sifat-sifat lahan (land characteristic) yang dihubungka n dengan persyaratan tumbuh tanaman yangakan dike mba ngkan. Penilaian kesesuaian lahan dilakuka n pada ko ndisi aktual (current suitability) da n kondisipotensial (potentially suitability). Kondisi aktual berdasarkan penilaian parameter pada saat survey dilakukan, sedangkan kondisi potensial berdasarkan perkiraan kondisi lahan setelah adanya usaha perbaikan (land improvement) dilakukan. Usaha perbaikan dapat dilakukan oleh petani (Muslihat, 2001).
Karakteristik Lahan
Karakteristik lahan ada lah sifat lahan yang dapa t diukur atau diestimasi, penggunaan karakteristik lahan untuk keperlua n evaluasi lahan bervariasi. Karakteristik lahan yang digunakan adalah : temperatur udara, curah hujan, lamanya masa kering, kelembaban udara, drainase, tekstur, bahan kasar, kedalaman tanah, kapasitas tukar kation, kejenuhan basa, pH, H2 O, C-organik, salinitas, alkalinitas, kedalaman bahan sulfidik, lereng, bahaya erosi, genangan, batuan di permukaan dan singkapan batuan (FAO, 1983).
1.
Temperatur udara : merupakan temperatur udara tahunan dan dinyatakan da lam o C.
2.
Curah hujan : merupaka n curah hujan rerata tahunan yang dinya taka n da lam mm.
Universitas Sumatera Utara
20
3.
Lamanya masa kering : merupakan jumlah bulan kering berturut-turut dalam setahun dengan jumlah curah hujan < 60 mm.
4.
Kelembaban udara : merupakan kelembaban udara rerata tahunan dan dinyatakan dalam %.
5.
Drainase : merupakan laju perkolasi air ke dalam tanah terhadap aerasi udara dalam tanah.
6.
Tekstur : menyatakan istilah dalam distribusi partikel tanah halus dengan ukuran < 2 mm.
7.
Bahan kasar : menyatakan volume dalam persen dan adanya bahan kasar dengan ukuran > 2 mm.
8.
Kedalaman tanah : menyatakan dalamnya lapisan tanah dalam cm yang dapat dipakai dalam perkembangan perakaran dari tanaman yang dievaluasi.
9.
KTK liat : menyatakan kapasitas tukar kation dari fraksi liat.
10. Kejenuhan basa : jumlah basa-basa (NH4 OAc) yang ada dalam 100 g contoh tanah. 11. Reaksi tanah : nilai pH tanah; pada lahan kering yang dinyatakan dengan data laboratorium, sedangkan pada lahan basah diukur di lapangan. 12. C-organik : kandungan karbon organik tanah dinyatakan dalam %. 13. Salinitas : kandungan garam terlarut pada tanah yang dicerminkan oleh daya hantar listrik, d inyatakan dalam dS/m. 14. Alkalinitas : kandungan natrium dapat ditukar, dinyatakan dalam %. 15. Kedalaman sulfidik : dalamnya bahan sulfidik diukur dari permukaan tanah sampai batas atas lapisan sulfidik, dinyatakan dalam cm.
Universitas Sumatera Utara
21
16. Lereng : menyatakan kemiringan lereng diukur dalam %. 17. Bahaya erosi : bahaya erosi diprediksi dengan memperhatikan adanya erosi lembar permukaan (sheet erosion), erosi alur (reel erosion), dan erosi parit (gully erosion), atau dengan memperhatikan permukaan tanah yang hilang (rata-rata) pertahun. 18. Genangan : jumlah lamanya genangan dalam bulan selama satu tahun. 19. Batuan di permuka an : volume batuan (dalam %) yang ada di pe rmukaan tanah/lapisan olah. 20. Singkapan batuan : volume batuan (dalam %) yang ada dalam solum tanah.
Setiap satuan peta lahan/tanah yang dihasilkan dari kegiatan survei dan/atau pemetaan sumber daya lahan, karakteristik lahan dapat dirinci dan diuraikan yang mencakup keadaan fisik lingkungan dan tanahnya. Data tersebut digunakan untuk keperluan interpretasi dan evaluasi lahan bagi komoditas tertentu.
