PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

28
KARYA ILMIAH PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN Eucalyptus urophylla PADA KETINGGIAN 0 – 400 METER Oleh: BUDI UTOMO NIP: 132 305 100 Staf Pengajar Departemen Kehutanan FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

Transcript of PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

Page 1: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

KARYA ILMIAH

PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN Eucalyptus urophylla PADA KETINGGIAN 0 – 400 METER

Oleh:

BUDI UTOMO NIP: 132 305 100

Staf Pengajar Departemen Kehutanan

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2008

Page 2: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang mana atas rahmat-Nya penulis masih

diberi kesehatan sehingga dapat menyelesaikan tulisan yang sederhana ini.

Tanah Ultisol memiliki sifat fisik dan kimia yang kurang baik sehingga

tanaman yang tumbuh di atasnya seringkali tidak dapat tumbuh optimal termasuk

juga tanaman Eucalyptus urophylla. Untuk meningkatkan kesuburan tanah ini

perlu dilakukan perbaikan-perbaikan. Tulisan ini membahas sifat jenis tanah ini

dan upaya perbaikan yang perlu dilakukan dalam mendongkrak pertumbuhan E.

Urophylla khususnya pada ketinggian 0 – 400 m dpl.

Pada kesempatan ini penulis berhasrat ingin mengucapkan terima kasih

kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam membantu penyediaan

literatur yang diperlukan.

Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna,

karenanya kritik dan saran sangat diharapkan demi perbaikan tulisan-tulisan

berikutnya. Akhir kata penulis berharap semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi

kita semua. Amien.

Medan, Januari 2008

Budi Utomo

i

Page 3: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR i

DAFTAR ISI ii

I. PENDAHULUAN A. Eucalyptus urophylla

B. Tanah Podsolik Merah Kuning

1 1

1

II. PERMASALAHAN DAN PEMBAHASAN PERMASALAHAN PADA TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL)

5

A. Permasalahan-permasalahan yang Terdapat pada Tanah Ultisol 5

B. Pembahasan Permasalahan pada Tanah Podsolik Merah Kuning (Ultisol)

6

1. Struktur Tanah yang Kurang Mantap 6

2. Infiltrasi dan Permeabilitas yang Lambat 6

3. Aerasi Tanah Ultisol yang Buruk 7

4. Kandungan Bahan Organik Rendah 7

5. Agregat Kurang Stabil 8

6. Bobot Isi Pada Lapisan Tanah Bawah Tinggi 8

7. pH Tanah Rendah 8

8. Kandungan Al, Fe dan Mn Tinggi 9

9. Kadar Unsur Hara Rendah 9

III PERLAKUAN-PERLAKUAN UNTUK PERBAIKAN TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL) AGAR TANAMAN Eucalyptus urophylla DAPAT TUMBUH DENGAN BAIK PADA KETINGGIAN 0 - 400 M 10

A. Pengapuran 10

1. Guna Pengapuran 10

2. Perubahan Kapur yang Diberikan pada Tanah 10

3. Efek Kapur pada Tanah 11

4. Jenis-jenis Kapur yang Digunakan untuk Pengapuran 12

5. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pemberian Kapur 13

B. Penggunaan Bahan Organik 13

Page 4: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

B.1. Pupuk Kandang 14

B. 2. Pupuk Hijau 14

B. 3. Humus 16

B. 4. Keuntungan Penggunaan Bahan Organik 17

C. Penggunaan Organisme Tanah 17

C.1. Kegiatan Organisne Tanah yang Menguntungkan Tanaman Tingkat Tinggi 17

C. 2. Makrofauna 18

C. 3. Mikroflora 18

D. Pemupukan dengan Pupuk Buatan 19

D. 1. Sifat-sifat Pupuk 19

D. 2. Dasar-dasar Pemupukan 20

E. Pengolahan tanah 21

E. 1. Tujuan Pengolahan Tanah 21

PUSTAKA ACUAN 22

ii

iii

Page 5: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

I. PENDAHULUAN

A. Eucalyptus urophylla

Menurut Djapilus dan Suhaendi (1978) Eucalyptus termasuk dalam

famili Myrtaceae, terdiri atas 500 jenis dan 138 varietas. Pohon

Eucalyptus pada umumnya mempunyai batang yang lurus, tinggi dan

tidak banyak cabangnya.

Menurut Anonymous (1980) E. urophylla adalah jenis asli Indonesia

dengan penyebaran alami di Nusa Tenggara Timur dan Timor Timur.

Sekitar tahun 1890 ahli-ahli kehutanan Belanda telah mengumpulkan

biji Eucalyptus dari Nusa Tenggara (Pulau Flores, Timor dan lain-lain),

kemudian ditanam di beberapa tempat di Pulau Jawa. Sisa tanaman E.

urophylla (diberi label "E. Alba") yang terdapat di Kebun Raya Bogor.

Nama daerah Eucalyptus oleh penduduk asli Timor, yaitu

ampupu merupakan nama untuk jenis Eucalyptus yang tumbuh di daerah

pegunungan dan untuk E. alba, sekarang ini lebih dikenal dengan nama E.

urophylla ( Djapilus dan Suhaendi, 1978).

E. urophylla umumnya terdapat pada zona iklim panas dan basah

yang mempunyai rata-rata curah hujan tahunan 1400 - 2400 mm dengan 6

– 7 bulan hujan dan 4 – 5 bulan kering sampai sangat kering. Di

Indonesia, E. urophylla banyak ditemui di Nusa Tenggara Timur, yang

membentang 8,5 - 10° LS, yaitu di Pulau Timor, Flores, Pantas, Alor,

Lomblen, Andonara dan Wates dengan ketinggian 350 - 2960 m di atas

permukaan laut (Anonymous, 1978).

