EFEK PERTANIAN TERHADAP LINGKUNGAN

Presentasi berjudul: "EFEK PERTANIAN TERHADAP LINGKUNGAN"— Transcript presentasi:

1 EFEK PERTANIAN TERHADAP LINGKUNGAN
Bahan kajian pada MK. Pertanian Berlanjut EFEK PERTANIAN TERHADAP LINGKUNGAN LANDUSE & EROSI Diabstraksikan oleh: smno.jurstnh.fpub.sept2013

2 Land Use & Soil Erosion Agriculture = dominant land use
Urban Sprawl = new land use threat Excessive soil erosion – soil components moved to new location due to water or wind Sumber:

3 Proses terjadinya erosi oleh angin

4 Diunduh dari sumbernya: www. cst. cmich. edu/. /lecture%20240-%20lan

5 TIPE EROSI TANAH Erosi geologis (alamiah)
continuous slow rate of erosion 0.02 to 0.25 mm /yr for bare rock 2 mm /yr on stable soil surface Erosi dipercepat – human-caused 10 tons/A/yr (natural replacement = 0.5 tons/A/yr) splash, sheet, rill, & gully erosion Dust Bowl (1930s) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

6 PENGELOLAAN EROSI-TANAH
USDA – 3,000 Soil & Water Conservation Districts Are we controlling soil erosion? rate today = rate during 1930s) 4 B tons /yr mostly on farmland (50% water-based & 60% wind-based) 80% farmland > natural replace. rate Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

7 TOLERANSI KEHILANGAN TANAH = Tolerable Soil Loss
USDA – erosion loss of 1 to 5 tons/A/yr without impacting crop production No scientific basis for this measure Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

8 BIAYA-BIAYA EROSI-TANAH
Lower soil fertility / crop production Air (dust) & water (sediments) pollution Estimates of on-site costs = $27 B/yr Estimates of off-site costs = $17 B/yr Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

9 FAKTOR EROSI-TANAH oleh AIR
Rainfall Amount, Intensity, Seasonality Surface Cover (erodibility) Soil structure (related to water-stable aggregates) water-stable aggregates: material that aids in soil particles clumping together in water (e.g., organic matter) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

10 FAKTOR EROSI-TANAH oleh AIR
Pupuk Hijau: plowing under of cover crop in order to increase soil fertility (N fixation), increase organic matter, reduce erosion cover crops: vegetation grown before/after primary crop for protection of soil surface (e.g., clover, alfalfa, winter wheat) – related to green manure Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

11 FAKTOR EROSI-TANAH oleh AIR
Topography Slope grade and length Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

12 Mengendalikan Erosi Tanah
Clean tillage: crop residues turned into soil soon after harvest; often fall plow contour farming Strip cropping Terracing Gully reclamation Conservation tillage Cropland Reduction Programs Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

13 Pertanian Garis Kontur
Pengolahan tanah / penanaman mengikuti garis kontur dilakukan pada lahan miring untuk mengurangi erosi dan aliran permukaan. Garis kontur adalah suatu garis khayal yang menghubungkan titik-titik yang tingginya sama dan berpotongan tegak lurus dengan arah kemiringan lahan. Bangunan dan tanaman dibuat sepanang garis kontur dan disesuaikan dengan keadaan permukaan lahan. Penanaman pada garis kontur dapat mencakup pula pembuatan perangkap tanah, teras bangku atau teras guludan, atau penanaman larikan.  Pengolahan tanah dan penanaman mengikuti kontur banyak dipromosikan di berbagai daerah di Indonesia dalam mengembangkan pertanian yang berkelanjutan. Keuntungan Mengurangi aliran permukaan dan erosi Mengurangi kehilangan unsur hara Mempercepat pengolahan tanah apabila menggunakan tenaga ternak atau traktor karena luku atau alat pengolah tanah yang lain. Farming perpendicular to slope (across slope) -- Jefferson Reduces water runoff (65%), erosion, and siltation Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012 Diunduh dari sumbernya: 22/10/2012

14 Strip Cropping Alternate strips of crops across a slope
Rotate crops (crop rotation), i.e., rotate strips Example: Corn-Oats-Alfalfa Corn Oats Alfalfa Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

15 Teras Datar (level terrace)
Terrasering Ancient practice from mountain cultures Create bench-like steps on steep slopes ridge terraces (broad-base or grass backslope) – broad flat steps in slope channel terraces – dig channel across slope; used in high runoff sites Terasering adalah penanaman dengan membuat teras-teras yang dilakukan untuk mengurangi panjang lereng dan menahan atau memperkecil aliran permukaan agar air dapat meresap ke dalam tanah. Jenis terasering antara lain teras datar, teras kredit, Teras Guludan, dan teras bangku Teras Datar (level terrace) Teras datar dibuat pada tanah dengan kemiringan kurang dari 3 % dengan tujuan memperbaiki pengaliran air dan pembasahan tanah. Teras datar dibuat dengan jalan menggali tanah menurut garis tinggi dan tanah galiannnya ditimbunkan ke tepi luar, sehingga air dapat tertahan dan terkumpul. Pematang yang terjadi ditanami dengan rumput Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012 Diunduh dari sumbernya:

