TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Lokasi Danau Toba terbentuk sebagai akibat terjadinya runtuhan (depresi) tektonik vulkanis yang dasysat pada zaman Pleiopleistosen dengan luas 1100 km2. Ketinggian permukaan air Danau Toba yang pernah diamati dan dicatat adalah sekitar ± 906 meter dpl (diatas permukaan laut). Kedalaman air Danau Toba berkisar 400 – 600 meter dan terdapat di depan teluk Haranggaol (± 460 meter) dan disamping Tao Silalahi yang relatif memiliki area yang luas (± 445 meter). Jenis tanah yang terdapat disekeliling Danau Toba mempunyai sifat kepekaan terhadap erosi yang cukup tinggi. Hal ini dapat kita lihat banyaknya bagian yang terkena longsor dan adanya singkapan batuan sesi (PPT Bogor, 1990). Daerah Tangkapan Air Danau Toba telah terindikasi adanya penebangan hutan secara liar di kawasan Danau Toba dan menurunkan kapasitas resapan kawasan hutan terhadap air hujan. Pembukaan hutan untuk di konversi menjadi lahan pertanian akan mengakibatkan lahan terbuka sehingga akan meningkatkan laju erosi, transpor sedimen maupun meningkatkan aliran permukaan. Kemampuan resapan kawasan yang telah dibuka penutupan hutannya juga akan menurunkan kemampuan lahan meresapkan air hujan. Peningkatan aliran permukaan dan penurunan resapan ini juga akan mengganggu keseimbangan/neraca air danau dan menurunkan fungsi hidrologis DTA secara umum (LIPI, 2014). Nurdin Tampubolon dalam website rotanindonesia mengatakan bahwa kerusakan ekosistem hutan di sekitar Danau Toba (Sumatera Utara) telah mencapai
4
tingkat mencemaskan. Penggundulan hutan di sana, bukan hanya menghilangkan keindahan alam, tetapi juga mengakibatkan permukaan air Danau Toba tidak stabil dan cenderung menurun. Nurdin
memperkirakan kerusakan hutan penyangga di
sekitar kawasan Danau Toba akibat kegiatan pemanfaatan hutan yang berkisar 70 -80 %. Beliau menegaskan perambahan itu bukan hanya disebabkan pembalak liar, tetapi pemanfaatan hutan oleh perusahaan tertentu sehingga memperparah kerusakan dan penggundulan hutan. Penggundulan hutan di kawasan Danau Toba telah mengancam kehidupan masyarakat yang bermukim di pinggiran Danau Toba. Pada musim hujan tiba, sebagian besar daerah yang berada di sekitar kawasan danau terancam bencana alam, seperti banjir bandang dan longsor, sebagaimana yang belum lama ini menimpa masyarakat Desa Sabulan dan Desa Rangsang Bosi, Kecamatan Sitio-tio Kabupaten Samosir. Morfologi Tanaman Sukun Sukun adalah tumbuhan dari genus Artocarpus dalam famili Moraceae yang banyak terdapat di kawasan tropik seperti Malaysia dan Indonesia. Ketinggian tanaman ini bisa mencapai 20 meter. Di pulau Jawa tanaman ini dijadikan tanaman budidaya oleh masyarakat. Buahnya terbentuk dari keseluruhan kelopak bunganya, berbentuk bulat atau sedikit bujur dan digunakan sebagai bahan makanan alternatif. Kulit buahnya berwarna hijau kekuningan dan terdapat segmen-segmen petak berbentuk poligonal. Segmen poligonal ini dapat menentukan tahap kematangan buah sukun (Mustafa 1998). Taksonomi tanaman sukun (Artocarpus communis Forst) yaitu:
5
Kingdom
: Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh) Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji) Divisi
: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas
: Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)
Sub Kelas
: Dillenidae
Ordo
: Urticales
Famili
: Moraceae (suku nangka-nangkaan)
Genus
: Artocarpus
Spesies
: Artocarpus communisForst
