Sains Tanah Hutan 3

KEKURANGAN

NUTRIEN

(NUTRIENT

DEFICIENCY),

MENGURUS

NUTRIEN 1. Nitrogen dan Posforus adalah nutrient terhad yang paling biasa 2. Kebanyakan kajian terhadap kekurangan nutrient banyak dilakukan di ladang hutan berbanding dengan hutan asli 3. Cara hendak menentukan nutrient mana yang mengganggu pertumpuhan pokok (nutrient yang kurang);  Mengenalpasti ciri-ciri status nutrient yang ada  Melihat kepada factor tanah (sifat fizik, kimia, biologi)  Mengambil kira factor yang ada dan membuat penilaian samada perlukan baja atau tidak perlu

4. LANGKAH PERTAMA: ESTABLISHMENT OF FIELD TRIAL •

Kajian penanaman; i.

Jenis tapak

ii.

Jumlah pokok yang diperlukan; jarak penanaman

iii.

Pengulangan; memastikan kajian bermakna (satu-satu kawasan dibuat beberapa plot untuk mendapatkan maklumat yang lebih tepat)

iv.

Menentukan jenis baja yang digunakan

v.

Parameter yang diukur untuk menentukan pertumbuhan pokok itu adalah baik (eg. ketinggian, diameter, bilangan daun)

•

Perbandingan yang paling baik adalah; i.

Perbezaan pertumbuhan

ii.

Kadar pertumbuhan

5. LANGKAH

KEDUA:

MENGAITKAN

SIFAT-SIFAT

TAPAT

TERSEBUT

(TERMASUK SITE INDEX, FOLIAR DAN NUTRIEN TANAH) •

Tisu tumbuhan boleh menjadi indicator (penunjuk) kepada nutrient yang kurang

•

Kajian Ingestad; bekalan nutrient yang seimbang (semua pokok memerlukan kuantiti nutrient yang sama daripada segi nisbah)

•

Di lapangan, jika tiada peralatan untuk membuat kajian, maka pandangan deria diperlukan (daun kuning, saiz daun kecil, kadar pertumbuhan kurang, daun keguguran; disebabkan oleh kekurangan nutrient)

•

Nutrient yang kurang boleh dikenalpasti melalui analisis di makmal

•

Had kepekatan kritikal (critical concentration) dipraktikkan; apabila kurang daripada had menunjukkan pokok kekurangan nutrient

•

Foliar analysis (analisis daun) memberi maklumat tentang kekurangan nutrient tetapi tidak dapat menunjukkan tindakbalas pertumbuhan sebab;  Masalah perbezaan nutrient di dalam daun

•

Analisis kimia yang ringkas dapat menyukat kuantiti jumlah nutrient yang

hadir

di

dalam

sampel

tanah.

Akan

tetapi

tidak

boleh

memberitahu kadar pertumbuhan pokok disebabkan oleh akar; 80% akar di kedalaman 0 cm-20 cm manakala yang selebihnya 20% berada melebihi 20 cm •

Masalah yang melibatkan analisis kimia;

 Pecahan (fraction yang terlibat dalam pemindahan nutrient (berkaitan dengan pengaliran air, interception, throughfall, stemflow, messflow, simbiosis dan sebagainya)

•

Daripada proses mineralisasi, pokok mendapat bekalan nitrogen. Cuma 1%-3% yang diambil oleh pokok

•

Kedapatan

Posforus

pengekstrakan;

iaitu

disukat

dengan

pengujian

menggunakan

menggunakan

prosedur

campuran

asid

hidroklorik dan ammonium fluoride

6. LANGKAH AKHIR: MENGGABUNGKAN LANGKAH 1 DAN LANGKAH 2. e.g membuat kajian dari satu tempat ke satu tempat yang lain dalam skala yang besar, maka keputusan lebih lengkap