Djapilus dan Suhaendi (1978) juga melaporkan bahwa jenis-jenis

Eucalyptus menghendaki tempat tumbuh pada daerah yang kelembaban

yang tinggi atau di daerah yang beriklim basah dengan tipe hujan

tropis equatorial. Menurut Doran dan Kleinig (1979), jenis

E. urophylla memperlihatkan pertumbuhan yang

paling baik pada tanah-tanah yang dalam solumnya,

cukup lembab, drainase baik berasal dari batuan

vulkanik pada tempat dengan ketinggian yang berbeda

Page 6: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

dari sedang sampai tinggi.

Dalam Anonymous (1980) E. urophylla merupakan pohon yang

dapat mencapai tinggi lebih dari 55 meter dengan diameter batang lebih

dari 200 cm. Setengah sampai 2/3 tinggi pohon umumnya bulat lurus.

Daun agak berhadapan sampai berseling, bertangkai lebar dan meruncing

dan makin ke ujung menyempit runcing seakan-akan berakhir pada satu titik,

ukuran 12 - 20 cm x 2 -5 cm, daun agak tebal dan sedikit pucat. Tulang

daun lateral tampak jelas , tulang daun bagian dalam berdekatan

tetapi berbeda dengan tulang daun tepi. Bunga terbentuk pada ketiak

dengan pedicel meruncing dan peduncle yang agak datar atau rata.

Buah berbentuk agak kerucut.

Kayu Eucalyptus banyak digunakan untuk bangunan berat dan ringan,

kayu lapis, pulp dan kertas (Djapilus dan Suhaendi, 1978). Dalam

program reboisasi dan Penghijauan Nasional jenis ini termasuk salah satu

dari yang diprioritaskan penanamannya pada hutan serbaguna dan hutan

rakyat untuk bahan baku bangunan dan kayu bakar pada lahan kritis.

B. Tanah Podsolik Merah Kuning

Menurut Sudjadi (1984) luas Podsolik. Merah Kuning meliputi 48,3

juta hektar yang tersebar luas di Pulau Sumatera, Kalimantan, Sulawesi

dan Irian Jaya.

Berdasarkan klasifikasi tanah Dudal dan Soepraptohardjo tahun

1961 dalam Hardjowigeno (1990) tanah Podsolik Merah Kuning ini

setara dengan Ultisol berdasarkan sistem USDA -Soil Taxonomy

tahun 1975. Dipertegas lagi oleh Hardjowigeno (1992) bahwa

Podsolik Merah Kuning yang dapat disetarakan dengan Ultisol adalah

yang mempunyai epidon okrik dan horizon argilik atau horizon kondik.

Ul t i sol merupakan tanah minera l yang berkembang dan

mengalami pe lapukan lanju t dan pencuc ian yang in tens i f . Adanya

pencucian yang intensif menyebabkan tanah ini bereaksi masam dan

kejenuhan basa rendah sampai ke lapisan bawah. Disamping itu

suhu yang cukup tinggi menunjang terjadinya pembentukan mineral liat

Page 7: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

yang didominasi oleh mineral liat, kalinit dan gibsit . Proses pencucian liat

menghasilkan horizon albik di lapisan tanah bawah. Bersamaan dengan

pencucian liat juga terjadi proses podsolisasi dimana sesquioksida

besi dipindahkan dari horizon albik ke horizon argilik (Hardjowigeno,

1990).

Lapisan tanah bawah merupakan horizon argilik yang

berte k s t u r l i a t , y a n g m e m p u n y a i b o b o t i s i t i n g g i d a n

k e m a n t a p a n a g r e gat tanah (Dudal dan Soepraptohardjo tahun

1957 dalam Rusman, 1990). Horizon argilik ini mempunyai kandungan liat

lebih ti n g g i d a r i p a d a h o r i z o n d i a t a s n y a ( S o i l S u r v e y

S t a f f , 1 9 9 0 ) . Kandungan liat yang tinggi ini menyebabkan bobot

isi tanah kedap air, laju infiltrasi rendah dan aliran permukaan dan erosi

meningkat. Lal dan Greenland (1984) juga menyatakan bahwa tanah-

tanah yang didominasi oleh mineral liat kaolinit mempunyai daya

pegang air yang rendah. Hal ini menyebabkan terganggunya

perkembangan perakaran sehingga akar tanaman tidak dapat

menembus lapisan tanah bawah menyerap hara dan memanfaatkan air

tanah dan akibatnya hasil tanaman rendah. Selanjutnya Rusman (1990)

juga menyatakan bahwa kendala sifat f is ika ul t isol di Si t iung adalah

rendahnya ketersediaan air tanah, karena tidak meratanya curah hujan

dan rendahnya kemampuan tanah menahan air sehingga dapat

menyebabkan cekaman air (stress) pada tanaman.

Di Indonesia Ultisol banyak ditemukan di daerah bertopografi

datar sampai berbukit pada ketinggian 50 m sampai 350 m dari

permukaan laut, suhu tanah rata-rata lebih dari 8°C dan curah hujan

tahunan antara 2500 sampai 3500 mm (Hardjowigeno, 1990 dan

Soepraptohardjo , 1978) . Sebagai contoh diambi l Ultisol yang

berada di Aripan Solok Sumatera Barat, berdasarkan klasifikasi iklim

Oldeman (1979) dalam LPT (1983) termasuk zone agroklimat C2 yaitu

mempunyai jumlah bulan basah antara lima sampai enam bulan dan

jumlah bulan kering dua sampai tiga bulan.