1. Pohon dan cabang Pohon sukun berbentuk piramida, tingginya mencapai 10 meter. Pohon sukun membentuk percabangan sejak ketinggian 1,5 m dari tanah. Percabangan melebar ke samping. Tekstur kulitnya sedang, dan warna kulitnya hijau kecoklat-coklatan. Pohon sukun yang dipangkas akan cepat membentuk cabang kembali (Pitojo, 1999). 2. Daun Tajuk daun rimbun, bentuk daun oval panjang dengan belahan daun simetris karena didukung oleh tulang daun yang menyirip simetris. Panjang daun 65 cm dan lebar daun 45 cm dengan tangkai daun 7 cm. Ujung daun meruncing. Tepi daun bercangap menyirip, kadang-kadang siripnya bercabang. Muka daun bagian atas halus dan bagian bawah kasar berbulu. Warna bagian atas daun hijau mengkilap dan
6
bagian bawah kusam, posisi daun mendatar dan lebar, dan menghadap ke atas. Jarak antar daun bervariasi antara 2-10 cm (Pitojo, 1999). 3. Akar dan Perakaran Sukun Perakaran sukun dapat diikuti dengan baik sejak di persemaian. Setelah bibit sukun ditanam di lapangan, akar akan tumbuh dari stek akar, kemudian membesar bulat dan memanjang diikuti dengan ranting-ranting akar yang mengecil, disertai adanya rambut-rambut akar (Pitojo, 1999). Letak akar masuk ke dalam tanah, ada pula yang tumbuh mendatar dan sering tersembunyi di permukaan tanah. Panjang akar dapat mencapai 6 meter. Warna kulit akar coklat kemerah-merahan. Tekstur kulit akar sedang, mudah terluka dan mudah mengeluarkan getah. Apabila akar terpotong atau terluka akan memacu tumbuhnya pertunasan (Pitojo, 1999). 4. Buah Sukun termasuk buah yang berbuah sepanjang tahun. Pembentukan buah sukun tidak didahului dengan proses pembuahan bakal biji (partenocarpy), sehingga buah sukun tidak memiliki biji. Bakal buah terus membesar membentuk bulat atau agak lonjong. Buah akan menjadi tua setelah 3 bulan sejak menculnya bunga betina. Buah yang muncul awal akan menjadi tua lebih dahulu, kemudian diikuti buah berikutnya. Tanda-tanda buah sukun tua yang siap untuk dipetik adalah bila kulit buah yang semula kasar telah berubah menjadi halus, warna kulit buah berubah dari hijau muda menjadi hijau kekuningan kusam. Selain itu nampak bekas getah yang mengering. Sukun mempunyai kulit yang berwarna hijau kekuningan dan terdapat
7
segmen-segmen petak berbentuk poligonal pada kulitnya. Segmen poligonal ini dapat menentukan tahap kematangan buah sukun. Poligonal yang lebih besar menandakan buahnya telah matang sedangkan buah yang belum matang mempunyai segmensegmen poligonal yang lebih kecil dan lebih padat (Alrasjid 1993 dalam LitBangHut, 2003). 5. Bunga Bunganya berumah satu. Bunga jantan berbentuk kecil memanjang dan bunga betina berbentuk bulat sampai bulat panjang. Kedua jenis bunga tersebut berwarna hijau disaat muda dan setelah tua berwarna kekuningan. Umur bunga jantan dan betina relatif pendek, bunga jantan 25 hari dan bunga betina + 90 hari, letaknya bunga jantan atau betina berada pada pangkal daun(Direktorat Reboisasi, 1995). Persyaratan Tumbuh Tanaman Sukun Tanaman sukun dapat ditanam pada tempat mulai dari dataranrendah sampai tinggi yaitu 0-700 m di atas permukaan laut (mdpl) dengan ketinggian optimum 600 m, rata-rata curah hujannya 1000-2.500 mm/tahun dan rata-rata suhu tahunan 21-35 o
C. Iklim mikroyang baik untuk pertumbuhan tanaman sukun adalah pada
lahanterbuka dan banyak menerima sinar matahari, sebagai indikator adalahapabila tanaman keluwih bisa tumbuh dengan baik maka sukun jugabisa tumbuh asal daerahnya tidak berkabut.
