Kandungan unsur hara tanah

HTN : Lokasi kawasan Hutan Lindung * TNHTB : Lokasi pertambangan (tanah terbuka) **

9. Kandungan unsur hara tanah

Berdasar pada Tabel 3, dapat dihitung kandungan hara N, P, K, Ca, Mg, Na, H, Al, Fe, Cu, Mn, Zn pada tanah 1 dan tanah 2, sebagai berikut:

1. Pada tanah 1:

a. Kandungan N per hektar:

= 0,18/100 x 2 x 10⁶kg = 3.600 kg N/ha b. Kandungan P per hektar:

c. Kandungan K: = 0,10 me K/100 gr

= 39,09/1 x 0,10 mg K/100 gr = 3,909 mg K/100 gr

Kandungan K per hektar:

= 3,909 mg K/100 gr x 2 x 10⁹gr = 7,818 mg K x 10⁷ = 78,18 kg K/ha d. Kandungan Ca: = 5,32 me Ca/100 gr = 40,08/2 x 5,32 mg Ca/100 gr = 106,61 mg Ca/100 gr

Kandungan Ca per hektar:

= 106,61 mg Ca/100 gr x 2 x 10⁹gr = 213,22 mg Ca x 10⁷ = 2132,2 kg Ca/ha e. Kandungan Mg: = 4,80 me Mg/100 gr = 24,31/2 x 4,80 mg Mg/100 gr = 58,34 mg Mg/100 gr

Kandungan Mg per hektar:

= 58,34 mg Mg/100 gr x 2 x 10⁹gr = 116,68 mg Mg x 10⁷ = 1166,8 kg Mg/ha f. Kandungan Na: = 0,25 me Na/100 gr = 22,99/1 x 0,25 mg Na/100 gr = 5,747 mg Na/100 gr

Kandungan Na per hektar:

= 5,747 mg Na/100 gr x 2 x 10⁹gr = 11,494 mg Na x 10⁷ = 114,94 kg Na/ha g. Kandungan H: = 0,04 me H/100 gr = 1,01/1 x 0,04 mg H/100 gr = 0,0404 mg H/100 gr Kandungan H per hektar:

= 0,0404 mg H/100 gr x 2 x 10⁹gr = 0,0808 mg H x 10⁷

= 0,808 kg H/ha

h. Kandungan Al=KTK–(Jumlah ion Ca,Mg,K,Na,H) Kandungan Al = tidak terukur (tr)

i. Kandungan Fe: = 4,80/10⁶x 2 x 10⁶kg = 9,6 kg Fe/ha j. Kandungan Cu: = 0,07/10⁶x 2 x 10⁶kg = 0,14 kg Cu/ha k. Kandungan Mn: = 1,02/10⁶x 2 x 10⁶kg = 2,04 kg Mn/ha l. Kandungan Zn: = 0,65/10⁶x 2 x 10⁶kg = 1,3 kg Zn/ha 2. Pada tanah 2

a. Kandungan N per hektar:

= 0,13/100 x 2 x 10⁶kg = 2.600 kg N/ha b. Kandungan P per hektar:

c. Kandungan K: = 0,01 me K/100 gr

= 39,09/1 x 0,01 mg K/100 gr = 0,3909 mg K/100 gr

Kandungan K per hektar:

= 0,3909 mg K/100 gr x 2 x 10⁹gr = 0,7818 mg K x 10⁷ = 7,818 kg K/ha d. Kandungan Ca: = 0,56 me Ca/100 gr = 40,08/2 x 0,56 mg Ca/100 gr = 11,2224 mg Ca/100 gr Kandungan Ca per hektar:

= 11,2224 mg Ca/100 gr x 2 x 10⁹gr = 22,4448 mg Ca x 10⁷ = 224,448 kg Ca/ha e. Kandungan Mg: = 0,42 me Mg/100 gr = 24,31/2 x 0,42 mg Mg/100 gr = 5,1051 mg Mg/100 gr

Kandungan Mg per hektar:

= 5,1051 mg Mg/100 gr x 2 x 10⁹gr = 10,2102 mg Mg x 10⁷ = 102,102 kg Mg/ha f. Kandungan Na: = 0,01 me Na/100 gr = 22,99/1 x 0,01 mg Na/100 gr = 0,2299 mg Na/100 gr

