laporan fieldtrip fix lawang 2014
DESCRIPTION
laporan fieldtrip mata kuliah manjemen agroekosistem tahun 2014.TRANSCRIPT
-
LAPORAN FIELDTRIP
MENEJEMEN AGROEKOSISTEM
SUMBERNGEPOH LAWANG MALANG
Disusun Oleh :
KELAS B
KELOMPOK FIELDTRIP LAWANG
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2014
-
i
LAPORAN FIELDTRIP
MENEJEMEN AGROEKOSISTEM
SUMBERNGEPOH LAWANG MALANG
Anggota Kelompok :
1. YANWAR NURIL FUADI 105040201111183
2. BAHTIAR AHMAD DEWANS 105040203111016
3. FARID HABIBI 125040200111011
4. YEKTI AGUS S. 125040200111017
5. SAGITA INDRIYANI 125040200111027
6. WIDYA FITRIYANI 125040200111028
7. LAILATUL MUNAWAROH 125040200111029
8. ACHMAD FITRIADI 125040200111077
9. AGUNG FIKRIY O. 125040200111104
10. FINSA DWI ARISANDI 125040200111114
11. EVA MUTHAHARA 125040200111128
12. DELLA SHAFRYNA I. P. 125040200111133
13. RISKA ERNIAWATI 125040200111152
14. FACHRUROZI NUR UBAIDILLAH 125040200111155
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2014
-
ii
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI .................................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ..................................................................................................... iv
BAB 1 PENDAHULUAN..................................................................................................1
1.1 Latar Belakang .....................................................................................................1
1.2 Tujuan Praktikum ................................................................................................2
1.3 Manfaat Praktikum ..............................................................................................2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................3
2.1 Agroekosistem Lahan Basah dan Lahan Kering ...................................................3
2.1.1 Agroekosistem Lahan Basah .........................................................................3
2.1.2 Agroekosistem Lahan Kering ........................................................................4
2.2 Agroekosistem Tanaman Pangan dan Hortikultura ...............................................5
2.2.1 Agroekosistem Tanaman Pangan ..................................................................5
2.2.2 Agroekosistem Hortikutura ...........................................................................7
2.3 Kualitas Tanah dan Kesehatan Tanah ...................................................................7
2.4 Hama dan Penyakit Penting Tanaman pada Agroekosistem ................................ 10
2.4.1 Hama pada Komoditas yang Diamati .......................................................... 10
2.4.2 Penyakit pada Komoditas ............................................................................ 13
2.5 Pengaruh Populasi Musuh Alami terhadap Agroekosistem ................................. 15
2.6 Dampak Manajemen Agroekosistem terhadap Kualitas dan Kesehatan Tanah .... 17
2.6.1 Dari Segi Kimia Tanah ............................................................................... 17
2.6.2 Dari Segi Fisika Tanah ................................................................................ 19
2.6.3 Dari Segi Biologi Tanah ............................................................................. 21
2.7 Kriteria Indikator dalam Pengelolaan Agroekosistem yang Sehat dan
Berkelanjutan ............................................................................................................... 22
2.8 Pengaruh Pemberian Pupuk yang Digunakan Terhadap Kesuburan Tanaman ..... 25
2.9 Faktor yang Mempengaruhi Kesuburan Tanaman .............................................. 26
2.10 Pengelolahan yang Dilakukan Petani pada Lahan Tanaman yang Diamati .......... 28
2.11 Hubungan antara Aspek Budidaya, Pengelolahan Tanah dan Pengendalian Hama
Penyakit Tanaman ........................................................................................................ 30
BAB III METODE PELAKSANAAN ............................................................................. 32
3.1 Waktu, Tempat dan Deskripsi Lokasi Fieldtrip Secara Umum ............................ 32
3.2 Alat, Bahan, dan Fungsi ..................................................................................... 32
-
iii
3.3 Operasional ........................................................................................................ 35
3.3.1 Kriteria indikator yang diamati ................................................................... 35
3.3.2 Parameter atau variabel yang diamati dan diukur ........................................ 35
3.3.3 Metode dan fungsi (output umum) .............................................................. 36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................................... 38
4.1 Hasil .................................................................................................................. 38
4.1.1 Kondisi Umum Lahan ................................................................................. 38
4.1.2 Pengelolaan Tanaman dan Tanah yang Dilakukan Setiap Petani ................. 38
4.1.3 Pemeliharaan Tanaman yang Dilakukan Setiap Petani ................................ 39
4.1.4 Sistem Tanam yang diterapkan di Lahan ..................................................... 40
4.1.5 Hasil Keragaman Arthropoda ...................................................................... 40
4.1.6 Hasil Perhitungan Intensitas Penyakit ......................................................... 46
4.1.7 Hasil Pengukuran Kondisi Tanah serta Analisis Tanah ................................ 46
4.1.8 Teknis pemanenan, Hasil Panen dan Pemasaran .......................................... 47
4.2 Pembahasan ....................................................................................................... 47
4.2.1 Analisis Keadaan Agroekosistem secara Umum .......................................... 48
4.2.2 Pembahasan Hasil Fieldtrip ......................................................................... 48
4.2.2.1 Aspek Hama dan Penyakit Tanaman ........................................................... 48
4.2.2.2 Aspek Tanah ............................................................................................... 50
4.3 Rekomendasi ..................................................................................................... 55
4.3.1 Msistem Pola Tanam .................................... Error! Bookmark not defined.
4.3.2 Pengelolaan Tanah, Sistem Budidaya, dan Pengendalian Hama Penyakit .... 56
BAB V PENUTUP .......................................................................................................... 58
5.1 Kesimpulan Kegiatan Fieldtrip ........................................................................... 58
5.2 Saran Terhadap Keberlanjutan Agroekosistem ................................................... 58
5.3 Saran Terhadap Praktikum ................................................................................. 59
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 60
LAMPIRAN .................................................................................................................... 64
-
iv
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkankan puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas
rahmat, taufik dan hidayah-Nya, maka penyusun dapat menyelesaikan Laporan Akhir
Praktikum Manajemen Agroekosistem di Desa sumberngepoh kecamatan malang ini.
Laporan ini disusun dalam rangka memenuhi tugas praktikum Manajemen Agroekosistem..
Laporan ini dapat terwujud berkat kerja sama dan bantuan dari berbagai pihak,
untuk itu dalam kesempatan ini perkenankan penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Allah SWT atas semua nikmat dan karunia yang diberikan
2. Kedua orang tua penyusun yang selalu mendoakan dan memberi dukungan dalam
pembuatan laporan ini
3. Dosen pengampu mata kuliah Manajemen Agroekosistem Fakultas Pertanian
Universitas Brawijaya
4. Uswatun Hasanah selaku asisten praktikum Manajemen Agroekosistem Aspek HPT
Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya
5. Retno Wulandari selaku asisten praktikum Manajemen Agroekosistem Aspek BP
Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya
6. Istika Nita selaku asisten praktikum Manajemen Agroekosistem Aspek Tanah Fakultas
Pertanian Universitas Brawijaya
7. Semua pihak yang telah memberikan motivasi dan dorongan yang tidak ternilai hingga
terselesaikannya laporan ini.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan karya tulis ini masih ada
kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik serta saran dari pembaca demi
kesempurnaan dalam pembuatan karya tulis di masa mendatang.
Malang, Juni 2014
Penyusun
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Ekosistem adalah suatu system dari lingkungan hidup yang saling mempengaruhi
dalam membentuk keseimbangan, stabilitas, dan produktivitas lingkungan hidup. saat ini
ekosistem dialam banyak yang rusak maka yang perlu dilakukan penambaahan kebutuhan
asalnya. Misalnya membutuhkan bahan organik, maka kita hadirkan bahan yang
mengandung bahan organik dari pupuk kandang atau dari bahan yang lain tidak perlu
menunggu dari hasil tanaman.
Agroekosistem dapat diartikan sebagai suatu system dari lingkungan hidup yang
saling mempengaruhi dalam membentuk keseimbangan, stabilitas, dan produktivitas
dilahan pertanian. sehingga untuk menjadikan suatu lahan pertanian dapat berproduksi
secara berkelanjutan maka harus dilakukan penyeimbangan terhadap agroekosistem
tersebut.
Untuk menjadikan suatu lahan pertanian memiliki agroekosistem yang baik maka
dapat dilakukan dengan cara meningkatkan keaneka ragaman tanaman maupun hewan
dalam lahan tersebut. Sebagai contoh lahan pertanian yang keaneka ragamannya kurang
adalah pertanian monokultur yang merupakan salah satu pertanian yang dapat
meningkatkan serangan hama dikarenakan kurangnya keanekaragaman sehingga hama
tidak mendapat competitor, berbeda dengan pola pertanian polikultur dimana akan
terbentuk ekosistem yang lebih beragam sehingga dapat lebih mampu menghadirkan
kompetisi sehingga akan menciptakan ekosistem yang lebih stabil. Keaneragaman hayati
dapat juga dilihat pada lahan pertanian yang menggunakan system agroforestry dimana
pada lahan-lahan ini jarang sekali terdapat ledakaan hama, kerusakan lingkungan dan lain
sebagainya, hal ini dikarenakan setiap komponen agroforesttry akan meciptakan kondisi
yang saling menguntungkan baik bagi ekosistem maupun bagi manusia.
Untuk dapat mewujudkan agroekosistem yang baik maka perlu diadakan
pengambilan data atau pengamatan di lahan pertanian, setelah mendapatkan data yang ada
di lahan maka akan dapat menganalisis kelebihan dan kekurangan agroekosistem yang ada
di lahan pertanian tersebut, yang kemudian dapat memberikan solusi yang tepat untuk
mencapai agroekosistem yang baik. Karna pentingnya pengamatan maka dalam dilakukan
fieldtrip untuk mendapatkan data data yang ada di lahan pertanian.
-
2
1.2 Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari fieldtrip yang dilaksanakan di desa Sumberngepoh, kecamatan
Lawang, kali ini adalah untuk mendapatkan data kondisi lahan dan agroekositem pada
lahan tersebut yang ditinjau dari aspek tanah, BP, dan HPT. Serta untuk mendapatkan data
system pertanian yang di terapkan di lahan tersebut.
1.3 Manfaat Praktikum
Dengan mengetahui data kondisi lahan dan agroekosistem maka dapat menganalisis
kekurangan dan kelebihan agro ekostem yang ada, selain itu dapat memberikan
rekomendasi system budidaya yang dapat di terapkan agar terwujud suatu system pertanian
yang berkelanjutan.
-
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Agroekosistem Lahan Basah dan Lahan Kering
2.1.1 Agroekosistem Lahan Basah
Lahan basah atau wetland adalah wilayah-wilayah di mana tanahnya jenuh dengan
air, baik bersifat permanen (menetap) atau musiman. Wilayah-wilayah itu sebagian atau
seluruhnya kadang-kadang tergenangi oleh lapisan air yang dangkal. Digolongkan ke
dalam lahan basah ini, di antaranya, adalah rawa-rawa (termasuk rawa bakau), payau, dan
gambut. Akan tetapi dalam pertanian dibatasi agroekologinya sehingga lahan basah dapat
di definisikan sebagai lahan sawah.
Tanah sawah adalah tanah yang digunakan untuk bertanam padi sawah, baik terus
menerus sepanjang tahun maupun bergiliran dengan tanaman palawija. Segala macam jenis
tanah dapat disawahkan asalkan air cukup tersedia. Selain itu padi sawah juga ditemukan
pada berbagai macam iklim yang jauh lebih beragam dibandingkan dengan jenis tanaman
lain. Karena itu tidak mengherankan bila sifat tanah sawah sangat beragam sesuai dengan
sifat tanah asalnya.