Sukun dapat tumbuh pada semua jenis tanah (tanah
podsolikmerah kuning, tanah berkapur, tanah berpasir), namun akan lebih baikbila ditanam pada tanah gembur yang bersolum dalam, berhumus dantersedia air tanah yang dangkal dengan pH 5-7. Tanaman sukun tidakbaik dikembangkan pada tanah
8
yang memiliki kadar garam tinggi.Tanaman sukun mulai berbuah pada umur 4 tahun bila ditanam ditempat terbuka dan umur tujuh tahun bila ternaungi (Alrasjid, 1993). Di Indonesia sukun mempunyai daerah tempat tumbuh alami yang cukup luas yaitu di Yogyakarta, Cilacap, Blitar, Banyuwangi, dan gugus kepulauan Kayangan. Sedangkan di luar Jawa terdapat di Sumatera (Aceh, Batak, Nias), Nusa Tenggara (Bali, Bima, Sumba, dan Flores), Sulawesi (Gorontalo, Bone), Maluku dan Irian (LitBangHut, 2003). Sejak jaman dahulu, tanaman sukun (Artocarpus CommunisForst) banyak dikenal dandibudayakan masyarakat. Tanaman sukun merupakan tanaman multiguna, dimana: buah dapatdigunakan sebagai bahan makanan, bunga digunakan sebagai bahan ramuan obat-obatan;daundapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak dan kayunya dapat digunakan sebagai bahan perkakas rumah tangga. Sampai saat ini, pengembangan dan pemanfaatan tanaman sukun masih terbatas,belum dibudidayakan secara intensif, buahnya masih diolah dalam skala industri rumah tanggadan dipasarkan untuk memenuhi permintaan lokal. Budidaya Tanaman sukun belum secara
intensif,
masih
sebagai
tanaman
pekarangan,
sehingga
memunculkanpermasalahan terkait pengembangan tanaman Sukun, antara lain: (1). Perusahaan pengolahbuah sukun masih dalam betuk home industri. (2). Ketersedian bahan baku masih terbatas,karena produksi buah sukun masih tergantung pada musim. (3). Terbatasnya akses permodalan.(4). Minat Petani untuk membudidayakan tanaman sukun masih rendah. (5). Belum adanyakepastian pasar (Dephut, 2005).
9
Transplanting Tanaman Pemindahan tanaman atau yang kita kenal dengan transplanting merupakan hal yang sangat penting dalam teknik budidaya jenis-jenis tanaman sayur dan buah. Adapun beberapa kegiatan seperti potting, repotting, pricking off, balling dan setting out merupakan kegiatan yang berkaitan dengan transplanting (pemindahan tanam). Potting merupakan kegiatan pemindahan tanaman/bibit dari bedengan semai atau flat pembibitan ke pot-pot yang telah disiapkan dengan tanah dan campuran pupuk. Sementara repotting merupakan kegiatan pemindahan tanaman dari pot-pot/polybag yang lebih kecil ke pot-pot yang berukuran lebih besar. Pricking off merupakan cara persemaian dengan hanya menaburkan benih di atas bedengan semai untuk kemudian dipindah tanamkan ke polybag maupun ke bedengan-bedengan yang tersedia. Dan terakhir setting out merupakan tindakan pemindahan tanaman dari pot-pot, flat maupun bedengan ke tempat penanaman di lapang (Tjionger, 2008). Jenis pohon yang ditanam untuk rehabilitasi lahan kritis harus memiliki nilai adaptasi yang tinggi, tidak memerlukan syarat tumbuh yang banyak dan memiliki pertumbuhan yang cepat. Dalam hal ini tanaman jenis sukun (Artocarpus communis. Forst) merupakan satu diantara beberapa jenis tanaman yang cocok ditanam untuk rehabilitasi lahan kritis. Sukun tergolong tanaman tropik sejati, tumbuh paling baik di dataran rendah yang panas. Tanaman ini tumbuh baik di daerah basah, tetapi juga dapat tumbuh di daerah yang sangat kering akan tetapi harus ada air tanah dan aerasi tanah yang cukup
(Hendalastuti dan Rojidin,2006).
