PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN

PENGENDALIAAN EROSI DAN LIMPASAN PERMUKAAN (RUN-OFF)
MENGGUNAKAN TEKNIK MULSA VERTIKAL PADA
BUDIDAYA JERUK MANIS DI LAHAN MIRING KAWASAN PENYANGGA
TAMAN NASIONAL GUNUNG LEUSER
(CONTROLING OF SOIL EROSION AND RUN-OFF BY VERTICAL MULCH
TECHNOLOGY ON THE CITRUS CULTIVATION AT HILL SLOPE TAMAN
NASIONAL GUNUNG LEUSER )
Oleh: Abdul Rauf
Staf Pengajar Departemen Ilmu Tanah Fakultas Pertanian dan Sekolah Pascasarjana USU
Jl. Prof. A. Sofyan No. 3 Kampus USU Medan 20155, Telp./Fax. 061-8223604.
e-mail: [email protected]
ABSTRACT
The effects of vertical mulch applications on erosion control and run-off, also soil
properties and fertility on citrus cultivations at hill slopes had been done in buffer zone of
Gunung Leuser National Park, Rumah Galuh Village, Sei Bingei Sub-district, Langkat
District, with 560 meters altitude, and 22,5% land slope. Two vertical mulch applications
are: vertical mulch having the same aim with contour line, and ring vertical mulch. The
conservation methods were studied are pile having the same aim with contour line, pile
ring, ring of mulch in gunny-sack. Two control experiments are: horizontal mulch
application, and without mulch application. These results are: vertical mulch applications
could control erosion and run-off and affected physical and chemical soil properties better
than horizontal mulch application. The best of conservation methods application where
controlling erosion and run-off are contour pile and mulch in gunny-sack, and affected on
soil physical and biological properties are ring vertical mulch, but for affecting soil
chemical properties are mulch in gunny-sack.
ABSTRAK
Penelitian untuk mengetahui pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal terhadap erosi dan
limpasan permukaan telah dilakukan di lahan pertanaman jeruk manis (Citrus sinensis) di
Kawasan Penyangga Taman Nasional Gunung Leuser (TNGL), Desa Rumah Galuh
Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat pada ketinggian tempat 560 meter di atas
permukaan laut, kemiringan lereng 22,5% dan rerata curah hujan 2506 mm thn-1.
Penelitian dilaksanakan menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) non-faktorial
dengan 7 perlakukan yang terdiri atas: 2 perlakukan teknik mulsa vertikal yaitu: mulsa
vertikal searah garis kontur (MVK) dan mulsa vertikal piringan (MVP); 4 perlakuan teknik
konservasi, yaitu guludan searah kontur (GK), gulud piringan (GP), benteng piringan (BP),
dan mulsa horizontal (MH) yang ditebar merata dalam piringan, serta tanpa perlakuan
mulsa (TM). Pengamatan juga dilakukan terhadap sifat fisika, kimia, dan biologi tanah.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa guludan searah kontur, benteng piringan, dan tanpa
perlakuan mulsa (lahan ditutupi rerumputan/gulma) berpengaruh lebih baik pada
pengendalian erosi dan limpasan permukaan. Terhadap sifat fisika dan biologi tanah
teknik mulsa vertikal piringan berpengaruh lebih baik, dan terhadap sifat kimia tanah,
perlakuan benteng piringan (mulsa dan pupuk kandang dalam goni membentuk benteng
dalam piringan) berpengaruh lebih baik dibandingkan perlakuan lainnya.
1
PENDAHULUAN
Sejalan dengan perkembangan jumlah penduduk, dewasa ini lahan pertanian yang
subur dan datar semakin berkurang akibat semakin banyaknya lahan pertanian tersebut
dialihfungsikan menjadi kawasan pemukiman, perindustrian, jalan raya, lapangan udara,
dan fasilitas lainnya. Di sisi lain, kebutuhan akan pangan, papan, dan serat serta lapangan
pekerjaan terus meningkat yang menyebabkan pemanfaatan lahan berlereng curam hingga
sangat curam semakin intensif. Pemanfaatan lahan berlereng yang tidak terkendali dan
tanpa disertai dengan penerapan teknik konservasi tanah dan air bukan hanya
menyebabkan lahan terdegradasi, lebih dari itu dapat menimbulkan bencana banjir, dan
longsor di musim hujan dan kekeringan di musim kemarau.
