Kutu Kebul (Bemisia tabaci Genn.)

Ordo : Hemiptera;
Famili : Aleyrodidae;
Genus : Bemisia;
Species : tabaci.
Mound dan Halsey (1978) melaporkan, bahwa Genus Bemisia mempunyai 37 spesies yang diduga berasal dari Asia.
Morfologi /Bioekologi
Telur berbentuk lonjong agak lengkung seperti pisang, berwarna kuning terang, berukuran panjang antara 0,2 - 0,3 mm. Telur biasanya diletakkan di permukaan bawah daun, pada daun teratas (pucuk). Serangga betina lebih menyukai daun yang telah terinfeksi virus mosaik kuning sebagai tempat untuk meletakkan telurnya daripada daun sehat. Rata-rata banyaknya telur yang diletakkan pada daun yang terserang virus adalah 77 butir, sedangkan pada daun sehat hanya 14 butir. Lama stadium telur rata-rata 5,8 hari.
Nimfa terdiri atas tiga instar. Instar ke - 1 berbentuk bulat telur dan pipih, berwarna kuning kehijauan, dan bertungkai yang berfungsi untuk merangkak. Nimfa instar ke - 2 dan ke - 3 tidak bertungkai, dan selama masa pertumbuhannya hanya melekat pada daun. Stadium nimfa rata-rata 9,2 hari.
Imago atau serangga dewasa tubuhnya berukuran kecil antara (1 - 1,5 mm), berwarna putih, dan sayapnya jernih ditutupi lapisan lilin yang bertepung. Serangga dewasa biasanya berkelompok pada bagian permukaan bawah daun, dan bila tanaman tersentuh biasanya akan berterbangan seperti kabut atau kebul putih. Lama siklus hidup (telur - nimfa - imago) pada tanaman sehat rata-rata 24,7 hari, sedangkan pada tanaman terinfeksi virus mosaik kuning hanya 21,7 hari.

Gejala Serangan
Kerusakan langsung pada tanaman disebabkan oleh imago dan nimfa yang mengisap cairan daun, berupa gejala becak nekrotik pada daun akibat rusaknya sel-sel dan jaringan daun. Ekskresi kutu kebul menghasilkan madu yang merupakan media yang baik untuk tempat tumbuhnya embun jelaga yang berwarna hitam. Hal ini menyebabkan proses fotosintesa tidak berlangsung normal.
Selain kerusakan langsung oleh isapan imago dan nimfa, kutu kebul sangat berbahaya karena dapat bertindak sebagai vektor virus. Yang dapat menyebabkan kehilangan hasil sekitar 20 – 100 %. Sampai saat ini tercatat 60 jenis virus yang ditularkan oleh kutu kebul antara lain : Geminivirus, Closterovirus, Nepovirus, Carlavirus, Potyvirus, Rod-shape DNA Virus.
Tanaman Inang
Kutu kebul merupakan hama yang sangat polifag menyerang berbagai jenis tanaman, antara lain tanaman hias, sayuran, buah-buahan maupun tumbuhan liar atau gulma. Beberapa contoh tanaman budidaya yang menjadi inang kutu kebul antara lain tomat, cabai, kentang, mentimun, terung, kubis, buncis, selada, bunga potong Gerbera, ubi jalar, singkong, kedelai, tembakau, lada; dan tanaman liar yang paling disukai adalah babadotan (Ageratum conyzoides).
Pengendalian

Di lapangan :

a). Kultur teknis
Menanam pinggiran lahan dengan tanaman jagung atau bunga matahari sebagai barier dan memperbanyak populasi agens hayati;
Pergiliran (rotasi) tanaman dengan tanaman bukan inang (terutama bukan famili Solanaceae seperti tomat, cabai, kentang dan Cucurbitaceae seperti mentimun). Pergiliran tanaman harus satu hamparan, tidak perorangan, serentak dan seluas mungkin;
Sanitasi lingkungan, terutama untuk mengendalikan gulma daun lebar babadotan dan ciplukan yang dapat menjadi tanaman inang virus;
Tumpang sari antara tanaman sayuran, cabai atau tomat dengan tagetes untuk mengurangi risiko serangan;

b). Pengendalian fisik / mekanis
Pemasangan perangkap likat berwarna kuning (40 buah per ha);
Pemasangan kelambu di pembibitan sampai di pertanaman, terutama saat populasi tinggi/musim kemarau dan di daerah serangan virus;
Sisa tanaman terserang dikumpulkan dan dibakar.

c). Pengendalian hayati


Pemanfaatan musuh alami antara lain (lihat Lampiran 2.)
Kumbang predator Menochilus sexmaculatus (Coccinelidae), mampu memangsa 200 - 400 ekor nimfa kutu kebul. Siklus hidup predator 18 - 24 hari, dan satu ekor betina mampu menghasilkan telur 3000 butir;
*

Tabuhan parasitoid nimfa Encarcia formosa serangga betinanya mampu menghasilkan telur sebanyak 100 - 200 butir;
*

Cara pelepasan E. formosa untuk tanaman tomat : 1 ekor E. formosa setiap 4 tanaman/minggu, dilakukan selama 8 - 10 minggu;
*

Untuk meningkatkan musuh alami di lapangan diperlukan pelepasan parasitoid dan predator secara berkala;

d). Pengendalian kimiawi

*

Dalam hal cara lain tidak dapat menekan populasi hama, dapat digunakan insektisida yang efektif, terdaftar dan diizinkan Menteri Pertanian (lihat Lampiran 6.), antara lain Applaud 10 WP (buprofesin 10%), Confidor 5 WP (imidakloprid 5%), Mitac 200 EC (amitraz 200 g/l), dan Orthene 75 SP (asefat 75%);
*

Penyemprotan diusahakan mengenai daun bagian bawah. Perlu dihindari penggunaan pestisida secara berlebihan, karena dapat mendorong meningkatnya populasi kutu kebul;
*

Penggunaan pestisida nabati seperti : nimba, tagetes, eceng gondok, atau rumput laut untuk mengendalikan kutu kebul (cara pembuatan dan penggunaan nimba lihat pada Lampiran 3.).

Untuk mendukung keberhasilan usaha pengendalian, diperlukan peran aktif para petani dalam mengamati perkembangan populasi kutu kebul mulai di pembibitan sampai pertanaman. Usaha pengendalian akan efektif apabila dilaksanakan secara serentak pada satu hamparan, tidak perorangan dalam skala yang sempit.

Di rumah kaca

a). Pengendalian hayati

*

Kalau memungkinkan dilakukan pelepasan serangga tabuhan E. formosa sebagai parasit nimfa sebanyak 5 ekor/tanaman tomat; dan kumbang predator M. sexmaculatus (lihat Lampiran 1.) ;
*

Tingkat parasitasi mencapai 40 - 50 %;
*

Parasit nimfa E. formosa sangat peka terhadap insektisida;

b). Pengendalian fisik / mekanik

*

Sisa tanaman terserang dimusnahkan / dibakar di tempat terpisah/khusus supaya tidak menjadi sumber penularan ke tanaman lain;
*

Pemasangan perangkap likat kuning baik jumlah maupun ketinggiannya disesuaikan dengan luas rumah kaca dan keadaan pertanamannya;

c). Pengendalian kimiawi
Untuk pengendalian kutu kebul dewasa pada kondisi populasi tinggi, dapat dilakukan pengasapan dengan insektisida kimia sintesa efektif dan diizinkan Menteri Pertanian, antara lain Mitac 200 EC (amitraz) yang dapat diaplikasikan dengan fogger (campuran larutan semprot solar); sedangkan Applaud 10 WP (buprofesin 10%), Confidor 5 WP (imidakloprid 5%), dan Orthene 75 SP (asefat 75%) tidak dianjurkan digunakan dengan larutan semprot solar;
Pada kondisi populasi rendah, dapat digunakan pestisida nabati nimba, tagetes, eceng gondok, atau rumput laut untuk mengendalikan kutu kebul (cara pembuatan dan penggunaan nimba lihat pada Lampiran 3.);

d). Pencegahan

Selanjutnya perlu dijaga jangan sampai terjadi serangan baru kutu kebul ke dalam rumah kaca.

Sumber: http://ditlin.hortikultura.go.id/opt/tomat/kt_kebul.htm

Matematika Dalam Kehidupan Nyata

1. Pendahuluan

Pendidikan formal di lingkungan sekolah mulai jenjang prasekolah (TK), SD, SLTP sampai SLTA memiliki kurikulum yang memuat pelajaran dan materi yang akan diajarkan, salah satu pelajaran tersebut adalah matematika. Sebagian besar siswa menganggap matematika sebagai pelajaran yang sukar dan menakutkan, sehingga menjadi momok bagi siswa. Hal tersebut sebenarnya bertolak belakang dengan keadaan sebenarnya. Matematika dijadikan tolak ukur kelulusan siswa (SLTP dan SLTA) melalui diujikannya matematika dalam ujian nasional dan diajarkan di semua jenjang pendidikan dan jurusan.