FERTILIZATION (PEMBAJAAN) 1. Kebiasaanynya aktiviti pembajaan adalah menguntungkan apabila berlaku kekurangan nutrient 2. Dengan pembajaan sekali, peningkatan 3 m3 – 10 m3 kayu /ha dalam masa 5 tahun, setelah kajian dibuat

3. Diperhatikan, pokok besar bertumbuh lebih besar setelah diberi baja berbanding dengan pokok yang kecil (berkaitan dengan persaingan; pokok besar selalunya menang) 4. Tindakbalas apabila memberi baja kepada dirian dengan dirian yang lain disebabkan beberapa factor (e.g. umur, saiz, stocking dan vigor; tahap kesihatan (pokok besar cepat tumbuh). Juga tentang proses mineralization dan immobilization of Nitrogen dan juga kedapatan nutrient dan air, mempengaruhi kadar pembesaran selepas pembajaan 5. Kesan baja adalah lebih kepada bahagian atas, berbanding dengan bahagian bawah pokok (akar) 6. Kekurangan nutrient biasanya didapati berlaku sepanjang pertumbuhan pokok (peringkat biji . peringkat kematangan) 7. Hutan asli adalah tidak ekonomik untuk dibaja. Kaedah untuk membaja ladang hutan yang besar ialah menggunakan kapal terbang, helicopter dan traktor (kawasan yang rata) 8. Formula adalah penting untuk mengira jumlah baja yang perlu digunakan di sesuatu kawasan -

Contoh 100 kg NH4NO3 mengandungi 35 kg N, 60 kg O dan 5 kg H

-

Setelah analisis foliaj dan sebagainya dibuat, tanah di situ perlukan 100 kg Nitrogen. Jadi jumlah baja NH4NO3 yang diperlukan ialah 285.71 kg

9. Baja di pasaran; NPK Hijau (15-15-15; 15% N, 15% P2O5 dan 15% K2O (potash) atau 1.5 kg N, 0.66 kg P2O5 dan 1.25 kg K2O (potash)) dalam 10 kg baja. Lainlain baja ialah NPK Biru , NPK Kuning 10.Baja- baja tertentu mempunyai kesan asid (menurunkan pH tanah. Salah satunya ialah urea

11.Setiap baja mempunyai kelemahan. Baja Nitrat (NO3) senang terlarut resap, manakala urea mudah meruap disebabkan penghasilan ure adalah melalui tekanan yang tinggi 12.Baja Phosphate diperolehi daripada perlombongan Phosphate. 3 jenis baja Phosphate  Ketulan, debu  Bercampur dengan asid  Bercampur dengan nutrient-nutrient lain (contoh seperti baja NPK)

13.Untuk

membantu

pembajaan,

pembajaan

disertai

dengan

kapur

(meningkatkan Ca dan Mg). selain kapur bahan lain adalah gypsum (CaSO 4), sisa industry, debu kayu terbakar 14.Jenis baja di Malaysia adalah Ammonia, urea dan Ammonium nitrat 15.Cuma 10%-20% baja yang ditabur dignuakan oleh pokok. Melebihi 80% hilang. Jadi, apa yang dicadangkan untuk meningkatkan pertumbuhan pokok ialah;  Membaja dengan kuantiti yang besar  Membaja dalam kuantiti yang tidak banyak, sedikit demi sedikit

16.Ke manakah perginya baja yang hilang?  70% disimpan di dalam tanah (diikat oleh mikroorganisma, di permukaan tanah)  10% hilang melalui larutresap

17.Kenapa tidak banyak baja yang masuk ke dalam pokok? Kerana pengambilan adalah bergantung kepada pengambilang pokok tersebut. Berkaitan denan lengkung pertumbuahn yang berbentuk sigmoid 18.Site preparation (penyediaan tapak); adalah bertujuan menyediakan kawasan tersebut

untuk

mengoptimakan

hasil.