16 Pengolahan Tanah Konservasi
Limit or restrict plowing (tilling) of soil in order to reduce soil erosion < 50% of US cropland 1) Minimum Tillage – field cultivator & disc for working top few inches of soil (vs. moldboard plow turning 6+ inches) 2) No Till – field machinery cuts narrow slit into soil & drops seed; maximal surface residue; maximal soil protection Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

17 Pertanian Tanpa-Olah-Tanah
Keunggulan: - reduces labor, fuel consumption, soil erosion - increases crop yield Kendala-kendala: - need special equipment - not universal - disease & crop pest problems (herbicide & pesticide use) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

18 TOT = Tanpa Olah Tanah Keuntungan Mulsa:
Melindungi permukaan tanah dari pukulan langsung butir-butir air hujan serta  mengurangi aliran permukaan, erosi dan kehilangan tanah. Menekan pertumbuhan tanaman pengganggu (gulma) sehingga mengurangi (biaya tenaga kerja untuk penyiangan. Mulsa yang berupa sisa-sisa tanaman menjadi sumber bahan organik tanah Meningkatkan aktivitas jasad renik (mikroorganisme tanah), sehingga memperbaiki sifat fisika dan kimia tanah Membantu menjaga suhu tanah serta mengurangi penguapan sehingga  mempertahankan kelembaban tanah sehingga pemanfaatan kelembaban tanah menjadi lebih efisien. Tergolong teknik konservasi tanah yang memerlukan jumlah tenaga kerja / biaya rendah. Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

19 TOT dengan Mulsa seresah sisa panen
Mulsa sisa tanaman Mulsa ini terdiri dari bahan organik sisa tanaman (jerami padi, batang jagung), pangkasan dari tanaman pagar, daun-daun dan ranting tanaman. Bahan tersebut disebarkan secara merata di atas permukaan tanah setebal 2-5 cm sehingga permukaan tanah tertutup sempurna. Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

20 PESTICIDA pesticide: chemical that kills pests (animal & plant)
herbicide – weeds insecticide – insects rodenticide – rodents Silent Spring – Rachel Carson (1960s) 1960s to present (6X > herbicide) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

21 Pertanian Alternatif conventional farming: agrochemicals, new crop varieties, bigger equipment alternative agriculture: use organic, biodynamic, integrated, low-input or no-till concepts Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

22 Pertanian Alternatif organic farming: no agrochemicals; combats disease/insects via cultural treatments (e.g., crop rotation, green manures, compost) biodynamic farming: use soil preparations made from animal manure, silica, and plants low-input farming: minimize use of material from outside of farm Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

23 The Ecology of Farming Native communities = dynamic equilibrium
Human-altered systems = monocultures, ecosystem simplification Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

24 “Cutting-Edge” Agriculture
Integrated Pest Mgt (IPM): limit pesticide use by combating insect pests with broad-spectrum (integrated) approach (e.g., biological, chemical, cultural…) precision farming: use satellites (Global Positioning System = GPS) to map fields and spatial data (crop yield, fertilizer application); manage smaller units (i.e., field sub-units) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

25 Precision Farming Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

26 SIFAT & CIRI TANAH comprised of: minerals organic matter water air
Properties = texture, structure, organic matter, life, aeration, moisture content, pH, fertility Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

27 TEKSTUR TANAH Coarse fraction (rock, gravel) vs. fine-earth fraction (sand, silt, clay) Sand > Silt > Clay textural classes (soil texture pyramid, p.105, fig 6.2) adsorption: process of forming chemical bonds (ionic bonds) between nutrients (+) and soil (clay -) – relates to leaching/fertility Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

28 Adsorption Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

29 Struktur Tanah arrangement/grouping of soil into aggregates (or clumps) Influenced by “natural” physical factors (e.g., freezing/thawing, burrowing) and human alterations (e.g., tilling) Affects soil permeability (air & water) and plant growth (roots) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

30 Bahan organik tanah & Kehidupan
OM = living & dead organisms in soil humus: top layer of soil produced via decomposition; improves structure, permeability, stability, fertility, habitat microorganisms vs. macroorganisms mycorrhizae (pl.): “fungus root” symbiotic relationship between plant & fungus – nutrient uptake from soil (e.g., conifers and fungi) Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

31 Aerasi & Lengas Tanah pore space: space between soil particles filled with air or water; relation to structure & texture (sand vs. clay) Pore space (aeration/moisture content) increased by OM At soil saturation, all pores filled with water – correlated with surface runoff intensity / erosion Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

32 pH (Kemasaman, reaksi) Tanah
soil reaction: pH of soil (acid, neutral, basic) – depends on H+ or OH- ions wet & mesic soils – acidic to neutral dry soils -- basic pH & agriculture lime (CaCO3) – Ca+ ions reduce acidity fertilizers (N, P) – with water… acidic Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

33 KESUBURAN TANAH soil fertility: capacity to provide all nutrients needed for maximum growth macronutrient vs. micronutrient - N vs Fe relation to pH some nutrient sources: fixation, decomposition, animal waste Diunduh dari sumbernya: ………… 22/10/2012

34 .penanaman menurut garis kontur
Diunduh dari sumbernya: foto.regina.mahawu2012