Pengaruh penggunaan mulsa jagung terhadap

27
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sifat Umum Latosol
Tanah Latosol tergolong tanah yang subur. Tanah Latosol merupakan
tanah yang umum terbentuk di daerah tropika basah sehingga dapat digunakan
untuk pertanian meskipun dibawah tekanan curah hujan tinggi yang dapat
menyebabkan tanah sulit diolah (Hardjowigeno, 1985). Latosol memiliki lapisan
tanah atas berwarna coklat tua, liat, berstruktur remah-agak gumpal, dan memiliki
sifat konsistensi gembur-agak teguh. Lapisan bawah coklat kemerahan, liat,
remah, dan gembur (Soepardi, 1983).
Pada umumnya Latosol mempunyai tingkat perkembangan sedang,
stabilitas agregat tinggi, nisbah debu terhadap liat rendah, permeabel, gembur,
lekat, dan plastis. Tanah latosol merupakan tanah dengan tekstur halus dengan
bobot isi 1.0 g/cm3 atau kurang (Soil Survey Staff, 1994). Fraksi liat ini biasanya
didominasi oleh kaolinit. Tanah Latosol mengalami erosi yang sedikit, terutama
pada tanah pertanian (Soepraptoharjo, 1975).
Tanah Latosol mempunyai kemasaman yang rendah dengan pH 4-5, yang
menyebabkan cepat membusuknya bahan organik dan pembebasan segera basabasa yang terdapat dalam senyawa organik. Biasanya Latosol yang terbentuk
dibawah vegetasi alamiah tidak terlalu masam. Walaupun basa yang ada rendah,
Latosol dapat relatif mempertahankan persentase kejenuhan yang tinggi.
(Soepardi, 1983).
2.2. Mulsa
Mulsa adalah berbagai macam bahan seperti sisa tanaman, jerami, serbuk
gergaji, daun, susunan batu, lembaran plastik tipis dan sebagainya, yang
dihamparkan di permukaan tanah. Menurut Soepardi (1983) setiap bahan yang
dipakai pada permukaan tanah untuk menghindari kehilangan air melalui
penguapan atau untuk menekan pertumbuhan gulma dapat dianggap sebagai
mulsa.
28
4
2.2.1. Jenis Mulsa
Berdasarkan asal bahannya, mulsa dapat dikelompokkan sebagai mulsa
alami dan mulsa buatan. Mulsa alami terutama mulsa bonggol tanaman. Bonggol
tanaman merupakan bahan tanaman sisa panen yang tertinggal dalam tubuh tanah,
seperti yang ditemukan pada tanaman padi, jagung dan lain-lain. Tertinggalnya
bonggol ini karena adanya kesulitan pengambilan waktu panen atau sengaja
ditinggal di dalam tanah. Mulsa buatan meliputi bahan mulsa baik berupa tanaman
pupuk hijau, sisa-sisa panen, bahan kimia, maupun limbah lainnya yang sengaja
dikembalikan ke lahan melalui praktek pemulsaan (Purwowidodo, 1983).
Dalam perlakuan atau kegiatan pemulsaan harus diperhatikan bahan-bahan
sisa atau serasah yang akan digunakan. Pemakaian bahan-bahan sisa tanaman
yang cepat membusuk memerlukan penggantian sesering mungkin (Kartasapoetra,
1989).
2.2.2. Peranan Mulsa
Mulsa memberikan simulasi pengaruh penutup tanah. Mulsa dapat
digunakan sebagai penutup tanah atau dapat dicampur dengan tanah. Sebagai
penutup tanah mulsa lebih efektif dalam melindungi tanah dari dampak langsung
butiran air hujan. Namun, jika mulsa dicampur dengan tanah, mulsa akan terurai
cepat dan membantu untuk membuat tanah lebih subur (Kohnke dan Bertrand,
1959).
Menurut Suripin (2002), penggunaan mulsa dapat meningkatkan
kemantapan struktur tanah, meningkatkan kandungan bahan organik, dan dapat
mengendalikan tanaman pengganggu. Dengan pemulsaan serasah yang membusuk
akan meningkatkan aktivitas fauna tanah, dan menyebabkan terbentuknya poripori makro dalam tanah, yang dapat pula menyebabkan adanya perbaikan tata air
dalam tanah.
Menurut Kohnke dan Bertrand (1959), penggunaan mulsa dapat
mempengaruhi kondisi fisik, kimia, dan biologis tanah. Pengaruh mulsa bagi sifat
fisik tanah yaitu mengurangi dampak langsung butiran air hujan, mengurangi
limpasan dan erosi, mengurangi pemadatan, mengurangi dampak erosi angin dan
air, fluktuasi yang lebih kecil dalam kelembaban dan suhu tanah, memperbaiki
struktur tanah, meningkatkan porositas, meningkatkan kapasitas menahan air,
529
meningkatkan kapasitas infiltrasi, dan mengurangi penguapan. Sedangkan
pengaruh biologis dari pemakaian mulsa yaitu dapat meningkatkan populasi
serangga, termasuk cacing tanah dan hewan pengerat.