Permasalahan belum diterimanya matematika secara sukarela atau senang hati oleh siswa menjadi pekerjaan atau tugas khusus bagi guru sebagai pendidik khususnya guru matematika. Hal ini dapat diminimalisir dengan memberikan wawasan dan arahan serta pendekatan yang tepat kepada siswa. Khususnya tentang penggunaan atau aplikasi matematika dalam bidang ilmu lain dalam kehidupan sehari-hari. Secara sengaja atau tidak sengaja maupun langsung atau tidak langsung, masyarakat atau siswa menerapkan matematika dalam kehidupan sehari-hari. Selain melalui arahan dan pendekatan yang tepat, dapat juga dengan merevisi kurikulum yang disesuaikan kondisi dan keadaan.

Perubahan kurikulum telah dilakukan oleh pemerintah melalui Departemen Pendidikan Nasional (Depdiknas). Kurikulum terbaru dinamakan Kurikulum Satuan Tingkat Pendidikan (KTSP) yang disesuaikan dengan kondisi dan keadaan sekolah. Selain disesuaikan dengan jenjang dan program keahliannya. Setiap materi matematika diarahkan untuk dapat diterapkan atau diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari melalui soal-soal aplikasi.

Matematika memiliki peranan penting dalam pengembangan ilmu pengetahuan yang lain dan mampu menjawab permasalahan-permasalahan kehidupan dengan cepat dan tepat serta dapat dipertanggungjawabkan.

 

2. Memahami Matematika

Menurut kamus besar Bahasa Indonesia pendidikan diartikan sebagai proses pengubahan sikap dan tata laku seseorang atau sekelompok orang dalam usaha mendewasakan manusia melalui upaya pengajaran dan latihan, proses, perbuatan dan cara mendidik. Menurut John Dewey, pendidikan diartikan sebagai proses pembentukan kecakapan-kecakapan fundamental secara intelektual dan emosional ke arah alam dan sesama manusia. Sedangkan menurut S.A. Subrata, pendidikan diartikan sebagai usaha yang sengaja diadakan baik langsung maupun tidak langsung untuk membantu anak dalam perkembangannya mencapai kedewasaannya. Berdasarkan beberapa pengertian tentang pendidikan tersebut maka pendidikan dapat diartikan sebagai kegiatan yang dilaksanakan secara langsung maupun tidak langsung dalam upaya memberikan perubahan seseorang kearah kedewasaan yang dilihat dari segi pola berpikir (kognitif), segi sikap (afektif), dan segi tingkah laku (psikomotor).

Pengertian matematika menurut kamus besar Bahasa Indonesia adalah ilmu tentang bilangan-bilangan, hubungan antar bilangan dan prosedur operasional yang digunakan dalam penyelesaian masalah bilangan. Dalam perkembangannya bilangan ini diaplikasikan ke bidang ilmu-ilmu lain sesuai penggunaannya. Menurut James dan James (1976), matematika diartikan sebagai ilmu logika mengenai bentuk, susunan, besaran, dan konsep-konsep yang saling berubungan satu sama lainnya dengan jumlah yang terbagi ke dalam tiga bidang yaitu aljabar, analisis, dan geometri. Sedangkan menurut Reys dkk. (1984), matematika diartikan sebagai analisis suatu pola dan hubungannya, suatu jalan atau pola berpikir, suatu seni, suatu bahasa, dan suatu alat. Berdasarkan pengertian-pengertian tentang matematika tersebut maka matematika dapat diartikan sebagai suatu ilmu yang mempelajari bilangan dan bangun serta konsep-konsep yang berkenaan dengan kebenarannya secara logika menggunakan simbol-simbol yang umum serta aplikasi dalam bidang lainnya. Pendidikan matematika dapat diartikan sebagai proses perubahan baik kognitif, afektif, dan kognitif kearah kedewasaan sesuai dengan kebenaran logika.

Ada beberapa karakteristik matematika, antara lain :

1. Objek yang dipelajari abstrak.

Sebagian besar yang dipelajari dalam matematika adalah angka atau bilangan yang secara nyata tidak ada atau merupakan hasil pemikiran otak manusia.

2. Kebenaranya berdasarkan logika.

Kebenaran dalam matematika adalah kebenaran secara logika bukan empiris. Artinya kebenarannya tidak dapat dibuktikan melalui ekserimen seperti dalam ilmu fisika atau biologi. Contohnya nilai √-2 tidak dapat dibuktikan dengan kalkulator, tetapi secara logika ada jawabannya sehingga bilangan tersebut dinamakan bilangan imajiner (khayal).

3. Pembelajarannya secara bertingkat dan kontinu.

Pemberian atau penyajian materi matematika disesuaikan dengan tingkatan pendidikan dan dilakukan secara terus-menerus. Artinya dalam mempelajari matematika harus secara berulang melalui latihan-latihan soal.

4. Ada keterkaitan antara materi yang satu dengan yang lainnya.

Materi yang akan dipelajari harus memenuhi atau menguasai materi sebelumnya. Contohnya ketika akan mempelajari tentang volume atau isi suatu bangun ruang maka harus menguasai tentang materi luas dan keliling bidang datar.

5. Menggunakan bahasa simbol.

Dalam matematika penyampaian materi menggunakan simbol-simbol yang telah disepakati dan dipahami secara umum. Misalnya penjumlahan menggunakan simbol "+" sehingga tidak terjadi dualisme jawaban.

6. Diaplikasikan dibidang ilmu lain.

Materi matematika banyak digunakan atau diaplikasikan dalam bidang ilmu lain. Misalnya materi fungsi digunakan dalam ilmu ekonomi untuk mempelajari fungsi permintan dan fungsi penawaran.

Berdasarkan karakteristik tersebut maka matematika merupakan suatu ilmu yang penting dalam kehidupan bahkan dalam perkembangan ilmu pengetahuan. Hal ini yang harus ditekankan kepada siswa sebelum mempelajari matematika dan dipahami oleh guru.

Dari sisi siswa, pemahaman tentang manfaat matematika dalam kehidupan sangat berperan penting. Ada pepatah "Tak kenal maka tak sayang, tak sayang maka tak cinta". Artinya dalam proses belajar khususnya belajar matematika, siswa harus mengenal dulu apa itu matematika ? bagaimana proses matematika ? untuk apa itu matematika ?. Motivasi tersebut harus diberikan sehingga minat atau kemauan siswa untuk mempelajari matematika muncul, sehingga pada proses belajarnya mereka akan fokus dan dapat menerima dengan baik materi yang dipelajari.

Sedangkan dari sisi guru, dalam memberikan atau mengajar matematika dituntut memenuhi beberapa aspek yaitu latar belakang pendidikan dan penguasaan materi dan teknik penyampaian materi. Artinya guru matematika harus memiliki latar belakang pendidikan sarjana (S-1) pendidikan matematika. Namun dalam penerapannya masih banyak guru matematika dengan latar belakang non-pendidikan matematika. Pengusaan materi berkaitan dengan penguasaan kurikulum pendidikan khususnya kurikulum pelajaran matematika. Kurikulum memiliki pengertian sebagai sejumlah mata pelajaran yang ditawarkan dan harus ditempuh atau dipelajari siswa untuk menyelesaikan suatu jenjang pendidikan dan memperoleh ijazah. Memahami kurikulum adalah mampu mengorganisasikannya. Menurut Tyler, merumuskan organisasi kurikulum yang efektif adalah :

7. Berkesinambungan (continuity), artinya pelaksanaan kurikulum hendaknya tidak terputus ditengah jalan, tidak nyambung, loncat sana loncat sini, sebab keterkaitan materi pelajaran matematika adalah adanya hubungan satu sub kompetensi (materi) dengan sub kompetemensi lainnya. Materi yang sukar jangan dilewati atau hanya memberikan materi-materi yang mudah atau sudah dikuasai saja walaupun dalam satu kompetensi yang sama. Pemberian materi jangan terputus karena guru sering tidak hadir.
8. Berurutan (sequence), artinya penyampaian materi harus bertahap dan berjenjang. Mulai dari yang konkret ke yang abstrak, dari yang mudah ke yang sulit, materi yang menjadi dasar atau prasyarat materi lain harus diajarkan lebih dahulu. Salah satu contohnya untuk mempelajari materi matematika keuangan di kelas XI SMK semester dua harus menguasai materi tentang barisan dan deret di kelas XI SMK semester satu.
9. Keterpaduan (integration), artinya materi yang satu dengan materi yang lain ada keterkaitan atau materi yang sesuai atau relevan dapat digunakan untuk menyelesaikan soal materi yang lainnya dalam pelajaran matematika. Contohnya untuk menyelesaikan matriks dapat diselesaikan dengan sistem persamaan linier melalui metode eliminasi dan substitusi. Bahkan materi matematika dapat diintegrasikan dengan materi pelajaran lain yang disebut aplikasi matematika. Contohnya menyelesaikan materi fungsi permintaan dan penawaran dalam pelajaran ekonomi dapat diselesaikan dengan materi fungsi dalam matematika. Menghitung kecepatan atau percepatan dapat diselesaikan dengan materi limit. Masih banyak penggunaan materi matematika dalam ilmu pengetahuan yang lain, hal ini berkaitan dengan istilah matematika sebagai "mother of science". Artinya matematika membantu dalam perkembangan ilmu pengetahuan yang lain.

Kurikulum bagi guru berfungsi sebagai pedoman guru untuk menyusun, melaksanakan, mengevaluasi, dan mengadakan remedial / pengayaan program menurut / sesuai materi pelajaran yang diajarkan.