Guna mengatasi masalah tersebut, salah satu agroekoteknologi yang diharapkan
dapat menekan degradasi lahan miring di satu sisi dan diperolehnya produk yang optimal
di sisi lain, adalah dengan penerapan teknik mulsa vertikal. Mulsa vertikal atau disebut
juga “teknik jebakan mulsa” adalah bangunan menyerupai rorak yang dibuat memotong
lereng dengan ukuran yang lebih panjang bila di bandingkan dengan rorak. Ukuran jebakan
mulsa harus disesuaikan dengan keadaan lahan dengan lebar 0,40 -0,60 meter dan dalam
0,30 -0,50 meter, jarak antar barisan jebakan mulsa ditentukan oleh kemiringan lahan atau
berkisar antara 3-5 meter. Jebakan mulsa ini merupakan tempat dan sekaligus berfungsi
untuk menampung air aliran permukaan serta sedimen. Pada musim tanam berikutnya,
bersamaan dengan persiapan dan pengelolaan tanah, jebakan mulsa tersebut diperbaiki
(dibuat kembali), hasil pelapukan tanaman dan sedimen dari jebakan mulsa dikembalikan
ke bidang olah yang dapat memperbaitki kesuburan tanah (Kurnia, 2004).
Teknik pemulsaan (mulching) yang selama ini dilakukan yaitu tindakan pelapisan
permukaan tanah (teknik mulsa horizontal) menggunakan bahan tertentu agar tanah
terhindar dari pukulan langsung (energi kinetik) curah hujan, limpasan permukaan (runoff) dan erosi, serta mempertahankan/meningkatkan kelembaban tanah, mengendalikan
fluktuasi temperatur tanah, dan menambah unsur hara tanah (Moody, Lillard, and
Edwinster. 1952; Arsyad, 2006) hanya sesuai pada lahan datar, tetapi kurang/tidak efektif
bila diterapkan pada lahan dengan kemiringan lereng tinggi, apalagi dengan kedalaman
solum yang dangkal sampai sangat dangkal). Pada kondisi lahan miring seperti ini
perlakuan mulsa vertikal dapat menekan lalu limpasan permukaan dan erosi yang sekaligus
menekan pencucian bahan organik dan unsur hara (Brata, 1995; Bainbridge, 1996; Abdul-
2
Rauf, 1999; Murtilaksono, Sutarta, Darlan, dan Sudarmo, 2008a; Murtilaksono, Sutarta,
Siregar, Darmosarkoro, dan Hidayat, 2008b).
Selanjutnya Murtilaksono, dkk (2008a) mendapatkan bahwa aplikasi gulud dan
rorak yang dilengkapi dengan mulsa vertikal berpengaruh positif terhadap pertumbuhan
dan produksi tanaman kelapa sawit di Unit Usaha Rejosari PTPN VII Kabupaten Lampung
Selatan. Aplikasi rorak dan gulud bermulsa vertikal menghasilkan tandan buah segar
(TBS) sebanyak 17,5-18,4 ton ha-1 yang lebih tinggi dibandingkan perlakuan tanpa mulsa
vertikal sebesar 16,6 ton ha-1.
Pada penelitian lain, Murtilaksono, dkk (2008b) mendapatkan bahwa teras gulud
dan rorak yang dilengkapi mulsa vertikal mampu menekan jumlah tanah yang tersuspensi
dalam aliran air (suspended load) cukup nyata. Perlakuan rorak dengan mulsa vertikal
berpengaruh paling baik terhadap muatan sedimen dalam aliran air (sebanyak 8,3 kg ha-1)
dibandingkan perlakuan guludan (sebanyak 11,9 kg ha-1) dan perlakuan guludan masih
berpengaruh lebih baik dibandingkan pada perlakuan tanpa aplikasi teknik konservasi atau
kontrol (sebanyak 15,3 kg ha-1). Selanjutnya Murtilaksono, dkk (2008b) juga mendapatkan
bahwa aliran permukaan yang keluar dari petak yang diperlakukan dengan mulsa vertikal
dan teras gulud masing-masing sebesar 12,8 dan 87,8 mm, sedangkan pada petak tanpa
aplikasi konservasi tanah dan air (kontrol) sebesar 508,3 mm.
Pada penelitian mulsa vertikal berupa penempatan serasah hutan di dalam saluran
pada hutan tanaman mahoni di Pasir Awi-Leuwiliang Jawa Barat yang dilakukan oleh
Pratiwi (2001) diperoleh bahwa perlakukan mulsa vertikal terbukti dapat meningkatkan
infiltrasi tanah, menekan laju limpasan permukaan, meningkatkan kadar unsur hara dan
biota tanah secara signifikan.
Berkenaan dengan itu telah dilakukan penelitian untuk mengevaluasi pengaruh
penerapan beberapa teknik mulsa vertikal terhadap erosi dan limpasan permukaan serta
beberapa sifat fisika, kima dan biologi tanah pada pertanaman jeruk manis di Kawasan
Penyangga Taman Nasional Gunung Leuser (TNGL), Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei
Bingei Kabupaten Langkat.