Gambar.1 Agroekosistem Lahan Basah
Tanah sawah dapat berasal dari tanah kering yang dialiri kemudian disawahkan atau
dari tanah rawa-rawa yang dikeringkan dengan membuat saluran-saluran drainase. Sawah
yang airnya berasal dari air irigasi disebut sawah irigasi, sedang yang menerima langsung
dari air hujan disebut sawah tadah hujan. Di daerah pasang surut ditemukan sawah pasang
surut, sedangkan yang dikembangkan di daerah rawa-rawa lebak disebut sawah lebak.
Penggenangan selama pertumbuhan padi dan pengolahan tanah pada tanah kering
yang disawahkan, dapat menyebabkan berbagai perubahan sifat tanah, baik sifat morfologi,
fisika, kimia, mikrobiologi maupun sifat-sifat lain sehingga sifat-sifat tanah dapat sangat
berbeda dengan sifat-sifat tanah asalnya. Sebelum tanah digunakan sebagai tanah sawah,
-
4
secara alamiah tanah telah mengalami proses pembentukan tanah sesuai dengan faktor-
faktor pembentuk tanahnya, sehingga terbentuklah jenis-jenis tanah tertentu yang masing-
masing mempunyai sifat morfologi tersendiri. Pada waktu tanah mulai disawahkan dengan
cara penggenangan air baik waktu pengolahan tanah maupun selama pertumbuhan padi,
melalui perataan, pembuatan teras, pembuatan pematang, pelumpuran dan lain-lain maka
proses pembentukan tanah alami yang sedang berjalan tersebut terhenti. Semenjak itu
terjadilah proses pembentukan tanah baru, dimana air genangan di permukaan tanah dan
metode pengelolaan tanah yang diterapkan, memegang peranan penting. Karena itu tanah
sawah sering dikatakan sebagai tanah buatan manusia.
2.1.2 Agroekosistem Lahan Kering
Penciri agroekosistem tidak hanya mencakup unsur-unsur alami seperti iklim,
topografi, altitude, fauna, flora, jenis tanah dan sebagainya akan tetapi juga mencakup
unsur-unsur buatan lainnya. Agroekosistem lahan kering dimaknai sebagai wilayah atau
kawasan pertanian yang usaha taninya berbasis komoditas lahan kering selain padi sawah.
Kadekoh (2010) mendefinisikan lahan kering sebagai lahan dimana pemenuhan kebutuhan
air tanaman tergantung sepenuhnya pada air hujan dan tidak pernah tergenang sepanjang
tahun. Pada umumnya istilah yang digunakan untuk pertanian lahan kering adalah
pertanian tanah darat, tegalan, tadah hujan dan huma. Potensi pemanfaatan lahan kering
biasanya untuk komoditas pangan seperti jagung, padi gogo, kedelai, sorghum, dan
palawija lainnya. Untuk pengembangan komoditas perkebunan, dapat dikatakan bahwa
hamper semua komoditas perkebunan yang produksinya berorientasi ekspor dihasilkan dari
usaha tani lahan kering.
Gambar. 2 Agroekosistem Lahan Kering
Prospek agroekosistem lahan kering untuk pengembangan peternakan cukup baik
(Bamualim,2004). Lahan kering mempunyai potensi besar untuk pertanian, baik tanaman
-
5
pangan, hortikultura, maupun tanaman perkebunan. Pengembangan berbagai komoditas
pertanian di lahan kering merupakan salah satu pilihan strategis untuk meningkatkan
produksi dan mendukung ketahanan pangan nasional (Mulyani dkk, 2006). Namun
demikian, tipe lahan ini umumnya memiliki produktivitas rendah, kecuali pada lahan yang
dimanfaatkan untuk tanaman tahunan atau perkebunan. Pada usaha tani lahan kering
dengan tanaman semusim, produktivitas relatif rendah serta menghadapi masalah sosial
ekonomi seperti tekanan penduduk yang terus meningkat dan masalah biofisik.
2.2 Agroekosistem Tanaman Pangan dan Hortikultura
2.2.1 Agroekosistem Tanaman Pangan
Pertambahan jumlah penduduk yang terjadi dengan sangat cepat menyebabkan
kebutuhan akan bahan pangan dan perumahan juga akan meningkat. Sejalan dengan itu
pengembangan lahan kering untuk pertanian tanaman pangan dan perkebunan untuk
memenuhi kebutuhan sudah merupakan keharusan. Usaha intensifikasi dengan pola usaha
tani belum bisa memenuhi kebutuhan. Upaya lainnya dengan pembukaan lahan baru
sudah tidak terelakkan lagi. Dalam budidaya pertanian di lahan pegunungan yang tidak
rawan longsor dan erosi, jenis tanaman yang akan dikembangkan dipilih sesuai dengan
persyaratan tumbuh masing-masing jenis tanaman. Hal ini penting untuk optimasi
pemanfaatan lahan, peningkatan produktivitas, efisiensi, dan keberlanjutan usahatani.
Pengelompokan jenis tanaman pangan, tanaman hortikultura, dan tanaman perkebunan
yang dapat dikembangkan di lahan pegunungan menurut elevasi dan karakteristik iklim
Tabel 1. Pengelompokan tanaman pangan menurut agroekosistem lahan pegunungan
Elevasi (m dpl) Iklim basah Iklim kering
Dataran medium 350-700 m
Kacang-kacangan
Kedelai, Kacang tanah, Kacang
hijau, Kacang arab, Mukuna
Kedelai, Kacang hijau,
Kacang tunggak, Kacang
arab, Mukuna
Serealia Padi, Jagung, Sorgum Gandum, Sorgum
Umbi-umbian Ubi jalar, Ubi kayu, Talas, Iles-
iles
Ubi kayu, Ubi jalar
Dataran tinggi, >700 m
Kacang-kacangan
Kedelai, Kacang merah, Kacang
kapri, Buncis, Mukuna
Serealia Padi, Jagung, Sorgum Gandum, Sorgum
Umbi-umbian Ubi jalar, Ubi kayu, Talas, Iles-
iles
Ubi jalar, Ubi kayu, Iles-
iles
-
6
Pendekatan agroekosistem berusaha menanggulangi kerusakan lingkungan akibat
penerapan sistem pertanian yang tidak tepat dan pemecahan masalah pertanian spesifik
akibat penggunaan masukan teknologi. Masalah lingkungan serius di pedesaan dan
pertanian adalah kerusakan hutan, meluasnya padang alang-alang, degradasi lahan dan
menurunnya lahan kritis, desertifikasi, serta menurunnya keanekaragaman. Masalah
lingkungan ini sebagai akibat adanya lapar lahan seiring meningkatnya populasi penduduk,
komersialisasi pertanian, masukan teknologi pertanian dan permintaan konsumsi
masyarakat. Pengembangan usaha tanaman pangan mempunyai keuntungan yang sangat
besar, disamping untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia, tanaman pangan juga dapat
meningkatkan ketahanan pangan nasional. Kebutuhan akan pangan dari tahun ke tahun
terus meningkat sejalan dengan pertambahan jumlah penduduk. Produksi pangan dalam
negeri belum dapat memenuhi kebutuhan sehingga impor bahan pangan perlu dilakukan.
Salah satu upaya untuk meningkatkan produksi tanaman pangan adalah perluasan areal
tanam.
Tersedianya pangan yang cukup, aman, bermutu dan bergizi merupakan prasyarat
utama yang harus terpenuhi dalam upaya mewujudkan insan yang berharkat dan
bermartabat serta sumber daya manusia yang berkualitas. Sumber daya manusia
merupakan unsur terpenting dan sekaligus tujuan utama pembangunan nasional karena
sumber daya manusia yang berkualitas merupakan faktor penentu keberhasilan
pembangunan yang pada akhirnya mampu meningkatkan kesejahteraan dan taraf hidup
masyarakat serta dapat mengurangi atau menghapuskan kemiskinan. Pengaturan pola
tanam.
. Salah satu alternatif teknologi untuk mengatasi erosi yaitu menggunakan sistim
pertanaman lorong. Fungsi lainnya dari pertanaman lorong adalah untuk menciptakan
iklim mikro di lahan kering iklim kering dan tanaman yang digunakan disesuaikan dengan
tanaman yang biasa ditanam petani dan tentunya memiliki pangsa pasar. Hasil penelitian
Wisnu dkk (2005) menyatakan dengan mengkombinasikan beberapa tanaman pangan ubi
kayu, jagung, kacang tanah, kedelai dan kacang hijau yang disusun dalam suatu
pertanaman tumpang sari dapat memberikan keuntungan dan dapat memberikan kestabilan
cukup baik dalam menghadapi keterbatasan curah hujan. Dibidang ekonomi mampu
memberikan kesinambungan pendapatan selama satu tahun kepada petani.
-
7
2.2.2 Agroekosistem Hortikutura
Pada umumnya budidaya hortikultura diusahakan lebih intensif dibandingkan dengan
budidaya tanaman lainnya. Hasil yang diperoleh dari budidaya holtikultura ini per unit
areanya juga biasanya lebih tinggi. Lebih lanjut dikatakan tanaman holtikultura memiliki
berbagai fungsi dalam kehidupan manusia. Misalnya tanaman hias berfungsi untuk
member keindahan (aestetika), buah buahan sebagai makanan, dan lain-lain, dipandang
sebagai bagian dari pengelolaan ekosistem sumberdaya alam oleh masyarakat petani yang
menempati areal dimana mereka menetap. Masyarakat petani menanami lahan pertanian
dengan tujuan untuk memenuhi kebutuhan hidup keluarganya dapat dikatakan sebagai
bagian dari pengelolaan agroekosistem lahan kering di daerahnya. Komoditas yang
diusahatan tentunya disesuaikan dengan kondisi setempat dan manfaat ekonomi termasuk
pemasaran.
Tabel 2. Pengelompokan tanaman tahunan buah-buahan dan perkebunan berdasarkan
agroekosistem lahan pegunungan
2.3 Kualitas Tanah dan Kesehatan Tanah
Secara umum kualitas tanah (soil quality) didefenisikan sebagai kapasitas tanah
untuk berfungsi dalam suatu ekosistem dalam hubungannya dengan daya dukungnya
terhadap tanaman dan hewan, pencegahan erosi dan pengurangan terjadinya pengaruh
negatif terhadap sumberdaya air dan udara (Karlen et al., 1997).
Kualitas tanah dapat dilihat dari 2 sisi (Seybold et al., 1999) :
1. Sebagai kualitas inherent tanah (inherent soil quality) yang ditentukan oleh lima
faktor pembentuk tanah, atau
-
8
2. Kualitas tanah yang bersifat dinamis (dynamic soil quality), yakni perubahan fungsi
tanah sebagai fungsi dari penggunaan dan pengeloaan tanah oleh manusia
Terdapat konsesus umum bahwa tata ruang lingkup kualitas tanah mencakup tiga
komponen pokok yakni (Parr et al., 1992) :
1. Produksi berkelanjutan yakni kemampuan tanah untuk meningkatkan produksi dan
tahan terhadap erosi.
2. Mutu lingkungan, yaitu mutu air, tanah dan udara dimana tanah diharapkan mampu
mengurangi pencemaran lingkungan, penyakit dan kerusakan di sekitarnya.