Guru juga harus memahami psikologi belajar siswa, dalam belajar siswa harus dalam kondisi senang dan tidak tertekan sehingga siswa akan respek terhadap pelajaran yang akan dipelajari. Penampilan dan pembawaan sikap guru pun harus baik dan bersahabat. Sebagian besar siswa menganggap guru matematika itu galak dan menakutkan, hal ini yang harus diubah oleh guru dengan melakukan pedekatan lebih baik kepada siswa dan tidak memberikan ganjaran atau hukuman dengan fisik tetapi dengan kegiatan yang bermakna. Contohnya ketika siswa tidak mengerjakan PR maka berikan hukuman dengan memberi tugas mencatat materi yang baru, jangan diberikan hukuman dengan kekerasan seperti disuruh ke luar kelas dan lari di lapangan. Hal tersebut tidak mendidik, karena akan memberikan respon yang kurang baik dari siswa sehingga mereka akan enggan untuk belajar.

Guru pun harus memiliki kreatifitas khususnya dalam hal metode pengajaran. Metode pengajaran yang dilakukan harus disesuaikan dengan karakteristik dan bobot materinya. Materi matemetika dapat diberikan melalui peragaan atau percobaan maupun pengamatan ke lapangan. Misalnya materi bangun ruang dapat disajikan melalui model-model bangun ruang, materi trigonometri mengukur ketinggian suatu benda dapat dilakukan dengan praktek di lapangan. Sehingga tuntutan agar guru kreatif harus dilaksanakan karena dengan metode konvensional (ceramah) penyampaian materi kurang efektif. Artinya pengajaran matematika dapat melalui alat-alat modern sesuai perkembangan zaman.

Selain itu, guru harus tegas dalam konsep dimana konsepsi matematika berorientasi pada :

10. Formalistis; pengertian modern, campuran, hubungan, fungsi, kelompok, vektor yang diperkenalkan dan dimasukan dengan definisi dan dihubungkan satu sama lain dalam sistem yang disusun secara deduktif.
11. Dunia di sekelilingnya dengan titik tolak dari tema yang diambil dari jangkauan pengalaman siswa. Siswa mempunyai tugas untuk mematematiskan keadaan sekeliling artinya menyelidiki sekeliling mengenai kadar matematika, penggunaannya, terutama dalam contoh sederhana dalam kehidupan sehari-hari.
12. Heuristik, yaitu sistem yang pelajarnya dilatih untuk menemukan sesuatu secara mandiri. Menurut Poyla, upaya-upaya untuk mengalami permulaan pemecahan masalahnya terutama cara pemikiran yang dalam proses ini secara khusus dapat digunakan, mengarah pada cara-cara penemuan, merangsang penelitian, perekaan sehingga meningkatkan minat terhadap matematika.
13. Matematika sebagai perkakas yaitu sebagai kesiapan teknis, lalu dipahami dan dinilai kemungkinan penerapannya serta penerapannya dapat dilakukan ke segala bidang.

Peran serta pendidikan matematika dalam pendidikan secara keseluruhan sangat luas tidak hanya berkaitan tentang hal yang teknis dan ilmiah saja. Buktinya bahwa persoalan-persoalan dalam kehidupan sehari-hari dapat diuraikan dalam model matematika sehingga penyelesaiannya lebih cepat dan sederhana. Hal ini sesuai dengan tujuan pengajaran matematika di sekolah yang tertuang dalam kurikulum bahwa matematika melatih siswa untuk berpikir kritis, kreatif, inovatif, dan mampu menyelesaikan masalah dengan tepat dan singkat serta dapat dipertanggungjawabkan. Menurut H. Winter (1972), siswa seharusnya belajar berargumentasi, mengerti apa yang dibicarakan, memahami lalu dapat mengabstraksikannya sehingga menyeimbangkan penggunaan otak kiri dan otak kanan (otak kiri digunakan untuk menghitung dan otak kanan untuk kreatifitas) untuk mematematisasikan situasi di sekelilingnya. Sehingga guru harus mampu berkomunikasi dengan baik dalam kegiatan pembelajaran agar materi atau konsep yang disampaikan tidak disalahterimakan siswa. Hal ini agar pengajaran matematika tidak membosankan, menarik, dan menyenangkan.

Menurut Cockroft (1982), matematika sulit dipelajari dan sulit diajarkan karena objek yang dipelajari bersifat abstrak yaitu angka atau bilangan dan memiliki hirarki yang tegas serta banyak manipulasi lambang. Guru harus dapat mengembangkan kualitas pribadi dan siswanya secara keseluruhan, yaitu :

14. Kebiasaan bekerja dengan baik seperti : imajinatif, kreatif, dan fleksibel, sistematik, independen dalam berpikir dan bertindak, bekerja sama, dan cermat.
15. Sikap positif terhadap matematika antara lain : terpesona dengan matematika; berminat dan termotivasi; gembira dan menyukai matematik; menghargai maksud, kekuatan, dan relevansi matematika dalam kehidupan; kepuasan yang tumbuh dari keberhasilan dan keyakinan akan kemampuannya mengerjakan matematika.

Guru pun harus mengevaluasi setiap program pengajaran baik materi maupun metode mengajarnya. Apakah sudah sesuai atau belum dengan tujuan pengajaran. Hal ini dapat dilihat dari nilai matematika siswa, apabila di atas rata-rata maka perlu adanya pengayaan dan apabila di bawah rata-rata maka perlu adanya remedial.

 

3. 
   Matematika dalam Kehidupan Sehari-Hari dan Prospeknya di Masa Depan

Salah satu karakteristik matematika adalah diterapkan atau diaplikasikan dalam bidang ilmu lain maupun dalam kehidupan sehari-hari. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi tidak lepas dari peranan matematika. Ketika ada sebuah penelitian untuk membuat sesuatu yang baru atau untuk mengembangkan suatu hal yang telah ada, maka matematika digunakan ketika melakukan penelitian. Mulai perumusan masalah, pengumpulan data dan fakta, penggambaran dan pengolahan data serta penganalisisan data sampai penarikan kesimpulannya. Ketika ada masalah belajar maka perlu adanya penyelesaian atau solusi. Kondisi seperti ini matematika digunakan melalui investigasi dan problem solving. Kedua hal tersebut merupakan jantungnya matematika untuk membantu siswa meningkatkan kemampuan menemukan, menganalisis, dan membuktikan serta dapat memebantu siswa menyelesaiakan masalah yang berbeda-beda sesuai dengan situasinya. Ada lima langkah penyelesaian masalah :

1. Menyajikan penyelesaian masalah dalam bentuk umum.
2. Menyajikan kembali masalah dalam dalam bentuk operasional.
3. Menentukan strategi atau prosedur menyelesaikan masalah.
4. Menyelesaikan masalah.
5. Menganalisis dan mengevaluasi strategi penyelesaian masalah serta menemukan strategi penyelesaian masalah yang baru.

Matematika dapat digunakan untuk menyeleksi atau menyaring data yang ada. Seperti tes seleksi calon PNS, Polisi, TNI, pelajar, mahasaiswa atau karyawan menggunakan tes tulis dengan materi matematika (biasanya logika dan berhitung) untuk mengetahui kemampuan berpikir cepat dan dapat menyelesaikan masalah. Dalam bidang teknik matematika digunakan seperti teknik informatika atau komputer menggunakan konsep bilangan basis, teknik industri atau mesin matematika digunakan untuk menentukan ketelitian suatu alat ukur atau perkakas yang digunakan. Menurut Andrea J. O'Connor bahwa "Mathematic is used by engineers to solve a very wide range of problem, including design calculations for building, machines, electronic components or chemical plants". Bidang ekonomi menggunakan konsep fungsi untuk memprediksikan produksi maupun penjualan.

Ada pepatah " Siapa yang menguasai matematika dan bahasa maka ia akan menguasai dunia". Artinya matematika sebagai media melatih untuk berpikir kritis, inovatif, kreatif, mandiri, dan mampu menyelesaikan masalah, sedangkan bahasa sebagai media menyampaikan ide-ide atau gagasan serta yang ada dalam pikiran manusia. Selain itu ada istilah "Di zaman komputer yang digunakan adalah otak bukan otot". Di lingkungan masyarakat pun secara tidak langsung orang sudah menggunakan matematika. Seperti ketika orang menghitung penghasilan, hasil panen, jumlah belanja, luas tanah, luas rumah, ongkos, hak waris, dan masih banyak yang lainnya. Jelas bahwa matematika sangat berperan dalam kehidupan sehari-hari, sehingga apabila ada siswa yang mengatakan ingin menghindari matematika sebenarnya itu tidak dapat dilakukan. Karena mau tidak mau matematika digunakan dalam aktivitas sehari-harinya.