Menurut Suwardjo, Sinukaban dan Barus (1984) sifat fisika Ultisol

Page 8: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

ini umumnya buruk hal ini terlihat dari : (1) struktur tanah kurang gembur, (2)

konsistensinya lekat dan (3) aerasi- ya buruk. Selanjutnya

Sudjadi (1984); Rusman (1991) dan Saidi (1994)

menyatakan sifat fisika Ultisol buruk karena (1)

kandungan bahan organik rendah; (2) bobot isi pada

lapisan tanah bawah tinggi; (3) stabilitas agregat

kurang stabil, laju infiltrasi dan permeabilitas

lambat yang akibatnya bahaya erosi meningkat; dan

(5) daya pegang air rendah.

Meskipun kesuburan alamiah Ultisol tidak sebaik Alfisol atau

Moll isol , tanah ini memberikan respon baik terhadap pengelolaan

yang tepat. Liat tanah ini tergolong tipe 1 : 1 bersama dengan oksida

besi dan aluminium, yang menjamin daya olah yang baik. Dengan

pemberian pupuk buatan yang cukup tanah ini sangat produktif (Soepardi,

1983).

Page 9: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

II. PERMASALAHAN DAN PEMBAHASAN PERMASALAHAN PADA

TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL)

A. Permasalahan-permasalahan yang Terdapat pada Tanah Ultisol

Sifat-sifat fisika dari tanah Ultisol umumnya buruk hal ini dapat

dilihat dari beberapa hal sebagai berikut :

1. Struktur tanah kurang mantap

2. Infiltrasi dan permeabilitas lambat

3. Aerasinya buruk

4. Kandungan bahan organik rendah

5. Porositas yang rendah sehingga tanah cenderung lebih padat

6. Agregat kurang stabil dan lambat akibatnya bahaya erosi dapat

meningkat

7. Bobot isi pada lapisan tanah bawah tinggi

Dari segi kimia tanah, Ultisol mempunyai kelemahan-kelemahan

antara lain :

pH tanahnya rendah berkisar 3,5 - 5,0 ; reaksi tanah masam

Kandungan Al, Fe dan Mn tinggi

Unsur hara rendah

Biologi tanah yang rendah karena kurangnya bahan organik dan unsur hara

Berdasarkan kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh tanah

Ultisol, untuk mendapatkan pertumbuhan tanaman E. urophylla yang

baik, maka perlu dilakukan tindakan-tindakan silvikultur yang dapat

menjadikan media tanam sesuai dengan yang dibutuhkan untuk

pertumbuhannya.

B. Pembahasan Permasalahan pada Tanah Podsolik Merah Kuning

Page 10: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

(Ultisol)

1. Struktur Tanah yang Kurang Mantap

Ultisol merupakan tanah yang mempunyai kandungan liat tinggi serta kandungan bahan organik yang rendah, sehingga struktur tanahnya kurang mantap dan terdispersi oleh tumbukan butir-butir hujan menjadi partikel tanah yang halus. Untuk itu perlu ada penambahan bahan organik sebagai perekat dan perangsang dalam pembentukan agregat tanah, serta sebagai bahan pemantapan agregat tanah.

2 . Infiltrasi dan Permeabilitas yang Lambat

Kandungan liat yang tinggi dikaitkan dengan ruang pori, aerasi

sedikit dan permeabilitas air yang sangat rendah. Bila tanah terdapat

pada suatu kemiringan tanah liat akan mudah terpengaruh erosi akibat

dari kecepatan aliran permukaan yang besar. Secara khusus bila air masuk

dengan cara infiltrasi di tanah segera permukaan tanah dijenuhi air.

Setelah infiltrasi air bergerak ke bawah seperti aliran tidak jenuh yang

tidak tergantung dari perbedaan potensi air dan konduktivitas tanah. Tanah-

tanah dengan kadungan liat t inggi membentuk retakanretakan yang

besar di musim kering yang memungkinkan air dari hujan lebat yang

intensif bergerak cepat seperti aliran jenuh masuk jauh ke dalam tanah

kering tanpa adanya aliran permukaan. Tetapi bila tanah ini menjadi

basah pada musim hujan, infiltrasi mendekati nol dan hampir semua curah

hujan mengalir sebagai aliran permukaan.

Pengolahan tanah dan pemberian bahan organik dapat mem-

perbesar laju infil trasi dan permeabili tas tanah sehingga

ketersediaan air bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman

semakin baik.

3. Aerasi Tanah Ultisol yang Buruk

Page 11: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

Sangat erat kaitannya dengan pori-pori tanah. Pori-pori

tanah adalah bagian yang t idak te r i s i bahan padat tanah(17.erisi

oleh udara dan air). Pori-pori tanah dapat dibedakan aenjadi pori-pori kasar

(macro pore) dan pori-pori halus (micro pore). Pori-pori kasar berisi

udara atau air grafitasi (air yang mudah hilang karena gaya grafitasi),

sedangkan poripori halus berisi air kapiler atau udara. Tanah-tanah

pasir tenpunyai pori-pori kasar sulit menahan air sehingga tanaman

mudah kekeringan. Tanah-tanah liat mempunyai pori-pori total (jumlah

pori-pori makro makro), lebih tinggi daripada tanah

pasir.Porositas tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan

organik, struktur tanah, tekstur tanah.Porositas

tanah t inggi kalau bahan organik t inggi . Tanah dengan struktur

granular atau remah, mempunyai porositas yang lebih tinggi daripada

tanah dengan struktur massive (pejal). Tanah dengan tekstur pasir

banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit nenahan air.

