Kesesuaian Lahan Untuk Tanaman Kopi di Area Sekitar Danau Toba

Indra Agus Riyanto; Heru Hendrayana; Ahmad Priyo Sambodo; Yuli Widyaningsih; Galih Dwi Jayanto

doi:10.22146/mgi.94042

Kesesuaian Lahan Untuk Tanaman Kopi di Area Sekitar Danau Toba

https://doi.org/10.22146/mgi.94042

Indra Agus Riyanto^(1*), Heru Hendrayana⁽²⁾, Ahmad Priyo Sambodo⁽³⁾, Yuli Widyaningsih⁽⁴⁾, Galih Dwi Jayanto⁽⁵⁾

(1) Departement Sains Informasi Geografi, Fakultas Sains, Teknologi, Teknik, dan Matematika, Universitas Maha Karya Asia, Yogyakarta, Indonesia
(2) Departemen Teknik Geologi, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta 55281, Indonesia
(3) Pusat Studi Pengelolaan Sumber Daya Lahan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta 55281, Indonesia
(4) CV Lapitaya, Sleman Yogyakarta
(5) Pusat Studi Lingkungan Hidup, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta 55281, Indonesia
(*) Corresponding Author

Abstract

Abstrak Youngest Toba Tuff (YTT) merupakan material pembentuk tanah andosol yang dominan di Kaldera Toba. YTT memiliki karakteristik yang berbeda dengan tanah andosol hasil dari material gunungapi aktif. YTT tersusun atas material ignimbrite tebal yang kaya akan batuapung. Material YTT tersebut tergolong subur untuk berbagai jenis tanaman yang ada pada Kaldera Toba bagian dalam. Kajian kesesuaian lahan untuk peruntukan tanaman tertentu belum pernah dilakukan di Kaldera Toba bagian dalam. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk mengkajian kesesuaian lahan untuk tanaman kopi. Metode yang digunakan adalah weight matching dengan konsep faktor terberat menjadi penentu klasifikasi utama kelas kesesuaian lahan. Unit analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah sistem lahan. Karakteristik klimatologi DTA Danau Toba sesuai untuk tanaman kopi dengan curah hujan 2.000-2.500 mm/tahun, bulan kering < 2 bulan, suhu 18,4-19,4°C, dan kelembaban 84-91%. karakteristik fisik tanah DTA Danau Toba Toba dominan termasuk sesuai (S2) dengan bahan organik (BO) 1-2%, tekstur geluh pasiran, dan permeabilitas agak cepat. Kelas S2 terdapat pada sistem lahan MBI, SAR, BTA, dan BTG, dan TWI. Kelas tidak sesuai (N) terdapat pada sistem lahan ASA dan BTG dengan kedalaman tanah tipis (<25cm) dan tekstur lempung liat. Kelas kesesuaian lahan sesuai marginal (S3) terdapat pada sistem lahan BBG, BPD, BPP, SLK, dan TBG. Kelas kesesuaian lahan sangat sesuai (S1) terdapat pada sistem lahan UBD dan SLK dengan dengan berat volum (0,8-1,1 gram/cm³), kedalaman tanah (75-100) cm, BO (>3%), permeabilitas cepat, dan tekstur geluh pasiran. Formasi YTT termasuk dalam kelas kesesuaian lahan S1 dan S2 untuk tanaman kopi, sedangkan material endapan danau, dan lava termasuk kelas S3 dan N untuk tanaman kopi.