BAHAN DAN METODA
Penelitian dilaksanakan di areal pertanaman jeruk manis (Citrus sinensis) milik
petani di Kawasan Penyangga TNGL, Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei
Kabupaten Langkat pada ketinggian tempat 560 meter di atas permukaan laut dengan
3
koordinat N 3o21’52,8” dan E 98o24’21,5”, kemiringan lereng 22,5%, dan curah hujan
rerata tahunan sebesar 2506 mm dengan rerata bulanan maksimum sebesar 384,3 mm dan
rerata bulanan minimum sebesar 92,3 mm.
Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) non-faktorial dengan 7
perlakukan yang terdiri atas: 2 perlakukan teknik mulsa vertikal yaitu: mulsa vertikal
memotong lereng atau searah garis kontur (MVK; Lampiran Gambar 1) dan mulsa vertikal
piringan (MVP; Lampiran Gambar 2); 4 perlakuan teknik konservasi, yaitu guludan searah
kontur (GK; Lampiran Gambar 3), gulud piringan (GP; Lampiran Gambar 4), benteng
piringan (BP; Lampiran Gambar 5), dan mulsa horizontal (MH; Lampiran Gambar 6) yang
ditebar merata dalam piringan (cara konvensional), serta tanpa perlakuan mulsa yaitu petak
lahan yang dibiarkan pada keadaan aslinya (TM; Lampiran Gambar 7). Ke 5 perlakuan
terakhir (4 perlakuan teknik konservasi dan 1 perlakuan tanpa mulsa) dimaksudkan sebagai
pembanding (kontrol) terhadap perlakuan mulsa vertikal. Semua perlakukan diulang
sebanyak 3 kali.
Bahan mulsa yang digunakan adalah campuran sisa gulma di areal percobaan
dengan pupuk kandang sapi sebanyak 5 ton ha-1 dengan ratio 1:1. Pengamatan erosi dan
limpasan permukaan menggunkan metoda petak kecil standar yang dibuat sedemikian rupa
pada setiap petak perlakuan dengan cara membatasinya menggunakan plastik terpal lebar
30 cm (10 cm dibenamkan ke dalam tanah dan 20 cm sebagai dinding pembatas limpasan
permukaan). Air limpasan yang mengalir pada saat terjadi hujan ditampung di bagian
bawah lereng menggunakan drum dan diukur volume limpasan serta dianalisis sedimen
terangkutnya (suspended load) pada setiap kejadian hujan untuk rentang waktu selama 3
bulan. Penangkar curah hujan juga disiapkan di sekitar lokasi kajian sebagai dasar dalam
penghitungan limpasan permukan (% terhadap curah hujan). Pengamatan juga dilakukan
terhadap sifat fisika, kimia, dan biologi tanah melalui analisis contoh tanah pada setiap
perlakuan setelah 3 bulan aplikasi mulsa dan teknik konservasi tanah lainnya, terhadap
berat volume (bulk density), porositas, permeabilitas, kadar air tersedia, C-organik, N-total,
P-tersedia, K-tukar, populasi bakteri, jamur, aktinomicetes, dan respirasi tanah.
Data yang diperoleh dianalisis secara statistika menggunakan Analysis of Variance
(ANOVA) yang dilanjutkan dengan uji jarak Duncan (Duncan’s Multiple Range Test)
untuk masing-masing parameter yang dipengruhi secara nyata oleh perlakukan mulsa
vertikal tersebut.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Terhadap Erosi dan Limpasan Permukaan
Pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis terhadap
limpasan permukaan dan erosi disajikan pada Tabel 1. Dari Tabel 1 dapat diketahui bahwa
perlakukan penerapan mulsa konvensional (TM atau tebar merata horizontal)
menyebabkan limpasan permukaan dan erosi tertinggi dan berbeda nyata dengan perlakuan
lainnya.
Tabel 1. Rataan limpasan permukaan dan erosi akibat penerapan teknik mulsa vertikal
pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei Bingei
Kabupaten Langkat.
Perlakuan
Limpasan Permukaan
Erosi (ton
(% terhadap curah hujan)
ha-1 thn-1)
MVK (Mulsa vertikal searah kontur)
8,37 b
6,10 b
MVP (Mulsa vertikal piringan)
9,64 b
5,75 b
GK (Guludan searah kontur)
10,44 ab
0,92 c
GP (Gulud piringan)
10,93 ab
6,97 b
BP (Benteng piringan)
11,08 ab
2,11 bc
MH (Mulsa horizontal/tebar merata piringan)
14,18 a
10,95 a
TM (Tanpa mulsa dengan gulma rapat)
9,56 b
0,64 c
*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda nyata
pada p.05.