4. Kandungan Bahan Organik Rendah

Rendahnya kandungan bahan organik ini disebabkan oleh

tingginya curah hujan dan suhu yang tinggi di daerah tropika menyebabkan

reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses pelapukan dan pencucian

berjalan cepat.

Pada skala iklim mikro, curah hujan merupakan faktor iklim

yang paling berkuasa yang mempengaruhi jenis tanah di alam tropika.

Pengaruh utama curah hujan pada tanah adalah pelapukan, pelindian

dan pengembangan tanah. Air yang bertindak sebagai faktor yang

selanjutnya mempercepat laju pelapukan kimia dan perubahan

penampang tanah. Dengan demikian suhu tinggi di daerah tropika dan

curah hujan tinggi membuat laju pelapukan yang cepat.

5. Agregat Kurang Stabil

Page 12: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

Stabi l i tas agregat tanah merupakan sa lah sa tu s i fa t fisika

tanah yang sangat penting karena dapat mempengaruhi pertumbuhan

tanaman secara tidak langsung, karena stabilitas agregat tanah

mempengaruhi aerasi tanah. Kompos dapat meningkatkan stabi l i tas

agregat tanah, karena kompos merupakansumber bahan organik yang

kaya dengan hara seperti N, P dan K dapat disumbangkan ke dalam tanah dan

secara fisik juga :spat memperbaiki sifat fisika tanah karena adanya

asam-asam :rganik sebagai perangsang terbentuknya ikatan-ikatan

antara partikel-partikel tanah membentuk agregat.

6. Bobot Isi Pada Lapisan Tanah Bawah Tinggi

Hal ini disebabkan oleh tekstur tanah yang berat sehingga bobot isi dan

plastisitas tanah tinggi. Disamping itu sifat agregat tanah yang kurang stabil

dan mudah terdispersi oleh tumbukan butir-butir hujan yang jatuh

menimpanya. Butir-butir tanah yang terdispers i akan menutupi pori-pori

tanah yang mengakibatkan laju infiltrasi dan permeabilitas lambat dan

al iran permukaan meningkat . Pemberian kompos dari tanaman leguminosa

pada Ultisol dapat menurunkan bobot isi dan meningkatkan air tersedia tanah.

7. pH Tanah Rendah

Hal ini d isebabkan oleh batuan induk yang masam akan

menghasilkan tanah-tanah masam, sedang batuan induk alkalis pada

umumnya menghasilkan tanah-tanah alkalis, tetapi bila mengalami

pencucian lanjut karena curah hujan tinggi dapat pu la memben tuk t anah

masam. Adanya cu rah hu jan dan suhu tinggi di daerah tropika

menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses pelapukan dan

pencucian berjalan cepat. Akibatnya banyak tanah mengalami pelapukan

lanjut , rendah kadar unsur hara dan bereaksi masam. Topografi akan

mempengaruhi berapa besarnya jumlah air hujan yang meresap atau ditahan

masa tanah, dimana di daerah datar atau cekung dimana air t idak mudah

h i lang dar i t anah a tau menggenang, d i daerah bergelombang, drainase

tanah lebih baik sehingga pengaruh iklim (curah hujan dan suhu) lebih

jelas dan pelapukan serta pencucian berjalan cepat yang mengakibatkan

Page 13: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

tanah bereaksi masam atau pH rendah. Kemasaman tanah merupakan salah

satu sifat yang penting, sebab terdapat beberapa hubungan ph dengan

ke te rsed iaan unsur hara , juga te rdapa t beberapa hubunganantara pH

dan semua pembentukan serta sifat-sifat tanah. Thtuk itu pH tanah

perlu ditingkatkan agar unsur-unsur hara seperti P mudah diserap tanaman

dan keracunan Al dapat

8. Kandungan Al, Fe dan Mn Tinggi

Karena tanah in i terbentuk di daerah ber ik l im basah dengan

curah hujan lebih dari 2000 mm per tahun tanpa bulan kering. Adanya

curah hujan tinggi menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga

proses pelapukan dan pencucian berjalan cepat. Hal ini akan

mengakibatkan tanah pH rendah, miskin hara, dengan cadangan mineral serta

mempunyai kandungan Al,

Fe, Mn yang tinggi dapat bersifat racun bagi tanaman. Untuk

memperbaiki kandungan seperti ini dapat dilakukan dengan cara pengapuran.

9. Kadar Unsur Hara Rendah

Ini terjadi karena curah hujan yang t inggi di daerah t ropika

menyebabkan reaksi kimia ber ja lan cepat sehingga proses

pelapukan dan pencucian berjalan cepat, sehingga kadar unsur hara rendah.

Page 14: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

III. PERLAKUAN-PERLAKUAN UNTUK PERBAIKAN TANAH

PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL) AGAR TANAMAN

Eucalyptus urophylla DAPAT TUMBUH DENGAN BAIK PADA

KETINGGIAN 0 - 400 M A. Pengapuran

Kapur banyak mengandung unsur Ca pemberian kapur ke dalam

tanah pada umumnya bukan karena tanah kekurangan unsur Ca

tetapi karena tanah terlalu masam. Oleh karena itu pH tanah perlu

dinaikkan agar unsur-unsur hara seperti P mudah diserap tanaman dan

keracunan Al dapat dihindarkan.

