Pengelolaan tanaman penutup tanah selama musim kemarau di Malaysia: cara melindungi tanaman sela Anda melalui kondisi El Nino

Reputasi Malaysia sebagai negara dengan hujan sepanjang tahun tidak mencerminkan pola kekeringan berulang akibat El Nino yang mengganggu produksi kelapa sawit. Episode El Nino yang kuat, terutama pada 1997 hingga 1998 dan 2015 hingga 2016, membawa periode kekeringan besar dan penurunan hasil yang terdokumentasi di wilayah kelapa sawit yang terdampak. Sabah, pesisir timur Semenanjung Malaysia, dan pedalaman Sarawak paling konsisten terkena dampaknya, tetapi tidak ada wilayah kelapa sawit Malaysia yang kebal terhadap tekanan kekeringan intermiten.

Hubungan antara kekeringan dan kinerja tanaman penutup tanah menciptakan paradoks manajemen yang harus dihadapi oleh manajer perkebunan. Selama kondisi kekeringan, tanaman penutup tanah bersaing dengan kelapa sawit untuk mendapatkan kelembapan tanah yang terbatas: kerugian langsung dalam jangka pendek. Tetapi sistem tanaman penutup tanah yang dikelola dengan baik juga mengurangi penguapan tanah, menjaga struktur tanah yang meningkatkan infiltrasi air selama peristiwa hujan berikutnya, dan membangun bahan organik yang meningkatkan kapasitas penahan air tanah seiring waktu. Mengelola pertukaran ini dengan benar membedakan perkebunan yang kehilangan hasil panen selama kekeringan dari perkebunan yang mempertahankan produktivitas.

Bagaimana tanaman penutup tanah mengurangi penguapan tanah

Penguapan langsung dari permukaan tanah kosong dapat menjadi bagian besar dari total kehilangan air dari tanah tropis yang tidak ditanami di bawah sinar matahari langsung yang kuat. Kanopi tanaman penutup tanah yang rapat mencegat radiasi matahari sebelum mencapai permukaan tanah, mengurangi suhu tanah dan permintaan penguapan yang mendorong kehilangan kelembapan. Tanah di bawah kanopi MB yang rapat tetap jauh lebih sejuk pada siang hari dibandingkan tanah kosong dalam kondisi yang sama, sehingga mengurangi kehilangan air melalui penguapan.

Akar tanaman penutup tanah hidup juga menciptakan jalur infiltrasi preferensial di tanah, yang berarti bahwa ketika hujan turun setelah periode kering, lebih banyak air menembus profil tanah daripada mengalir di permukaan. Tanah di bawah pengelolaan tanaman penutup tanah berkelanjutan umumnya menunjukkan tingkat infiltrasi yang lebih tinggi daripada tanah kosong yang sebanding, sebuah keuntungan penting untuk menangkap curah hujan secara efisien setelah periode kering ketika kelapa sawit paling tertekan air dan paling responsif terhadap pengisian kelembapan.

Respon spesies terhadap kondisi kering

Spesies tanaman penutup tanah berbeda secara substansial dalam toleransi kekeringannya, dan hasil terburuk selama kekeringan terjadi ketika spesies yang ditanam kurang cocok dengan tingkat keparahan musim kemarau di lokasi tersebut.

Pueraria javanica adalah salah satu spesies tanaman penutup tanah utama yang lebih toleran kekeringan dalam sistem kelapa sawit Malaysia. Sistem akarnya yang lebih dalam, indeks luas daun yang lebih kecil, dan toleransi kekeringan yang lebih besar dibandingkan dengan MB memungkinkannya untuk mempertahankan pertumbuhan hijau dan tutupan tanah selama kekeringan yang menyebabkan kematian yang signifikan pada baris antar-tanaman yang didominasi MB. Di daerah Semenanjung Malaysia dengan kekeringan yang rutin terjadi, atau di daerah Sabah yang lebih musiman, PJ harus menjadi komponen utama atau co-dominan dari campuran antar-tanaman justru karena toleransi kekeringan ini.

Mucuna bracteata cukup toleran kekeringan untuk legum tropis, tetapi kekeringan berkepanjangan tanpa hujan signifikan menyebabkan daun menggulung, ujung hangus, dan kematian sulur pada tegakan yang sudah mapan. Penurunan biomassa di atas tanah selama kekeringan tidak bersifat bencana untuk perlindungan tanah: biomassa mati yang tersisa masih menutupi permukaan tanah dan mengurangi penguapan. Tetapi pengurangan tutupan hidup berarti risiko serangan gulma meningkat selama dan segera setelah kekeringan, memerlukan pemantauan dan potensi intervensi manajemen.

Calopogonium caeruleum di bawah naungan (sebagai komponen permanen sistem antar-tanaman tegakan dewasa) sebagian besar terlindungi dari efek langsung kekeringan karena naungan kanopi mengurangi suhu dan permintaan penguapan yang menekan tanaman yang tumbuh di permukaan. Di posisi antar-tanaman yang teduh, CC biasanya mempertahankan pertumbuhan yang wajar melalui kekeringan sedang yang menyebabkan stres visual yang signifikan pada MB yang terpapar matahari.

Penyesuaian manajemen selama kekeringan

Selama periode kering yang diperkirakan atau sedang berkembang, penyesuaian manajemen utama adalah menghilangkan sulur tanaman penutup tanah dari piringan di sekitar setiap pohon yang sedikit lebih lebar dari biasanya. Ini menghilangkan persaingan langsung untuk kelembapan tanah antara tanaman penutup tanah dan akar kelapa sawit di zona akar kritis di dekat pohon. Lingkaran yang dibersihkan lebih lebar selama kekeringan berarti kelapa sawit dapat mengakses reservoir kelembapan penuh di zona akarnya tanpa membaginya dengan tanaman penutup tanah yang aktif bertranspirasi.

Di antar-tanaman yang lebih lebar, tidak diperlukan intervensi: manfaat konservasi kelembapan untuk mempertahankan tutupan lebih besar daripada persaingan transpirasi pada jarak ini dari pohon. Memotong (bukan mencabut) tanaman penutup tanah ke ketinggian yang lebih rendah selama kekeringan parah mengurangi permintaan transpirasi mereka sambil mempertahankan tutupan tanah dan sistem akar tetap utuh untuk pertumbuhan kembali yang cepat ketika hujan kembali.

Pemulihan pasca-kekeringan dan kondisi tanah

Setelah kekeringan berakhir dan curah hujan kembali, kecepatan pemulihan tanaman penutup tanah sangat tergantung pada apakah sistem akar selamat dari kekeringan. PJ dan CC, dengan sistem akar yang lebih dalam, biasanya pulih lebih cepat daripada MB, menghasilkan tunas baru dari jaringan tajuk hidup tidak lama setelah hujan kembali. MB di lokasi yang sangat tertekan pulih lebih lambat dan mungkin perlu ditanam kembali di area yang rusak parah.

Tanah di bawah tanaman penutup setelah kekeringan umumnya dalam kondisi lebih baik daripada tanah kosong. Bahan organik yang dipertahankan, struktur agregat tanah yang utuh, dan komunitas mikroba yang terpelihara di bawah sistem tanaman penutup tanah memulihkan aktivitas biologis lebih cepat setelah hujan kembali daripada permukaan tanah kosong yang terdegradasi. Mengaplikasikan SoilBoost EA saat kekeringan berakhir (ketika kelembapan tanah kembali dan aktivitas akar berlanjut) dapat mendukung pemulihan aktivitas biologis tanah dan siklus hara yang mendukung pemulihan hasil kelapa sawit setelah stres.