Berdasarkan fenomena tersebut maka proses matematika di masa datang sangat bagus. Khususnya di dunia pendidikan, berdasarkan kurikulum yang terbaru matematika memiliki jam pelajaran yang paling banyak (tingkat SD rata-rata 6 jam; tingkat SLTP rata-rata 4-5 jam per minggu; tingkat SMK rata-rata 5 jam pelajaran per minggu; tingkat SMA atau MA progran IPA 8 jam, IPS 4 jam, Bahasa 3 jam). Hal ini membuat sebagian orang tertarik untuk terjun dalam dunia pendidikan untuk menjadi guru matematika. Orang yang telah lulus sarjana (S-1) non-pendidikan matematika melanjutkan kembali ke pendidikan matematika atau sekedar memperoleh Akta IV. Selain di lembaga pendidikan formal, matematika memiliki peluang yang bagus di lembaga non formal seperti lembaga kursus atau privat. Matematika tidak pernah kering peminat karena prospek di masa datang sangat bagus. Dibandingkan dengan kerja sebagai karyawan perusahaan yang menggunakan sistem kontrak lebih baik menjadi guru matematika karena tidak ada istilah guru di PHK. Penghasilan guru matematika walaupun kecil tapi kontinu dan jelas karena selama masih ada manusia maka pendidikan akan berjalan terus seperti halnya pepatah "Pendidikan sepanjang hayat".

Hal tersebut menggugah lembaga perguruan tinggi kependidikan untuk membuka program studi pendidikan matematika. Karena peminatnya selain guru-guru yang telah mencapai gelar diploma dan karyawan perusahaan swasta, anak-anak muda yang baru lulus SLTA pun mulai tertarik dengan matematika. Banyak lulusan SLTA semua program masuk ke pendidikan matematika. Bagi yang kurang menyukai matematika harus merubah pandanganya terhadap matematika karena mau tidak mau setiap hari ia akan berhadapan dengan matematika. Selain itu prosek matematika sangat bagus di masa mendatang. Hal ini yang menjadi daya tarik tersendiri, sehingga ada trend bahwa banyak orang beralih profesi menjadi guru khususnya guru matematika baik di lembaga pendidikan formal maupun non-formal.

 

1. Simpulan

• Matematika merupakan ilmu pengetahuan yang memiliki peranan penting dalam dunia pendidikan dan kehidupan, namun masih banyak yang kurang menyukai, takut, tidak tertarik walaupun dalam kehidupan sehari-hari tidak lepas dari persoalan matematika.
• Pendidikan matematika di sekolah perlu dipahami dan dikembangkan sesuai dengan perkembangan zaman. Hal ini dengan memperbanyak materi aplikasi matematika dalam bidang keahlian. Karena matematika membentuk pola berpikir kritis, kreatif, inovatis, dan mandiri serta mampu menyelesaikan masalah secara tepat dan dapat pertanggungjawabkan.
• Guru memiliki peranan penting dalam kegiatan pembelajaran matematika. Sehingga guru matematika harus memenuhi beberapa kriteria yaitu :
• Menguasai materi dengan baik, hal ini berkaitan dengan latar belakang pendidikan guru tersebut.
• Menguasai teknik pengajaran matematika dengan baik, hal ini berkaitan dengan keaktifan dan inovasi guru dalam membuat saran belajar seperti alat peraga dan trik-trik memotivasi siswa.
• Menguasai kelas dan siswa dengan baik, artinya guru harus memahami karakter dan kemampuan siswa.

Konsep-konsep matematika banyak diterapkan dalam ilmu pengetahuan lain, hal ini sesuai dengan istilah matematika sebagai induknya ilmu pengetahuan. Serta konsep-konsep matematika banyak diterapkan dalam menyelesaikan masalah-masalah dalam kehidupan sehari-hari.

Pengelolaan Kesuburan Tanah Pada Lahan Kering (Bagian 1)

Pengelolaan Kesuburan Tanah Mineral Masam untuk Pertanian*Oleh: Ida Nursanti** dan Abdul Madjid Rohim***

(Bagian 1 dari 5 Tulisan)

Keterangan:
* : Makalah Pengelolaan Kesuburan Tanah, Program Studi Ilmu Tanaman, Program Magister (S2), Program Pascasarjana, Universitas Sriwijaya. Palembang, Propinsi Sumatera Selatan, Indonesia.
** : Program Studi Ilmu Tanaman, Program Magister (S2), Program Pascasarjana, Universitas Sriwijaya. Palembang, Propinsi Sumatera Selatan, Indonesia.
*** : Dosen Mata Kuliah Pengelolaan Kesuburan Tanah, Program Studi Ilmu Tanaman, Program Magister (S2), Program Pascasarjana, Universitas Sriwijaya. Palembang, Propinsi Sumatera Selatan, Indonesia.

(Bagian 1 dari 5 Tulisan)



I. PENDAHULUAN

1.1. Tanah Mineral Masam dan Penyebarannya
Tanah mineral masam banyak dijumpai di wilayah beriklim tropika basah, termasuk Indonesia. Luas areal tanah bereaksi asam seperti podsolik, ultisol, oxisols dan spodosol, masing-masing sekitar 47,5, 18,4, 5,0 dan 56,4 juta ha atau seluruhnya sekitar 67% dari luas total tanah di Indonesia (Nursyamsi et al, 1996). Luasnya tanah
masam tersebut sebenarnya mempunyai potensi yang besar untuk pengembangan usaha pertanian, tetapi sampai sekarang masih belum dapat dimanfaatkan secara maksimal mengingat beberapa kendala yang terdapat pada tanah masam.Tanah ordo lain yang bersifat masam adalah inseptisol dan entisol.

Keasaman tanah ditentukan oleh kadar atau kepekatan ion hidrogen di dalarn tanah tersebut. Bila kepekatan ion hidrogen di dalam tanah terlalu tinggi maka tanah akan bereaksi asam. Sebaliknya, bila kepekatan ion hidrogen terIalu rendah maka tanah akan bereaksi basa. Pada kondisi ini kadar kation OH‑ lebih tinggi dari ion H+.

Tanah masam adalah tanah dengan pH rendah karena kandungan H+ yang tinggi. Pada tanah masam lahan kering banyak ditemukan ion Al3+ yang bersifat masam karena dengan air ion tersebut dapat menghasilkan H+. Dalarn keadaan tertentu, yaitu apabila tercapai kcjenuhan ion Al3+ tertentu, terdapat juga ion Al-hidroksida ,dengan demikian dapat menimbulkan variasi kemasaman tanah (Yulianti, 2007).

Di daerah rawa‑tawa, tanah masam umumnya disebabkan oleh kandungan asam sulfat yang tinggi. Di daerah ini sering ditemukan tanah sulfat masam karena mengandung, lapisan cat clay yang menjadi sangat masarn bila rawa dikeringkan akibat sulfida menjadi sulfat.

Kebanyakan partikel lempung berinteraksi dengan ion H+. Lempung jenuh hidrogen mengalami dekomposisi spontan. Ion hidrogen menerobos lapisan oktahedral dan menggantikan atom Al. Aluminium yang dilepaskan kemudian dijerap oleh kompleks lempung dan suatu kompleks lempung-Al‑H terbentuk dengan cepat ion. Al3+ dapat terhidrolisis dan menghasilkan ion H.

Reaksi tersebut menyumbang pada peningkatan konsentrasi ion H+ dalam tanah. Sumber keasaman atau yang berperan dalam menentukan keasaman pada tanah gambut adalah pirit (senyawa sulfur) dan asam‑asam organik. Tingkat keasaman gambut mempunyai kisaran yang sangat lebar. Keasaman tanah gambut cendrung semakin tinggi jika gambut semakin tebal. Asam‑asam organik yang tanah gambut terdiri dari atas asam humat, asam fulvat, dan asam humin. Pengaruh pirit yaitu pada oksida pirit yang akan menimbulkan keasaman tanah hingga mencapai pH 2 ‑ 3. Pada keadaan ini hampir tidak ada tanaman budidaya yang dapat tumbuh baik. Selain menjadi penghambat pertumbuhan tanaman, pirit menyebabkan terjadinya karatan (corrosion) sehingga mempercepat kerusakan alat‑alat pertanian yang terbuat dari logam.

Terdapat dua jenis reaksi tanah atau kemasaman tanah, yakni kemasaman (reaksi tanah) aktif dan potensial. Reaksi tanah aktif ialah yang diukurnya konsentrasi hidrogen yang terdapat bebas dalam larutan tanah. Reaksi tanah inilah yang diukur pada pemakaiannya sehari‑hari. Reaksi tanah potensial ialah banyaknya kadar hidrogen dapat tukar baik yang terjerap oleh kompleks koloid tanah maupun yang terdapat dalam larutan (Hanafiah, 2007).

Selanjutnya dijelaskan juga oleh Hanafiah (2007) bahwa sejumlah senyawa menyumbang pada pengembangan reaksi tanah yang asam atau basa. Asam‑asam organik dan anorganik, yang dihasilkan oleh penguraian bahan organik tanah , merupakan konstituen tanah yang umum dapat mempengaruhi kemasaman tanah. Respirasi akar tanaman menghasilkan C02 yang akan membentuk H2CO3 dalam air. Air merupakan sumber lain dari sejumlah kecil ion H+. Suatu bagian yang besar dari ion‑ion H+ yang dapat dipertukarkan.

H
H---Lempung ---> Lempung + 3 H+
H

Ion‑ion H+ tertukarkan tersebut berdisosiasi menjadi ion‑ion H+ bebas. Dcrajat ionisasi dan disosiasi ke dalam larutan tanah menentukan khuluk kemasaman tanah. Ion‑ion H+ yang dapat dipertukarkan merupakan penyebab terbentuknya kemasaman tanah potensial atau cadangan. Besaran dari kemasaman potensial ini dapat ditentukan dengan titrasi tanah. Ion‑ion H+ bebas menciptakan kemasaman aktif. Kemasaman aktif diukur dan dinyatakan sebagai pH tanah. Tipe kemasaman inilah yang sangat menentukan dan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Ada beberapa alat ukur reaksi tanah yang dapat digunakan. Alat yang murah ialah kertas lakmus yang bentuknya berupa gulungan kertas kecil memanjang. Alat lain yang harganya sedikit mahal tetapi dapat dipakai berulang kali dengan hasil pengukuran lebih terjamin adalah pH tester dan soil tester.