Kandungan Na per hektar:

= 0,2299 mg Na/100 gr x 2 x 10⁹gr = 0,4598 mg Na x 10⁷ = 4,598 kg Na/ha g. Kandungan H: = 0,04 me H/100 gr = 1,01/1 x 0,04 mg H/100 gr = 0,0404 mg H/100 gr Kandungan H per hektar:

= 0,0404 mg H/100 gr x 2 x 10⁹gr = 0,0808 mg H x 10⁷

= 0,808 kg H/ha

h. Kandungan Al=KTK - (Jumlah ion Ca,Mg,K,Na,H) Kandungan Al = tidak terukur (tr)

i. Kandungan Fe: = 26,68/10⁶x 2 x 10⁶kg = 53,36 kg Fe/ha j. Kandungan Cu: = 0,35/10⁶x 2 x 10⁶kg = 0,7 kg Cu/ha k. Kandungan Mn: = 0,54/10⁶x 2 x 10⁶kg = 1,08 kg Mn/ha l. Kandungan Zn: = 1,25/10⁶x 2 x 10⁶kg = 2,5 kg Zn/ha

Berdasarkan Tabel 3, terdapat perbedaan kandungan unsur hara (kg/hektar) pada tanah 1 dan tanah 2 karena sejumlah besar unsur hara pada tanah 2, terutama kation basa K, Na, Ca, Mg serta unsur N dan P telah diambil atau hilang akibat leaching dan erosi dan sulit mengalami recovery karena penutupan lahan telah rusak / habis. Sebaliknya kandungan Fe meningkat tajam yang dapat mengikat keberadaan P.

Tabel 6. Keberadaan unsur-unsur pada tanah 1 dan tanah 2 Tan ah N P K Ca Mg Na H A l Fe Cu M n Z n 1 36 00 40. 04 78. 18 213 2.2 116 6.8 114 .9 0. 81 tr 9.6 0. 14 2. 04 1. 3 2 26 00 10. 98 7.8 2 224. 5 102. 1 4.6 0. 81 tr 53. 36 0. 7 1. 08 2. 5 Sumber: Tabel 3

Secara umum, perbedaan kandungan hara pada tanah 1 dan tanah 2 disebabkan oleh perbedaan keadaan biogeokimia pada tanah 1 dan tanah 2 tersebut, yaitu:

a. Pada tanah 1:

- Masih tertutup / terlindungi oleh hutan alam

- Kandungan liat= 2,69 %, debu= 60,37% dan pair 36,94%. Dominasi oleh debu.

Meskipun sedikit liat masih dapat mendukung penyimpanan unsur hara

- Kandungan Fe masih rendah, sebesar 4,8 ppm - Kation basa Ca, K, Mg, Na dan KTK masih baik. - Terdapat peredaran unsur hara dari biomass ke tanah 1

dan sebaliknya

- Terjadi siklus hara tertutup

- Banyak terjadi suplai unsur hara dari serasah, humus dan bahan organik lain, termasuk sisa tumbuhan dan binatang mati

- Aktifitas mikroorganisme dan dekomposer relatif tinggi, yang dapat mengurai senyawa komplek menjadi sederhana sehingga tersedia bagi tanaman.

- Tanah terlindungi oleh hutan dengan stratifikasi vegetasi secara vertikal (tajuk) dan horisontal yang lengkap dari tumbuhan bawah, herba, perdu, tingkat semai, pancang, tiang dan pohon. Terdapat pula lapisan bahan organik berupa serasah dan humus.

- Kapasitas infiltrasi tinggi

- Run off, leaching dan erosi sangat sedikit

- Perakaran pohon membentuk lapisan tanah yang lebih dalam dan lebih kaya bahan organik serta habitat/ kehidupan flora dan fauna tertentu, terutama mikroba, cacing, serangga kecil dan lain-lain, dibanding tidak ada perakaran.

- Sifat fisik, kimia dan biologi tanah masih baik b. Pada tanah 2:

- Tanah terbuka akibat penambangan pasir (Galian C) - Kandungan liat hanya = 0,04 %, debu= 0,91% dan pair

99,05. Dominasi oleh pasir yang tidak bisa menyimpan/mengikat unsur hara sehingga unsur hara sangat rentan tercuci (;eaching) dan ter-erosi.