Erosi terendah justru terjadi pada perlakuan tanpa mulsa atau pada keadaan lahan
tidak terganggu dengan gulma yang rapat di lahan sela pertanaman jeruk manis (Lampiran
Gambar 7). Hal ini membuktikan bahwa gulma/rerumputan sebagai cover crop sangat
efektif dalam mengendalikan erosi, disamping guludan searah kontur (GK) dan benteng
piringan (BP) dengan besar erosi masing-masing sebesar 0,64, 0,92 dan 2,11 ton ha-1 thn-1.
Perlakuan mulsa vertikal, baik mulsa vertikal searah kontur (MVK), maupun mulsa
vertikal piringan (MVP) menghasilkan erosi yang lebih kecil dari perlakuan gulud piringan
(GP) dan berbeda nyata dibandingkan erosi pada perlakuan mulsa horizontal (MH). Namun
demikian, secara keseluruhan erosi yang terjadi pada masing-masing perlakukan masih di
bawah erosi yang dapat ditoleransikan di daerah itu, sebesar rata-rata 22,5 ton ha-1 thn-1
(Abdul-Rauf, 2004).
Lebih efektifnya lahan yang tidak diperlakukan dengan mulsa (lahan tertutup rapat
oleh rerumputan) dalam mengendalikan erosi dan limpasan permukaan ini sejalan dengan
hasil yang dilaporkan Arsyad (2006) bahwa pada lahan yang ditumbuhi rumput utuh pada
5
tanah Latosol Cokelat Kemerahan Bogor (lereng 35%, curah hujan 4200 mm thn-1,
ketinggian tempat 260 m d.p.l) erosi yang terjadi hanya 0,2 ton ha-1 thn-1 dengan limpasan
permukaan sebesar 4,4%. Demikian halnya dengan perlakukan guludan searah kontur
(GK) yang juga lebih efektif dalam mengendalikan erosi hingga menjadi 0,92 ton ha-1 thn-1
ini sejalan dengan hasil penelitian Murtilaksono, dkk (2008b) pada lahan perkebunan
kelapa sawit Unit Usaha Rejosari PTPN VII Kabupaten Lampung Selatan yang
diperlakukan dengan teras gulud menyebabkan erosi yang terjadi hanya sebesar 0,012 ton
ha-1 thn-1.
Perlakuan mulsa vertikal masih cukup efektif dalam mengendalikan erosi dan
limpasan permukaan ditandai dengan erosi dan limpasan permukaan yang terjadi lebih
rendah dan berbeda nyata dibandingkan perlakuan mulsa horizontal/tebar merata dalam
piringan (cara konvensional) dan tidak berbeda nyata dengan teras gulud piringan dan
benteng piringan). Efektifitas mulsa vertikal terhadap erosi dan limpasan permukaan ini
sejalan dengan hasil penelitian Pratiwi (2001) yang mendapatkan bahwa serasah hutan
yang dibenamkan ke dalam saluran berupa mulsa vertikal pada hutan tanaman mahoni
dapat menurunkan limpasan permukaan, erosi dan sedimentasi secara nyata dibandingkan
perlakuan lainnya. Murtilaksono, dkk (2008b) bahkan mendapatkan bahwa erosi yang
terjadi pada perlakuan mulsa vertikal lebih kecil dibandingkan erosi yang terjadi pada
perlakuan teras gulud. Oleh sebab itu, tindakan konservasi tanah dan air berupa perlakukan
mulsa vertikal sangat sesuai diterapkan pada pertanian lahan kering dengan topografi
berlereng (Brata, 1995).
Pengaruh Terhadap Sifat Fisik Tanah
Penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis terhadap sifat fisika
tanah dapat dilihat dari rerata berat volume, porositas, permeabilitas, kadar air kapasitas
lapang, dan kadar air tersedia tanah sebagaimana disajikan pada Tabel 2. Dari Tabel 2
dapat diketahui bahwa perlakuan mulsa vertikal terhadap berat (kerapatan) volume,
porositas, kadar air kapasitas lapang dan kadar air tersedia tidak berpengaruh nyata,
sedangkan terhadap permeabilitas, kadar air kering udara dan kadar air titik layu permanen
berpengaruh nyata. Perlakukan teknik mulsa vertikal piringan (MVP; Lampiran Gambar 2)
menunjukkan rataan permeabilitas, kadar air kering udara dan kadar air titik layu permanen
tertinggi dan berbeda nyata dengan perlakukan lainnya, terutama dengan perlakukan
kontrol (tanpa pemberian mulsa).
6
Tabel 2. Rataan nilai berat volume, porositas, permeabilitas, dan kadar air tanah akibat
penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah
Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.