Pemakaian kertas lakmus sangat mudah, caranya yaitu : mengambil tanah lapisan dalam, lalu larutkan dengan air murni (aquadest) dalam wadah. Biarkan tanahnya terendam di dasar wadah sehingga airnya menjadi bening kembali. Setelah bening, air tersebut dipindahkan ke wadah lain secara hati‑hati agar tidak keruh. Selanjutnya, ambil sedikit kertas lakmus dan celupkan ka dalam air tersebut. Dalam beberapa saat kertas lakmus akan berubah warna. Cocokan warna pada kertas lakmus dengan skala yang ada pada kemasan kertas lakmus. Skala tersebut telah dilengkapi dengan angka pH masing‑masing Warna. Angka pH tanah tersebut adalah angka dari warna pada kemasan yang cocok dengan warna kertas lakmus Misalnya, angka yang cocok adalah 6 maka pH‑nya 6.

Pemakaian soil tester untuk mendapat pH tanah agak berbeda dengan kertas lakmus. Bentuknya seperti pahat dan berukuran pendek. Oleh karena berbentuk padatan, ada bagian yang runcing. Bagian runcing inilah yang ditancapkan ke tanah hingga pada batas yang dianjurkan. Setelah ditancapkan, sekitar tiga menit kernudian jarum skala yang terletak di bagian atas alat ini akan bergerak. Angka yang ditunjukkan jarum tersebut merupakan pH dari tanah tersebut.

Pemakaian pH tester lebih sederhana dan soil tester penggunaannya untuk megukur nilai pH tanah di lahan yang tidak terlalu luas, sekitar 1‑2 ha. Walaupun demikian, alat ini masih bisa diandalkan. Bagian yang menunjukkan angka pH berbentuk kotak dengan jarum penunjuk angka. Bagian kotak tersebut dihubungkan dengan besi sepanjang 25 cm yang ujungnya runcing dan dilapisi logam elektroda. Besi inilah vang ditancapkan ke tanah. Jumlah besi bisa 1‑2 buah.

Penetapan pH tanah sekarang ini dilakukan dengan elektroda kaca. Elektroda ini terdiri dari suatu bola kaca tipis yang berisi HCL. encer, dan di dalamnya disisipkan kawat Ag‑AgCl, yang berfungsi sebagai elektrodanya dengan tegangan (voltase) tetap. Pada waktu bola kaca tersebut itu dicelupkan ke dalam suatu larutan, timbul suatu perbedaan antara larutan di dalam bola dan larutan tanah di luar bola kaca. Sebelum pengukuran pH dilakukan, kedua elektroda pertama‑tama harus dimasukkan ke dalam suatu larutan yang diketahui pH‑nya (misalnya konsentrasi ion H+ = 1 g/L). Kegiatan ini disebut pembakuan elektroda dan petunjuk pH (pH meter).

Dalam pengukuran pH, elektroda acuan dan elektroda indikator dicelupkan ke dalam suspensi tanah yang heterogen yang terdiri atas partikel‑partikel padat terdispersi dalam suatu larutan aquadest. Jika partikel‑partikel padat dibiarkan mengendap, pH dapat diukur dalam cairan supernatant atau dalam endapan (sedimen). Penempatan pasangan elektroda dalam supernatant biasanya memberikan bacaan pH yang lebih tinggi dari pada penempatan dalam sedimen. Perbedaan dalam bacaan pH ini disebut pengaruh suspensi. Pengadukan suspensi tanah sebelum pengukuran tidak akan memecahkan masalah tersebut, karena prosedur ini memberikan bacaan yang tidak stabil (Hanafiah, 2007).

Jenis tanah masam diantaranya terdapat pada tanah ordo Ultisol. Ultisol dibentuk oleh proses pelapukan dan pembentukan tanah yang sangat intensif karena berlangsung dalam lingkungan iklim tropika dan subtropika yang bersuhu panas dan bercurah hujan tinggi dengan vegetasi klimaksnya hutan rimba. Dalam lingkungan semacam ini reaksi hidrolisis dan asidolisis serta proses pelindian (leaching) terpacu sangat cepat dan kuat. Asidolisis berlangsung kuat karena air infiltrasi dan perkolasi mengambil CO2 hasil mineralisasi bahan organik berupa serasah hutan dan hasil pernafasan akar tumbuhan hutan (Yulnafatmawita, 2008).

Pelapukan masam tanah membebaskan basa dari mineral tanah secara cepat apabila didukung dengan daya lindi yang kuat maka akan terbentuk tanah yang miskin hara dan Al Fe serta Mn yang tinggi dapat meracun tanaman. Persoalan akan bertambah berat jika bahan induk tanah sudah bersifat masam kondisi inilah yang dijumpai di Sumatera.

Tanah ultisol memiliki ciri-ciri sebagai berikut ;
1. pH rendah
2. Kejenuhan Al , Fe dan Mn tinggi
3. Daya jerap terhadap fosfat kuat
4. Kejenuhan basa rendah ; kadar Cu rendah dalam tanah yang berasal dari bahan induk masam (feksil) atau batuan pasir, Zn cukup namun tereluviasi.
5. Kadar bahan organik rendah dan kadar N rendah
6. Daya simpan air terbatas
7. Kedalaman efektif terbatas
8. Derajat agregasi rendah dan kemantapan agregat lemah baik pada lahan berlereng maupun datar.

Kerentanan terhadap erosi membuat tanah akan semakin cepat berkurang kesuburannya terutama pada lapisan atas dan akan terakumulasi di bagian yang lebih rendah (Notohadiprawiro, 2006).

Kekahatan fosfor merupakan salah satu kendala terpenting bagi usaha tani di lahan masam. Hal ini karena sebagian besar koloid dan mineral tanah yang terkandung dalam tanah Ultisol mempunyai kemampuan menyemat fosfat cukup tinggi, sehingga sebagian besar fosfat dalam keadaan tersemat oleh Al dan Fe, tidak tersedia bagi tanaman maupun biota tanah (Hasanudin dan Ganggo, 2004).

Menurut Subandi (2007) Tanah Ultisol umumnya mempunyai pH rendah yang menyebabkan kandunganAl, Fe, danMn terlarut tinggi sehingga dapat meracuni tanaman. Jenis tanah ini biasanya miskin unsur hara esensial makro seperti N, P, K, Ca, dan Mg; unsur hara mikro Zn, Mo, Cu, dan B, serta bahan organik. Meskipun secara umum tanah Ultisol atau Podsolik Merah Kuning banyak mengandung Al dapat ditukar (Al-dd) (20-70%), namun hasil penelitianmenunjukkan bahwa beberapa contoh tanah tersebut mengandung Al-dd relatif rendah (< 20%). Tanah di KP. Kayu Agung, Indralaya, dan Prabumulih Sumatera Selatan, misalnya, mempunyai kejenuhan Al-dd berturut-turut 11,08%, 1,01%, dan 17,26%, di Jawa Barat 13,40% dan 11 dari 28 contoh tanah lapisan atas yang berasal dari Lampung Tengah jugamemiliki kejenuhanAl-dd yang rendah .

Tekstur tanah ultisol bervariasi, berkisar dari pasiran (sandy) sampai dengan lempungan (clayey) .Fraksi lempung tanah ini umumnya didominasi oleh mineral silikat tipe 1:1 serta oksida dan hidroksida Fe danAl , sehingga fraksi lempung tergolong beraktivitas rendah dan dayamemegang lengas juga rendah. Karena umumnya memiliki kandungan bahan organik rendah dan fraksi lempungnya beraktivitas rendah maka kapasitas tukar kation tanah (KTK) tanah Podsolik juga rendah, sehingga relatif kurang kuatmemegang hara tanaman dan karenanya unsur haramudah tercuci. Tanah Podsolik atau Ultisol termasuk tanah bermuatan terubahkan (variable charge), sehingga nilai KTK dapat berubah bergantung nilai pH-nya, peningkatan pH akan diikuti oleh peningkatan KTK ,lebih mampu mengikat hara K dan tidak mudah tercuci.

Ultisols (ultimus-selesai) adalah tanah-tanah yang berwarna kuning merah dan telah mengalami pencucian yang sudah lanjut. Dikenal luas sebagai podsolik merah kuning. Tanah-tanah ini mendominasi lahan kering yang ada di Sumatera, Kalimantan dan Jawa. Total luas adalah sekitar 45.79 juta ha atau 24.3 % dari lahan Indonesia dan menyebar di Kalimantan Timur (10.04 juta ha), Irian Jaya (7.62 juta), Kalimantan Barat (5.71 juta), Kalimantan Tengah (4.81 juta), dan Riau (2.27 juta ha).