Sifat Fisik Tanah
Drainase tanah
Drainase itu suatu proses menghilangnya air yang berkelebihan secepat mungkin dari profil tanah, terutama dari lapisan permukaan dan subsoil bagian atas. Kalau drainase dari rawa – rawa dan daerah – daerah yang tergenang air merupaka n suatu hal ya ng pe nting, drainase tanah yang sudah diolah kerap kali jauh lebih penting.Boleh dikatakan, bahwa drainase tanah pertanian ialah yang
Universitas Sumatera Utara
22
paling penting dalam setiap masyarakat, bahkan di daerah kering, terutama dimana irigasi dilaksanakan (Buckman dan Brady, 1982).
Tujuan utama drainase pada pertanian dan kehutanan adalah menurunkan dataran air untuk meningkatkan kedalaman perakaran. Drainase menurunkan kandungan air pada musim semi, yang menyebabkan tanah menjadi hangat dan lebih cepat (Foth, 1998).
Kelas drainase tanah dibedakan dalam tujuh kelas sebagai berikut :
1. Cepat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik tinggi sampai sangat tinggi dan daya menahan air rendah. Tanah demikian tidak cocok untuk tanaman tanpa irigasi. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogen tanpa bercak atau karatan besi dan aluminium serta warn agley (reduksi). 2. Agak cepat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik tinggi dan daya menahan air rendah. Tanah demikian hanya cocok untuk sebagian tanaman kalau tanpa irigasi. C iri yang dapa t dike tahui di lapa ngan, yaitu tanah berwarna homogeny tanpa bercak atau karatan besi dan aluminium serta warna gley (reduksi). 3. Baik, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik sedang dan daya menahan air sedang, lembab, tapi tidak cukup basah. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogeny tanpa bercak atau karatan besi dan atau mangan serta warn agley (reduksi) pada lapisan sampai ≥ 100 cm. 4. Agak baik, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik sedang sampai agak rendah dan da ya menahan air rendah, tanah basah dekat ke permukaan. Tanah
Universitas Sumatera Utara
23
demikian cocok untuk berbagai tanaman. Ciri yang dapat diketahui di lapa ngan, yaitu tanah berwarna homogeny tanpa be rcak atau karatan besi da n atau mangan serta warn agley (reduksi) pada lapisan sampai ≥ 50 cm. 5. Agak terhambat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik agak rendah dan daya menahan air rendah sampai sangat rendah, tanah basah sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapa ngan, yaitu tanah berwarna homogen tanpa bercak atau karatan besi dan atau mangan serta warn agley (reduksi) pada lapisan sampai≥ 25 cm. 6. Terhambat, tanah mempunyai konduktivitas hidrolik rendah dan daya menahan air rendah sampai sangat rendah, tanah basah untuk waktu yang cukup lama sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah mempunyai warn agley (reduks i) dan bercak atau karatan besi da n atau mangan seikit pada lapisan sampai permukaan. 7. Sangat terhambat, tanah dengan konduktivitas hidrolik sangat rendah dan daya menahan air sangat renda h, tanah basah secara permanen da n tergenang untuk waktu yang cukup lama sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah mempunyai warna gley (reduksi) permanen sampai pada lapisan pe rmukaan (Djaenudin, dkk, 2003).
Kedalaman tanah
Universitas Sumatera Utara
24
Kedalaman tanah efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat ditembus akar tanaman. Banyaknya perakaran, baik akar halus maupun akar kasar, serta dalamnya akar – akar tersebut dapat menembus tanah dan bila tidak dijumpai akar tanaman, maka kedalaman efektif ditentukan berdasarkan kedalaman solum tanah (Hardjowigeno, 1995).
Kedalaman tanah dibedakan menjadi :
-
Sangat dangkal : < 20 cm
-
Dangkal : 20 – 50 cm
-
Sedang : 50 – 75 cm
-
Dalam : > 75 cm
(Djaenudin, dkk, 2003).