Perlakuan
MVK
MVP
GK
GP
BP
MH
TM
BV (g
cm-3)
Porositas
(%)
Permeabilitas (cm
jam-1)
Kadar Air
Kering
Udara (%)
0.91
0.90
0.94
0.91
0.91
0.94
0.96
65.53
66.03
64.52
65.65
65.78
64.27
63.76
4.64 cd*)
8.40 a
3.54 d
5.75 bc
6.19 b
3.32 d
3.09 d
16.74 a
17.75 a
12.04 b
9.54 c
12.79 b
8.52 cd
7.95 d
Kapasitas
Lapang
(%)
59.74
60.68
56.35
57.42
58.75
55.67
55.44
Titik
Layu
Permanen (%)
2.74 abc
3.45 a
2.05 abc
2.39 abc
3.10 ab
1.35 c
1.70 c
Air
Tersedia
(%)
57.00
55.57
54.30
55.03
55.66
54.32
53.75
Keterangan: MVK = mulsa vertikal searah kontur; MVP = mulsa vertikal piringan; GK = guludan
searah kontur; GP = guludan piringan; BP = benteng piringan; MH = mulsa
horizontal (tebar merata/cara konvensional); TM = tanpa perlakuan mulsa dengan
gulma rapat.
*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda
nyata pada p.05.
Hal yang sama terjadi pada rataan porositas, kadar air kapasitas lapang, dan kadar
air tersedia yang lebih tinggi pada perlakukan teknik mulsa vertikal piringan (MVP)
tersebut, meskipun tidak berbeda nyata. Rataan kerapatan volumenya juga lebih rendah
pada perlakuan ini dibandingkan perlakuan lainnya yang menandakan tanahnya lebih
gembur. Secara umum dapat pula diketahui bahwa perlakukan teknik konservasi, baik
mulsa vertikal, maupun guludan memiliki rataan porositas, permeabilitas, dan semua kadar
air yang lebih tinggi dibandingkan perlakukan mulsa horizontal/cara konvensional (MH)
dan tanpa pemberian mulsa (TM). Berat volumenyapun lebih rendah dibandingkan pada
teknik mulsa horizontal dan tanpa pemberian mulsa. Hal ini memberikan gambaran bahwa
teknik konservasi berupa mulsa vertikal dan teras gulud pada lahan miring lebih efektif
dalam memperbaiki sifat fisik tanah dibandingkan teknik mulsa horizontal, apalagi bila
dibandingkan dengan tanpa perlakuan mulsa.
Pengaruh positif dari perlakuan mulsa vertikal terhadap perbaikan sifat fisik tanah
ini sesuai dengan pendapat Bainbridge (1996) yang menyatakan bahwa penempatan bahan
organik sebagai mulsa vertikal dapat memperbaiki sifat fisik tanah secara umum, terutama
kegemburan tanah, tidak hanya pada lapisan permukaan tetapi sampai ke lapisan yang
lebih dalam. Keadaan ini menyebabkan tanah dapat menyerap dan menyimpan air lebih
banyak yang memungkinkan tanaman tidak stress terhadap kekurangan air pada musim
7
kemarau atau pada daerah dengan curah hujan rendah hingga sangat rendah, seperti di
daerah gurun (Hammond, Mills, and Johnson. 1993; Bainbridge, 1995).
Pengaruh Terhadap Sifat Kimia Tanah
Pengaruh penerapan teknik mulsa vertikal terhadap sifat kimia tanah dapat dilihat
dari kadar C-organik, N-total, nisbah C/N, P-tersedia, dan K-tukar tanah. Rataan kadar Corganik, hara N, P, K, dan nisbah C/N tersebut disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Rataan kadar C-organik, N-total, nisbah C/N, P-tersedia dan K-tukar akibat
penerapan teknik mulsa vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah
Galuh Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.
Perlakuan
MVK
MVP
GK
GP
BP
MH
TM
C-organik
(%)
2.21 c*)
2.88 ab
2.78 b
2.67 bc
2.93 a
2.29 c
1.95 d
N-Total
(%)
0.37
0.33
0.30
0.38
0.45
0.39
0.23
Nisbah
C/N
5.97 c
8.73 ab
9.27 a
7.03 bc
6.51 c
5.87 c
8.48 ab
P-tersedia
(ppm)
207.16 a
199.23 a
165.80 a
203.16 a
211.86 a
110.42 b
41.53 c
K-tukar (me
100g-1)
4.26 ab
8.35 a
3.85 b
5.54 a
8.66 a
2.01 b
2.25 b
Keterangan: MVK = mulsa vertikal searah kontur; MVP = mulsa vertikal piringan; GK = guludan
searah kontur; GP = guludan piringan; BP = benteng piringan; MH = mulsa
horizontal (tebar merata/cara konvensional); TM = tanpa perlakuan mulsa dengan
gulma rapat.