Menurut Seta (1987) ada berbagai macam cara penempatan mulsa yang
biasa dilakukan yakni dengan disebar merata, ditempatkan dalam jalur, dan
ditempatkan dalam saluran. Cara penempatan bahan mulsa dengan disebar merata
sangat efektif untuk melindungi permukaan tanah dari daya rusak butir hujan serta
mengurangi aliran permukaan. Penempatan mulsa dalam jalur sangat efektif untuk
mengendalikan temperatur tanah dan juga kesarangan tanah. Adanya mulsa di
saluran-saluran akan mampu menyimpan air dan memberikannya ke tanaman
yang akan diusahakan.
Penggunaan mulsa sisa-sisa tanaman lebih baik dibandingkan dengan
penggunaan mulsa plastik, karena mulsa plastik hanya mampu mengurangi
penguapan air dari tanah, menekan hama dan penyakit serta gulma tetapi tidak
memberikan unsur hara pada tanah karena tidak terjadi proses dekomposisi.
Sedangkan penggunaan mulsa sisa-sisa tanaman selain pengaruhnya sama seperti
mulsa plastik, mulsa sisa tanaman dapat memberikan unsur hara bagi tanah
dengan pemberian sisa tanaman akan terjadi proses dekomposisi yang dapat
membuat tanah lebih subur.
Menurut Sinukaban (1986) mulsa harus menutup permukaan tanah paling
tidak sekitar 70-75%. Jika mulsa menutupi tanah, maka mulsa ini akan sangat
efektif mencegah proses pergerakan permukaan tanah, mencegah penyumbatan
dan pemadatan tanah. Mulsa dapat digunakan baik pada tanah yang rusak maupun
tanah yang sudah baik. Jika mulsa diberikan pada tanah yang rusak, maka mulsa
akan memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologis tanah tersebut, tetapi jika mulsa
diberikan pada tanah yang kondisinya sudah baik, maka mulsa akan menjaga dan
memelihara tanah tersebut sehingga dapat digunakan secara berkelanjutan (Ruijter
dan Agus, 2004)
2.3. Sifat Fisik Tanah
2.3.1. Bobot Isi
Bobot isi atau kerapatan isi (BI) tanah adalah bobot kering suatu unit
volume tanah dalam keadaan utuh, dinyatakan dalam gram setiap sentimeter
30
6
kubik. Unit volume terdiri dari volume yang terisi bahan padat dan volume ruang
diantaranya (Soepardi, 1983). Bobot isi tanah bervariasi dari waktu ke waktu.
Bobot isi tanah bertekstur halus berkisar antara 1.0 – 1.3 g/cm3, sedangkan yang
bertekstur kasar berkisar antara 1.3 – 1.8 g/cm3 (Foth, 1978).
Cara pengolahan tanah mempengaruhi bobot isi. Pengolahan tanah yang
intensif akan menaikkan bobot isi karena akan menekan ruang pori menjadi lebih
sedikit dibanding tanah yang tidak pernah diolah. Tanah yang diolah dengan baik
yaitu dengan melakukan pengolahan tanah minimum dapat mempunyai bobot isi
lebih kecil dari 1.0 g/cm3. Bobot isi yang rendah baik untuk akar tanaman karena
tidak terjadi pemadatan (Foth, 1978).
Cara untuk menurunkan bobot isi pada tanah dengan bobot isi tinggi yaitu
dengan cara penambahan bahan organik. Bahan organik mempunyai bobot isi
yang rendah, karena bahan organik merangsang terjadinya granulasi sehingga
menimbulkan kondisi lepas dan sarang sehingga bobot isi menjadi lebih rendah.
Pada penelitian Brown dan Dicky (1970), penambahan mulsa jerami padi
sebanyak 11 ton/ha dapat menurunkan bobot isi.
Menurut Haridjaja (1980), bobot isi merupakan suatu faktor yang kritis
dalam penentuan produktivitas tanah sebab dapat mempengaruhi daya tembus
akar tanaman, pergerakan air dalam tanah, aerasi tanah, dan besarnya kapasitas
panas tanah. Soepardi (1983) menyatakan bahwa bobot isi tanah dipengaruhi oleh
struktur, ruang pori, dan padatan tanah, serta kandungan bahan organik.