Tekstur tanah
Tekstur tanah adalah perbandingan kandungan partikel – partikel tanah primer berupa fraksi liat, debu dan pasir dalam suatu massa tanah. Partikel – partikel primer itu mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda – beda dan dapat digolongkan kedalam tiga fraksi tersebut. Ada yang berdiameter besar sehingga dengan mudah dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi ada pula yang sedemikian halusnya, seperti koloidal, sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang (Sarief, 1986).
Universitas Sumatera Utara
25
Partike l – partikel tanah (tekstur tanah) yang dikelompokkan berdasarkan atas ukuran tertentu disebut fraksi (partikel) tanah, fraksi ini dapat menjadi kasar ataupun halus. Menurut sistem MOHR fraksi tanah pasir mempunyai ukuran 2.000.05
mm,
debu
0.05-0.005
mm
dan
liat
0.005
mm
(Sutedjo dan Kartasapoetra, 1991).
Pengelompokkan kelas tekstur yang digunakan adalah :
-
Halus (h) : liat berpasir, liat, liat berdebu.
-
Agak halus (ah) : lempung berliat, lempung liat berpasir, lempung liat berdebu.
-
Sedang (s) : lempung berpasir sangat halus, lempung, lempung berdebu, debu lempung berpasir.
-
Agak kasar (ak) : pasir berlempung.
-
Kasar (k) : pasir.
-
Sangat halus (sh) : liat (tipe mineral 2 : 1)
(Djaenudin, dkk, 2003).
Bahaya banjir
Ancaman banjir sangat perlu diperhatikan dalam pengelolaan lahan pertanian
karena
sangat
berpengaruh
terhadap
pertumbuhan
tanaman.
(Hardjowigeno, 1995) mengelompokkan bahaya banjir sebagai berikut :
f0 = tidak ada banjir di dalam periode satu tahun
Universitas Sumatera Utara
26
f1 = ringan yaitu periode kurang dari satu bulan banjir bisa terjadi dan bisa tidak.
f2 = sedang yaitu selama 1 bulan dalam setahun terjadi banjir.
f3 = agak berat yaitu selama 2-5 bulan dalam setahun dilanda banjir.
f4 = berat yaitu selama 6 bulan lebih dalam setahun dilanda banjir.
Batuan permukaa n
Batuan pe rmukaan adalah ba tuan yang tersebar diatas permukaan tanah dan berdiameter lebih besar dari 25 cm berbentuk bulat atau bersumbu memanjang lebih dari 40 cm berbentuk gepeng. (Arsyad, 1989) mengelompokkan penyebaran batuan diatas permukaan tanah sebagai berikut :
-
b0 = Tidak ada : kurang dari 0,01 % dari luas areal .
-
b1 = Sedikit : 0,01% sampai 3 % permukaan tanah tertutup, pengolahan tanah dengan mesin agak tergangu tetapi tidak mengganggu pertumbuhan tanaman.
-
b2 = Sedang : 3% sampai 15 % permuka an tanah tertutup ; pengolahan tanah mulai agak sulit dan luas areal produktif agak berkurang.
-
b3 = banyak : 15 sampai 90 % permukaan tanah tertutup; pengolahan tanah dan penanaman menjadi sangat sulit.
-
b4 = Sangat banyak : lebih dari 90 % permukaan tanah tertutup ; tanah sama seka li tidak dapat digunakan untuk produksi pertaniaan.
Universitas Sumatera Utara
27
Terdapatnya batu-batuan baik dipermukaan maupun di dalam tanah dapat mengganggu perakaran tanaman serta mengurangi kemampuan tanah untuk berba gai pe nggun aan. Oleh ka rena itu jumlah da n ukuran ba tuan yang ditemukan perlu dicatat dengan baik (Hardjowigeno, 1995).