Air sangat berfungsi bagi pertumbuhan tanaman, khususnya air tanah yang digunakan oleh tumbuhan sebagai bahan melalui proses fotosintesis. Air diserap 10
tanaman melalui akar bersama dengan unsur hara yang larut di dalamnya, kemudian diangkut melalui pembuluh Xylem (Lakitan, 1993). Proses fisiologi yang berlangsung pada tumbuhan banyak berkaitan dengan air atau bahan-bahan (senyawa atau ion) yang terlarut dalam air. Peranan air sebagai pelarut penting sekali artinya bagi kehidupan tumbuhan. Untuk dapat diserap oleh tanaman molekul-molekul air harus berada pada daerah permukaan akar (Lakitan, 1993). Sel tanaman yang telah kehilangan air dan berada pada tekanan turgor yang lebih rendah daripada nilai maksimumnya, disebut menderita stress air. Hal ini merupakan suatu istilah yang menyesatkan karena stress mempunyai defenisi yang tepat dalam mekanika dan dapat dengan mudah diukur. Stress air adalah suatu istilah yang sangat tidak tepat, yang menunjukkan bahwa kandungan air sel telah turun dibawah nilai optimum, menyebabkan suatu tingkat gangguan metabolisme (Fitter, 1981).
Media Tanam Ada beberapa fungsi media tanam untuk mendukung pertumbuhan tanaman yang baik, yaitu sebagai tempat unsur hara, mampu memegang air yang tersedia bagi tanaman, dapat melakukan pertukaran udara antara akar dan atmosfer di atas media dan harus dapat menyokong pertumbuhan tanaman.Media tanam merupakan komponen utama ketika akan bercocok tanam. Media tanam yang akan digunakan harus disesuaikan dengan jenis tanaman yang ingin ditanam. Menentukan media tanam yang tepat dan standar untuk jenis tanaman yang berbeda habitat asalnya
11
merupakan hal yang sulit. Hal ini dikarenakan setiap daerah memiliki kelembaban dan kecepatan angin yang berbeda. Secara umum, media tanam harus dapat menjaga kelembapan daerah sekitar akar, menyediakan cukup udara, dan dapat menahan ketersediaan unsur hara. Jenis media tanam yang digunakan pada setiap daerah tidak selalu sama. Di Asia Tenggara misalnya, sejak tahun 1940 menggunakan media tanam berupa pecahan batu bata, arang, sabut kelapa, kulit kelapa, atau batang pakis. Bahan-bahan tersebut juga tidak hanya digunakan secara tunggal, tetapi bisa dikombinasikan antara bahan satu dengan lainnya. Misalnya, pakis dan arang dicampur dengan perbandingan tertentu hingga menjadi media tanam baru. Pakis juga bisa dicampur dengan pecahan batu bata. Untuk mendapatkan media tanam yang baik dan sesuai dengan jenis tanaman yang akan ditanam, maka harus memiliki pemahaman mengenai karakteristik media tanam yang mungkin berbeda-beda dari setiap jenisnya (Khaerudin, 1999). Media tanam sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Layaknya tempat tinggal, media tanam harus memberi rasa nyaman bagi tanaman. Oleh karena itu, media tanam juga harus mampu mendukung terjaminnya faktor lain yang berkaitan dengan media tanam, misalnya faktor air dan nutrisi penting yang dibutuhkan tanaman.Ada tanaman yang membutuhkan banyak air, ada tanaman yang responsif terhadap unsur hara, ada yang lambat menyerap unsur hara. Dengan demikian, media tanam yang harus digunakan untuk menanam tanaman jenis-jenis tertentu harus disesuaikan dengan kebutuhan tanaman tersebut. Sistem tanah tersusun oleh tiga fase yakni padat, cairan, dan gas. Fase padat merupakan campuran mineral dan bahan organik dan membentuk jaringan kerangka 12