1. Guna Pengapuran

a. Menaikkan pH tanah

b. Menambah unsur Ca dan Mg

c. Menambah ketersediaan unsur-unsur P dan Mo

d. Mengurangi keracunan Fe, Al dan Mn

e. Memperbaiki kehidupan mikroorganisme dan memperbaiki

pembentukan bintil-bintil akar

2. Perubahan Kapur yang Diberikan pada Tanah

a. Reaksi dengan CO2

Kapur, baik dioksida, maupun hidroksida atau karbonat,

ditambahkan pada tanah asam jika terjadi pelarutan ge rakannya be rubah

menjad i ben tuk b ika rbona t . I n i disebabkan oleh tekanan parsiel

karbondioksida, yang biasanya beberapa ratus kali lebih besar

dari udara atmosfir; umumnya is cukup kuat untuk mencegah

terjadinya hidroksida atau bahkan karbonat. Reaksi untuk kapur

kalsium murni adalah sebagai berikut :

Ca0 + H2 Ca(OH)2

Ca(OH)2 + 2H2CO3 Ca(HCO3)2 + 2H20

CaCO3 + H2CO3 Ca(HCO3)2

Page 15: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

b. Reaksi dengan koloida tanah

H Misel + Ca(OH)2 Ca Misel + 2H20 H

H Misel + Ca(HCO3)2 Ca Misel + 2H20 + 2CO2

H ( t idak la ru t )

H Misel + CaCO3 Ca Misel + H20 + CO2

H fase padat

c. Penyebaran Ca dan mg dalam tanah berkapur

Ada tiga bentuk penyebaran Ca dan Mg dalam tanah

berkapur yaitu : (1) sebagai kalsium-magnesium karbonat dan kalsium

padat; (2) sebagai basa padat tertukar diadsorpsi oleh bahan koloida; dan

(3) sebagai kation yang didisosiasikan dalam larutan tanah.

d. Pengangkutan Ca dan Mg

Pengangkutan ini dipengaruhi oleh ion-ion H yang

dihasilkan oleh asam karbonat dan asam lainnya. Dengan cara ini

yang disebut kapur cadangan, baik karbonat maupun yang

diadsorpsi lambat laun diberikan ke dalam larutan tanah dengan

pertukaran basa.

3. Efek Kapur pada Tanah

a. Efek fisik

Dalam tanah berat selalu ada suatu kecenderungan bagi butir-butir halus untuk bergabung terlalu rapat. Keadaan semacam ini menghambat gerakan air dan udara, karena itu sangat diperlukan pembutiran (graulasi).

Page 16: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

b. Efek Kimia

Diantara e fek kimia yang khas dar i kapur , yang paling

umum dikenal ialah penurunan keasaman. Adapun efek yang tidak

langsung adalah terhadap ketersediaan unsur hara dan keracunan unsur

tertentu. Pengapuran tanah masam memperbesar tersedianya unsur

seperti molibdenum, fosfor , ka ls ium dan magnesium untuk

diserap tumbuh-tumbuhan.

c. Efek biologis

Kapur menstimulir organisme tanah heterotrofik, dengan demikian

meningkatkan kegiatan bahan organik dan nitrogen dalam tanah asam.

Amonifikasi dan oksidasi sulfur akan dipercepat oleh kenaikan pH.

Bakteri yang mengikat nitrogen dari udara, keduanya non simbiotik dan

dalam bintil leguminose akan distimulasi oleh penambahan kapur.

Nitrifikasi, peristiwa biologis yang sangat penting

memerlukan adanya kation logam. Kalau kapur tidak mencukupi,

perubahan yang diharapkan akan berlangsung lamban.

4. Jenis-jenis Kapur yang Digunakan untuk Pengapuran

a. Kapur Kalsit (CaCO3)

Terdiri atas batu kapur kalsit yang ditumbuk (digiling) sampai

kehalusan tertentu.

b. Kapur Dolomit [Ca Mg(CO3)2]

Terdiri atas batu kapur dolomit yang ditumbuk (digi-

ling) sampai kehalusan tertentu.

c. Kapur Bakar, quik lime (CaO) Merupakan batu kapur yang dibakar sehingga terbentuk Ca0.

CaCO3 + panas CaO + CO3 (dibakar) kapur bakar

Page 17: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

d. Kapur Hidrat, slaked lime [Ca(OH)2]

Ca0 + H20 Ca(OH) 2 + panas diberi air kapur hidrat

5. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pemberian Kapur

a. Tanah

• Tekstur dan struktur } permukaan • Jumlah bahan organic} • pH } subsoil • Tekstur dan struktur }

b. Tanaman yang akan tumbuh c. Macam kapur yang dipakai dan komposisi kimianya d. Kehalusan batu kapur

B. Penggunaan Bahan Organik

1. Pengaruh Bahan Organik Terhadap Sifat Tanah

a. Akibatnya kepada warna tanah membuat tanah berwarna coklat

sampai hitam

b. Pengaruh pada sifat fisik tanah • meningkatkan pembutiran (granulasi) • mengurangi plastisitas, kohesi dan lain-lain • menaikkan kemampuan mengikat H20

c. Kemampuan adsorpsi kation tinggi d. Persediaan dan tersedianya unsur hara

• mengandung kation yang mudah diganti • N, P dan S terikat dalam bentuk organik • ekstrasi unsur mineral oleh asam humus

2. Kondisi yang Mempengaruhi Ketersediaan Bahan Organik

a. Pengaruh Iklim

Keadaan iklim terutama suhu dan curah hujan sangat mempengaruhi

banyaknya bahan organik yang terdapat didalam tanah. Dari iklim yang

Page 18: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

lebih panas ke iklim yang lebih dingin bahan organik tanah

cenderung naik. Umumnya dekomposis i bahan organik dipercepat

di daerah beriklim panas, sedangkan di daerah beriklim sedang

diperlambat.

b. Pengaruh Tekstur, Drainase dan Faktor Lain

Pada tekstur tanah, jika faktor yang lain tetap, tekstur tanah

mempengaruhi persentase humus. Tanah berpasir lebih sedikit

mengandung bahan organik daripada tanah yang bertekstur halus.

c. Kandunga n Kapur , E ros i dan Vege ta s i Penu tup Tanah

Merupakan faktor yang dapat mempengaruhi penimbunan dan

aktivitas bahan organik.