Tanah Oxisols (oxide, oksida) adalah tanah-tanah yang telah mengalami pencucian yang intensif dan miskin hara, tinggi kandungan AL dan Fe. Seperti halnya Ultisols, mereka mendominasi lahan kering dengan intensitas curah hujan yang tinggi. Tanah-tanah ini sudah tua. Total luas tanah ini sekitar 14.11 juta ha atau 7.5% dari total lahan Indonesia dan menyebar di Sumatera Selatan (2.82 juta ha), Irian Jaya (2.41 juta), Kalimantan Tengah (2.06 juta), Kalimantan Barat (1.79 juta), Jambi (1.14 juta), dan Lampung (1.01 juta ha).

Spodosol merupakan tanah mineral yang mempunyai horizon spodik, suatu horizon dalam dengan akumulasi bahan organic, dan oksidasi aluminium (Al) dengan atau tanpa oksidasi besi (Fe). Horizon iluvial ini dijumpai dibawah horizon eluviasi, biasanya suatu horizon albik (berwarna merah muda, dengan demikian memadai bila disebut abu kayu). Umumnya terbentuk diwilayah iklim humid, dibawah vegetasi hutan basah dan berkembang dari bahan endapan dan batuan sediment kaya kuarsa yang dipercepat oleh adanya vegetasi yang menghasilkan serasah asam. Senyawa – senyawa organic tercuci kebawah bersama air perkolasi sehingga tanah permukaan menjadi berwarna terang, sedang horizon bawah menjadi berwarna gelap karena terjadinya selaput organic pada butir-butir tanah.

Species tumbuhan yang berkadar ion-ion logam rendah, seperti pinus, kelihatannya merangsang pertumbuhan spodosol. Dengan membusuknya daun-daun yang rendah kadar ion logamnya, kemasaman tinggi akan terbentuk. Air perkolasi membawa asam-asam itu kebagian profil tanah yang lenig dalam. Horizon atas hancur karena pencucian intensif oleh asam. Sebagian besar mineral, dipindahkan kebagian lebih dalam. Oksida aluminium dan besi serta bahan organic akan diendapkan di horizon bagian bawah, sehingga menghasilkan profil spodosol yang menarik.

Mengikuti definisi kuantitatif taksonomi tanah, tanah diklasifikasi sebagai spodosol, apabila memiliki horizon dengan semua sifat berikut : i. Tersementasi dengan kelembaban minimum 10 cm; ii. Terletak langsung dibawah horizon albik, pada 50 % atau lebih dari setiap pedonnya; iii. Batas atas berada dalam kedalaman <50 cm, apabila kelas besar butirnya berlempung kasar, skeletal berlempung, atau lebih halus atau <200 cm. Apabila kelas besar butirnya berpasir, dan; iv. Batas bawah pada kedalaman 25 cm atau lebih, dari permukaan tanah. Dalam hal ini Spodosol mencakup Tanah-tanah yang disebut : Podzol dan Podzol Air Tanah.

Spodosol adalah Tanah – tanah yang secara unik berkembang dari endapan pasir kuarsa, dan/atau batu sedimen berupa batu pasir kuarsa. Vegetasi alami yang tumbuh biasanya spesifik jenisnya. Yaitu vegetasi yang mampu berkembang subur di Tanah masam, seperti kantung Semar dan Paku-pakuan.

Banyak tanah dari timur laut amerika serikat, termsuk bagian utara michigan dan winconsin yang dulunya digolongkan sebagai podsol, podsolik coklat dan podsol air tanah termasuk dalam spodosol. Sebagian dari mereka adalah orthod, suatu spodosol umum. Akan tetapi beberapa adalah aquod, karena tanah ini selama musim tertentu jenuh dengan air dan mempunyai ciri-ciri yang berasosiasi dengan kebasahan, seperti akumulasi bahan organik yang tinggi, becak-becak pada horizon albik dan terbentuknya semacam lapisan keras (duripan) pada horizon albik. Daerah-daerah dari aquod adalah Florida.

Di Indonesia sendiri penyebaran endapan pasir dan batu pasir kuarsa yang secara geologis sangat luas, terdapat di kalimantan tengah, serta setempat-setempat di kalimantan barat dan kalimantan timur. Di pulau lain nampaknya tidak luas penyebaranya dan setempat – setempat terdapat disulawesi dan sumatra. Landform – nya dimasukkan sebagai dataran tektonik. Lanscape luas tanah spodosol seluruhnya diperkirakan 2,16 juta ha atau 1,1 % wilayah dataran indonesia. Penyebaranya paling luas terdapat di kalimantan tengah sekitar 1,51 juta ha, kemudian dikalimantan barat 0,42 juta dan kalimantan Timur 0,15 juta ha. Di silawesi tengah, tengah, selatan dan tenggara dipearkirakan terdapat antara 11-25 ribu ha (Himatan, 2006).

Dari empat sub-ordo dalam kelompok spodosol, yang sering kali dibuka untuk pertanian adalah Haplorthods yaitu spodosol yang terbentuk diwilayah beriklim basah, dengan curah hujan tunggi dan rezim kelembaban tanah udik dan aquods yaitu spodosol basah atau jenuh air dengan drainase sangat terhambat dan sering kali mempunyai permukaan air tanah berada dekat dengan permukaan tanah.

Data dari analisis tanah dari beberapa pedon Spodosol dari kalimantan tengah dan kalimantan barat menunjukkan bahwa, Spodosol termasuk tanah dengan kelas besar butir berpasir, dengan kandungan fraksi pasir tinggi (65-96 %). Reaksi tanah menunjukkan masam ekstrem sampai sangat masam (pH 3,3 – 4,9) di seluruh lapisan tanah, cenderung menaik kelapisan bawah. Pada permukaan tanah, bisasanya terdapat lapisan bahan organik (Oi dan Oe) tipis (5-10) cm dan dibawahnya terdapat Horizon Al dengan kandungan bahan organik termasuk sedang sampai tinggi (3,1 – 9,5)%. Langsung dibawah horizon ini terdapat horizon E, berwarna putih dan putih kekelabuan, dengan kandungan bahan organik dangat rendah (0,2 – 0,95) %. Rasio C/N tergolong tinggi (16-35).

Kandungan P dan K-potensial di lapisan atas dan dilapisan bawah, sangat rendah sampai rendah. Jumlah basa-basa dapat ditukar termasuk sangat rendah (0,2-1,2 cmol (+)/kg tanah). Kandungan kedua unsur hara ini dilapisan serasah, selalu lebih tinggi dari pada lapisan bawah yang berpasir. KTK tanah sebagian besar sangat rendah dilapisan pasir, dan agak tinggi sampai tinggi pada lapisan serasah dan di horizon Bs (sesquioksida). KB semuanya sangat rendah sampai. Potensi Kesuburan alami Spodosol dengan demikian disimpulkan sangat rendah sampai rendah penggunaan tanah (Himatan, 2006)


1.2. Tinjauan Umum Kesuburan Tanah
Sebagai sumberdaya alam untuk budidaya tanaman, tanah mempunyai dua fungsi, yaitu : (1) sebagai sumber penyedia unsur hara dan air, dan (2) tempat akar berjangkar. Salah satu atau kedua fungsi ini dapat menurun, bahkan hilang.

Hilangnya fungsi inilah yang menyebabkan produkvitas tanah menurun menjadi Tanah Marjinal. Dengan demikian, Tanah Marjinal untuk budidaya tanaman merupakan tanah yang mempunyai sifat-sifat fisika, kimia, dan biologi yang tidak optimal untuk kebutuhan pertumbuhan tanaman. Kalau tanah ini diusahakan untuk budidaya tanaman memerlukan masukan teknologi, sehingga menambah biaya produksi. Selain itu, tanah ini juga tidak mempunyai fungsi ekologis yang baik terhadap lingkungan.

Tanah Marjinal dapat terbentuk secara alami dan antropogenik (ulah manusia). Secara alami (pengaruh lingkungan) yang disebabkan proses pembentukan tanah terhambat atau tanah yang terbentuk tidak sesuai untuk pertumbuhan tanaman. Misalnya, bahan induk yang keras dan asam, kekurangan air, suhu yang dingin/membeku, tergenang dan akumulasi bahan gambut, fraksi tanah yang dihasilkan didominasi oleh pasir, pengaruh salinisasi/penggaraman.

Tanah Marjinal yang dimaksudkan adalah tanah yang terbentuk secara alami, bukan tanah yang menjadi marjinal karena antropogenik. Dari 12 ordo tanah di dunia (Alfisols, Andisols, Aridisols, Entisols, Gelisols, Histosols, Inceptisols, Mollisols, Oxisols, Spodosols, Ultisol, dan Vertisols) yang tergolong Tanah Marjinal antara lain adalah : Aridisols, Entisols, Gelisols, Histosols, Inceptisols, dan Ultisols.

Secara antropogenik adalah karena ulah manusia yang memanfaatkan sumberdaya alam yang tidak terkendali, sehingga terjadi kerusakan ekosistem. Misalnya, deforestasi dan degradasi hutan, eksploitasi deposit bahan tambang, terungkapnya unsur atau senyawa beracun bagi tanaman, pengeringan ekstrem pada tanah gambut, serta kebakaran. Deforestasi dan degradasi hutan menyebabkan terjadinya erosi yang dipercepat dan punahnya organisme yang berperan dalam pembentukan tanah T = ƒ (i, b, r, o, w).