*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda
nyata pada p.05.
Dari Tabel 3 dapat diketahui bahwa penerpan teknik konservasi (mulsa vertikal dan
guludan) berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang diamati, kecuali terhadap
kadar N-total yang tidak berpengaruh nyata. Berbeda pengaruhnya terhadap sifat fisika
yang lebih tinggi pada perlakuan mulsa vertikal piringan (MVP), terhadap sifat kimia
teknik konservasi yang lebih baik adalah perlakuan benteng piringan (BP; Lampiran
Gambar 5). Pada perlakuan ini kadar C-organik, P-tersedia, dan K-tukar lebih tinggi dan
berbeda nyata dengan perlakuan lainnya, terutama dengan perlakuan mulsa horizontal
(MH) dan tanpa perlakuan mulsa (TM). Kadar N-total juga lebih tinggi, meskipun tidak
berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Nisbah C/N tergolong paling rendah yang
menggambarkan bahan organik telah lebih terdekomposisi dibandingkan perlakuan
lainnya.
8
Secara umum dapat pula diketahui bahwa kedua perlakuan teknik mulsa vertikal
(MVK dan MVP) memiliki sifat kimia yang lebih baik dan berbeda nyata dibandingkan
pada teknik mulsa horizontal (tebar merata) (MH) dan tanpa pemberian mulsa (TM). Hal
ini dapat terjadi karena pada teknik mulsa vertikal bahan organik dan pupuk kandang yang
digunakan sebagai mulsa tetap berada di dalam tanah, tidak mudah terbawa oleh limpasan
permukaan dan erosi, dan diperkirakan dapat melepaskan hara secara perlahan-lahan (slow
release).
Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian Pratiwi (2001) yang mendapatkan
bahwa kadar unsur hara, terutama N, P, dan K lebih tinggi dan berbeda nyata bila
dibandingkan pada perlakukan tanpa mulsa. Kadar hara yang lebih tinggi pada perlakukan
mulsa vertikal, terutama di dalam tanah lapisan olah hingga ke lapisan bawah (0-60 cm) ini
karena unsur hara yang terlarut dari hasil dekomposisi bahan organik, terhindar dari erosi
dan limpasan permukaan (terjebak di dalam saluran penempatan mulsa vertikal tersebut)
(Brata, 1955; Bainbridge, 1996; Abdul-Rauf, 1999; Siregar dan Pratiwi, 1999). Kadar hara
dan air yang cukup tersedia pada lapisan dalam (daerah rizosfer) ini memudahkan tanaman
dalam memanfaatkannya sehingga menghindarkan tumbuhan, terutama tanaman pohon
dari defisiensi air dan unsur hara (Bainbridge, 1995; Hammond, et al, 1993; Abdul-Rauf,
1999).
Pengaruh Terhadap Sifat Biologi Tanah
Pengaruh penerapan teknik konservasi tanah (mulsa vertikal dan guludan) terhadap
sifat biologi tanah dapat dilihat dari rataan populasi bakteri, jamur dan aktinomicetes, serta
respirasi tanah, sebagaimana disajikan pada Tabel 4. Dari Tabel 4 dapat diketahui bahwa
penerapan teknik konservasi tanah (mulsa vertikal dan guludan) berpengaruh nyata
terhadap sifat biologi tanah. Terhadap populasi bakteri, populasi aktinomicetes, dan
respirasi tanah, perlakukan mulsa vertikal (MVK dan MVP) terjadi peningkatan secara
nyata dibandingkan pada perlakukan kontrol atau tanpa perlakukan mulsa (TM). Meskipun
populasi bakteri tertinggi terdapat pada perlakukan guludan searah kontur (GK), namun
tidak berbeda nyata dibandingkan pada teknik mulsa vertikal (MVK dan MVP). Populasi
aktinomicetes tertinggi terdapat pada perlakuan mulsa horizontal (MH) yang tidak berbeda
nyata dibandingkan pada perlakuan guludan piringan (GP), sedangkan aktinomicetes pada
perlakuan mulsa vertikal masih lebih tinggi dan berbeda nyata dibandingkan pada
9
perlakuan tanpa mulsa (TM). Respirasi tertinggi justru terdapat pada perlakuan mulsa
vertikal dan berbeda nyata dibandingkan pada perlakuan lainnya.
Tabel 4. Rataan populasi mikrobia dan respirasi tanah akibat penerapan teknik mulsa
vertikal pada pertanaman jeruk manis di Desa Rumah Galuh Kecamatan Sei
Bingei Kabupaten Langkat.