Sifat Kimia Tanah
Kapasitas tukar kation (KTK)
Kemampuan tukar
kation
ialah kapasitas
tanah
menyerap
dan
mempertukarkan ion. Ion dapat berupa kation dan besarnya disebut kapasitas tukar kation (KTK) atau berupa anion yang besarnya disebut kapasitas tukar anion (KTA). KTK dan KTA masing- masing diukur menurut jumlah maksimum kation dan anion yang dapat diserap tanah (Notohardiprawiro, 1998).
Salah satu sifat kimia tanah sawah yang berkaitan erat dengan ketersediaan hara ba gi tana man dan menjadi indikator kesuburan tanah adalah kapasitas tukar kation (KTK) atau Cation Exchange Cappa city (CEC). KTK merupaka n jumlah total kation yang dapat dipertukarkan pada permukaan koloid yang bermuatan negatif (Noor, 2004).
Kejenuhan bas a (KB)
Kejenuhan basa merupaka n suatu sifat yang berhubungan de ngan KTK. Terdapat juga korelasi positif antara % kejenuhan basa dan pH tanah. Umumnya, terlihat bahwa kejenuhan basa tinggi jika pH tanah tinggi. Kejenuhan basa sering
Universitas Sumatera Utara
28
dianggap sebagai petunjuk tingkat kesuburan tanah. Kemudian pelepasan kation terjerap untuk tanaman tergantung pada tingkat kejenuhan basa. Suatu tanah dianggap sangat subur jika kejenuhan basanya ≥ 80%, berkesuburan sedang jika kejenuhan basanya antara 50 dan 80%, dan tidak subur jika kejenuhan basanya ≤ 50% + (Tan, 1998).
pH tanah
pH tanah merupaka n suatu ukuran intens itas ke masaman, buka n ukuran total asam yang ada di tanah tersebut. Pada tanah-tanah tertentu seperti tanah liat berat, gambut yang mampu menahan perubahan pH atau kemasaman yang lebih besar dibandingkan dengan tanah yang berpasir (Mukhlis, 2007).
Perana n pH tanah :
a. Mempengaruhi ketersediaan unsur hara tanaman b. Memepengaruhi nilai kapasitas tukar kation (KTK), terutama kejenuhan basa (KB) suatu tanah c. Mempengaruhi keterikatan unsur P d. Mempengaruhi perkembangan mikroorganisme e. Mempengaruhi perubahan muatan listrik pada permukaan kompleks liat atau humus
(Sarief, 1986).
Kemasaman tanah (pH) dapat dikelompokkan sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
29
pH < 4,5 (sangat masam)
pH 6,6 – 7,5 (netral)
pH 4,5 – 5,5 (masam)
pH 7,6 – 8,5 (agak alkalis)
pH 5,6 – 6,5 (agak masam)
pH > 8,5 (alkalis)
(Arsyad, 1989)
C-organik Tanah
Bahan organik memainkan banyak peran penting di dalam tanah. Karena bahan organik tanah berasal dari sisa-sisa tumbuhan, bahan organik tanah pada mulanya mengandung semua hara yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman. Bahan or ganik itu sendiri mempengaruhi struktur tanah da n cenderung untuk menaikka n ko ndisi fisik yang dikehendaki (Foth, 1994).
Bahan organik umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak besar hanya sekitar 3 – 5%, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Adapun pengaruh bahan organik terhadap sifat tanah dan akibatnya juga terhadap pertumbuhan tanaman adalah :
- Sebagai granulator yaitu memperbaiki struktur tanah - Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro lainnya - Manamba h ke mampuan tanah unt uk menahan unsur-unsur hara (kapasitas tukar kation menjadi tinggi) - Sumber energi bagi mikroorganisme - Menambah kemampuan tanah
Universitas Sumatera Utara
30
(Hardjowigeno, 1995).
KLASIFIKASI IKLIM SCHMIDT-FERGUSON
Sistem klasifikasi iklim ini banyak digunakan dalam bidang kehutanan dan perkebunan serta suda h sangat dike nal di Indo nesia.