3. Kesehatan makhluk hidup, yaitu mutu makanan sebagai produksi yang dihasilkan
dari tanah harus memenuhi faktor keamanan (safety) dan komposisi gizi.
Karena bersifat kompleks, kualitas tanah tiidak dapat diukur namun dapat diduga
dari sifat-sifat tanah yang dapat diukur dan dapat dijadikan indikator dari kualitas tanah
(Acton dan Padbury, 1978 dalam Islam dan Weil, 2000).
Indikator Kualitas Tanah, Selama ini evaluasi terhadap kualitas tanah lebih
difokuskan terhadap sifat fisika dan kimia tanah karena metode pengukuran yang
sederhana dari parameter tersebut relatif tersedia (Larson and Pierce, 1991).Minimum data
set yang berpotensi untuk menjaring kondisi kualitas tanah adalah indikator fisika tanah
meliputi : tekstur tanah, ketebalan tanah (lebih ditujukan sebagai kualitas inherent tanah),
infiltrasi, berat isi tanah dan kemampuan tanah memegang air. Indikator kimia tanah
meliputi : biomass mikroba, C dan N, potensi N dapat dimineralisasi, respirasi tanah,
kandungan air dan suhu ( Doran dan Parkin, 1994; Larson dan Pierce, 1994).
Meskipun banyak sifat-sifat tanah yang potensial untuk dijadikan indikator kualitas
tanah, namun, pemilihan sifat-sifat tanah yang akan digunakan untuk indikator kualitas
tanah sangat tergantung pada tujuan dilakukuannya evaluasi. Karlen et al., (1997)
menyatakan bahwa untuk mengimplementasikan penilaian kualitas tanah, perlu dilakukan
identifikasi indikator-indikator yang sensitif terhadap praktek produksi pertanian. Jangka
waktu suatu pengelolaan juga akan berpengaruh terhadap pemilihan parameter yang akan
digunakan. Idealnya indicator-indikator tersebut akan dapat dideteksi perubahannya dalam
jangka waktu pendek (1 5 tahun) setelah dilakukannya perubahan pengelolaan.
Islami dan Weil (2000) menunjukkan klasifikasi sifat-sifat tanah yang berkontribusi
terhadap kualitas tanah yang didasarkan kepermanenannya (permanence) dan tingkat
kepekaannya (sensivity) terhadap pengelolaan. Beberapa sifat tanah dapat berubah dalam
jangka waktu harian (ephemeral) atau mudah berubah dari hari ke hari sebagai hasil dari
praktek pengelolaan secara rutin atau adanya pengaruh cuaca, Sifat tanah lainnya adalah
-
9
sifat-sifat yang permanen yang merupakan sifat bawaan (inherent) tanah atau lokasi (site)
dan sedikit terpengaruh oleh pengelolaan. Sifat-sifat atau parameter yang digunakan untuk
penilaian kualitas tanah yang diorentasi pada pengelolaan, merupakn peralihan
(intermediate) dari kedua faktor ekstrim tersebut ( tabel 1).
Tabel 3. Klasifikasi sifat-sifat tanah yang berkontribusi terhadap kualitas tanah
didasarkan atas kepermanenanya dan tingkat kepekaanya terhadap pengelolaan
(Islam dan Weil, 2000)
Stabilitas agregat tanah dalam air (water-stable aggregate) atau distribusi ukuran
agregat direkomendasikan sebagai indikator kualitas tanah lapisan permukaan (surface soil
quality). Resistensi agregat untuk terdispersi ketika dibasahi merupakan sifat tanah yang
tergolong penting karena faktor ini mempengaruhi banyak fungsi tanah dan juga dapat
merefleksikan keterkaitan sifat biologi, kimia dan sifat fisik tanah (Karlen et al., 1999;
Islami dan Weil, 2000). Berat isi merupakan quite variable, tetapi harus dimasukkan dalam
evaluasi kualitas tanah. Bukan hanya sebagai sifat fisik tanah tetapi juga untuk
mengkonversi data konversi ke unit volumetrik yang lebih relevan (Karlen et al., 1999).
-
10
2.4 Hama dan Penyakit Penting Tanaman pada Agroekosistem
2.4.1 Hama pada Komoditas yang Diamati
Tikus (Rattus argentiventer)
Gambar 3. Tikus
Tikus (Rattus argentiventer) merusak tanaman padi pada semua tingkat
pertumbuhan, dari semai hingga panen, bahkan di gudang penyimpanan.Kerusakan
parah terjadi jika tikus menyerang padi pada fase generatif,karena tanaman sudah
tidak mampu membentuk anakan baru. Tikus merusak tanaman padi mulai dari
tengah petak, kemudian meluas ke arah pinggir. Tikus menyerang padi pada malam
hari. Pada siang hari, tikus bersembunyi di dalam lubang pada tanggul-tanggul
irigasi, jalan sawah, pematang, dan daerah perkampungan dekat sawah. Pada
periode bero, sebagian besar tikus bermigrasi ke daerah perkampungan dekat sawah
dan kembali lagi ke sawah setelah pertanaman padi menjelang fase generatif
(Ameilia, 2007).
Penggerek Batang Padi (Scirpophaga innotata)
Gambar 4. Ulat Penggerek
Gangguan dan kerusakan pada tanaman padi, terutama daerah pegunungan,
daya pengrusakannya tertuju pada bagian-bagianpucuk tanaman sehingga
mematikan tanaman padi.Daur hidup mirip dengan S. innotata, biasanya 30 hari
tetapi tidak memiliki diapause sehingga meningkatkan kupu-kupu betina (warna
kuning muda) dan jantan (warna sawo matang) dengan jumlah telur (150 butir)
yang diletakkan di bagian bawah daun padi muda yang ditutupi oleh lapisan bulu.
Ulatakan menggerek batang padi yang muda menuju titik tumbuh yang masih lunak.
-
11
Pemberantasan dilakukan menggunakan insektisida yang tidak tahan lama atau
crop rotation (berselang-selingdenganmenanampalawija) (Ameilia, 2007).
Hama Putih (Nymphula depunctalis)
Gambar 6. Hama Putih
Menyerang dan bergelantungan pada daun padi sehingga berwarna keputih-
putihan, bersifat semi aquatil (menggantungkan hidup pada air untuk bernafas dan
udara). Kerusakan yang ditimbulkannyadapatmematikantanamanpadidisebabkan:
1. Gerakan invasi melibatkanbanyakhama yang menyerang tanaman padi
sebagai sumber makanannya.
2. Tanamanpadi yang diserangkebanyakanberasaldaribibit-bibit lemah.
Hama putih akan menjadi kepompong, sarung/kantong yang selalu dibawanya akan
ditanggalkan dan dilekatkan pada batang padi, kemudian dimasukinya lagi dan
tidak keluar sampai menjadi kepompong (sekitar 2 minggu). Pembasmian hama ini
dapat dilakukan dengan mempelajari siklus hidup, mengeringkan petakan-petakan
sawah, membiarkan petak sawah berair dan diberi minyak lampu atau penggunaan
insektisida ramah lingkungan (Ameilia, 2007)
Hama Wereng Coklat (Nilaparvata lugens)
Gambar 7. Wereng Coklat
Hama ini selalu menghisap cairan dan air daribatang padi muda atau bulir-
bulir buah muda yang lunak, dapat meloncat tinggi dan tidak terarah, berwarna
coklat, berukuran 3-5 mm, habitat ditempat lembab, gelap dan teduh. Telur banyak
-
12
yang ditempatkan dibawah daun padi yang melengkung dengan masa ovulasi 9 hari
menetas, 13 hari membentuk sayap dan 2 minggu akan bertelur kembali. Hama ini
meluas serangannya dilihat dari bentuk lingkaran pada atnaman dalam petakan padi.
Tindakan yang dapat dilakukan untuk memberantas hama ini dengan cara preventif,
represif dan kuratif (Ameilia, 2007)
Wereng Hijau (Nephotettix virescens)
Gambar 8. Wereng Hijau
Merusak kelopak-kelopak dan urat-urat daun padi dengan alat penghisap
pada moncong yang kuat. Bertelur (sebanyak 25 butir) yang ditempatkan dibawah
daun padi selama tiga kali sampai dia mati. Cara pemberantasan hama dilakukan
dengan insektisida, pembunuhan hama, rotasi tanaman, perangkap lampu jebak dan
lainnya (TjoeTjien Mo, 1953)
Walang Sangit (Leptocorixa acuta)
Gambar 9. Walang sangit
Binatang ini berbau, hidup bersembunyidirerumputan, tuton, paspalum,
alang-alang sehingga berinvasi pada tanaman padi muda ketika bunting, berbunga
atau berbuah. Walang sangit menempatkan telurnya (14-16 telur hingga 360 butir
telur sepanjang hidupnya) secara berjajaran pada daun. Pembasmian dilakukan
pada malam hari menggunakan lampu petromaks; memakai umpan bangkai
bangkai ular, katak, ketam; dan memanfaatkan insektisida (TjoeTjien Mo,1953).
-
13
Kepik Hijau (Nezara viridula)
Berkembang pada iklim tropis, hidupnya berkoloni, betina berukuran kecil
(16mm) dengan 1100 telur selama hidupnya, lama penetasan 6-8 minggu, jantan
berumur 6 bulan. Serangannya tidak sampai menghampakan padi, tetapi
menghasilkan padi berkualitas jelek (goresan-goresan membujur pada kulit gabah
dan pecah apabila dilakukan penggilingan/penumbukkan). Pembasmian hama
dilakukan menggunakan insektisida sesuai aturan (Tjoe Tjien Mo,1953).
Ganjur (Pachydiplosis oryzae)
Gambar 10. Ganjur
Berkembang di daerah persawahan RRC, India dan Asia Tenggara.
Menyerang tanaman padi yang penanamannya terlambat,sekitar bulan Februari dan
April. Menempatkan telur-telurnya pada kelopak daun padi, larva-larva bergerak
menuju dan memasuki batang-batang padi, daun-daun membentuk kelongsong
sehingga padi mati. Pembasmiannya dilakukan mengurangi pengairan di sawah
(padi jangan sampai terendam), menggunaakn lampu petromaks, pembinasaan dan
penyemprotan insektisida dengan dosis tepat secara teratur (Tjoe Tjien Mo,1953).
2.4.2 Penyakit pada Komoditas
MenurutAmeilia Siregar (2007) dalam jurnal penelitiannya, beberapa penyakit pada
padi yaitu :
Bercak daun coklat
Gambar 11. Penyakit bercak daun coklat
-
14
Penyebab: jamur Helmintosporium oryzae. menyerang pelepah, malai, buah
yang baru tumbuh dan bibit yang baru berkecambah.Gejala: Biji berbercak-bercak
coklat tetapi tetap berisi, padi dewasa busuk kering, biji kecambah busuk dan
kecambah mati.
Blast
Gambar 12. Penyakit blast
Penyebab penyakit ini jamur Pyricularia oryzae dan menyerang daun, buku
pada malai dan ujung tangkai malai. Serangan menyebabkan daun, gelang buku,
tangkai malai dan cabang di dekat pangkal malai membusuk. Proses pemasakan
makanan terhambat dan butiran padi menjadi hampa.
Penyakit garis coklat daun (Narrow brown leaf spot,)
Penyebab penyakit ini adalah jamur Cercospora oryzae. Gejalanya
menyerang daun dan pelepah. Tampak gari-garis atau bercak-bercak sempit
memanjang berwarna coklat sepanjang 2-10 mm. Sehingga proses pembungaan dan
pengisian biji terhambat.