- Kandungan liat sangat kecil, hanya 0,04% yang sangat kecil berperan dalam penyimpanan unsur hara

- Kandungan Fe sangat tinggi, sebesar 26,68 ppm yang berpotensi mengikat unsur P sehingga keberadaannya menjadi kurang/tidak tersedia.

- Kation basa Ca, K, Mg, Na dan KTK masih baik. - Tidak ada peredaran unsur hara dari biomass (vegetasi) - Terjadi siklus hara terbuka dan kehilangan unsur hara

relatif besar

- Tidak ada suplai unsur hara dari bahan organik

- Sangat sedikit terjadi aktifitas mikroorganisme dan dekomposer karena terbuka, relatif panas dan kandungan bahan organik yang sangat sedikit atau tidak ada.

- Tanah tidak terlindungi dari panas dan curah hujan yang tinggi

- Kapasitas infiltrasi rendah karena agregat tanah rusak - Run off, leaching dan erosi tinggi

- Kerusakan sifat kimia, fisik dan biologi tanah - Tidak ada lapisan perakaran pohon

- Sifat fisik, kimia dan biologi tanah mengalami kerusakan

Berdasarkan Tabel 3 dan Tabel 6, terlihat adanya perbedaan kandungan hara pada tanah 1 dan tanah 2. Perubahan hutan alam (tanah 1) menjadi areal pertambangan pasir, galian c (tanah 2) menyebabkan:

a. Kandungan N turun dari 3600 kg/ha menjadi 2600 kg/ha karena

- Pencucian (leaching) oleh aliran air dan erosi.

- Denitrifikasi, pada proses reduksi NO3-  NO, N2O dan N2 yang menguap.

- Volatilisasi, dimana NH3 dari permukaan tanah hilang karena suhu tinggi

NH4(OH)  NH3 + H2O. Pada tekstur pasir, kehilangan N melalui volatilisasi cukup tinggi

- Tidak ada lagi yang menyuplai N dari sisa-sisa bahan organik (serasah) dan sisa-sisa binatang.

Biomassa sangat sedikit karena sudah tidak ada lagi vegetasi yang menyuplai, sehingga N juga menurun. Pada kegiatan penambangan (termasuk penambangan pasir, galian C) dimana sejumlah bahan organik (kayu) diambil dan sisanya (limbah) dibuang.

b. Kandungan P menurun dari 40,04 kg/ha menjadi 10,98 kg/ha karena:

- P terikat oleh tanah. Kandungan Fe meningkat tajam pada tanah 2, dari 4,8 ppm menjadi 26,68 ppm sehingga makin banyak P yang terikat oleh Fe (menjadi tidak tersedia).

- P hilang karena pencucian (leaching) - P hilang karena erosi

- Tidak ada lagi yang menyuplai P dari sisa-sisa bahan organik (serasah) dan sisa-sisa binatang.

c. Kandungan K menurun dari 78,18 kg/ha menjadi 7,82 kg/ha karena:

- K terikat (fiksasi) oleh tanah.

- K hilang karena pencucian (leaching) - K hilang karena erosi

- Tidak ada lagi yang menyuplai K dari sisa-sisa bahan organik (serasah) dan sisa-sisa binatang.

- Kandungan liat yang rendah, hanya 0,04 %, sehingga rendah pula unsur K yang tersimpan dalam tanah

d. Kandungan Ca menurun dari 2132,2 kg/ha menjadi 224,5 kg/ha karena:

- Ca terikat (fiksasi) oleh tanah.

- Ca hilang karena pencucian (leaching)

- Ca hilang karena perkolasi (penelitian di Cornell) - Ca hilang karena erosi

- Tidak ada lagi yang menyuplai Ca dari sisa-sisa bahan organik (serasah) dan (terutama) sisa-sisa binatang. - Kandungan liat yang rendah, hanya 0,04 %, sehingga

rendah pula unsur Ca yang tersimpan dalam tanah e. Kandungan Mg menurun dari 1.166,8 kg/ha menjadi 102,1

kg/ha karena:

- Mg terikat (fiksasi) oleh tanah.