Aliran permukaan yang berasal dari curah hujan akan mengikis lapisan permukaan yang merupakan bagian tersubur dari tanah. Fraksi tanah yang dahulu diangkut adalah yang halus dan ringan yaitu liat dan humus. Kedua fraksi ini sangat berperan dalam menentukan kesuburan tanah, karena merupakan kompleks petukaran ion dan penahan unsur hara. Dalam sedimen yang terangkut pada peristiwa erosi terdapat juga berbagai unsur hara dan bahan organik. Oleh karena itu, tanah yang mengalami erosi akan menurun produktivitasnya menjadi tanah marjinal yang kalau erosi selanjutnya tidak dikendalikan, tanah tersebut akan menjadi lahan kritis.

Luas lahan kritis di Indonesia dari tahun ke tahun meningkat, sejalan dengan semakin mengganasnya deforestasi dan degradasi hutan serta belum diterapkannya teknologi konservasi tanah yang memadai, terutama pada areal budidaya tanaman pada lahan berlereng. Dari hasil survei Direktorat Kehutanan tahun 1985 pada 75 DAS (sebagian dari jumlah DAS di Indonesia) jumlah lahan kritis telah mencapai 16 juta ha dan meningkat 2,5 % / tahun. Sedangkan dari laporan Suranggajiwa (1975) luas lahan kritis pada seluruh DAS di Indonesia mencapai 30 juta ha dan meningkat 2 % / tahun. Dapat diprediksi betapa luasnya lahan kritis di Indonesia saat ini.

Produktivitas tanah merupakan kemampuan suatu tanah untuk menghasilkan produk tertentu suatu tanaman dibawah suatu sistem pengelolaan tanah tertentu. Suatu tanah atau lahan dapat menghasilkan suatu produk tanaman yang baik dan menguntungkan maka tanah dikatakan produktif. Produktivitas tanah merupakan perwujudan darifaktor tanah dan non tanah yang mempengaruhi hasil tanaman.


Tanah produktif harus mempuyai kesuburan yang menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman. Akan tetapi tanah subur tidak selalu berarti produktif. Tanah subur akan produktif jika dikelaola dengan tepat, menggunakan jenis tanaman dan teknik pengelolaan yang sesuai. Kesuburan tanah adalah kemampuan atau kualitas suatu tanah menyediakan unsur hara tanaman dalam jumlah yang mencukupi kebutuhan tanaman, dalam bentuk senyawa-senyawa yang dapat dimanfaatkan tanaman dan dalam perimbangan yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman tertentu dengan didukung oleh faktor pertumbuhan lainnya (Yuwono dan Rosmarkam 2008).

Tanah yang sehat akan memberikan sumbangan yang besar tehadap kualitas tanah. Kualitas tanah dapat sebagai sifat atau atribut inherent tanah yang dapat digambarkan dari sifat-sifat tanah atau hasil observasi tidak langsung, dan sebagai kemampuan tanah untuk menampakkan fungsi-fungsi produktivitas lingkungan dan kesehatan.

Winarso (2005) menjelaskan bahwa pengukuran kualitas tanah merupakan dasar untuk penilaian keberlanjutan pengelolaan tanah yang dapat diandalkan untuk masa-masa yang akan datang, karena dapat dipakai sebagai alat untuk menilai pengaruh pengelolaan lahan. Pada umumnya proses degradasi tanah dalam sistem pertanian dapat disebabkan oleh erosi, pemadatan, penurunan ketersediaan hara atau penurunan kesuburan, kehilangan bahan organik tanah dan lain lain.

Aryantha (2002) menjelaskan ada tiga konsep untuk memperbaiki kesuburan tanah yaitu yang berwawasan lingkungan atau berkelanjutan adalah Low External Input Agriculture (LEIA) dan Low Ezternal Input Sustainable Agriculture (LEISA), dan pertanian modren yang tergantung dengan bahan kimia adalah High External Input Agriculture (HEIA)

LEIA adalah sistem yang memanfaatkan sumberdaya lokal yang sangat intensif dengan sedikit atau sama sekali tidak menggunakan masukan dari luar sehingga tidak terjadi kerusakan sumberdaya alam. Pendauran hara di dalam usahatani dengan sumber-sumber yang berasal dari luar usaha tani. Kegiatan ini berguna untuk menambahkan hara kepada tanah dari luar usaha tani. Bahan-bahan yang digunakan: sampah, kompos, limbah, dll. Pendauran hara di dalam usaha tani dengan sumber-sumber yang berasal dari usaha tani itu sendiri. Pendauran ini dapat dilewatkan dengan ternak atau pengembalian sisa-sisa biomassa hasil panen. Cara ini tidak menambahkan hara kepada tanah, tetapi hanya mengembalikan hara yang tidak terangkut ke luar bersama dengan hasil panen . Pendauran hara di dalam petak pertanaman. Kegiatan ini biasanya melibatkan tanaman legum (cover crop) untuk memenuhi sebagian besar kebutuhan N pada tanaman pokok.

HEIA adalah Merupakan sistem pertanian yang menggunakan masukan dari luar (secara berlebihan). Umumnya berupa bahan-bahan agrokimia konvensional yang memang disengaja dibuat untuk input produksi. Sistem ini sangat tergantung senyawa kimia sintetis (pupuk, pestisida, zat pengatur tumbuh). Dapat berpengaruh buruh pada keseimbangan lingkungan dan kesehatan manusia .

LEISA adalah Pertanian dengan masukan rendah tetapi mengoptimalkan pemanfaatan sumberdaya alam (tanah, air, tumbuhan dan hewan), manusia (tenaga, pengetahuan dan keterampilan) yang tersedia ditempat dan layak secara ekonomis, mantap secara ekologis, adil secara sosial dan sesuai dengan budaya lokal. Ciri-ciri sitem ini (a) berusaha mengoptimalkan pemanfaatan sumberdaya lokal dengan mengkombinasikan berbagai komponen sistem usahatani (tanaman, hewan, tanah, air, iklim dan manusia) sehingga saling melengkapi dan memberikan efek sinergi yang luar biasa,(b) berusaha mengoptimalkan pemanfaatan sumberdaya lokal dengan mengkombinasikan berbagai komponen sistem usahatani (tanaman, hewan, tanah, air, iklim dan manusia) sehingga saling melengkapi dan memberikan efek sinergi yang luar biasa.

Prinsip dasar LEISA adalah menjamin kondisi tanah yang mendukung pertumbuhan tanaman, khususnya dengan mengelola bahan organik dan meningkatkan kehidupan mikroorganisme di dalam tanah (soil regenerator), mengoptimalkan ketersediaan dan menyeimbangkan aliran unsur hara, khususnya melalui penambatan Nitrogen, pendaur ulangan unsur hara dan pemanfaatan pupuk luar sebagai pelengkap,, meminimalkan kerugian sebagai akibat radiasi matahari, udara dan air dengan pengelolaan iklim mikro, pengelolaan air dan pengendalian erosi, saling melengkapi dan sinergi dalam penggunaan sumberdaya genetik yang mencakup penggabungan dalam sistem pertanian terpadu dengan tingkat keanekaragaman fungisonal tinggi .


1.3. Kualitas dan Karekteristik Lahan
Kualitas lahan adalah sifat-sifat pengenal atau attribute yang bersifat kompleks dari sebidang lahan. Setiap kualitas lahan mempunyai keragaan ( performance) yang berpengaruh terhadap kesesuaiannya bagi penggunaan tertentu dan biasanya terdiri atas satu atau lebih karakteristik lahan (land characteristics ). Kualitas lahan ada yang bisa diestimasi atau diukur secara langsung di lapangan, tetapi pada umumnya ditetapkan berdasarkan karakteristik lahan (FAO, 1976).

Sitorus (1985) menjelaskan ada empat kelompok kualitas lahan utama : (a) Kualitas lahan ekologis yang berhubungan dengan kebutuhan tumbuhan seperti ketersediaan air, oksigen, unsur hara dan radiasi (b) Kualitas yang berhubungan dengan kualitas pengelolaan normal, seperti kemungkinan untuk mekanisasi pertanian (c) Kualitas yang berhubungan dengan kemungkinan perubahan, seperti respon terhadap pemupukan, kemungkinan untuk irigasi dan lain-lain (d) Kualitas konservasi yang berhubungan dengan erosi.

Karakteristik lahan yang erat kaitannya untuk keperluan evaluasi lahan dapat dikelompokkan ke dalam 3 faktor utama, yaitu topografi, tanah dan iklim. Karakteristik lahan tersebut terutama topografi dan tanah) merupakan unsur pembentuk satuan peta tanah (Ritung,2003).

Topografi yang dipertimbangkan dalam evaluasi lahan adalah bentuk wilayah
(relief) atau lereng dan ketinggian tempat di atas permukaan laut. Relief erat hubungannya dengan faktor pengelolaan lahan dan bahaya erosi. Sedangkan faktor ketinggian tempat di atas permukaan laut berkaitan dengan persyaratan tumbuh tanaman yang berhubungan dengan temperatur udara dan radiasi matahari.