Kriteria yang digunakan adalah dengan penentuan nilai Q, yaitu perbandingan antara bulan kering (BK) dan bulan basah (BB) dikalikan 100% (Q = BK / BB x 100%).
Klasifikasi ini merupakan modifikasi atau perbaikan dari sistem klasifikasi Mohr (Mohr menentukan berdasarkan nilai rata-rata curah hujan bulanan selama periode pengamatan). BB dan BK pada klasifikasi Schmidt-Ferguson ditentuka n tahun demi tahun selama periode pengamatan yang kemudian dijumlahkan dan dihitung rata-ratanya.
Kriteria bulan basah dan bulan kering (sesuai dengan kriteria Mohr) adalah :
1. Bulan Basah (BB)
Bulan de ngan curah hujan > 100 mm
2. Bulan Lembab (BL)
Bulan de ngan curah hujan antara 60 – 100 mm
3. Bulan Kering (BK)
Universitas Sumatera Utara
31
Bulan de ngan curah hujan < 60 mm
Klasifikasi iklim Schmidt-Ferguson ditentukan dari nilai Q
yang
dikelompokkan menjadi 8 tipe iklim, yaitu :
Tabel 3. K lasifikasi Schmidt-Ferguson
Tipe Iklim
Nilai Q (%)
Keadaan Iklim dan Vegetasi
A
< 14,3
Daerah sangat basah, hutan hujan tropika
B
14,3 – 33,3
Daerah basah, hutan hujan tropika
C
33,3 – 60,0
Daerah agak basah, hutan rimba, daun gugur pada musim kemarau
D
60,0 – 100,0
Daerah sedang, hutan musim
E
100,0 – 167,0
Daerah agak kering, hutan sabana
F
167,0 – 300,0
Daerah kering, hutan sabana
G
300,0 – 700,0
Daerah sangat kering, padang ilalang
H
> 700,0
Daerah ekstrim kering, padang ilalang
KLASIFIKASI IKLIM OLDEMAN
Kriteria bulan basah (wet month), bulan lembab (humid month) dan bulan kering (dry month) menurut Oldeman adalah sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
32
Bulan Basah (BB) : Bulan dengan rata-rata curah hujan lebih dari 200 mm Bulan Lembab (BL) : Bulan dengan rata-rata curah hujan 100-200 mm Bulan Kering (BK) : Bulan de ngan rata-rata curah hujan kurang dari 100 mm
Selanjutnya dalam penentuan klasifikasi iklim Oldeman menggunakan ketentuan panjang
periode
bulan
basah
dan
bulan
kering
berturut-turut.
Tipe utama klasifikasi Oldeman dibagi menjadi 5 tipe yang didasarkan pada jumlah pada jumlah bulan basah berturut-turut. Sedangkan sub divisinya dibagi menjadi 4
yang didasarkan pada
jumlah bulan kering berturut-turut.
Oldeman membagi tipe iklim menjadi 5 katagori yaitu A, B, C, D dan E.
Tipe
A : Bulan-bulan basah secara berturut-turut lebih dari 9 bulan.
Tipe B : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 7 sampai 9 bulan. Tipe C : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 5 sampai 6 bulan. Tipe D : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 3 sampai 4 bulan. Tipe E : Bulan-bulan basah secara berturut-turut kurang dari 3 bulan.
Tabel 1. Tipe Utama NO.
TIPE UTAMA
PANJANG BULAN BASAH (BULAN)
1.
A
>9
Universitas Sumatera Utara
33
2.
B
7-9
3.
C
5-6
4.
D
3-4
5.
E
<3
Tabel 2. Sub Tipe
NO.
SUB TIPE
PANJANG BULAN KERING (BULAN)
1.
1
<= 1
2.
2
2-3
3.
3
4-6
4.
4
>6
Berdasarkan kriteria di atas kita dapat membuat klasifikasi tipe iklim Oldeman untuk suatu daerah tertentu yang mempunyai cukup banyak stasiun/pos hujan. Data yang dipergunakan adalah data curah hujan bulanan selama 10 tahun atau lebih yang diperoleh dari sejumlah stasiun/pos hujan yang kemudian dihitung
Universitas Sumatera Utara
34
rata-ratanya.