Abstract Youngest Toba Tuff (YTT) is the dominant andosol soil-forming material in the Toba Caldera. YTT has different characteristics from the andosole soil resulting from active volcanic material. YTT is composed of thick ignimbrite material that is rich in pumice. YTT material belongs fertile to various kinds of plants that exist on the Toba Caldera inside. Soil suitability studies to have never been carried out in the inner Toba caldera. Therefore, this study aims to examine the suitability of the soil for coffee crops. The method used is weight matching with the concept of the heaviest factor being the primary determinant of the classification of the land suitability class. The unit of analysis used in this study is the land system. Climate Characteristics Toba Caldera is suitable for coffee plants with rainfall of 2,000-2.500 mm/year, dry months < 2 months, temperature 18,4-19,4°C, and humidity 84-91%. Dominant Toba Caldera soil physical characteristics include matching (S2) with organic material (BO) 1-2%, sandy loam texture, and relatively fast permeability. Class S2 is available on MBI, SAR, BTA, and BTG, and TWI land systems. The class non-conform (N) is found on ASA, BTG land systems with thin soil depths (<25cm) and clay texture. Marginal soil compatibility classes (S3) are found on BBG, BPD, BPP, SLK, and TBG soil systems. Very suitable soil (S1) is present on UBD and SLK soil system with volume weights (0.8-1,1 grams/cm3), soil deep (75-100) cm, BO (>3%), fast permeability, and sandy loam textures. YTT material belongs to the soil suitability classes S1 and S2 for coffee plants, while lake sediment and lava are classified in the classes S3 and N for coffee plantations.

Keywords

YTT; andosol; weight matching; ignimbrite; kaldera Toba bagian dalam; kesesuaian lahan; sifat fisik tanah

Full Text:

PDF

References

Aldiss, D. T., & Ghazali, S. A. (1984). The regional geology and evolution of the Toba volcano-tectonic depression, Indonesia. Journal of the Geological Society, 141(3), 487–500. https://doi.org/10.1144/gsjgs.141.3.0487

Arsyad. (2010). Konservasi Tanah dan Air. Bogor: IPB Press.

Bertrand, B., Alpizar, E., Lara, L., SantaCreo, R., Hidalgo, M., Quijano, J. M., Montagnon, C., Georget, F., & Etienne, H. (2011). Performance of Coffea arabica F1 hybrids in agroforestry and full-sun cropping systems in comparison with American pure line cultivars. Euphytica, 181(2), 147–158. https://doi.org/10.1007/s10681-011-0372-7

BIG. 2019. Peta Sistem Lahan Sumatera 50 K. Cibinong: Badan Informasi Geospasial.

BPS. (2023). Sumatera Utara Dalam Angka 2023. Badan Pusat Statistik : Medan.

Chairuddin, Z., Isra, N., & Khaerunnisa. (2023). Mapping the Land Suitability Rating of Arabica Coffee Crops: A Geographical Indication Factor-Based Approach. International Journal of Plant & Soil Science, 35(20), 1320–1336. https://doi.org/10.9734/ijpss/2023/v35i203931

Chesner, C. A. (1998). Petrogenesis of the Toba Tuffs, Sumatra, Indonesia. Journal of Petrology, 39(3): 397-438.

Chesner, C. A. (2012). The Toba Caldera Complex. Quaternary International, 258, 5–18. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2011.09.025

Chesner, C. A., & Rose, W. I. (1991). Stratigraphy of the Toba Tuffs and the evolution of the Toba Caldera Complex, Sumatra, Indonesia. Bull Volcanol, 53:343-356.

Chesner, C.A., Rose, W.I., Deino, A., Drake, R., & Westgate, R. (1991). Eruptive of earth’s largest quarternary caldera (Toba, Indonesia) clarified. Geology, 19: 200-203.

Dahlia, S., Taryana, D., & Masitoh, F. (2021). Evaluasi kesesuaian lahan untuk tanaman kopi di Desa Taji Kecamatan Jabung Kabupaten Malang. Jurnal Integrasi dan Harmoni Inovatif Ilmu-Ilmu Sosial, 1(12), 1317-1331.

de Silva, S. L., Mucek, A. E., Gregg, P. M., & Pratomo, I. (2015). Resurgent Toba—field, chronologic, and model constraints on time scales and mechanisms of resurgence at large calderas. Frontiers in Earth Sciences, 3, 1–17. https://doi.org/10.3389/feart.2015.00025

Djaenudin, D., Marwan, H., Subagjo, H., dan Hidayat, A. (2011). Petunjuk Teknis Evaluasi Lahan untuk Komoditas Pertanian. Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian Badan Litbang Pertanian : Bogor.