Perlakuan
Bakteri
(x 10 spk ml )
(x 10 spk ml )
Aktinomicetes
(x 106 spk ml-1)
52,70 a*)
50,38 a
64,70 a
56.03 a
48,74 a
56.57 a
16.25 b
7.34 bc
8.74 ab
6.06 bc
8,25 ab
6.17 bc
5.50 c
10.34 a
26.21 b
22.43 b
24.99 b
34.99 ab
22.29 bc
48.51 a
10.57 c
6
MVK
MVP
GK
GP
BP
MH
TM
Jamur
-1
6
-1
Respirasi Tanah
(kg CO2 kg-1 tanah
hari-1
5.56 ab
6,00 a
5.06 c
5.01 c
4.10 d
5.30 bc
4.06 d
Keterangan: MVK = mulsa vertikal searah kontur; MVP = mulsa vertikal piringan; GK = guludan
searah kontur; GP = guludan piringan; BP = benteng piringan; MH = mulsa
horizontal (tebar merata/cara konvensional); TM = tanpa perlakuan mulsa dengan
gulma rapat.
*) Rataan yang diikuti oleh notasi yang tidak sama pada kolom yang sama berbeda
nyata pada p.05.
Berbeda dengan bakteri dan aktinomicetes, populasi jamur tertinggi justru dijumpai
pada perlakukan kontrol atau tanpa penerapan mulsa (TM), meskipun tidak berbeda nyata
dengan perlakukan mulsa vertikal piringan (MVP) dan gulud piringan (GP). Ini berarti
perlakuan mulsa vertikal secara umum dapat meningkatkan populasi mikrobia di dalam
tanah. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Siregar dan Pratiwi (1999) yang
menyimpulkan bahwa limbah hutan yang dimasukkan ke dalam saluran dapat
meningkatkan populasi dan aktifitas mikrobia tanah. Peningkatan mikrobia ini terjadi
karena peranannya sebagai perombak bahan organik yang pada akhirnya akan
meningkatkan unsur-unsur hara penting bagi tanaman di dalam tanah.
Sedangkan terhadap respirasi tanah yang ditandai dengan pelepasan kadar CO2 dari
dalam tanah seperti telah diuraikan di atas, tertinggi dijumpai pada perlakuan mulsa
vertikal piringan (MVP) yang tidak berbeda nyata dengan perlakukan mulsa vertikal searah
kontur (MVK) namun berbeda nyata dibadingkan pada perlakuan tanpa mulsa (TM) dan
benteng piringan (BP). Tingginya jumlah CO2 yang dilepaskan dari dalam tanah akibat
perlakuan mulsa vertikal ini menandakan aktifitas mikrobia di dalam tanah meningkat.
Selanjutnya tingginya aktifitas mikrobia di dalam tanah akibat perlakukan mulsa vertikal
10
tersebut memberi peluang terhadap tingginya proses pelarutan unsur hara dan agregasi
tanah (Bainbridge, 1996; Siregar dan Pratiwi, 1999), sehingga seperti telah diuraikan
terdahulu bahwa perlakukan mulsa vertikal juga berpengaruh baik terhadap sifat fisika dan
kimia tanah.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Teras gulud dan tanpa perlakuan mulsa (lahan ditumbuhi gulma/rerumputan rapat)
berperan lebih baik dan berpengaruh nyata dalam pengendalian limpasan permukaan
dan erosi dibandingkan pada perlakuan lainnya, sedangkan teknik mulsa vertikal
berpengaruh lebih baik dan cukup nyata dibandingkan pada perlakuan mulsa horizontal
(tebar merata/teknik konvensional).
2. Teknik mulsa vertikal dan teras gulud berpengaruh lebih baik dan nyata terhadap sifat
fisika dan biologi tanah dibandingkan teknik mulsa horizontal dan tanpa perlakuan
mulsa.
3. Teknik benteng piringan (mulsa dan pupuk kandang dalam goni) berpengaruh paling
baik terhadap sifat kimia tanah yang tidak berbeda nyata dibandingkan perlakuan
mulsa vertikal dan teras gulud, namun berbeda nyata dibandingkan perlakuan mulsa
horizontal (tebar merata/konvensional) dan tanpa perlakuan mulsa.
Saran
Aplikasi mulsa organik pada lahan miring sebaiknya dilakukan dengan teknik
mulsa vertikal, dan untuk tanaman tahunan berjarak tanam lebar seperti tanaman jeruk
manis, teknik mulsa vertikal terbaik adalah mulsa vertikal piringan. Sedangkan teknik
konservasi berupa benteng piringan (mulsa dan pupuk kandang dalam goni yang setengah
bagiannya dibenamkan ke dalam tanah dan sebagian lagi berada di atas permukaan lahan
seperti benteng membentuk piringan) merupakan cara terbaik dalam memperbaiki/
meningkatkan kadar hara esensial (sifat kimia) di dalam tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Abdul-Rauf. 1999. Pengaruh Mulsa Vertikal terhadap Sifat Tanah, Produksi Jagung, Erosi
dan Pemanenan Air di Lahan Kering Berlereng Curam. Makalah pada Kongres VII
dan Seminar Nasional HITI. Bandung, 27-28 November 1999.