2.3.2. Porositas
Ruang pori total adalah volume dari tanah yang ditempati oleh udara dan
air. Persentase volume ruang pori total disebut porositas (Foth, 1978). Porositas
merupakan indikator kondisi drainase dan aerasi tanah. Tanah yang memiliki
porositas yang tinggi, berarti tanah tersebut cukup mempunyai ruang pori untuk
pergerakan air dan udara masuk-keluar tanah secara leluasa (Hanafiah, 2005).
Tanah permukaan berpasir mempunyai ruang pori total yang lebih sedikit
dibanding tanah liat dengan di dominasi oleh pori makro sehingga sangat efisien
untuk pergerakan udara dan air. Persentase volume pori-pori kecil pada tanah
pasir rendah yang menyebabkan kapasitas menahan airnya rendah. Sebaliknya
31
7
tanah-tanah permukaan dengan tekstur halus mempunyai ruang pori total lebih
banyak dengan proporsi relatif besar tersusun oleh pori-pori kecil. Akibatnya
tanah tekstur halus mempunyai kapasitas menahan air yang tinggi (Foth, 1978)
Porositas sangat dipengaruhi oleh bobot isi tanah, bila bobot isi tanah
berubah berarti partikel-partikel tanah didekatkan atau dijauhkan satu sama lain.
Porositas tidak sama pada semua tanah, faktor yang mempengaruhi jumlah ruang
pori yaitu cara dan susunan butir, tekstur, kandungan bahan organik, dan cara
pengolahan tanah (Hanafiah, 2005).
Bahan organik dapat menurunkan bobot isi tanah sehingga ruang pori
tanah akan meningkat. Pemberian bahan organik pada tanah akan menyebabkan
kondisi tanah menjadi sarang, karena bahan organik yang diberikan akan
menempati ruang di antara partikel tanah sehingga tanah menjadi porous (Baver,
1956). Bahan organik yang diberikan berupa mulsa sisa tanaman mengandung
berbagai macam senyawa yang akan diuraikan oleh mikroorganisme, dan
membantu melekatkan partikel-partikel tanah membentuk agregat. Sehingga tanah
menjadi berpori-pori, gembur, dapat menyimpan, dan mengalirkan udara dan air.
Pori dalam tanah menentukan kandungan air dan udara dalam tanah serta
menentukkan perbandingan tata udara dan air yang baik. Terdapat tiga jenis pori
didalam tanah yaitu, pori makro, pori meso, dan pori mikro. Pori makro disebut
juga pori drainase cepat yang merupakan selisih dari kadar air pada pF 1 dan
kadar air pada pF 2 yaitu kondisi dimana tanah akan sulit menahan air. Pori meso
yaitu pori drainase lambat merupakan selisih dari kadar air pada pF 2 dan kadar
air pada pF 2.54. Pori mikro yaitu pori air tersedia yang merupakan selisih dari
kadar air pada pF 2.54 yaitu kadar air lapang dan kadar air pada pF 4,2 yaitu kadar
air titik layu permanen, dimana pada pori ini air mudah diambil oleh tanaman.
(Foth, 1978).
Menurut Baver (1956), pemberian bahan organik dapat memperbaiki
struktur tanah sehingga tanah menjadi sarang yang mengakibatkan kemampuan
tanah untuk menyerap air meningkat. Hal ini sejalan dengan Stevenson (1982),
bahwa penambahan bahan organik pada tanah bertekstur kasar atau pasir akan
menurunkan pori makro dan meningkatkan pori pemegang air. Dengan demikian
dapat meningkatkan kemampuan tanah menahan air. Adapun untuk tanah
8
32
bertekstur halus, penambahan bahan organik akan menurunkan pori mikro dan
meningkatkan pori yang dapat terisi udara yang artinya akan terjadi perbaikan
aerasi untuk tanah liat berat.
2.4. Fauna Tanah
Tanah sebagai medium pertumbuhan tanaman tidak saja terdiri atas
komponen padat, cair, dan gas tetapi juga mengandung jasad hidup (biota tanah)
dalam jumlah yang besar. Di dalam tanah, biota melakukan berbagai macam
kegiatan yang berpengaruh terhadap kesuburan tanah, misalnya keterlibatan biota
dalam proses pelapukan bahan organik, anorganik, dan atau pembentukan, serta
perbaikan struktur tanah.
Biota tanah adalah kumpulan jasad hidup yang menjadikan tubuh tanah
sebagai ruang hidup untuk menjalankan sebagian atau seluruh kegiatan
ekologisnya. Biota tanah merupakan bagian yang tidak dapat terpisahkan dengan
tubuh tanah yang berhubungan timbal balik. Biota tanah merupakan salah satu
faktor pembentuk tanah yang kegiatan ekofisiologisnya mengendalikan aneka
proses pedogenik tanah, antara lain melalui perombakan (mineralisasi),
menghancurkan dan merombak bahan organik (humifikasi, mineralisasi) dan
mencampur aduk bahan penyusun tanah (pedoturbasi) (Handayanto dan Hairiah,
2007).