Habi, M.L dan Umasangaji, A. (2021) Perbaikan sifat fisik tanah inceptisol dan pertumbuhan tanaman jagung akibat pemberian kompos granul ela sagu dan pupu fosfat. Prosiding. Seminar Nasional Pembangunan dan Pendidikan Vokasi Pertanian, Politeknik Pembangunan Pertanian Manokwari, 3i Juli 2021. DOI : https://doi.org/10.47687/snppvp.v2i1.168

Handayani, D., Alhamd, L., Sundari, S., & Kintamani, E. (2023). Kandungan hara tanah dan serasah lantai hutan di kawasan Danau Toba, Sumatera Utara. Jurnal Ilmu-Ilmu Hayati, 22,1, 97-110. https://doi.org/10.14203/beritabiologi.v20i1.3991

Harbowo, D.G., & Zahra, S. (2021). Microscopy observations of Samosir Formation paleosoils, Tuktuk Sidaong, North Sumatera, Indonesia. Journal of Geoscience Engineering, Environment, and Technology. 6(1), 9-15.

Hardjowigeno, S & Widiatmaka. (2011). Evaluasi Kesesuaian Lahan dan Perencanaan Tataguna Lahan. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta.

Hartono, B., Rauf, A., Elfiati, D., Harahap, F.S., Sidabuke, S.H. (2018). Evaluasi kesesuaian lahan pertanian pada areal penggunaan lain untuk tanaman kopi arabika di Kecamatan Salak Kabupaten Pak-Pak Bharat. J. Solum, 15(2), 66-74.

Irwandi, H., Rosid, M. S., & Mart, T. (2023). Effects of Climate change on temperature and precipitation in the Lake Toba region, Indonesia, based on ERA5-land data with quantile mapping bias correction. Scientific Reports, 13(1). https://doi.org/10.1038/s41598-023-29592-y

Jawang, U.P., Simanjuntak, B.H., dan Prihtanti, T.M. (2018). Evaluasi kesesuaian lahan komoditas unggulan perkebunan kecamatan katiku tana selatan kabupaten sumba tengah. Jurnal Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, 8(3), 396-405.

Kath, J., Mittahalli Byrareddy, V., Mushtaq, S., Craparo, A., & Porcel, M. (2021). Temperature and rainfall impacts on robusta coffee bean characteristics. Climate Risk Management, 32. https://doi.org/10.1016/j.crm.2021.100281

Khusnul, K., Suratno, Asyiah, N. I., & Hariyadi, S. (2021). Analysis of the Effect of Several Types of Shade on the Productivity of Robusta Coffee. Journal of Physics: Conference Series, 1751(1). https://doi.org/10.1088/1742-6596/1751/1/012060

Lumbanraja, P & Harahap, E.M. (2015). Perbaikan kapasitas pegang air dan kapasitas tukar kation tanah berpasir dengan aplikasi pupuk kandang pada ultisol simalingkar. Jurnal Pertanian Tropik, 2(2), 53-67.

Marbun, P., Nasution, Z., Hanum, H., & Karim, A. (2020). The classification, characteristics, and assessment of soil profile fertility on Coffea arabica productivity in North Sumatra. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 26(3), 622–632.

Murnita & Taher, Y.A. (2021). Dampak pupuk organik dan anorganik terhadap perubahan sifat kimia tanah dan produksi tanaman padi. Menara Ilmu, 15(2), 67-76.

Nainggolan, H.L., Ginting, A., Bakkara, S.I., Tampubolon, Y.R., & Trina, S.T. (2023). Pendapatan dan Tingkat Kemiskinan Petani di Kawasan Danau Toba, Kabupaten Toba Samosir, Sumatera Utara. JURNAL TRITON, 14(1), 127–140. https://doi.org/10.47687/jt.v14i1.348

Nishimura, S., Abe, E., Nishida, J., Yokoyama, T., Dharma, A., Hehanussa, P., & Hehuwat, F. (1984). A gravity and volcanostratigraphic interpretation of the Lake Toba region, North Sumatra, Indonesia. Tectonophysics, 109: 253-372.