B. 1. Pupuk Kandang

Kandungan unsur hara dalam pupuk kandang tidak terlalu

tinggi, tetapi jenis pupuk ini mempunyai keistimewaan yaitu dapat

memperbaiki sifat-sifat fisik tanah seperti permeabilitas tanah, porositas

tanah, struktur tanah, daya menahan air dan kation-kation. Secara umum

dapat disebutkan bahwa setiap ton pupuk kandang mengandung 5 kg N,

3 kg P205 dan 5 kg K20 serta unsur-unsur hara esensial lain dalam

jumlah relatif kecil.

B. 2. Pupuk Hijau

Pupuk hijau dapat diartikan sebagai hijauan muda, dan dapat

sebagai penambah N dan unsur-unsur lain atau sisa-sisa tanaman yang

dikembalikan ke tanah.

a. Keuntungan Pemupukan dengan Pupuk Hijau

• Mensupalai bahan organik

• Penambahan nitrogen

Penambahan pupuk hijau tidak hanya menambah karbon

organik dalam tanah, tetapi juga mengembalikan nitrogen tanah.

Besar kecilnya jumlah nitrogen tergantung kepada bahan

Page 19: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

hijauan, kalau yang dibenamkan itu leguminose dan organisme,

binti l sudah bekerja dengan giat, nitrogen dapat ditingkatkan.

• Keuntungan secara Biokimia

Bahan organik yang d i tambahkan da lam pupuk h i jau

berfungsi sebagai makanan untuk organisme tanah. Proses

biokimia ini sangat penting dalam menghasilkan Okarbondioksida,

amonium, nitrat, dll.

• Pengawetan dan tersedianya unsur hara

Tanaman pupuk hijau yang sedang tumbuh mempengaruhi

unsur hara dalam tanah, karena mengambil unsur yang larut

yang dapat hilang oleh drainase atau aerasi.

b. Syarat-syarat Tanaman untuk dijadikan Pupuk Hijau

• cepat tumbuh dan banyak menghasilkan bahan hijauan

• sukulen, tidak banyak mengandung kayu

• banyak mangandung N

• tahan kekeringan

• bila sebagai tanaman sela, dipilih jenis yang tidak merambat

c. Teknik Penggunaan Pupuk Hijau

• Di daerah dengan curah hujan rendah

Penggunaan pupuk hijau harus hati-hati. Air tersedia yang harus

digunakan oleh tanaman berikutnya dapat dipakai oleh pupuk

hijau itu sendiri atau oleh proses pelapukan dan mengakibatkan tanah

ringan dan terbuka.

• Keadaan pada waktu pembenaman

Pada umumnya pembenaman yang paling baik ialah kalau

sekulennya mendekati maksimum dan pada waktu bagian

tanaman di atas tanah dihasilkan sebaik-baiknya.

Sebagian besar pupuk hijau mencapai keadaan ini pada waktu

setengah umur. Kandungan l ignin dan senyawa lain yang

tahan terhadap serangan mikroba masih rendah.

Page 20: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

B. 3. Humus

Humus adalah campuran kompleks dan agak resisten, terdiri dari

bahan-bahan amorf yang masih berwarna coklat atau coklat kelam dan

koloida yang telah mengalami perubahan dari jaringan asal atau telah

disintesa oleh macam-macam organisne tanah.

a. Sifat dan Ciri-ciri Humus

• Mempuyai kemampuan adsorpsi

Humus ialah suatu koloida tingkat tinggi, tetapi tidak serupa

dengan mineral pasangannya dalam tanah, yaitu berbentuk

amorf bukan hablur. Permukaan dan kemampuan adsorpsi jauh

lebih besar daripada lempung. Pada umumnya 1 % humus

dalam tanah mineral di bawah keadaan lembab sedang,

menunjukkan suatu kemampuan menukar kation kira-kira 2

meter per 100 gram tanah. Kemampuan adsorpsi air pada

humus yang dibentuk pada tanah mineral dapat mencapai 80 -

90 %.

• Sifat Fisik

Sifat liat (plastisitas) dan kohesi humus

yang rendah mempunyai arti penting dalam

praktek. Pemeliharaan humus dalam tanah

bertekstur halus membantu memperbaiki

struktur yang kurang sesuai, yang disebabkan

oleh besarnya jumlah lempung. Humus

meningkatkan perkembangan granulasi dengan

baik.

• Susunan koloida

Humus tanah sebagai suatu kompleks koloida dalam banyak

hal tersusun sama seperti lempung. Modifikasi lignin

poliuronida, lempung protein dan juga senyawa lain berfungsi

sebagai misel yang kompleks.Dalam keadaan biasa misel ini

mengandung muatan negatif yang t i dak t e rh i tung jumla hnya .

Ka lau hab lu r s i l i ka t tersusun dari Si, 0, Al dan Fe, misel

Page 21: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

humus tersusun dari C, H, 0, N, S, P dan lain-lain. Muatan

negatif berasal dari gugusan -COOH dan OH mungkin

hidrogennya diganti oleh pertukaran kation.