- Mg hilang karena pencucian (leaching)

- Mg hilang karena perkolasi (penelitian di Cornell) - Mg hilang karena erosi

- Tidak ada lagi yang menyuplai Mg dari sisa-sisa bahan organik (serasah) dan (terutama) sisa-sisa binatang. - Kandungan liat yang rendah, hanya 0,04 %, sehingga

rendah pula unsur Ca yang tersimpan dalam tanah f. Kandungan Na menurun dari 114,9 kg/ha menjadi 4,6 kg/ha

karena, Na mempunyai kemiripan dengan K, kedua membentuk kation 1⁺.

- Na terikat (fiksasi) oleh tanah.

- Na hilang karena pencucian (leaching) - Na hilang karena erosi

- Tidak ada lagi yang menyuplai Na dari sisa-sisa bahan organik (serasah) dan sisa-sisa binatang.

- Kandungan liat yang rendah, hanya 0,04 %, sehingga rendah pula unsur Na yang tersimpan dalam tanah

g. Kandungan H tetap, sebesar 0,81 kg/ha, karena:

- Pada tanah 1 dan tanah 2 keduanya mempunyai pH yang relatif sama. Pada tanah 1: pH 1:1 H2O sebesar 6,25 dan KCl sebesar 5,35, sedangkan pada tanah 2: pH 1:1 H2O sebesar 6,46 dan KCl sebesar 5,60. Meskipun demikian komposisi dan kandungan unsur hara pada tanah 1 dan tanah 2 sangat berbeda.

h. Kandungan Al tidak bisa ditentukan (tidak terukur)

i. Kandungan Fe meningkat dari 9,6 kg/ha menjadi 53,36 kg/ha karena:

- Penambangan dapat memunculkan logam berat dari dalam tanah (Fisher, 1999).

- Fe mengalami oksidasi menjadi FeO2 (Ferri-oksida) dan FeO3 (Ferro-oksida)

- Pada tanah marginal sering muncul Fe (yang lebih sulit tercuci dibanding unsur lain sehingga keberadaannya terakumulasi dalam tanah).

- Sesuai pada kondisi tanah masam

j. Kandungan Cu, Mn dan Zn mengalami fluktuasi, sesuai dengan kondisi lapangan meskipun perubahannya tidak nyata (relatif kecil)

- Kandungan Cu dan Zn meningkat masing-masing dari 0,14 kg/ha dan 1,3 kg/ha menjadi 0,7 kg/ha dan 2,5 kg/ha, karena penambangan dapat memunculkan logam berat dari dalam tanah (Fisher, 1999),

- Kandungan Mn menurun dari 2,04 kg/ha menjadi 1,08 kg/ha

Ekosistem hutan yang rusak akibat penambangan (Galian C) masih dapat dipulihkan seperti sedia kala meskipun dengan biaya yang sangat mahal, tenaga yang banyak serta waktu yang sangat lama.

1. Menurut penelitian para ahli, ekosistem hutan alam dapat pulih dalam waktu 400 tahun, apabila kondisi tanah masih memungkinkan ditumbuhi jenis pionir.

2. Untuk mempercepat pemulihan dilakukan reklamasi lahan dan reboisasi

3. Berdasarkan perhitungan unsur hara yang keluar melalui biomassa yang hilang, diperlukan penggantian unsur hara berupa pupuk dengan biaya Rp. 1.008.423.150.000,- per 1500 ha (atau Rp. 672.282.100,-/ha) belum termasuk biaya pembibitan, penanaman dan pemeliharaan.

4. Pada lahan dengan kondisi sangat kritis, dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:

5. Langkah-langkah pemulihan ekosistem tersebut: a. Rehabilitasi :

Reklamasi, yaitu program pengurukan, penimbunan, pengembalian tanah, pembuatan bangunan struktural penahan erosi, tanggul, selokan, saluran irigasi dan drainase dan lain-lain

Revegetasi terdiri dari:

- Restorasi, yaitu program pengembalian ekosistem persis seperti semula (menjadi hutan alam)

- Reforestasi, yaitu program penghutanan kembali - Afforestation, yaitu menanami areal yang 50 tahun

yg lalu bukan hutan

- Reboisasi, yaitu penanaman pada kawasan hutan - Penghijauan(Regreeny), yaitu program penanaman - Bioremedy, merupakan program prakondisi lahan

yang sangat kritis, berpasir dan berbatu. Material bioremedy dapat berupa campuran kompos, pupuk organik dan an organik, alcosoft (penyimpan air), limbah terseleksi dan bibit rerumputan, cover crops dan lain-lain.