Berdasarkan 5 tipe utama dan 4 sub divisi tersebut, maka tipe iklim dapat dikelompokk an menjadi 17 wilayah agroklimat Oldeman mulai dari A1 sampai E4 sebagaimana tersaji pada gambar segitiga Oldeman.
Universitas Sumatera Utara
35
Syarat Tumbuh Tanaman Kopi Arabika
Secara ekonomis pertumbuhan dan produksi tanaman kopi sangat tergantung pada atau dipengaruhi oleh keadaan iklim dan tanah. Kebutuhan pokok lainnya yang tak dapat diabaikan adalah mencari bibit unggul yang produksinya tinggi dan tahan terhadap hama dan penyakit. Setelah persyaratan tersebut dapat dipenuhi, suatu hal yang juga penting adalah pemeliharaan, seperti: pemupukan, pemangkasan, pohon peneduh, dan pemberantasan hama dan penyakit.
Tanaman kopi dapat tumbuh di garis lintang 6º‐9º LU sampai 24º LS. Ketinggian tempat 700 s/d 1.500 m dpl. Curah hujan 1.000 s/d 2.000 mm/thn. Suhu udara rata‐rata 17‐21º C.
Pohon tanaman kopi tidak tahan terhadap goncangan angin kencang, lebih‐lebih dimusim kemarau. Karena angin itu mempertinggi penguapan air pada permukaan tanah perkebunan. Selain mempertinggi penguapan, angin dapat juga mematahkan dan merebahkan pohon pelindung yang tinggi, sehingga merusakkan tanaman di bawahnya.
Sifat fisik tanah meliputi: tekstur, struktur, air dan udara di dalam tanah. Tanah untuk tanaman kop i berbeda‐beda, menurut keadaan dari mana asal
Universitas Sumatera Utara
36
tanaman itu. Pada umumnya tanaman kopi menghendaki tanah yang lapisan atasnya dalam, gembur, subur, banyak mengandung humus, dan permeable, atau dengan ka ta lain teks tur tanah harus ba ik. Tanah yang tekstur/strukturnya ba ik adalah tanah yang berasal dari abu gubung berapi atau yang cukup mengandung pasir. Tanah yang demikian pergiliran udara dan air di dalam tanah berjalan dengan baik. Tanah tidak menghendaki air tanah yang dangkal, karena dapat membusukka n pe rakaran, sekurang‐kurangnya kedalaman air tanah 3 meter dari permukaannya. Akar tanaman kopi membutuhkan oksigen yang tinggi, yang berarti tanah yang drainasenya kurang baik dan tanah liat berat adalah tidak cocok. Sebab kecuali tanah itu sulit ditembus akar, peredaran air dan udara pun menjadi jelek.
Demikian pula tanah pasir berat, pada umumnya kapasitas kelembaban kurang, karena kurang dapat mengik at air. Selain itu tanah pasir berat juga mengandung N atau zat lemas. Zat lemas sangat dibutuhkan oleh tanaman kopi, terutama dalam pertumbuhan vegetatif. Hal ini dapat dibuktikan pada pertumbuhan tanaman di tanah‐tanah hutan belantara hasilnya sangat memuaskan, karena humus banyak mengandung berbagai macam zat yang dibutuhkan untuk petumbuhan da n pe mbuahan.
Sebaliknya pada tanah‐tanah yang ditanami kembali (tanaman ulang = replanting) pertumbuhan dan hasilnya kurang memuaskan. Maka apabila dipandang perlu tanaman ulang ini hendaknya diganti dengan tanaman yang
Universitas Sumatera Utara
37
tidak sejenis, karena tanaman yang berlainan kebutuhan zat makanan juga berbeda.
Sifat kimia tanah yang dimaksud di sini ialah meliputi kesuburan tanah dan pH. Di atas telah dikemukakan, bahwa tanaman menghendaki tanah yang dalam gembur dan banyak mengandung humus.