B.4. Keuntungan Penggunaan Bahan Organik

Selain menambah hara bahan organik dapat pula

memperbaiki struktur tanah, meningkatkan kapasitas

tukar kation, menambah kemampuan tanah menahan air,

dan meningkatkan kegiatan biologi tanah. Pada

beberapa tanah masam bahan organik dapat mening-

katkan pH tanah (menetralkan Al dengan membentuk

kompleks Al organik). Bahan organik dapat juga

meningkatkan ketersediaan unsur mikro misalnya

melalui khelat unsur mikro dengan bahan organik.

Kemudian bahan organik tidak menimbulkan polusi

lingkungan.

C. Penggunaan Organisme Tanah

C.1. Kegiatan Organisne Tanah yang Menguntungkan Tanaman Tingkat Tinggi

• Dekomposisi bahan organik

Sumbangan fauna dan flora tanah yang sangat

nyata pada tanaman tingkat tinggi ialah dalam

hal dekomposisi bahan organik. Dalam proses

ini sisa tumbuhan dihancurkan sedang

pertumbuhan yang tidak dikehendaki dicegah.

Selanjutnya unsur hara yang terikat dalam

senyawa organik dalam sisa ini dilepaskan

untuk digunakan oleh tumbuhan.

• Perubahan anorganik

Terdapatnya senyawa-senyawa amonium dan

Page 22: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

nitrat dalam tanah adalah basil rangkaian

perubahan biokimia yang panjang, dimulai

dengan protein dan senyawa yang sehubungan.

• Fiksasi Nitrogen

Nitrogen sangat banyak jumlahnya di dalam

atmosfir namun tidak dapat digunakan langsung

oleh tanaman tingkat tinggi. Unsur tersebut

harus berbentuk senyawa sebelum menjadi unsur

hara yang dapat dimanfaatkan. Ada dua

golongan bakteri yang mengambil bagian dalam

menangkap gas nitrogen, organisme nodul,

terutama dari leguminose.

C. 2. Makrofauna

• Cacing tanah

Cacing tanah tidak makan vegetasi hidup,

tetapi hanya makan bahan organik mati baik

sisa-sisa hewan atau tanaman. Lebih menyukai

tanaman berdaun lebar (decideous) daripada

tanaman berdaun jaram. Bahan organik dan

tanah halus yang dimakan kemudian dikeluarkan

sebagai kotoran (eksresi) yang berupa

agregat-agregat berbentuk granular dan tahan

terhadap pukulan-pukulan air hujan, serta

banyak mengandung unsur hara yang siap

tersedia bagi tanaman.

• Arthropoda dan Moluska

Dapat membantu memperbaiki tata udara tanah

dengan jalan membuat lubang-lubang kecil pada

tanah dan dari kotorannya dapat membentuk

stabilitas agregat tanah.

Page 23: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

C. 3. Mikroflora

• Bakteri Autotroph

Bakteri ini dapat mempengaruhi sifat-sifat

tanah sehubungan dengan caranya untuk

mendapatkan energi. Bakteri autotroph dalam

tanah yang terpenting adalah bakteri

nitrifikasi yang dapat mengoksidasi amonia

nitrit (oleh Nitrosomonas) dan nitrit

nitrat (oleh Nitrobacter) dengan reaksi

sebagai berikut :

Bakteri Bakteri NH4

+ NO2- NO3-

Nitrosomonas Nitrobacter Amonium Nitrit Nitrat

(dapat diserap tanaman) (beracun, hanya sementara) (dapat diserap tanaman)

• Bakteri Heterotroph

Bakteri ini paling bertanggung jawab dalam dekomposisi

bahan-bahan organik.

• Bakteri Simbiotik

Bakteri yang dapat mengikat N dari udara, yang hidup

bersimbiosa dengan bintil-bintil akar.

• Bakteri Non Simbiotik

Bakteri yang dapat mengikat N dari udara yang hidup bebas

di dalam tanah.

• Mycorhiza

Fungi ini membantu akar tanaman meningkatkan penyerapan

unsur hara dengan meningkatkan luas permukaan akar yang efektif

dalam menyerap unsur hara.

Page 24: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

D. Pemupukan dengan Pupuk Buatan

Pemupukan adalah penambahan zat hara tanaman ke dalam

tanah, termasuk penambahan bahan-bahan lain yang dapat memperbaiki

sifat-sifat tanah misalnya pemberian pasir pada tanah liat, penambahan

tanah mineral pada tanah organik, dan lain-lain.

Produktivitas suatu tempat tumbuh dapat dimodifikasi, cara yang

paling umum untuk meningkatkan produktivitas adalah melalui pemupukan,

yang meningkatkan hara tempat tumbuh dengan menambahkan sumber hara

yang langsung tersedia.Pengelolaanvegetasi menghendaki pengertian

suplai hara, kebutuhan hara dan siklus hara. Di antara semua unsur

hara, nitrogen merupakan hara pembatas pertumbuhan yang utama.

D. 1. Sifat-sifat Pupuk

• Kadar unsur hara

Banyaknya unsur hara yang dikandung oleh suatu pupuk

merupakan faktor utama menilai pupuk tersebut, karena jumlah unsur

hara menentukan kemampuannya untuk menaikkan kadar unsur

hara dalam tanah.

• Higroskopisitas

Higroskopisitas adalah mudah tidaknya pupuk menyerap uap air yang

ada di udara. Pupuk yang higroskopis, kurang baik karena

mudah menjadi basah atau mencair bila tidak tertutup

sehingga perlu penyimpanan yang baik.