Busuk pelepah daun
Gambar 13. Penyakit Busuk Pelepah Daun
Penyebab penyakit ini adalah jamur Rhizoctonia sp. Gejala: menyerang
daun dan pelepah daun, gejala terlihat pada tanaman yang telah membentuk anakan
dan menyebabkan jumlah dan mutu gabah menurun. Penyakit ini tidak terlalu
merugikan secara ekonomi.
-
15
Penyakit fusarium
Gambar 14. Penyakit Fusarium
Penyebab penyakit ini adalah jamur Fusarium moniliforme. Gejala:
menyerang malai dan biji muda, malai dan biji menjadi kecoklatan hingga coklat
ulat, daun terkulai, akar membusuk.
Penyakit noda/api palsu
Penyebab penyakit ini adalah jamur Ustilaginoidea virens. Gejala: malai
dan buah padi dipenuhi spora, dalam satu malai hanya beberapa butir saja yang
terserang. Penyakit tidak menimbulkan kerugian besar.
Penyakit tungro
Penyebabnya adalah virus RTBV (Rice Tungro Baciliform Virus)yang
ditularkan oleh wereng Nephotettix impicticeps. Gejalanya menyerang semua
bagian tanaman, pertumbuhan tanaman kurang sempurna, daun kuning hingga
kecoklatan, jumlah tunas berkurang, pembungaan tertunda, malai kecil dan tidak
berisi.
Gambar 15. Penyakit Tungro
2.5 Pengaruh Populasi Musuh Alami terhadap Agroekosistem
Musuh alami merupakan komponen penyusun keanekaragaman hayati di lahan
pertanian. Keanekaragaman hayati di lahan pertanian (agrobiodeversity) meliputi
diversitas (keaneka ragaman) jenis tanaman yang di budidayakan, diversitas
-
16
(keanekaragaman) spesies liar yang berpengaruh dan di pengeruhi oleh kegiatan pertanian,
dan diversitas ekosistem yang dibentuk oleh populasi spesies yang berhubungan dengan
tipee penggunaan lahan yang berbeda (dari habitat lahan pertanianintensif sampai lahan
pertanian alami). Diversitas spesies liar berperan penting dalam banyak hal. Beberapa
menggunakan lahan pertanian sebagai habitat (dari sebagian sampai yang tergantung pada
lahan pertanian secara total) atau mengguanan habitat lain tetapi di pengaruhi oleh aktivitas
pertanian. Adapun yang berperan sebagai gulma dan spesies hama yang merupakan
pendatang maupun yang asli ekosistem sawah tersebut, yang mempengaruhi prosuksi
pertanian dan agroekosistem (Channa.et,al. 2004).
Dari uraian diatas jelas bahwa terdapat organisme yang berperan positif terhadap
tanaman yang dibudidayakan (produksi pertanian), dan ada juga yang berperan negatif
terhadap tanaman yang dibudidayakan. Musuh alami (predator, parasitoid dan patogen)
dapat berperan positif dalam pertanian yaitu sebagai berikut:
a. Dapat mengendalikan organisme penggangu yang berupa hama dan gulma. Dimana
setiap jenis hama dikendalikan oleh kompleks musuh alami yang meliputi predator,
parasitoid dan patogen hama. Dibandingkan dengan memakai pestisida yang dapat
menimbulkan dampak negatif terhadap kesehatan dan lingkungan hidup (Untung,
2006)
b. Apabila musuh alami mampu berperan sebagai pemangsa secara optimal sejak awal,
maka populasi hama dapat berada pada tingkat equilibrium positif atau flukstuasi
populasi hama dan musuh lamia menjadi seimbang shingga tidak akan terjadi ledakan
hama (Oneil,et.al. dalam Maredia,et.al.2003).
c. Pengelolaan ekosistem pertanian dengan perpaduan optimal teknik-teknik
pengendalian hama dan meminimalkan penggunaan pestisida sintetis yang
berspektrum luas. (Untung,1993).
d. Pembatas dan pengatur populasi hama yang efektif karena sifat pengaturannya
bergantung pada kepadatan (density dependent), sehingga mampu mempertahankan
populasi hama pada keseimbangan umum (general equilibrium position) dan tidak
menimbulkan kerusakan pada tanaman. Keberadaan musuh alami dapat meningkatkan
keanekaragaman hayati, sehingga tercipta keseimbangan ekosistem (ecosystem
balance) (Manti, 2012).
e. Musuh alami sebagai salah satu komponen ekosistem berperan penting dalam proses
interaksi intra- dan inter-spesies. Karena tingkat pemangsaannya berubah-ubah
menurut kepadatan populasi hama, maka musuh alami digolongkan ke dalam faktor
-
17
ekosistem yang tergantung kepadatan (density dependent factors). Ketika populasi
hama meningkat, mortalitas yang disebabkan oleh musuh alami semakin meningkat,
demikian pula sebaliknya (Stehr 1975). Dalam Arifin. 2012).
f. Lebih ekonomis, karena dapat meminimalisir penggunaan pestisida selama proses
budidaya, diman bahwa penggunaan musuh alami bersifat alami, efektif, murah dna
tidak menimbulkan dampak negatif terhadap kesehatan dan lingkungan hidup (Untung,
2006). Dan dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat dalam meningkatkan
kualitas dan kwuantitas produksi hasil panennya.
g. Dapat meningkatkan keanekaragaman hayati dalam agroekosistem, dinyatakan bahwa
keanekaragaman dalam agroekosistem dapat berupa variasi dari tanaman, gulma,
anthropoda, dan mikroorganisme yang terlibat beserta faktor-faktor lokasi geografi,
iklim, edafik, manusia dan sosioekonomi. Menurut Southwood & Way (1970), tingkat
keanekaragaman hayati dalam agroekosistem bergantung pada 4 ciri utama, yaitu:
Keanekaragaman tanaman di dalam dan sekitar agroekosistem.
Keragaman tanaman yang sifatnya permanen di dalam agroekosistem.
Kekuatan atau keutuhan manajemen.
Perluasan agroekosistem.
(dalam pengukuhan guru besar, Maryani Cyccu Tobing. 2000)
2.6 Dampak Manajemen Agroekosistem terhadap Kualitas dan Kesehatan Tanah
Pengelolaan pertanian secara intensif dengan mengandalkan masukan/input bahan-
bahan kimia baik untuk pupuk maupun pestisidanya, contohnya yaitu sistem Revolusi
Hijau yang pernah diterapkan di Indonesia. Walaupun Revolusi hijau tersebut membawa
Indonesia ke swasembada pangan pada era Orde baru, namun dilihat dari keberlanjutan
produktivitas lahannya sangat tidak baik, dengan adanya input-input kimiawi yang
berlebihan mengakibatkan kesuburan tanah mulai menurun dan banyak permasalahan
lainnya. Diantaranya yaitu:
2.6.1 Dari Segi Kimia Tanah
a. Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan
binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali.
Sumber primer bahan organik tanah dapat berasal dari Seresah yang
merupakan bagian mati tanaman berupa daun, cabang, ranting, bunga dan buah yang
gugur dan tinggal di permukaan tanah baik yang masih utuh ataupun telah sebagian
-
18
mengalami pelapukan. Dalam pengelolaan bahan organik tanah, sumbernya juga bisa
berasal dari pemberian pupuk organik berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan
kompos, serta pupuk hayati (inokulan).
Pada sistem pertanian yang diolah secara intensif dengan menerapkan sistem
monokultur biasanya jumlah bahan organiknya sedikit karena tidak ada atau minimnya
seresah di permukaan lahan, selain itu input bahan organik yang berasal dari pupuk
organik baik pupuk kandang atau pupuk hijau minim karena lebih menekankan
penggunaan input kimia. Dari hal tersebut dapat diindikasikan pertanian tanpa
penerapan tambahan bahan organik pada lahan pertanain intensif merupakan
pengelolaan agroekosistem yang tidak sehat.
b. pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
pH tanah pada sistem pertanian intensif biasanya agak masam karena seringnya
penggunaan pupuk anorganik seperti Urea yang diaplikasikan secara terus-menerus
untuk menunjang ketersediaan unsure hara dalam tanah. Tanah bersifat asam dapat
pula disebabkan karena berkurangnya kation Kalsium, Magnesium, Kalium dan
Natrium. Unsur-unsur tersebut terbawa oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih
bawah atau hilang diserap oleh tanaman.
pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifat racun bagi
tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur alumunium yang selain bersifat
racun juga mengikat phosphor, sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah
asam unsur-unsur mikro menjadi mudah larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti
Fe, Zn, Mn dan Cu dalam jumlah yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun
bagi tanaman.
Untuk pengelolaan pH tanah yang berbeda-beda dalam suatu agroekosistem
maka apabila suatu lahan digunakan untuk pertanian maka pemilihan jenis
tanamannya disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman yang diusahakan sesuai dan
mampu bertahan dengan pH tertentu.
c. Ketersediaan Unsur Hara
Unsur hara yang digunakan tanaman untuk proses pertumbuhan dan
perkembangannya diperoleh dari beberapa sumber antara lain : Bahan organik,
mineral alami, unsur hara yang terjerap atau terikat, dan pemberian pupuk kimia.
Pada lahan dengan pengolahan secara intensif sumber unsur haranya berasal dari
input-input kimiawi berupa pupuk anorganik, petani kurang menerapkan tambahan
bahan organik seperti aplikasi pupuk kandang dan seresah dari tanaman yang
-
19
diusahkan., sehingga petani sangat berketergantungan dengan pupuk kimia, padahal
penggunaan pupuk kimia berlebihan dapat menyebabkan kesuburan tanah
menurun.Terkadang nampak gejala defisiensi unsur hara pada tanaman yang
diusahakan dan petani mengatasinya dengan aplikasi pupuk kimia yang banyak
mengandung unsure hara yang kurang tadi, misalnya tanaman kekurangan unsure N
maka petani mengaplikasikan pupuk urea sebagai penunjang ketersediaan unsure N
yang kurang tadi, begitupula dengan unsure-unsur lainnya.
2.6.2 Dari Segi Fisika Tanah
a. Kondisi kepadatan tanah
Widiarto (2008) menyatakan bahwa, Bahan organik dapat menurunkan BI dan
tanah yang memiliki nilai BI kurang dari satu merupakan tanah yang memiliki bahan
organik tanah sedang sampai tinggi. Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir antara
1,5 1,8 g / m3, Nilai BI untuk tekstur berlempung antara 1,3 1,6 g / m3 dan Nilai BI
untuk tekstur berliat antara 1,1 1,4 g / m3 merupakan nilai BI yang dijumpai pada
tanah yang masih alami atau tanah yang tidak mengalami pemadatan. Bobot isi tanah
di lahan dengan pengolahan intensif biasanya memiliki nilai BI tinggi karena tanah
telah mengalami pemadatan akibat penggunaan alat-alat berat untuk pengolahan
tanahnya.Sedangkan untuk nilai BJ tanah, menurut literature (Anonymous, 2010)
menyatakan bahwa, Pada tanah secara umum nilainya BJ antara 2,6 2,7 g.cm-3,
bila semakin banyak kandungan BO, nilai BJ semakin kecil. Pada lahan dengan
pengolahan intensif memiliki BJ bisa lebih dari 2,6 apabila pemadatan tanah yang
terjadi amat tinggi. Apabila nilai BJ terlalu tinggi juga berpengaruh terhadap
penentuan laju sedimentasi serta pergerakan partikel oleh air dan angin.
b. Kedalaman efektif tanah
Gambar 16. Kedalaman Efektif Tanah
-
20
Kedalaman efektif adalah kedalaman tanah yang masih dapat ditembus oleh akar
tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan dengan mengamati penyebaran
akar tanaman. Banyakya 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, 2007).