Hal ini tidak dapat dipisahkan dengan sifat kimia tanah, sebab satu sama lain saling berkaitan. Tanah yang subur berarti banyak mengandung zat‐zat maka nan yang dibutuhka n oleh tanaman untuk pe rtumbuhan da n prod uks i. Tanaman kopi menghendaki reksi yang agak asam dengan pH 5,5 ‐ 6,5.
Tetapi hasil yang baik sering kali diperoleh pada tanaman yang lebih asam,
dengan catatan keadaan fisisnya baik, dengan daun‐da un cukup ion Ca2+ untuk fisiologi zat makanan dengan jumlah makanan tanaman yang cukup. Pada tanah yang bereaksi lebih asam, dapat dinetralisasi de ngan kapur tohor, atau yang lebih tepat diberikan dalam bentuk pupuk; misalnya serbuk tulang/Ca‐(PO2 ) + Calsium metaphospat/Ca(PO 2 ). Adapun data karakteristik kesesuaian lahan untuk tanaman kopi arabika (Coffea arabica L.) dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
38
Tabel 1. Karak teristik Kesesuaian Lahan Untuk Tanaman Kopi Arabika (Coffea arabica L.)
Karakteristik
Kelas Kesesuaian Lahan
Lahan S1
S2
S3
N
16-22
15-16
14-15
<14
22-24
24-26
>26
1.000-1200
2.000-3.000
>3.000
1.800-2.000
800-1.000
<800
sedang
Agak
Terhambat,
terhambat,
sangat
agak cepat
terhambat,
Temperatur (tc) Temp. rata-rata(0C)
Ketersediaan
air
(wa) Curah hujan tahunan 1.200-1.800 rata-rata (mm)
Ketersediaan oksigen (oa) Drainase
ba ik
cepat Media
perakaran
(rc) Teks tur
Halus, agak
-
Agak kasar
Kasar,
Universitas Sumatera Utara
39
halus,
sangat
sedang
halus
Bahan kasar (%)
<15
15-35
35-60
>60
Kedalaman
>100
75-100
50-75
<50
KTK (me/100gr)
>16
<16
-
-
Kejenuhan basa (%)
>50
35-50
<35
-
5,6-6,6
6,6-7,3
<5,5
-
tanah
(cm) Retensi hara ( nr)
pH H2 O
>7,4 C-organik
>1,2
0,8-1,2
<0,8
-
<0,5
-
0,5-2
>2
-
-
-
-
<8
8-16
16-30
>30
16-50
>50
Berat
Sangat
Toksisitas (xc) Salinitas (dS/m) Sodisitas (xn) Alkalinitas/ESP (%) Bahaya erosi (eh) Lereng (%)
Bahaya erosi
Sangat
Renda h,
rendah
sedang
F0
-
berat
Bahaya banjir (fh) Genangan
-
>F0
Universitas Sumatera Utara
40
Penyiapan
lahan
(lp) Batuan
di
<5
5-15
15-40
>40
batuan
<5
5-15
15-25
>25
permukaan (%) Singkapan (%)
Sumber: Djaenudin, dkk, 2003
Kondisi Umum Wilaya h Penelitian
Kecamatan Muara merupakan kecamatan yang terkecil di Kabupaten Tapanuli Utara yaitu seluas 79,75 km2 atau 2,10 % dari luas lahan Kabupaten Tapanuli
Utara.
Kecamatan
Muara
memiliki
letak
geografis
yaitu
02º15’-02º22’ LU dan 98º49’-98º58’ BT. Berdasarkan informasi terakhir kecamatan Muara memiliki total luas lahan tanaman kopi arabika sebesar 56 ha dengan produksi 366,80 ton dengan rata-rata produksi 65,50 Kw/ha (BPS, 2011).
Adapun peta administrasi Kecamatan Muara Kabupaten Tapanuli Utara dapat dilihat pada Gambar 1 berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
1
Gambar 1. Peta administrasi Kecamatan Muara Kabupaten Tapanuli Utara
Tapanuli Uta ra
Universitas Sumatera Utara