Ketinggian tempat diukur dari permukaan laut (dpl) sebagai titik nol. Dalam kaitannya dengan tanaman, secara umum sering dibedakan antara dataran rendah (<700> 700 m dpl.). Namun dalam kesesuaian tanaman terhadap ketinggian tempat berkaitan erat dengan temperatur dan radiasi matahari. Semakin tinggi tempat di atas permukaan laut, maka temperatur semakin menurun. Demikian pula dengan radiasi matahari cenderung menurun dengan semakin tinggi dari permukaan laut. Ketinggian tempat dapat dikelaskan sesuai kebutuhan tanaman. Misalnya tanaman teh dan kina lebih sesuai pada daerah dingin atau daerah dataran tinggi. Sedangkan tanaman karet, sawit, dan kelapa lebih sesuai di daerah dataran rendah.

Iklim sebagai salah satu faktor lingkungan fisik yang sangat penting dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Bebrapa unsur iklim yang penting adalah curah hujan, suhu, dan kelembaban. Di daerah tropika umumnya radiasi tinggi pada musim kemarau dan rendah pada musim penghujan. Namun demikian mengingat sifat saling berkaitan antara unsur iklim satu dengan yang lainnya, maka dalam uraian iklim ini akan diuraikan unsur-unsur iklim yang yang berkaitan dengan pertumbuhan tanaman.

Tanaman kina dan kopi, misalnya, menyukai dataran tinggi atau suhu rendah, sedangkan karet, kelapa sawit dan kelapa sesuai untuk dataran rendah. Pada daerah yang data suhu udaranya tidak tersedia, suhu udara diperkirakan berdasarkan ketinggian tempat dari permukaan laut. Semakin tinggi tempat, semakin rendah suhu udara rata-ratanya dan hubungan ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus Braak (1928): 26,3 C (0,01 x elevasi dalam meter x 0,6 C) Suhu udara rata-rata di tepi pantai berkisar antara 25-27 C.

Data curah hujan diperoleh dari hasil pengukuran stasiun penakar hujan yang
ditempatkan pada suatu lokasi yang dianggap dapat mewakili suatu wilayah tertentu. Pengukuran curah hujan dapat dilakukan secara manual dan otomatis. Secara manual biasanya dicatat besarnya jumlah curah hujan yang terjadi selama 1(satu) hari, yang kemudian dijumlahkan menjadi bulanan dan seterusnya tahunan. Sedangkan secara otomatis menggunakan alat-alat khusus yang dapat mencatat kejadian hujan setiap periode tertentu, misalnya setiap menit, setiap jam, dan seterusnya.

Untuk keperluan penilaian kesesuaian lahan biasanya dinyatakan dalam jumlah curah hujan tahunan, jumlah bulan kering dan jumlah bulan basah. Oldeman (1975) mengelompokkan wilayah berdasarkan jumlah bulan basah dan bulan kering berturut-turut. Bulan basah adalah bulan yang mempunyai curah hujan >200 mm, sedangkan bulan kering mempunyai curah hujan <100 mm. Kriteria ini lebih diperuntukkan bagi tanaman pangan, terutama untuk padi.

Berdasarkan kriteria tersebut Oldeman (1975) membagi zone agroklimat kedalam 5 kelas utama (A, B, C, D dan E). Sedangkan Schmidt & Ferguson (1951) membuat klasifikasi iklim berdasarkan curah hujan yang berbeda, yakni bulan basah (>100 mm) dan bulan kering (<60 mm). Kriteria yang terakhir lebih bersifat umum untuk pertanian dan biasanya digunakan untuk penilaian tanaman tahunan.

Faktor tanah dalam evaluasi kesesuaian lahan ditentukan oleh beberapa sifat atau karakteristik tanah di antaranya jenis tanah, drainase tanah, tekstur, kedalaman tanah dan retensi hara (pH, KTK), serta beberapa sifat lainnya diantaranya alkalinitas, bahaya erosi, dan banjir/genangan. Data jenis tanah dapat di lihat melalui peta satuan lahan khusus jenis tanah, seperti contoh peta jenis tanah propinsi Jambi Kabupaten Muaro Jambi.

Drainase tanah menunjukkan kecepatan meresapnya air dari tanah atau keadaan tanah yang menunjukkan lamanya dan seringnya jenuh air. Kelas drainase tanah disajikan pada Tabel 5. Kelas drainase tanah yang sesuai untuk sebagian besar tanaman, terutama tanaman tahunan atau perkebunan berada pada kelas 3 dan 4. Drainase tanah kelas 1 dan 2 serta kelas 5, 6 dan 7 kurang sesuai untuk tanaman tahunan karena kelas 1 dan 2 sangat mudah meloloskan air, sedangkan kelas 5, 6 dan 7 sering jenuh air dan kekurangan oksigen.


Tekstur merupakan komposisi partikel tanah halus (diameter 2 mm) yaitu pasir, debu dan liat. Tekstur dapat ditentukan di lapangan seperti disajikan pada Tabel 4, atau berdasarkan data hasil analisis di laboratorium dan menggunakan segitiga tekstur . Pengelompokan kelas tekstur adalah: Halus (h) : Liat berpasir, liat, liat berdebu. Agak halus (ah) : Lempung berliat, lempung liat berpasir, lempung liat berdebu. Sedang (s) : Lempung berpasir sangat halus, lempung, lempungberdebu, debu. Agak kasar (ak) : Lempung berpasir. Kasar (k) : Pasir, pasir berlempung. Sangat halus (sh) : Liat (tipe mineral liat 2:1).

Bahan kasar adalah persentasi kerikil, kerakal atau batuan pada setiap lapisan
tanah, dibedakan menjadi: sedikit : <> 60 %. Ketebalan gambut, dibedakan menjadi: tipis : <> 400 cm.



Karakteristik Kelas Drainase Tanah
1. Cepat (excessively drained):Tanah mempunyai konduktivitas hidrolik tinggi sampai sangat tinggi dan dayamenahan air rendah. Tanah demikian tidak cocok untuk tanaman tanpa irigasi.Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogen tanpabercak atau karatan besi dan aluminium serta warna gley (reduksi).


2. Agak cepat (somewhat excessively drained):Tanah mempunyai konduktivitas hidrolik tinggi dan daya menahan air rendah.Tanah demikian hanya cocok untuk sebagian tanaman kalau tanpa irigasi. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogen tanpa bercak atau karatan besi dan aluminium serta warna gley (reduksi).


3. Baik (well drained):Tanah mempunyai konduktivitas hidrolik sedang dan daya menahan air sedang, lembab, tapi tidak cukup basah dekat permukaan. Tanah demikian cocok untuk berbagai tanaman. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogen tanpa bercak atau karatan besi dan/atau mangan serta warna gley (reduksi) pada lapisan 0 sampai 100 cm.


4. Agak baik (moderately well drained):Tanah mempunyai konduktivitas hidrolik sedang sampai agak rendah dan daya menahan air (pori air tersedia) rendah, tanah basah dekat permukaan. Tanah demikian cocok untuk berbagai tanaman. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogen tanpa bercak atau karatan besi dan/atau mangan serta warna gley (reduksi) pada lapisan 0 sampai 50 cm.


5. Agak terhambat (somewhat poorly drained):Tanah mempunyai konduktivitas hidrolik agak rendah dan daya menahan air (pori air tersedia) rendah sampai sangat rendah, tanah basah sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah berwarna homogen tanpa bercak atau karatan besi dan/atau mangan serta warna gley(reduksi) pada lapisan 0 sampai 25 cm.


6. Terhambat (poorly drained):Tanah mempunyai konduktivitas hidrolik rendah dan daya menahan air (pori air tersedia) rendah sampai sangat rendah, tanah basah untuk waktu yang ke cukup lama sampai permukaan. Tanah kemikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah mempunyai warna gley (reduksi) dan bercak atau karatan besidan/atau mangan sedikit pada lapisan sampai permukaan.


7. Sangat terhambat (very poorly drained):Tanah dengan konduktivitas hidrolik sangat rendah dan daya menahan air (pori air tersedia) sangat rendah, tanah basah secara permanen dan tergenang untuk waktu yang cukup lama sampai ke permukaan. Tanah demikian cocok untuk padi sawah dan sebagian kecil tanaman lainnya. Ciri yang dapat diketahui di lapangan, yaitu tanah mempunyai warna gley (reduksi) permanen sampai pada lapisan permukaan.


Tingkat bahaya erosi dapat diprediksi berdasarkan kondisi lapangan, yaitu dengan cara memperhatikan adanya erosi lembar permukaan (sheet erosion), erosi alur (rill erosion), dan erosi parit (gully erosion). Pendekatan lain untuk memprediksi tingkat bahaya erosi yang relatif lebih mudah dilakukan adalah dengan memperhatikan permukaan tanah yang hilang (rata-rata) pertahun, dibandingkan tanah yang tidak tererosi yang dicirikan oleh masih adanya horizon A. Horizon A biasanya dicirikan oleh warna gelap karena relative mengandung bahan organik yang lebih tinggi.



Bersambung ke bagian 2 yang dapat dilihat pada pustaka dibawah ini:


Pustaka:
Madjid, A. R. 2009. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Bahan Ajar Online untuk mata kuliah: (1) Dasar-Dasar Ilmu Tanah, (2) Kesuburan Tanah, (3) Teknologi Pupuk Hayati, dan (4) Pengelolaan Kesuburan Tanah Lanjut. Fakultas Pertanian Unsri & Program Pascasarjana Unsri. http://dasar2ilmutanah.blogspot.com. http://dasar2ilmutanah.blogspot.com/2009/06/pengelolaan-kesuburan-tanah-pada-lahan_256.html