Pada lahan dengan sistem pengolahan intensif terkadang memiliki sebaran
perakaran yang cukup tinggi karena tanaman yang diusahakan dalam kurun waktu
yang lama hanya satu komoditi saja.
c. Erosi Tanah
Erosi adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian tanah ke tempat
lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh hilangnya vegetasi penutup tanah dan
kegiatan pertanian yang tidak mengindahkan kaidah konservasi tanah. Erosi tersebut
umumnya mengakibatkan hilangnya tanah lapisan atas yang subur dan baik untuk
pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu erosi mengakibatkan terjadinya kemunduran
sifat-sifat fisik dan kimia tanah.
Di lahan pertanian dengan pengolahan intensif, khususnya praktek penebangan
hutan untuk pembukaan lahan baru memiliki tingkat kerusakan lingkungan yang amat
tinggi. Pembukaan hutan tersebut merupakan tindakan eksploitasi lahan yang
berlebihan, perluasan tanaman, penggundulan hutan, telah berdampak pada
keberlangsungan hidup biota yang berada di bumi ini. Bila kondisi tersebut diatas
terus berlangsung dengan cara tidak terkendali, maka dikhawatirkan akan
bertambahnya jumlah lahan kritis dan kerusakan dalam suatu wilayah daerah aliran
sungai (DAS). Kerusakan ini dapat berupa degradasi lapisan tanah (erosi), kesuburan
tanah, longsor dan sedimentasi yang tinggi dalam sungai, bencana banjir, disribusi dan
jumlah atau kualitas aliran air sungai akan menurun.
Dengan vegetasi yang hanya satu macam pada satu areal lahan menyebabkan
tidak adanya tutupan lahan lain sehingga tidak dapat melindungi tanah dari daya pukul
air hujan secara langsung ke tanah, hal tersebut mengakibatkan laju erosi cenderung
tinggi.
-
21
2.6.3 Dari Segi Biologi Tanah
a. Keanekaragaman biota dan fauna tanah, ditunjukkan dengan adanya kascing
Biota tanah memegang peranan penting dalam siklus hara di dalam tanah,
sehingga dalam jangka panjang sangat mempengaruhi keberlanjutan produktivitas
lahan. Salah satu biota tanah yang paling berperan yaitu cacing tanah. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa cacing tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah melalui
perbaikan sifat kimia, fisik, dan biologis tanah. Kascing (pupuk organik bekas cacing
atau campuran bahan organik sisa makanan cacing dan kotoran cacing) mempunyai
kadar hara N, P dan K 2,5 kali kadar hara bahan organik semula, serta meningkatkan
porositas tanah (pori total dan pori drainase cepat meningkat 1,15 kali).
Gambar 17. Organisme dalam Tanah
Cacing jenis penggali tanah yang hidup aktif dalam tanah, walaupun
makanannya berupa bahan organik di permukaan tanah dan ada pula dari akar-akar
yang mati di dalam tanah. Kelompok cacing ini berperanan penting dalam mencampur
seresah yang ada di atas tanah dengan tanah lapisan bawah, dan meninggalkan liang
dalam tanah. Kelompok cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, atau di atas
permukaan tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan karbon (C) dan hara lainnya dari
pada tanah di sekitarnya. (Hairiah, 2004).
Pada lahan dengan pengolahan intensif, jarang terdapat seresah pada lahan
tersebut sehingga keberadaan biota tanah seperti cacing tanah sedikit, padahal aktifitas
cacing tanah dapat memperbaiki sifat-sifat fisik, kimia dan biologi tanah, seperti
meningkatkan kandungan unsur hara, mendekomposisikan bahan organik tanah,
merangsang granulasi tanah dan sebagainya.
Untuk menggunakan lahan pada daerah hulu secara rasional maka diperlukan
sistem penggunaan lahan yang menerapkan kaidah-kaidah konservasi, produktif dan
-
22
pemanfatan teknologi yang ramah lingkungan. Dengan demikian akan mewujudkan
sistem pertanian yang tangguh dan secara menyeluruh menciptakan pengelolaan
sumberdaya alam dalam suatu agroekosistem berkelanjutan.
Deskripsi tersebut menggambarkan kerusakan tanah akibat pemakaian bahan
kimia yang intensif. Untuk itu perlu suatu manajemen untuk mengelola agroekosistem
untuk memperbaiki kualitas tanah. Sehingga bisa mencapai agroekosistem yang
berkelanjutan.
Agroekosistem merupakan ekosistem yang dimodifikasi dan dimanfaatkan
secara langsung atau tidak langsung oleh manusia untuk memenuhi kebutuhan akan
pangan dan atau sandang. Karakteristik esensial dari suatu agroekosistem terdiri dari
empat sifat utama yaitu produktivitas (productivity), kestabilan (stability),
keberlanjutan (sustainability) dan kemerataan (equitability). Dengan menggunakan
manajemen agroekosistem, diharapkan keempat sifat utama tersebut dapat dicapai
untuk pertanian yang lebih baik.
2.7 Kriteria Indikator dalam Pengelolaan Agroekosistem yang Sehat dan
Berkelanjutan
Kriteria indikator dalam pengelolaan agroekosistem yang sehat dan berkelanjutan
dapat dari kualitas suatu lahan yang dilihat dari sifat fisika, biologi dan kimia yaitu :
1. Fisika Tanah
a. Kondisi Kepadatan Tanah
Widiarto (2008) menyatakan bahwa, bahan organik dapat
menurunkan BI dan tanah yang memiliki nilai BI kurang dari satu
merupakan tanah yang memiliki bahan organik tanah sedang sampai tinggi.
Selain itu, Nilai BI untuk tekstur berpasir antara 1,5-1,8 g / m3, Nilai BI untuk
tekstur berlempung antara 1,3 1,6 g / m3 dan Nilai BI untuk tekstur berliat
antara 1,1-1,4 g / m3 merupakan nilai BI yang dijumpai pada tanah yang
masih alami atau tanah yang tidak mengalami pemadatan. Sedangkan
untuk nilai BJ tanah pada tanah secara umum nilainya BJ antara 2,6-2,7
g.cm-3, bila semakin banyak kandungan BO maka nilai BJ semakin.
b. Kedalaman Efektif Tanah
Kedalaman efektif tanah adalah kedalaman tanah yang masih dapat
ditembus oleh akar tanaman. Pengamatan kedalaman efektif dilakukan
dengan mengamati penyebaran akar tanaman. Banyakya perakaran, baik
-
23
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, 2007).
c. Erosi Tanah
Erosi tanah adalah terangkutnya atau terkikisnya tanah atau bagian
tanah ke tempat lain. Meningkatnya erosi dapat diakibatkan oleh
hilangnya vegetasi penutup tanah dan kegiatan pertanian yang tidak
mengindahkan kaidah konservasi tanah. Erosi tersebut umumnya
mengakibatkan hilangnya tanah lapisan atas yang subur dan baik untuk
pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu erosi mengakibatkan terjadinya
kemunduran sifat-sifat fisik dan kimia tanah (Anonymous, 2014).
2. Biologi Tanah
a. Keanekaragaman Biota dan Fauna Tanah
Keanekaragaman biota dan fauna tanah ditunjukkan dengan adanya
kascing Biota tanah memegang peranan penting dalam siklus hara di
dalam tanah, sehingga dalam jangka panjang sangat mempengaruhi
keberlanjutan produktivitas lahan. Salah satu biota tanah yang paling
berperan yaitu cacing tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa cacing
tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah melalui perbaikan sifat kimia,
fisik, dan biologis tanah. Kascing (pupuk organik bekas cacing atau
campuran bahan organik sisa makanan cacing dan kotoran cacing)
mempunyai kadar hara N, P dan K 2,5 kali kadar hara bahan organik
semula, serta meningkatkan porositas tanah (pori total dan pori drainase
cepat meningkat 1,15 kali). Cacing jenis penggali tanah yang hidup aktif dalam
tanah, walaupun makanannya berupa bahan organik di permukaan tanah
dan ada pula dari akar-akar yang mati di dalam tanah. Kelompok cacing ini
berperanan penting dalam mencampur seresah yang ada di atas tanah dengan
tanah lapisan bawah, dan meninggalkan liang dalam tanah. Kelompok
cacing ini membuang kotorannya dalam tanah, atau di atas permukaan
tanah. Kotoran cacing ini lebih kaya akan karbon (C) dan hara lainnya dari
pada tanah di sekitarnya (Hairiah, 2004).
-
24
3. Kimia Tanah
a. Bahan Organik Tanah
Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan
binatang yang sejbagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan
kembali. Sumber primer bahan organik tanah dapat berasal dari Seresah
yang merupakan bagian mati tanaman berupa daun, cabang, ranting,
bunga dan buah yang gugur dan tinggal di permukaan tanah baik yang
masih utuh ataupun telah sebagian mengalami pelapukan. Dalam
pengelolaan bahan organik tanah, sumbernya juga bisa berasal dari
pemberian pupuk organik berupa pupuk kandang, pupuk hijau dan
kompos, serta pupuk hayati (inokulan). Bahan organik tersebut berperan
langsung terhadap perbaikan sifat-sifat tanah baik dari segi kimia, fisika
maupun biologinya, diantaranya adalah memengaruhi warna tanah menjadi
coklat-hitam, memperbaiki struktur tanah menjadi lebih remah,
meningkatkan daya tanah menahan air sehingga drainase tidak berlebihan,
kelembapan dan tempratur tanah menjadi stabil, sumber energi dan hara
bagi jasad biologis tanah terutama heterotrofik. Tanah yang sehat
memiliki kandungan bahan organik tinggi, sekitar 5%. Sedangkan tanah
yang tidak sehat memiliki kandungan bahan organik yang rendah
(Suprayogo et al., 2003).
b. pH Tanah (Kemasaman Tanah) dan Adanya Unsur Beracun
Tanah bersifat asam dapat pula disebabkan karena berkurangnya kation
Kalsium, Magnesium, Kalium dan Natrium. Unsur-unsur tersebut terbawa
oleh aliran air kelapisan tanah yang lebih bawah atau hilang diserap oleh
tanaman. pH tanah juga menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang
bersifat racun bagi tanaman. Pada tanah asam banyak ditemukan unsur
alumunium yang selain bersifat racun juga mengikat phosphor, sehingga
tidak dapat diserap oleh tanaman. Pada tanah asam unsur-unsur mikro
menjadi mudah larut sehingga ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn dan
Cu dalam jumlah yang terlalu besar, akibatnya juga menjadi racun bagi
tanaman. Tetapi dengan pH yang agak masam belum tentu kebutuhan
tanaman terhadap pH tanah tidak cocok karena itu tergantung dari
komoditas tanaman budidaya yang dibudidayakan. Untuk pengelolaan pH
-
25
tanah yang berbeda-beda dalam suatu agroekosistem maka apabila suatu
lahan digunakan untuk pertanian maka pemilihan jenis tanamannya
disesuaikan dengan pH tanah apakah tanaman yang diusahakan sesuai dan
mampu bertahan dengan pH tertentu (Suprayogo et al., 2003).
c. Ketersediaan unsur hara
Unsur hara yang digunakan tanaman untuk proses pertumbuhan dan
perkembangannya diperoleh dari beberapa sumber antara lain adalah bahan
organik, mineral alami, unsur hara yang terjerap atau terikat, dan pemberian
pupuk kimia (Suprayogo et al., 2003).