Macamana

penyediaan

tapak

mempengaruhi penggunaan baja? Bila penyediaan tapak dilakukan dengan betul, penggunaan baja adalah kurang 19.Pembajaan boleh member kesan kepada vegetasi yang lain (contohnya persaingan dengan rumput). Rumput boleh mengikat baja 20.Hasil buangan boleh meningkatkan produktiviti dirian. 2 jenis bahan buangan; •

Air najis (waste water)

•

Sisa kumbahan (sewage sludge)

21.Air najis kaya dengan nutrient 22.Sisa kumbahan juga mempunyai kandungan garam dan heavy metal yang tinggi, e.g. merkuri, zink, cadmium

PENGIKATAN NITROGEN SECARA BIOLOGI

1. Enzim nitrogenase menurunkan N2 kepada ammonia 2. 3 jenis pengikat nitrogen yang penting di dalam tanah hutan;  Cyanobacteria  Heterotrophic bacteria (clostridium, Azobacter)  Bakteria yang bersimbiosis dengan akar (Rhizobium, Bradyrhizobium, Actinomycetes dan Frankia)

3. Pokok-pokok jenis ini dicadangkan ditanam di ladang hutan kerana boleh mengikat nitrogen sendiri;  Simbiosis dengan pengikat N boleh menambah nitrogen sebanyak 100 kg/ha  Kadar pengikatan bergantung kepada bilangan an tahap kesihatan pokok tersebut, tahap nodulisasi dan factor persekitaran (suhu, kelembapan dan cahaya)

4. Pertambahan kadar pengikatan nitrogen adalah bergantung kepada  Intensity cahaya yang tinggi  Bekalan kelembapan yang mencukupi  Suhu yang hangat  Bekalan nutrient yang mencukupi

5. Dicadangkan penanaman secara campuran, untuk menjimatkan kos jika kekurangan nitrogen. Contoh menanam meranti dengan pokok kekacang, rumput dan sebagainya. AGROFORESTRY (PERHUTANAN TANI), konsep yang digunakan

6. Bilakah pokok yang mengikat nitrogen member kesan kepada pokok yang ditanam? Bergantung kepada spesies-spesies yang ditanam bersama

PENGURUSAN TANAH HUTAN (Penyediaan tapak) 1. Penyediaan tapak ialah teknik yang digunakan untuk meningkatkan dan menambahbaik keadaan tanah dan bertujuan meningkatkan pertumbuhan anak pokok yang ditanam dan tidak membunuh anak pokok yang ditanam. Antara teknik penyediaan tapak ialah plowing (pembajakan) dan bedding (membuat batas) 2. Pembakaran bahan-bahan buangan pokok  Bahan bakar akan teroksida, terbebas dalam bentuk gas  Bahan bakar akan menjadi wap  Bahan bakar akan menjadi debu, habuk  Debu akan melarutresap (hilang kerana dialirkan oleh air)

3. Pembukaan tanah akan mendedahkannya kepada hakisan

PENGURUSAN LADANG HUTAN 1. Penanaman mengaya melibatkan pembakaran kayu yang mati, penyediaan tapak dan penanaman haruslah dilakukan secara berhati-hati 2. Merumput, membaja, membuat penjarangan, membuang pokok-pokok yang kecil, pemangkasan (untuk mengurangkan beban pokok) 3. Pengaruh tanah, manusia tidak banyak mempengaruhi tanah kecuali sedikit sebanyak seperti pada proses penyediaan tapak. e.g. membajak 4. Kesan kehilangan nutrient akibat daripada kebakaran akan menyebabkan pengoksidaan, hakisan meningkat dan pengewapan

TANAH ORGANIK 1. Bahan organic berkumpul dengan banyak dan pengumpulan ini akan menyebabkan proses pereputan oleh mikroorganisma tidak banyak lalu proses pereputan bahan-bahan organic menjadi tidak sempurna 2. Keluasan tanah organic di Sarawak (1.4 juta ha), Sabah (0.2 juta ha) dan Semenanjng Malaysia (0.8 juta ha) 3. Semakin lama semakin tebal gambut yang terbentuk 4. Tanah jenis ini dikelaskan sebagai HISTOSOL 5. Sifat fizik; •