Fauna pada ekosistem tanah terdiri atas makro fauna dan mikro fauna.
Makro fauna tanah meliputi, herbivora seperti annelida (cacing tanah), dipolopoda
(kaki seribu) dan insecta (serangga), serta tikus. Ekosistem yang banyak dihuni
makrofauna, menyebabkan tanah teragregasi sehingga struktur tanah menjadi
remah dengan konsistensi gembur dan porositas tinggi (Hanafiah, 2005).
Mulsa mempengaruhi tanah karena dekomposisi bahan organiknya.
Adanya sisa tanaman memungkinkan kegiatan biologi tanah lebih besar.
Peningkatan aktivitas biologi memungkinkan terbentuknya pori mikro yang lebih
banyak (Suwardjo, 1981). Penggunaan mulsa mempengaruhi kehidupan fauna
secara tidak langsung, yaitu melalui perubahan lingkungan yang meliputi aerasi,
kelembaban, suhu, dan unsur hara (Kohnke dan Bertrand, 1959).
33
9
2.5. Jagung Manis (Zea mays var saccharata).
Jagung merupakan makanan asli benua Amerika. Pada abad ke 17 jagung
pertama kali datang ke Indonesia, dan sejak itu tanaman ini ditanam hampir di
seluruh Indonesia, dan menjadi tanaman pangan utama kedua setelah padi
(Purwono dan Hartono, 2002). Menurut Badan Pusat Statistik (BPS) Indonesia,
produktifitas jagung di Indonesia terjadi peningkatan dalam tiga tahun terakhir,
yaitu dari tahun 2006 sebesar 34.70 qu/ha, tahun 2007 sebesar 36.60 qu/ha, dan
tahun 2008 sebesar 40.78 qu/ha (BPS, 2009).
Penduduk beberapa daerah di Indonesia (misalnya di Madura dan Nusa
Tenggara) menggunakan jagung sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber
karbohidrat, jagung juga ditanam sebagai pakan ternak (hijauan maupun
tongkolnya), diambil minyaknya (dari biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal
dengan istilah tepung jagung atau maizena), dan bahan baku industri (dari tepung
biji dan tepung tongkolnya), serta bahan farmasi dari jagung yang telah direkayasa
secara genetik (Agro Media, 2007).
Jagung merupakan tanaman semusim yang memiliki akar serabut, dan
memiliki dua siklus pertumbuhan, yakni siklus pertama merupakan tahap
pertumbuhan vegetatif dan siklus kedua merupakan tahap pertumbuhan generatif.
Tanaman jagung dapat tumbuh di dataran rendah hingga tinggi, karena tanaman
ini sangat toleran dengan iklim di Indonesia. Tanaman jagung sangat
membutuhkan sinar matahari untuk masa pertumbuhan. Jagung termasuk tanaman
yang membutuhkan air dalam jumlah cukup banyak, terutama saat pertumbuhan
awal, saat berbunga, dan saat pengisian biji (Purwono dan Hartono, 2002).
Jagung termasuk tanaman yang tidak memerlukan persyaratan tanah yang
khusus dalam penanamannya, dan dapat tumbuh dilahan kering, sawah, pasang
surut, asal syarat tumbuh yang diperlukan terpenuhi. Lahan tanaman yang baik
untuk menanam jagung yaitu lahan kering yang berpengairan cukup. Tanah
bertekstur lempung atau liat berdebu merupakan jenis tanah terbaik untuk
pertumbuhan tanaman jagung. Tanaman jagung baik ditanam pada tanah dengan
pH 5,5-7,0, dan pH optimal adalah 6,8. Kemiringan tanah yang optimum untuk
tanaman jagung maksimum 8% (Purwono dan Hartono, 2002).
3410
Mulsa disamping berpengaruh terhadap sifat fisik dan biologi tanah, juga
berpengaruh terhadap produksi tanaman karena terciptanya kondisi tanah yang
baik untuk perkembangan akar tanaman dan dapat menekan pertumbuhan gulma
sehingga mengurangi persaingan dalam memanfaatkan unsur hara dan air dari
tanah. Menurut Suwardjo (1981) sisa tanaman yang diberikan lambat laun akan
terdekomposisi (terjadi mineralisasi) yaitu perubahan bentuk organik menjadi
anorganik sehingga unsur hara yang dilepaskan akan menjadi tersedia untuk
tanaman.