2.8 Pengaruh Pemberian Pupuk yang Digunakan Terhadap Kesuburan Tanaman
Pupuk adalah semua bahan yang diberikan kedalam tanah baik yang organik maupun
yang anorganik d3engan maksud untuk mengganti kehilangan unsur tanah dari dalam
tanah dan bertujuan untuk meningkatkan p roduksi tanaman dalam keadaan faktor
keliling atau keadaan yang baik (Sutejo dan Kartasapoetra, 1987). Pupuk organik ialah zat
organik yang digunakan sebagai pupuk organik dalam pertanian. Pupuk kandang berperan
dalam kesuburan tanah dengan menambahkan zat dan nutrien, seperti nitrogen yang
ditangkap bakteri dalam tanah. Organisme yang lebih tinggi kemudian hidup dari jamur
dan bakteri dalam rantai kehidupan yang membantu jaring makanan tanah.
Pupuk kandang merupakan salah satu contoh pupuk organik yang berasal dari
kandang ternak, baik berupa kotoran padat (faeces) yang bercampur sisa makanan maupun
air kencing (urine), sehingga kualitas pupuk kandang beragam tergantung pada jenis, umur
serta kesehatan ternak, jenis dan kadar sertakandungan haranya (Sangatanan, 1989). Pupuk
organik yang dikembalikan melalui pupuk kandang selain sebagai sumber bahan organik
tanah juga sebagai sumber hara bagi pertumbuhan tanaman (Ende dan Taylor, 1969).
Bahan organik memegang peranan penting pada tanah, karena hampir semua unsur
terdapat didalamnya (Agboola, 1974). Pupuk kandang biasanya terdiri atas campuran 0,5%
N; 0,25 P2O5 dan 0,5 K2O (Allison, 1973). Pupuk kandang sapi padat dengan kadar air
85% megandung 0,4% N; 0,2% P2O5 dan 0,5% K2O dan yang cair dengan kadar 95%
mengandung 1% N; 0,2% P2O5 dan 0,1% K2O. Proses perombakan bahan organik pada
tahap awal bersifat hidrolisis karena proses ini berlangsung dengan adanya air dan enzim
hidrolisa ekstra selluler yang menghasilkan senyawa yang lebih sederhana dan mudah larut
dalam air sehingga mikrooragnisme dapat memanfaatkannya terutama dalam kondisi
-
26
aerobik. Perombakan selanjutnya dalam kondisi aerobik dengan hasil akhir CO2 dan H2O.
Dalam kondisi anaerobik hasil samping adalah asam asetat, asam pripionat, asam laktat,
asam butirat dan asam format serta alcohol dan gas CO2, H2O dan methan (CH4) (Sugito,
et al, 1995).
Pemberian pupuk kandang dapat memperbaiki kondisi lingkungan pertumbuhan
tanaman yang pada akhirnya mampu meningkatkan hasil produksi suatu tanaman. Bahan
organik dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah juga dapat meningkatkan jumlah
dan aktifitas mikroorganisme tanah (Hsieh, 1990). Perombakan bahan organik akan
menyumbangkan unsur hara yang dikandungnya untuk tanaman. Hasil penelitian Noo dan
Ningsih (1998) menunjukkan pupuk kandang kotoran sapi mempunyai kadar N 0,92%, P
0,23%, K 1,03%, Ca 0,38%, Mg 0,38%, yang akan dapat dimanfaatkan oleh tanaman kalau
sudah terurai. Peningkatan hasil produksi tanaman dengan pemberian pupuk kandang
bukan saja karena pupuk kandang merupakan sumber hara N dan juga unsur har lainnya
untuk pertumbuhan tanaman, selain itu pupuk kandang juga berfungsi dalam meningkatkan
daya pegang tanah terhadap pupuk yang diberikan dan meningkatkan kapasitas tukar
kation (KTK) tanah (Karama, 1990). Pemberian bahan organik pupuk kandang selain
meningkatkan kapasitas tukar kation juga dapat meningkatkan kemampuan tanah menahan
air, sehingga unsur hara yang ada dalam tanah maupun yang ditambahkan dari luar tidak
mudah larut dan hilang, unsur hara tersebut tersedia bagi tanaman. Pada tanah yang
kandungan pasirnya lebih dari 30% dan kandungan bahan organiknya tergolong rendah
dan sasngat memerlukan pemberian bahan organik untuk meningkatkan produksi dan
mengefisiensikan pemupukan.
2.9 Faktor yang Mempengaruhi Kesuburan Tanaman
Pertumbuhan tanaman dapat dipengaruhi dalam berbagai cara oleh lingkungan.
Kondisi lingkungan yang sesuai selama pertumbuhan akan merangsang tanaman untuk
berbunga dan menghasilkan benih. Kesuburan suatu tanaman yang diproduksi akan selalu
dipengaruhi oleh faktor dalam maupun faktor luar dari tanaman itu sendiri. Faktor internal
dari dalam tanaman itu adalah genetika dari tanaman tersebut yang terekspresikan melalui
pertumbuhan sehingga diperoleh hasil, sedangkan faktor luarnya adalah faktor biotik
maupun abiotik yang meliputi unsur-unsur yang menjadi pengaruh pada kualitas dan
kuantitas produksi alam, antara lain iklim, curah hujan, kelembaban, intensitas cahaya,
kesuburan tanah, serta ada tidaknya hama dan penyakit (Nasih, 2010).
-
27
a. Faktor internal
Perbaikan genetik dengan munculnya hibrida, varitas atau galur telah menunjukkan
adanya peningkatan hasil panen pada tanaman. Tanaman dengan hasil panen tinggi (high
yielding) mengambil hara lebih banyak dibandingkan tanaman biasa. Tanaman demikian
bersifat menguras hara. Jika ditanam pada tanah yang memiliki ketersediaan hara terbatas,
maka hasil panen akan lebih rendah dibandingkan tanaman biasa.
b. Faktor eksternal
Faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman dibedakan menjadi
dua, yaitu faktor biotik dan abiotik :
Faktor abiotik yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman yaitu iklim (unsur-
unsur iklim seperti cahaya, angin, kelembaban, dan suhu), tanah, air, nutrisi dan ruang.
Iklim
Faktor iklim sangat menentukan pertumbuhan dan produksi tanaman. Apabila
tanaman ditanam di luar daerah iklimnya, maka produktivitasnya sering kali tidak
sesuai dengan yang diharapkan. Cahaya merupakan faktor utama sebagai energi
dalam fotosintesis, untuk menghasilkan energi. Kekurangan cahaya akan
mengganggu proses fotosintesis dan pertumbuhan, meskipun kebutuhan cahaya
tergantung pada jenis tumbuhan. Kekurangan cahaya pada saat pertumbuhan
berlangsung akan menimbulkan gejala etiolasi.
Suhu berpengaruh terhadap fisiologi tumbuhan antara lain bukaan stomata,
laju transpirasi, laju penyerapan air dan nutrisi, fotosintesis, dan respirasi. Suhu
yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan menghambat proses pertumbuhan.
Angin merupakan unsur penting bagi tanaman, karena angin dapat mengatur
penguapan atau temperature, membantu penyerbukan (lebih-lebih penyerbukan
silang), membawa uap air sehingga udara panas menjadi sejuk, dan membawa gas-
gas yang sangat dibutuhkan oleh tanaman. Kelembapan ada kaitannya dengan laju
transpirasi melalui daun karena transpirasi akan terkait dengan laju pengangkutan
air dan unsur hara terlarut.
Tanah
Tanah mengandung berbagai macam unsur-unsur makro maupun mikro yang
berguna bagi tanaman. Dengan struktur tanah yang mantap (terdapat bahan organik
yang cukup, mikroorganisme yang menguntungkan satu sama lain, dan pori-pori
tanah cukup baik), maka aerasi (pertukaran O2, CO2, maupun gas-gas lainnya di
-
28
dalam tanah) akan mampu mencukupi kebutuhan tanaman terhadap unsur-unsur
tersebut. Sehingga, tanaman mampu melakukan proses metabolisme dengan baik.
Air
Di dalam tanah keberadaan air sangat diperlukan oleh tanaman yang harus
tersedia untuk mencukupi kebutuhan untuk evapotranspirasi dan sebagai pelarut,
bersama-sama dengan hara terlarut membentuk larutan tanah yang akan diserap
oleh akar tanaman.
Ruang
Ruang merupakan faktor yang penting dalam persaingan antar spesies karena
ruang sebagai tempat hidup dan sumber nutrisi bagi tumbuhan. Ruang yang besar
dapat menyebabkan tingginya tingkat persaingan. Faktor utama yang memengaruhi
persaingan antar jenis tanaman yang sama diantaranya adalah kerapatan.
Nutrisi
Nutrisi terdiri atas unsur-unsur atau senyawa-senyawa kimia sebagai sumber
energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai komponen sel yang diperlukan
selama pertumbuhan (Wulan, 2012).
2.10 Pengelolahan yang Dilakukan Petani pada Lahan Tanaman yang Diamati
Pengolahan bertujuan untuk mengubah sifat fisik tanah agar lapisan yang semula
keras menjadi datar dan melumpur. Dengan begitu gulma akan mati dan membusuk
menjadi humus, aerasi tanah menjadi lebih baik, lapisan bawah tanah menjadi jenuh air
sehingga dapat menghemat air. Pada pengolahan tanah sawah ini, dilakukan juga perbaikan
dan pengaturan pematang sawah serta selokan. Pematang (galengan) sawah diupayakan
agar tetap baik untuk mempermudah pengaturan irigasi sehingga tidak boros air dan
mempermudah perawatan tanaman. Tahapan pengolahan tanah sawah pada prinsipnya
mencakup kegiatankegiatan sebagai berikut:
a. Pembersihan
Pematang sawah dibersihkan dari rerumputan, diperbaiki, dan dibuat agak tinggi.
Fungsi utama Pematangdisaat awal untuk menahan air selama pengolahan tanah agar
tidak mengalir keluar petakan. Fungsi selanjutnya berkaitan erat dengan pengaturan
kebutuhan air selama ada tanaman padi. Saluran atau parit diperbaiki dan dibersihkan
dari rerumputan. Kegiatan tersebut bertujuan agar dapat memperlancar arus air serta
menekan jumlah biji gulma yang terbawa masuk ke dalam petakan. Sisa jerami dan
sisa tanaman pada bidang olah dibersihkan sebelum tanah diolah. Jerami tersebut
-
29
dapat diangkut ke tempat lain untuk pakan ternak, kompos, atau bahan bakar.