- Cover crops, yaitu penutupan permukaan tanah. Program ini merupakan langkah awal sebelum kegiatan penanaman pohon dilakukan (reboisasi) yang bertujuan menciptakan prakondisi lahan. Jenis yang digunakan dalam prakondisi adalah jenis kacang-kacangan yang merambat (CC, PJ, CM),

jenis Leguminoceae, Caliandra, rumput-rumputan (grasses),Melastomadll

- Penanaman jenis pionir. Pada areal yang tidak mengalami kerusakan berat jenis pionir akan tumbuh secara alami. Namun pada kondisi lahan yang rusak berat, sangat kritis, berpasir dan berbatu, perlu dilakukan langkah awal dengan bioremedy, cover crops dan penanaman jenis pionir seperti

Macaranga spp, Trema spp, Caliandra,

Anthocephallus cadamba, Vitex pubescensdll. - Agroforestry, program terpadu antara reboisasi

dengan tanaman pertanian. Program ini sering disertai pengelolaan intensif

- Hydroseedling, merupakan peremajaan tanaman menggunakan media khusus (air).

Langkah-langkah revegetasi pada daerah tambang yang kritis menurut Yadi (2006):

a. Menentukan karakteristik tapak b. Pemilihan jenis

c. Produksi bibit d. Persiapan lahan

e. Soil amandmentpra kondisi lahan f. Planting

g. Pemeliharaan h. Monitoring dst.

Perlakuan lahan bekas tambang menurut Fisher dan Binkley (1999):

a. Melapisi dengan tanah subur (reklamasi) b. Pengapuran dan pemupukan

c. Stabilisasi (prakondisi) d. Penanaman

Petunjuk perlakuan menurut Fisher dan Binkley (1999): a. Tingkat perlakuan tergantung pada keadaan sifat fisik,

kimia, biologi

tanah, umur tanah, cuaca dan tingkat erosi.

b. Vegetasi muncul pertama rumputan, herba, semak dan sedikit pohon

(Di Indonesia (alang-alang, kirinyu, rumput liar, semak (melastoma).

Pionir: macaranga, trema, balik angin, jabon, laban dll). c. Menghindari jenis yang mengeluarkan allelopathic d. Mengandung unsur Ca, Mg dan potasium (Czapowskyj,

1973)

e. Mengandung Fe, Mn, Zn dan unsur logam lainnya

f. Penanaman Legum untuk menambah N (Fisher dan Binkley, 1999)

g. Pengapuran, dosis 10-90 ton/ha untuk prakondisi (Czapowskyj, 1973)

h. Penambangan kaolin dapat menurunkan N, P, K, Ca (Marx, 1977)

i. Sampah, limbah domistik, serpihan dan limbah kayu dapat memperbaiki lahan kritis (Schoenholtzet al., 1992; Sort dan Alcaniz, 1996; Parkins, 1997)

j. Inokulasi ektomikroiza lebih cepat dibanding endomikorisa (Shetty, 1994; Allen, 1991; Mehrotra, 1998).

Kehilangan hara Nitrogen (N) pada tanah dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain:

a. Pencucian (leaching) oleh aliran air dan oleh erosi. Makin kasar tekstur tanah makin banyak kehilangan Nitrogen

b. Denitrifikasi, pada proses reduksi NO3-NO, N2O dan N2 yang menguap.

c. Volatilisasi, dimana NH3 dari permukaan tanah hilang karena suhu tinggi

NH4(OH)NH3 + H2O. Pada tekstur pasir, kehilangan N melalui volatilisasi cukup tinggi

d. Kehilangan N dari tanaman dalam bentuk NH3 (volatilisasi NH3), terutama setelah berbunga (1,03-1,32

x10^-1 mg/m²) dan sebelum berbunga (0,34-0,89 x10^-1 mg/m²). N naik menjelang berbunga dan turun setelah berbunga.

e. Pada pemupukan:

- Makin dangkal penempatan pupuk Nitrogen dari permukaan tanah makin tinggi prosentase kehilangan (penempatan diatas permukaan tanah/kedalaman 0 cm akan terjadi kehilangan 28%)

- Makin rendah kelengasan tanah makin tinggi kehilangan Nitrogen. Pada keadaan jenuh air, diatas kapasitas lapang–rongga makro terisi air, maka kehilangan Nitrogen menurun.

f. Pada kegiatan penebangan, dengan mengambil biomassa kayu, akan terjadi kehilangan sejumlah Nitrogen (yang terdapat di dalam biomassa) dari kawasan tersebut.

g. Pada kebakaran hutan dan lahan, sejumlah Nitrogen (terutama yang terdapat di dalam bahan organik yang terbakar) akan menguap.

h. Pada kegiatan land clearing yang membuang sisa-sisa bahan organik (kayu, ranting, daun, serasah)

i. Pada kegiatan konversi hutan menjadi lahan non kehutanan (pemukiman dll) yang mengambil (kayu dll) dan membuang (sisa-sisa vegetasi) sejumlah besar bahan organik

j. Pada kegiatan penambangan (termasuk penambangan pasir, galian C) dimana sejumlah bahan organik (kayu) diambil dan sisanya (limbah) dibuang.

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan hara N pada tanah adalah:

a. Curah hujan

Makin banyak curah hujan makin tinggi prosentase kandungan N. Penelitian di Texas, Mississipi, Lousiana (isoterm 11^oC)

b. Suhu

Makin rendah suhu (rata-rata tahunan) makin tinggi prosentase kandungan N dan sebaliknya, makin tinggi suhu makin rendah prosentase kandungan N (pada curah hujan yang tetap).

c. Makin tinggi bahan organik dalam tanah maka tinggi kadar N (seperti pada tanah histosol)

d. Makin tinggi suatu daerah makin tinggi prosentase kandungan N (sejalan dengan meningkatnya bahan organik–C)

e. Makin tinggi kadar liat maka semakin tinggi kadar Nitrogen (sejalan dengan meningkatnya bahan organik)

- Monmorilonit menyerap bahan organik 10% dari bobotnya

- Kaolinit menyerap bahan organik 1% dari bobotnya. Makin tinggi jenis monmorilonit makin tinggi kadar Nitrogen.

f. Ketersediaan bahan organik (sisa tanaman, sisa tumbuhan pertanian, serasah, humus serta sisa binatang) sebagai sumber Nitrogen yang penting. Apabila mekanisme siklus hara tertutup dalam hutan alam dapat dipertahankan maka kehilangan N dari ekosistem hutan alam tersebut relatif kecil.

- Nitrogen organik pada tanah sebesar 97-98%, dalam bentuk asam amino berkelompok/ protein, asam amino bebas, gula amino: gluko seamin dan galakta seamin, NH4-lignin: polimer quinin. - Sebagian besar N tanah dalam bentuk organik

berasal dari tanaman dan hewan (98%), yang terdiri 5% dari bahan organik, 10% asam nukleat, 66-76% protein, 35-50% peptida (mantap), 10-25% amida (tidak mantap) dan <10% amida gula amino.

- Nitrogen organik dibentuk melalui dekomposisi sisa tumbuhan dan binatang serta sintesis sel jasad mikro.

- Dekomposisi protein, dapat berlangsung  NH3. Asam amino melepas NH2 melalui proses diaminase, diaminase oksidatif, diaminase reduktif, dikarboksilasi. Dekomposisi ini dilakukan oleh pseudomonas, bacillus, clastridium, seratia, micrococcus, fungi dan aktinomicetes. Melalui jalur NH3 tanah menjadi subur.

- NH3  NO2 terjadi dalam keadaan aerob oleh Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospera, Nitrosocystis, Nitrosogloea.

- NO2  NO3 oleh Nitrobacter, Nitrocystis

- Nitrifikasi, yang dapat berlangsung secara aerob (ada O2) dengan bantuan jasad mikro Nitrococcus, Nitrosobacter dan Nitrosomonas. g. Penambahan N secara kimia, melalui pemupukan:

N2NH3 pupuk NO3

-h. Nitrogen an organik pada tanah sebesar 2-3% terdapat pada:

- Udara tanah, larutan tanah dan terjerap dipermukaan padatan. Nitrogen ini dipergunakan oleh tanaman penambat N (Leguminoceae dan Ascus) sehingga dapat menambah kandungan N pada tanaman (N organik).