tanah. Dalam jaringan ini terbungkus sistem ruang pori yang ditempati bersama oleh fase cairan dan gas. Kandungan dan komposisi udara tanah ditentukan oleh hubungan ait tanah-tanaman. Kebanyakan reaksi biologi di dalam tanah menggunakan oksigen dan menghasilkan karbon dioksida, yang membuat aerasi tanah penting bagi tanaman. Fase cairan, yang juga disebut larutan tanah terdiri atas air dan zat-zat terlarut. Air bisa saja bebas bergerak tergantung pada gaya-gaya yang ada, tetapi zat-zat terlarut bisa lebih atau kurang terbatas gerakannya, atau dapat juga menimbulkan suatu hambatan terhadap gerakan air (Tan, 1982). Arang pada umumnya hanya dikenal sebagai bahan untuk pembakaran terutama untuk memasak dan juga untuk pembuatan briket arang dan juga arang aktif, padahal arang memiliki peranan yang baik dan penting dalam menyuburkan tanah. Gusmailinaet al (2002) menyatakan bahwa arang yang berasal dari pengolahan kayu maupun dari kegiatan lainnya mampu menyuburkan tanah. Selain itu pemanfaatan arang dari hasil kegiatan pengolahan kayu tersebut mampu meningkatkan efisiensi pemanfaatan kayu dan nilai tambah limbah kayu. Penggunaan arang baik yang berasal dari limbah eksploitasi maupun yang berasal dari industri pengolahan kayu untuk soil conditioning, merupakan salah satu alternatif pemanfaatan arang selain sebagai sumber energi. Secara morfologi, arang mempunyai pori-pori pada permukaanya. Pori ini sangat efektif mengikat dan menyimpan hara tanah termasuk menyimpan air tanah yang berada di dalam dan di sekitarnya, oleh sebab itu aplikasi arang pada lahan-lahan miskin hara dapat membangun dan meningkatkan kesuburan tanah karena dapat meningkatkan beberapa fungsi, antara lain: sirkulasi udara dan tanah, pH tanah, merangsang pembentukan spora endomikoriza dan spora 13
ektomikoriza sehingga dapat meningkatkan produktivitas lahan dan hutan tanaman. Unsur hara ini dapat dilepaskan secara perlahan sesuai dengan laju konsumsi yang dilakukan oleh tanaman (slow release)(Gusmailina et al., 2002). Bahan baku arang diambil dari kayu yang dikeringkan melalui proses pemanasan. Sifat arang yang ringan ini ketika diberikan ke tanah bisa mengikat air dan juga membuang racun. Penggunaan arang selain mampu menggemburkan tanah dan menyuburkan tanah, bagi pertanian juga otomatis dapat meminimalisir kerusakan tanah akibat bahan-bahan kimia dan menggantikan posisi pupuk buatan. Secara fisik arang berpengaruh terhadap struktur dan tekstur tanah, oleh karena itu semakin banyak suplai arang ke dalam tanah maka akan mengurangi kepadatan tanah (bulk density). Penambahan arang ke dalam tanah mengakibatkan semakin banyak ruang pori yang terdapat di dalam tanah sehingga perakaran tanaman dapat tumbuh dengan lebih baik, selain itu juga pemberian arang ini juga dapat menekan tingginya laju pencucian unsur hara di dalam tanah. Hal ini dimungkinkan karena secara morfologis arang mempunyai pori yang efektif untuk mengikat dan menyimpan hara tanah. Penambahan arang pada media pembibitan juga dapat meningkatkan : kelembapan, daya serap air, serta sirkulasi udara sehingga mempercepat dan meningkatkan pertumbuhan akar halus bibit tanaman (Gusmailina et al., 2002). Jenis kayu yang digunakan sebagai arang pada penelitian ini adalah kayu bakau (R.hizophora mucronata). Keuntungan pemberian arang pada tanah, antara lain memperbaiki sirkulasiair dan udara di dalam tanah, sehingga dapat merangsang pertumbuhan
akar
danmemberikan
habitat
tanaman(Gusmailina et al. 2002). 14
untuk
pertumbuhan
semai