Pembersihan sisasisa tanaman dapat dikerjakan dengan tangan dan cangkul.
b. Pencangkulan
Setelah dilakukan perbaikan pematang dan saluran, tahap berikutnya adalah
pencangkulan. Sudutsudut petakan dicangkul untuk memperlancar pekerjaan bajak
atau traktor. Pekerjaan tersebut dilaksanakan bersamaan dengan saat pengolahan
tanah.
c. Pembajakan
Pembajakan dan penggaruan merupakan kegiatan yang berkaitan. Kedua kegiatan
tersebut bertujuan agar tanah sawah melumpur dan siap ditanami padi. Pengolahan
tanah dilakukan dengan dengan menggunakan mesin traktor. Sebelum dibajak, tanah
sawah digenangi air agar gembur. Lama penggenangan sawah dipengaruhi oleh
kondisi tanah dan persiapan tanam. Pembajakan biasanya dilakukan dua kali. Dengan
pembajakan ini diharapkan gumpalangumpalan tanah terpecah menjadi kecilkecil.
Gumpalan tanah tersebut kemudian dihancurkan dengan garu sehingga menjadi
lumpur halus yang rata. Keuntungan tanah yang telah diolah tersebut yaitu air irigasi
dapat merata. Pada petakan sawah yang lebar, perlu dibuatkan bedenganbedengan.
Antara bedengan satu dengan bedeng lainnya berupa saluran kecil. Ujung saluran
bertemu dengan parit kecil di tepi galengan yang berguna untuk memperlancar air
irigasi.
Pengolahan tanah merupakan faktor yang berpengaruh langsung terhadap hasil
padi selain faktor-faktor lainnya seperti pemupukan, pengairan, pengendalian
hama penyakit dll
Pengolahan tanah dapat dilakukan secara kering atau basah. Tetapi yang
biasanya dilakukan pada umumnya adalah secara basah
Cara pengolahan tanah dapat menggunakan tenaga manusia, hewan atau alat-
alat mesin pertanian.
Secara Umum Pengolahan tanah meliputi 3 fase:
1. Penggenangan tanah sawah sampai tanah jenuh air.
2. Membajak sebagai awal pemecahan bongkah dan membalik tanah.
3. Menggaru untuk menghancurkan dan melumpurkan tanah.
-
30
Untuk 3 fase pengolahan tanah tersebut menggunakan 1/3 kebutuhan air dari
total kebutuhan air selama pertumbuhan tanaman
Pengolahan tanah dengan cara basah yaitu tanah sawah dibajak dalam keadaan
basah dan digaru memanjang dan menyilang sampai tanah melumpur dengan
baik.
Pengolahan tanah paling lambat 15 hari sebelum pemindahan bibit
Ciri-ciri tanah yang telah selesai olah dan siap untuk ditanami: (1)Tanah terolah
sampai berlumpur; (2) Air tidak lagi banyak merembes ke dalam tanah; (3)Permukaan
tanah rata; (4) Pupuk tercampur rata; dan (5) Bersih dari sisa gulma dan tanaman.
2.11 Hubungan antara Aspek Budidaya, Pengelolahan Tanah dan Pengendalian
Hama Penyakit Tanaman
Tanah sawah yang ditanami padi tiga kali setahun, yakni padi-padi-padi, akan
tergenang terus-menerus sepanjang tahun. Sawah dengan pergiliran tanaman padi-padi-
palawija, setiap tahunnya mengalami masa tergenang yang lebih lama dibandingkan
dengan masa kering. Sedangkan sawah dengan pola tanam padi-palawija-bera, mengalami
masa tergenang lebih singkat dibandingkan masa keringnya. Akibat adanya perbedaan pola
tanam, yang menyebabkan perbedaan lamanya penggenangan tersebut, maka terjadilah
perbedaan sifat-sifat morfologi tanah sawah. Sifat-sifat tanah sawah, termasuk sifat
morfologinya, juga berubah setiap musim akibat penggunaan tanah yang berbeda. Dalam
hal ini, sifat tanah pada saat ditanami padi sawah (basah), berbeda dengan waktu ditanami
palawija atau bera. Namun demikian, sawah-sawah yang mempunyai profil tanah yang
khas yang telah dikeringkan puluhan tahun, seperti halnya (bekas) tanah sawah di sekitar
Bogor, masih menunjukkan adanya lapisan tapak bajak, lapisan Fe, dan lapisan Mn,
meskipun lapisan atas tidak lagi berwarna pucat, melainkan kecoklatan mendekati warna
tanah asalnya. Sifat-sifat tanah sawah yang tidak berubah, baik sewaktu digunakan untuk
bertanam padi sawah maupun waktu digunakan untuk bertanam palawija atau bera, disebut
sifat tanah sawah permanen (Hardjowigeno, 2004).
Pembuatan sawah diawali dengan perataan tanah dan pembuatan pematang. Tanah
sawah yang diolah dalam keadaan jenuh air, dengan cara bajak-garu-bajak-garu hingga
halus, baru kemudian ditanami benih padi, menyebabkan struktur tanah hancur hingga
menjadi lumpur yang cocok untuk padi sawah. Tanah sawah yang dilumpurkan, jika
kemudian sawah dikeringkan untuk ditanami palawija, akan menjadi masif atau tidak
berstruktur, oleh karena itu harus diolah lagi. Penggenangan sedalam 510 cm selama 4 5
-
31
bulan pertanaman padi, menyebabkan terjadinya kondisi reduksi selama jangka waktu
tersebut.
Berbagai flora dan fauna terlibat dalam proses biologis yang berlangsung pada lahan
sawah, yang menyangkut kesuburan dan produktivitas lahan sawah maupun sebagai hama
dan penyakit bagi tanaman padi. Dalam upaya menuju pertanian berwawasan lingkungan,
pengendalian hama dan penyakit dilakukan secara hayati dan terpadu, seperti penggunaan
agen predator, antagonis, parasit, patogen, virus, bahan organik, tanaman unggul, tanaman
resisten, imunisasi dengan patogen tidak ganas, bahan kimia selektif, bahan alam,
pengaturan kondisi fisik seperti cara agronomis dengan pengaturan pH, penanaman bergilir
(rotasi) dan pengeringan (Koul et al., 2000; Chen et al., 2000; Raizada et al., 2001).
-
32
BAB III
METODE PELAKSANAAN
3.1 Waktu, Tempat dan Deskripsi Lokasi Fieldtrip Secara Umum
Fieldtrip untuk matakuliah Manajemen Agroekosistem dilakukan di desa
Sumberngepoh kecamatan Lawang kabupaten Malang Jawa Timur. Pelaksanaan fieldtrip
pada hari sabtu tanggal 17 Mei 2014.
Lahan yang diamati merupakan lahan basah yaitu sawah irigasi teknis. Komoditas
yang dominan adalah padi sawah. Pengamatan yang dilakukan pada pelaksanaan Fieldtrip
Manajemen Agroekosistem mengacu pada tiga aspek, yaitu aspek Budidaya Tanaman,
aspek Hama dan Penyakit, dan aspek Tanah.
Aspek Budidaya Tanaman, kegiatan yang dilakukan adalah pengamatan dan
wawancara kepada petani yang diwakili oleh Bapak Suroto. Kegiatan ini bertujuan untuk
memperoleh informasi secara langsung tentang keberlanjutan pertanian di daerah tersebut.
Informasi meliputi indikator produktivitas, indikator keberlanjutan, dan indikator
pemerataan.
Aspek Hama dan Penyakit Tanaman, kegiatan yang dilakukan adalah pengambilan
sampel serangga dan penyakit utama tanaman padi yang selanjutnya diidentifikasi dan
mengetahui tingkat serangan OPT.
Aspek Tanah, kegiatan yang dilakukan adalah pengamatan terhadap sifat fisik, kimia,
dan biologi tanah. Selain itu dilakukan uji laboratorium untuk bobot isi (BI) dan bobot
jenis (BJ) serta C-Organik tanah yang dilakukan di Laboratorium Kimia Tanah, Jurusan
Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya.
3.2 Alat, Bahan, dan Fungsi
Pengamatan Lapang
a) Aspek Budidaya Tanaman
1. Alat
Alat tulis : untuk mencatat informasi hasil wawancara
Kuisioner : untuk acuan wawancara kepada narasumber
Kamera : untuk dokumentasi
b) Aspek Hama dan Penyakit Tanaman
1. Alat
Sweepnet : untuk menangkat serangga di udara
-
33
Pantrap : untuk perangkap serangga dengan baskom warna kuning
Yellowtrap : untuk perangkap serangga dengan warna kertas lem warna
kuning
Pitfall : untuk perangkap serangga di tanah
Plastik : untuk wadah serangga saat di lapang
Kaca pembesar : untuk mengamati serangga yang berukuran kecil
Cawan petri : untuk wadah serangga yang diamati
Kuas : untuk memudahkan pengamatan serangga dan agar tidak
rusak
Ajir : untuk memasang pantrap dan yellow trap
KDS : untuk mengidentifikasi serangga
Alat tulis : untuk mencatat data serangga
Kamera : untuk dokumentasi
2. Bahan
Serangga : untuk objek pengamatan
Etil Asetat : untuk membius serangga
Detergen : untuk perangkap, membius dan mematikan serangga
Air : untuk melarutkan detergen pada perangkap
Kapas : untuk membius serangga dengan etil asetat
Kertas label : untuk memberi nama serangga
c) Aspek Tanah
1. Alat
Frame seresah : untuk membentuk subplot pengamatan
Ring sample : untuk mengambil sampel tanah
Kantong plastik : untuk wadah sampel tanah
Alat tulis : untuk mencatat data pengamatan
Penetrometer : untuk mengukur kemampuan penetrasi akar
Cetok : untuk memudahkan pengambilan sampel tanah
2. Bahan
Tanah sampel : untuk objek pengamatan
-
34
Pengujian di Laboratorium
a) Aspek Tanah
1. Alat:
Uji fisik tanah (BI dan BJ)
Mangkok tanah : untuk wadah tanah saat di oven
Timbangan analitik : untuk mengukur berat tanah sampel
Oven tanah : untuk mengeringkan tanah
Gelas ukur : untuk mengukur volume
Tabung Erlenmeyer : untuk mengukur volume
Mortar+pistil : untuk menghaluskan tanah
Hotplate : untuk mendidihkan air tanah
Uji biologi
Timbangan analitik : untuk mengukur berat sampel
Oven tanah : untuk mengeringkan seresah
Uji kimia (C-Organik, Ph, dan Redoks)
Timbangan analitik : untuk mengukur berat sampel
Tabung Erlenmeyer : untuk wadah sampel
Pipet hisap : untuk mengambil larutan
Gelas ukur : untuk mengukur larutan
Titrasi : untuk menitrasi larutan
Ph-meter : untuk mengukur Ph dan suhu larutan
Botol air : untuk wadah aquades
Fial film : untuk wadah mengocok sampel
Pengocok/Shaker : untuk mengocok larutan tanah
2. Bahan
Tanah kering angin : untuk sampel tanah yang sudah dihaluskan dan
diayak ( dalam ayakan 0,2 mm)
Seresah : untuk Objek pengamatan
Aquades : untuk menetralkan reaksi/mengencerkan larutan
K2Cr2O7 : untuk mengikat rantai karbon
H2SO4 : untuk memisahkan rantai karbon dengan tanah
H3PO4 85% : untuk menghilangkan pengaruh Fe3+
Difenilamina &FeSO4 : untuk indikator warna (petunjuk akhir titrasi)
-
35
3.3 Operasional
3.3.1 Kriteria indikator yang diamati
a) Aspek Budidaya Tanaman
1. Teknik budidaya.
2. Permasalahan dalam kegiatan budidaya.
3. Keberlanjutan kegiatan budidaya.
4. Pemerataan ekonomi petani.
b) Aspek Hama dan Penyakit Tanaman
1. Keanekaragaman serangga di sawah.
2. Keseimbangan agroekosistem sawah.
3. Dominansi serangga di sawah.
c) Aspek Tanah
1. Indikator Fisika Tanah meliputi BI dan BJ
2. Indikator Kimia Tanah meliputi pH tanah dan C-organik
3. Indikator Biologi Tanah meliputi berat basah dan berat kering oven seresah,berat
kascing serta jumlah kascing.