11
Abdul-Rauf. 2004. Penerapan Sistem Agroforestry di Kawasan Penyangga Taman
Nasional Gunung Leuser Sebagai Upaya Peningkatan Pendapatan Petani dan
Pengendalian Erosi; Studi Kasus di Kecamatan Sei Bingei Kabupaten Langkat.
Makalah Disampaikan pada Seminar Hasil-Hasil Penelitian Fakultas Pertanian USU.
Medan, 06 Nopember 2004.
Arsyad, S. 2006. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor
Bainbridge, D.A. 1995. Restoration in the California Desert Vertical Mulch for Site
Protection and Revegetation. http://www.sci.sdu.edu/SERG/techniques/erosion.html.
Bainbridge, D.A. 1996. Vertical Mulch for Soil Improvement. Restoration and Mangement
Notes 14(1):72
Brata, K.R. 1995. Efektivitas Mulsa Vertikal sebagai Tindakan Konservasi Tanah dan Air
pada Pertanian Lahan Kering di Latosol Dermaga. Jurnal Pertanian Indonesia, Vol. 5,
No. 1, Bogor
Hammond, R., L. Mills, and W.S. Johnson. 1993. Vertical Mulch for Healthier Trees and
Shrubs. University of Nevada. www.unce.unr.edu/southern/
Kurnia, U., A. Rachman, dan A. Dariah. 2004. Teknologi Konservasi Tanah pada Lahan
Berlereng. Puslitanak Bogor.
Moody, J.E., J.H. Lillard, and T.W. Edwinster. 1952. Mulch Tillage: Some Effects on
Plant and Soil Properties. Proceedings Soil Science Society America. Vol. 16, Page:
190-194.
Murtilaksono, K., E.S. Sutarta, N.H. Darlan, dan Sudarmo. 2008a. Aplikasi Teras Gulud
dan Rorak Bermulsa Vertikal dalam Upaya Peningkatan Produksi Kelapa Sawit.
Prosiding Seminar dan Kongres Nasional MKTI VI, 17-18 Desember 2007, Cisarua
Bogor: 39-50.
Murtilaksono, K., E.S. Sutarta, H.H. Siregar, W. Darmosarkoro, dan Y. Hidayat. 2008b.
Penerapan Teknik Konservasi Tanah dan Air dalam Upaya Penekanan Aliran
Permukaan dan Erosi di Kebun Kelapa Sawit. Prosiding Seminar dan Kongres
Nasional MKTI VI, 17-18 Desember 2007, Cisarua Bogor: 165-171.
Pratiwi. 2001. Efektivitas Penempatan Mulsa Vertikal untuk Mengurangi Laju Aliran
Permukaan dan Sedimentasi serta Kehilangan Unsur Hara di Hutan Tanaman Mahoni
Afrika (Khaya antotheca) Pasir Awi- Leuwiliang Jawa Barat. Bulletin Penelitian
Hutan 628:49-60.
Siregar C.V., dan Pratiwi. 1999. Pemanfaatan Bahan Organik dengan Teknik Mulsa
Vertikal untuk Meningkatkan Produktivitas Tanah pada Hutan Tanaman Industri.
Makalah Utama Prosiding Ekspose Hasil-Hasil Penelitian Penerapan Konservasi
Tanah dan Peningkatan Partisipasi Masyarakat dalam Kegiatan Pengusahaan Hutan.
Pusat Litbang Hutan dan Konservasi Alam, Bogor, 11 Februari 1999.
12
LAMPIRAN
Lampiran Gambar 1. Teknik Mulsa Vertikal
Searah Kontur (MVK)
Lampiran Gambar 2. Teknik Mulsa Vertikal
Piringan (MVP)
Lampiran Gambar 3. Guludan Searah Kontur
(GK)
Lampiran Gambar 4. Guludan Piringan (GP)
13
Lampiran Gambar 5. Benteng Piringan/Mulsa
dalam Goni disusun sebagai benteng (BP)
Lampiran Gambar 6. Mulsa Horizontal ditebar
merata dalam piringan/konvensional (MH)
Lampiran Gambar 7. Tanpa Perlakuan Mulsa (TM) (keadaan asli areal dengan gulma/rerumputan
rapat di lahan sela tanaman jeruk manis)
14