• Kelarutan

Kelarutan menunjukkan mudah tidaknya pupuk

larut dalam air. Hal ini berarti juga mudah

tidaknya unsur yang dikandung di dalam pupuk

diambil oleh tanaman.

• Kemasaman

Pupuk dapat bereaksi f is iologis masam, netral atau alkalis.

Pupuk yang bersifat masam dapat menurunkan pH tanah menjadi

lebih masam, sedang pupuk yang bersifat alkalis dapat menaikkan

Page 25: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

pH tanah.

• Cara bekerjanya

Yang dimaksud dengan cara bekerjanya pupuk adalah waktu yang

diperlukan hingga pupuk tersebut dapat diserap oleh tanaman.

• Salt Index (Indeks Garam)

Pemupukan meningkatkan konsentrasi garam dalam larutan

tanah. Salt index suatu pupuk diukur berdasarkan kenaikan

tekanan osmotik.

D. 2. Dasar-dasar Pemupukan

• Jenis tanaman yang akan dipupuk

• Jenis tanah yang akan dipupuk

• Jenis pupuk yang digunakan

• Dosis yang diberikan

• Waktu pempukan

• Cara pemupukan

E. Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah merupakan suatu usaha menciptakan kondisi

fisika tanah yang balk bagi pertumbuhan tanaman. Menurut Hillel dan

Rawitz (1972) pengolahan tanah yaitu usaha untuk memecahkan

lapisan tanah yang padat menjadi bongkah-bongkah yang besar dan

kemudian bongkah tanah pecah menjadi butirbutir halus agar

diperoleh hubungan partikel tanah dan akar cukup luas selama masa

pertumbuhan, sehingga air dan unsur hara dapat diserap oleh tanaman.

E. 1. Tujuan Pengolahan Tanah

• Menyiapkan tempat tumbuh bibit

• Menyiapkan daerah perakaran lebih baik

• Membenamkan sisa tanaman dan memberantas gulma

• Mencampurkan bahan organik dan pupuk dengan tanah

• Mempertahankan kelembaban tanah

Page 26: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

• Mengusahakan agar pori-pori tanah tetap stabil selama masa pertumbuhan

tanaman

• Menciptakan pori tanah dengan ukuran-ukuran tertentu sehingga daya

pegang air cukup besar

• Memperluas daerah perakaran tanaman

• Memperbaiki sifat kimia serta meningkatkan aktivitas biologi tanah

(Bever. 1962 dan Hermanto, 1984).

Page 27: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

PUSTAKA ACUAN

Fakultas Kehutanan IPB. 1980 Pengujian Efektifi tas Cendawan Pisolithus tinctorus dan Rhizopogon sp. Terhadap Pertumbuhan Anakan Eucalyptus urophylla Blake. Fakultas Kehutanan IPB. Tidak diterbitkan.

Buckman, H. 0. dan N. C. Brady. 1982. Ilmu Tanah. Terjemahan Soegiman. Bharatara Karya Aksara. Jakarta.

Djapi lus dan Suhaendi . 1978. S tudi Pengaruh Trichoderma viridae dan Scleroderma sp. Terhadap Pertumbuhan Semai E. urophylla Blake Pada Media Serbuk Gergaji Jeunjing dan Kelapa. Skripsi Mahasiswa Fakultas Kehutanan IPB. Tidakditerbitkan.

Doran dan Kle in ig . 1979 . Pengaruh Jen i s Medium Terhadap Per tumbuhan Semai Eucalyptus urophyl la Dalam Kantong Plastik Hitam. Skripsi Mahasiswa Fakultas Kehutanan IPB. Tidak diterbitkan.

Ewussie, J. Y. Pengantar Ekologi Tropika, Membicarakan Alam Tropika Afrika, Asia Pasifik dan Dunia Baru. Penerjemah Usman Tanuwidjaja. ITB Bandung. Bandung

Foth, H. D. 1991. Dasar-dasar Ilmu Tanah.Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Hakim, N. , M. Y. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, M.R.Saul, M. A.DihadanGoBangHong.1986.Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Hardjowigeno, S.1990. Genesis dan Klasif ikasi Tanah. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

PT.Melton Putra1992. Ilmu Tanah. PT. Melton Putra. Jakarta.

Osman, B. 1990. Perbaikan Beberapa Sifat Kimia dan Kandungan Air Tanah Podsolik Merah Kuning Sitiung Dengan Pemberian Kapur Pada Berbagai Kedalaman Serta Efeknya Terhadap Perakaran dan Hasil Jagung. Disertasi Doktor Universitas Padjajaran Bandung. Bandung.

Puslit Universitas Andalas. 1991. Pengaruh Berbagai Sistem Pengolahan Tanah dengan Pemberian Mulsa Terhadap Sifat Fisika Tanah dan Hasi l Jagung Pada Tanah Podsol ik . Pusl i t Univers i tas Andalas. Padang.

Saidi, B.1994. Rehabilitasi Sifat-sifat Ultisol (Typic Kandiudults) Sitiung dengan Komposdan Gambut.Tesis Program Pasca Sarjana IPB. Bogor.

Page 28: PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN ...

Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Soepraptohardjo, M. 1978. Penataran Asisten Soil Survai I Lembaga Penelitian Tanah. Bogor.

Sudjadi, M.1984. Masalah Kesuburan Tanah Podsolik Merah Kuning dan Kemungkinan Pemecahannya.

Suwardjo, N., Sinukaban dan A. Barus. 1984.Masalah Erosi dan Kerusakan Tanah di Daerah Transmigrasi. Prosiding Cisarua Bogor.