Warna tanah kegelapan

•

Ketumpatan sangat rendah iaitu kurang daripada 1 g/cm3

•

Boleh menyerap air sehingga 20 hingga 30 kali ganda daripada jisimnya

•

Antara masalah utama tanah organic ialah kecutan dan benaman

•

Mengeringan tidak berbalik berlaku apabila bahan organic tidak lagi berupaya menyerap air selepas dikeringkan

6. Sifat kimia; •

pH yang rendah (2.5-3.0). pengapuran dilakukan untuk meningkatkan pH tanah dan meningkatkan ion Ca2+ ke dalam tanah

•

kandungan N, P dan bes (di kawasan yang baru) adalah tinggi. Kekurangan mikronutrien teritama Cu dan Zn

•

mempunyai keupayaan penampanan yang tinggi (pH tidak mudah berubah)

7. Pengurusan tanah organic (selepas mengetahui sifat fizikal dan kimia); •

Perlu dijaga sipaya tidak terlampau salir sehingga menjadi kering dan terbakar pada musim kemarau

•

Perlu dipadatkan dengan jentera sebelum penanaman dilakukan di situ

•

Masalah dengan pokok yang tumbuh di situ contohnya pokok getah adalah pendedahan akar, pokok menjadi condong, lambat matang, pendek umur, pengakaran terhad dan kekurangan nutrient

•

Tanah gambut mempunyai tahap aras muka air yang tinggi (water table) dan melebihkan penggunaan baja K. juga penanaman pokok yang sesuai ditanam di situ ialah jenis pokok yang ringan dan toleran kepada air

TANAH BRIS 1. Tanah bris biasanya terdapat di tepi pantai (permatang pasir yang diselangi dengan tasik dan selari dengan pantai

2. Tanah bris boleh dikelaskan sebagai ENTISOL (tiada perbezaan horizon) dan SPODOSOL (menyerupai horizon spedik 3.

Tanah bris di Semenanjung Malaysia adalah berkeluasan 155400 ha, di Sabah 40000 ha

4. Sifat fizik; •

Tekstur berpasir adalah 97%

•

Struktur tanah adalah sangat lemah

•

Ketumpatan pukal yang tingi

•

Pegangan air sangat kurang

•

Suhu tanah adalah tinggi (boleh melebihi 40oC pada tengahari)

5. Sifat kimia; •

pH yang tinggi (melebihi 5)

•

bes, N dan P adalah sangat rendah

6. Pengurusan tanah bris (selepas mengetahui sifat fizikal dan kimia); •

Meningkatkan bahan organic dan sungkupan (mulch)

•

Menambah baja

•

Menanam pokok yang boleh mengikat nitrogen (rhu dan kekacang)

PRODUKTIVITI TANAH JANGKA PANJANG 1. Bagaimana aktiviti pembalakan mempengaruhi kesuburan tanah?

 Bila

penebangan

dilakukan,

suhu

akan

meningkat,

kelembapan

meningkat, kadar aktiviti mikroorganisma meningkat, seterusnya penguraian meningkat. Jadi penguraian bahan-bahan organic juga meningkat  Seterusnya penggunaan jentera akan memampatkan tanah, lalu menyebabkan pengakaran pokok berkurang atau susah  Menyebabkan kehilangan nutrient akibat pembalakan hasil daripada pengeluaran nutrient yang terikat kepada pokok  Pada masa yang sama, bekalan nutrient juga meningkat, sebab persaingan mikroorganisma berkurangan dan kadar pereputan bahan organikmeningka 2. Produktiviti hutan bergantung kepada bekalan nutrient tanah. Apabila melakukan proses pembalakan, nutrient juga keluar 3. Kehilangan nutrient juga berlaku disebabkan tanah terdedah kepada air hujan, larut resap dan juga larian permukaan