Nugroho, F.B. (2017). Evaluasi kesesuaian lahan kopi arabika di lereng selatan Gunung Merapi sebelum dan sesudah erupsi tahun 2010. Skripsi. Universitas Muhammadiyah Yogyakarta: Yogyakarta.

Prasetyo, B.H & Suharta, N. (2011). Genesis and properties of peat at toba highland area of north Sumatra. Indonesian Journal of Agricultural Science, 12(1), 1-8.

Prasetyo, B.H., Suharta, N., & Yatno, E. (2009). Karakteristik tanah-tanah bersifat andik dari bahan piroklastis masam di Dataran Tinggi Toba. Jurnal Tanah dan Iklim, 29, 1-14.

Saragih, J. R. (2018). Aspek Ekologis dan Determinan Produksi Kopi Arabika Spesialti di Wilayah Dataran Tinggi Sumatera Utara. Jurnal Wilayah Dan Lingkungan, 6(2), 74. https://doi.org/10.14710/jwl.6.2.74-87

Sartohadi, J., Jamulya., Dewi, N.I.S. (2012). Pengantar Geografi Tanah. Pustaka pelajar : Yogyakarta.

Sihombing, J. E., Marbun, P., & Marpaung, P. (2019). Pemetaan Status Kesuburan Tanah pada Lahan Kopi Arabika di Kecamatan Lumban Julu Kabupaten Toba Samosir. Jurnal Agroekoteknologi, 7(1), 239–245.

Silaban, S.H., Sitorus, B., & Marbun, P. (2016). Evaluasi Kesesuaian Lahan untuk Tanaman Kopi Arabika, Kentang, Kubis, Jeruk di Kecamatan Hariann Kabupaten Samosir. Jurnal Agroekoteknologi, 4(3), 2055–2068.

Sitorus, S.R.P. (1985). Evaluasi Sumberdaya Lahan. Tarsito : Bandung.

Solada, K. E., Reilly, B. T., Stoner, J. S., de Silva, S. L., Mucek, A. E., Hatfield, R. G., Pratomo, I., Jamil, R., & Setianto, B. (2020). Paleomagnetic observations from lake sediments on Samosir Island, Toba caldera, Indonesia, and its late Pleistocene resurgence. Quaternary Research, 95, 97–112. https://doi.org/10.1017/qua.2020.13

Suharta, N & Prasetyo, B.H. 2009. Mineralogical and chemical characteristics of spodosols in Toba highland, North Sumatra. Indonesian Journal of Agricultural Science, 10(2), 54-64.

Sukarman & Dariah, A. (2014). Karakteristik, potensi, kendala, dan pengelolaannya untuk pertanian. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian Kementerian Pertanian: Bogor.

Sukarman, Dariah, A., & Suratman. (2020). Tanah vulkanik di lahan kering berlereng dan potensinya untuk pertanian di Indonesia. Jurnal Litbang Pertanian, 39(1), 21-34.

Susilo, A dan Wicaksono, S. (2023). Potensi pengembangan tanaman kopi arabika berdasarkan tingkat kesesuaian lahan di Desa Bulukerto, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu. Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan, 10(1), 83-95.

Tamba, H. K., Haloho, H. D., & Diansyah, A. (2022). Kondisi Kehidupan Masyarakat di Tanah Batak Setelah Masuknya Belanda. MUKADIMAH: Jurnal Pendidikan, Sejarah, Dan Ilmu-Ilmu Sosial, 6(2), 444–453. https://doi.org/10.30743/mkd.v6i2.5154

Wardhani, P.I., Sartohadi, J., & Sunarto. (2017). Dynamic land resources management at the Mount Kelud, Indonesia. Forum Geografi, 31(1), 56-68.

Widayani, D.P & Usdori, K.S. (2020). Kajian kesesuaian lahan perkebunan kopi rakyat kawasan lereng Gunung Arjuna Kabupaten Malang. Jurnal Agroteknologi dan Agribisnis, 4(2), 108-118.

Yatno, E & Suharta, N. (2011). Andisols derived from acid pyroclastic liparite tuff : their properties and their management strategy for agricultural development. Jurnal Tanah dan Iklim, 33, 49-64.

DOI: https://doi.org/10.22146/mgi.94042