3.3.2 Parameter atau variabel yang diamati dan diukur
1. Dari indikator Fisika terdapat variable:
a. BI :
Apabila berat isi rendah maka akan memperbesar pori. Hal ini akan
berpengaruh terhadap struktur tanah. Apabila berat isi besar maka akan
memadatkan struktur tanah dimana pori menjadi kecil, tanah menjadi lebih
sulit diolah, akar semakin sulit menembus tanah, infiltrasi menjadi semakin
kecil, konsistensi tanah semakin kuat.
b. BJ
Bulk density menunjukkan perbandingan dengan volume antara berat tanah
kering dengan volume tanah termasuk pori-pori tanah. Bulk density merupakan
kepadatan tanah.Makin padat suatu tanah makin tinggi bulk density, yang
berarti makin sulit meneruskan air atau ditembus akar tanaman. Pada umumnya
Bulk Density berkisar dari 1,1 1,6 g/cc.
-
36
2. Dari indikator Kimia terdapat variable:
a. C-organik :
C-organik penting untuk mengetahui kandungan bahan organik yang ada dalam
tanah.C-organik yang menunjukkan tingginya kesuburan suatu tanah.
b. pH :
pH tanah menunjukkan keberadaan unsur-unsur yang bersifst racun bagi
tanaman misalnya pada tanah masam banyak ditemukan unsur Al yang selain
bersifat racun juga mengikat phosphor sehingga tidak dapat diserap oleh
tanaman. Pada tanah masam unsur-unsur mikro mudah larut sehingga
ditemukan unsur mikro seperti Fe, Zn, Mn, Cu dalam jumlah tang terlalu besar
akibatnya juga menjadi racun bagi tanaman.
c. Kesediaan unsur hara (tidak mengalami defisiensi unsur hara):
Apabila terjadi suatu defisiensi unsur terutama munsur makro maka kesediaan
unsur haranya perlu ditingkatkan, salah satunya dengan dilakukan pemupukan.
Defisiensi unsur hara umumnya terdapat defisiensi unsur N yang ditandai
dengan tanaman menjadi kerdil dan atau menjadi kuning pada daun tua,
defisiensi unsur hara P ditandai dengan terdapat bercak ungu pada daun,
defisiensi unsur hara K ditandai dengan ujung dan tepi daun menjadi coklat
terutama pada daun bagian bawah.
3.3.3 Metode dan fungsi (output umum)
a. Metode Pengamatan Lapang
Metode pengamatan lapang dilakukan untuk mengambil sample yang akan diukur
dan diamati lebih lanjut di laboratorium guna mendapatkan data yang lebih lengkap
dan valid selain itu metode lapang juga bertujuan untuk mengamati secara langsung
kondisi agroekosistem di lapang khususnya dari segi tanah, HPT dan sistem
budidaya. pengambilan sample BI dan BJ menggunakan ring sample yang
ditancapkan kedalam tanah sampai bagian atas ring sampel tanah. Data mengenai
sistem budidayanya dilakukan dengan mewawancarai petani sesuai dengan
kuisioner yang ditentukan sebelumnya secara langsung. Data mengenai hama
penyakit tanaman yang ada pada lahan pertanian diperoleh dengan peralatan
seperti sweep net, pan trap dan yellow trap kemudian ditempatkan pada wadah
plastik dan dibius dengan etil asetat.
-
37
b. Metode Laboratorium
Metode lanjutan dari pengamatan lapang guna mendapatkan data yang lebih
lengkap, yang tidak dapat dilakukan di lapang, dan yang membutuhkan peralatan
laboratorium dalam mengamatinya seperti BI,BJ, pH dan C-organik.
-
38
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Kondisi Umum Lahan
Lokasi fieldtrip Manajemen Agroekosistem bertempat di lahan yang berada di desa
Sumberngepoh, Kec. Lawang, Kab. Malang. Kota Lawang terletak di ketinggian 450meter
dpl (dari permukaan air laut) dengan koordinat 74948S 112420E, . Hawa kota kecil
ini semakin sejuk dan asri karena penuh pepohonan.Total lahan keseluruhan adalah 69 ha,
sedangkan untuk luas lahan dari petani yang diwawancarai adalah seluas 1 ha. Lahan ini
merupakan lahan basah dimana lahan tersebut biasanya digunakan untuk kegiatan
budidaya tanaman padi organik. Agroekosistem yang berada di lahan persawahan tersebut
dalam keadaan asri dan terjaga karena disana menggunakan sistem tanaman organik.
Air yang digunakan untuk kegiatan budidaya padi organik yang ada disana berasal
dari sumber mata air pegunungan yang disalurkan melalui pipa-pipa lateral dari hutan
rakyat yang berada di bagian atas lahan budidaya padi organik. Air yang digunakan
kegiatan irigasi juga tergolong bersih karena lahan persawahan tersebut jauh dari
pemukiman. Salah satu indikator air bersih yang ada di lahan tersebut adalah terdapat
anggang-anggang yang hidup di permukaan air. Anggang-anggang merupakan salah satu
musuh alami yang berada di lahan persawahan.
4.1.2 Pengelolaan Tanaman dan Tanah yang Dilakukan Setiap Petani
Pengelolaan tanaman padi yang ada di lahan persawahan desa Sumberngepoh
menggunakan sistem padi organik dimana semua input yang dimasukkan ke dalam lahan
persawahan merupakan bahan organik. Sebagai contohnya, pupuk yang digunakan adalah
pupuk kandang. Hal ini menjadi kebiasaan warga setempat karena pada dasarnya petani
umumnya tidak dapat dipisahkan dari raja kaya atau hewan ternak. Pemupukan
dilakukan tiga kali. Pemupukan pertama dilakukan pada saat pengolahan tanah,
pemupukan kedua dilakukan pada saat penyiangan kedua dan pemupukan ketiga dilakukan
pada saat peyiangan kedua.
Dari aspek pengolahan tanah, pembajakan sawah dilakukan bersamaan dengan
kegiatan pemupukan dasar (sekitar 2 ton pupuk kandang). Pupuk kandang sendiri diberikan
pada saat awal pembajakan tanah agar kandungan unsur hara yang ada dalam pupuk
kandang tersebut dapat tersedia bagi tanaman.
-
39
Sumber air untuk irigasi didapat dari sumber mata air pegunungan yang disalurkan
melalui pipa-pipa lateral. Irigasi dilakukan dengan tujuan untuk memenuhi kebutuhan air
tanaman itu sendiri. Selain itu, biasanya irigasi dilakukan pada saat fase vegetatif tanaman
padi itu sendiri.
Dari segi teknis budidaya, jarak tanam yang digunakan untuk kegiatan budidaya
tanaman padi organik adalah 30 x 30 cm. Kebutuhan benih yang digunakan sebagai bibit
untuk 1 ha sawah adalah sekitar 20 kg. Seperti biasa, benih padi varietas mentik wangi ini
harus disemaikan terlebih dahulu untuk dapat ditanam dalam bentuk bibit. Bibit yang
diperlukan untuk satu lubang tanam adalah 2-3 bibit. Petani menggunakan bibit yang
berjumlah 2-3 bibit per lubang agar pertumbuhan tanaman padi lebih optimal, contohnya :
tidak terjadi kompetisi di antara tanaman padi itu sendiri dan agar anakan padi tidak terlalu
banyak.
4.1.3 Pemeliharaan Tanaman yang Dilakukan Setiap Petani
Pemeliharaan tanaman padi varietas mentik wangi pada lahan pertanian yang telah
diamati, terdapat beberapa aspek. Aspek penyediaan air untuk tanaman padi dilakukan
dengan cara pengaliran air ke lahan pertanian. Metode irigasi yang digunakan adalah
sistem irigasi permukaan. Genangan air yang ada di areal persawahan sekitar 5-10 cm.
Irigasi dilakukan selain untuk memenuhi kebutuhan air tanaman, irigasi juga dilakukan
ketika akan menjelang penyiangan gulma. Di lahan pertanian padi organik ini dilakukan
secara monokultur dan tidak pernah dilakukan rotasi tanaman, namun hanya dilakukan
pergiliharan varietas padi yang ditanam. Untuk pengolahan tanah budidaya padi organik,
untuk memenuhi kebutuhan unsur hara pada tanah para petani hanya menggunakan pupuk
organik yang berasal dari kotoran ternak yang dimiliki oleh petani itu sendiri.
Pemeliharaan tanaman padi dari sisi perlindungan dari hama, petani tidak
menggunakan bahan kimia namun menggunakan bahan alami yaitu dengan melakukan
perpaduan penggunaan pestisida nabati. Pestisida nabati yang biasanya digunakan berasal
dari daun sirsak dan tanaman dlingu. Penggunaan daun sirsak sebagai pestisida nabati
menjadi alternatif untuk mengendalikan hama. Selain itu untuk menggendalikan hama
tikus para petani yang di daerah lawing menggunakan gadung dengan ditambah ikan asin
kemudian diletakkan pada setiap pojok lahan untuk menjebak tikus tersebut.
-
40
4.1.4 Sistem Tanam yang diterapkan di Lahan
Dalam suatu lahan yang di usahakan untuk membudidayakan tanaman perlunya awal
perencanaan yang tepat dan baik dalam mengatur suatu sistem tanam. Sistem tanam akan
mengatur bagaimana jenis tanaman yang akan ditanam pada suatu lahan. Sistem tanam
yang digunakan oleh petani pada daerah Sumberngepoh adalah monokultur yaitu dengan
tanaman padi varietas Menthik wangi, Ciherang, dan Barito. Berdasarkan data wawancara,
petani menyebutkan jika tidak menggunakan suatu sistem tanam tertentu. Hanya saja untuk
pertanian organik jarak tanam yang digunakan adalah 30 cm x 30 cm.
Untuk budidaya tanaman padi, benih yang digunakan berasal dari hasil panen
sebelumnya yang telah di seleksi untuk dijadikan benih. Langkah pertama petani
menyiapkan benih padi varietas tersebut lalu membuat persemaian yang merupakan
langkah awal bertanam padi. Jumlah benih yang digunakan per hektarnya adalah 20 kg.
Pembuatan persemaian memerlukan suatu persiapan yang sebaik-baiknya, sebab benih di
persemaian ini akan menentukan pertumbuhan padi di sawah. Oleh karena itu persemaian
harus benar-benar mendapat perhatian, agar harapan untuk mendapatkan bibit padi yang
sehat dan subur dapat tercapai. Petani menyemaikan benih padi dengan mengunakan teknik
persemaian basah, sejak awal pengolahan tanah telah membutuhkan genangan air. Tanah
yang telah cukup memperoleh genangan air akan menjadi lunak, tanah yang sudah lunak
ini diolah secara konvensional atau dicangkul. Namun sebelum pengolahan tanah harus
dilakukan perbaikan pematang terlebih dahulu, kemudian petak sawah dibagi menurut
keperluan. Luas persemaian yang digunakan 1/20 dari areal pertanaman yang akan
ditanami. Bibit yang telah di semai dapat dipindahkan ke sawah ketika telah berumur 17-
25 hari setel