- Senyawa an organik dalam bentuk gas seperti N2O, NO, NH3; dalam larutan tanah sebagai ion atau terikat seperti NH4⁺, NO2^-, NO3^- dan senyawa antara NH4dengan NO2^-yaitu NH2OH - Penambatan N simbiotik

i. Tanah yang selalu tergenang air tidak terdapat bentuk N an organik (tidak ada aerasi/ sirkulasi udara) j Endapan alamiah, seperti pada garam Chili (NaNO3),

Guano

k. Ketersediaan agihan geologik. N banyak terdapat pada batuan beku (97,82%). Penguraian N melalui pelapukan batuan beku. Pelapukan dipengaruhi oleh iklim, yaitu curah hujan, kelembaban, radiasi, suhu dan tekanan

l. Adanya pengikatan N dari udara bebas oleh

Rhizobium yang terdapat pada akar tanaman

Leguminoceae(kandungan N di atmosfir 1,96%) m. Pengikatan olehAscus sperillus

n. Ketersediaan batuan endapan purba (mengandung 0,20%)

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan hara P pada tanah adalah:

a. Tipe liat.

- Tipe liat 1:1 memfiksasi P tinggi sehingga keberadaan P menjadi kurang tersedia

- Tipe liat 2:1 memfiksasi P rendah sehingga keberadaan P menjadi tersedia/ dapat diserap tanaman.

b. Keasaman tanah

Ketersediaan P maksimum pada pH 5,5 – 7,0. (Apabila tanah terlalu asam maka P terikat oleh Fe, Al, Mn dan apabila terlalu basa P diikat oleh Ca, Na, K, Mg). Terlihat pada Gambar 1 (di atas)

c. Waktu reaksi.

Makin lama P dan tanah bersentuhan semakin banyak P terfiksasi oleh tanah. Pada penelitian dipadang rumput, maka lama umurnya makin tinggi kadar P organik pada tanah.

Tanah tropika memfiksasi P lebih tinggi dibanding tanah iklim sedang (daerah temperate)

e. Bahan organik

Makin tinggi kandungan bahan organik dalam tanah makin tinggi pula kandungan P dan N. Kandungan P berbanding lurus dengan C organik.

Gambar 47. Neraca Posfor (P)

f. Kehilangan P pada tanah tropika Ghana paling banyak terdapat pada lahan terbuka dengan suhu tanah kedalaman 7,6 cm yang lebih tinggi (36oC) dan kadar air yang rendah (21%).

g. P organik lebih banyak terdapat di top soil dibanding sub soil.

h. P organik (0,2-95%) dan dan sisanya P in organik. - Sumber utama P organik adalah limbah tanaman dan binatang

- Sumber P in organik padatan adalah AlP, FeP, CaP dan larutan H2PO4^-, HPO4^2-, PO4

3-P tersedia dalam tanah Sisa tanaman dan hewan Pupuk Perdagangan Mineral P tanah Pengi katan Hilang karena erosi Hilang karena Pencucian (leaching) Terangkat tanaman dan hewan Bahan organik tanah

i. Mineralisasi menghasilkan P dipengaruhi suhu, pH, macam senyawa/bahan organik, dekomposer (bakteri, jamur, aktinomycetes).

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan hara pada tanah adalah:

a. Tipe koloit tanah

- Tipe 2:1 dapat memfiksasi K karena sifat mengembang (bila basah – musim hujan) dan mengkerut (bila kering–musim kemarau). Tipe ini dapat menyimpan K dan melepaskan perlahan.

- Tipe 1:1 tidak dapat memfiksasi K sehingga K mudah tercuci (leaching)

- Kaolinit mengikat sedikit K dan tipe 2:1 mengikat K lebih banyak, contoh mika, ilit, vermikulit dan monmorilonit.

b. Suhu. Pada suhu tinggi jumlah Kalium yang dapat ditukar juga tinggi (Kdd)

c. Pembasahan dan pengeringan

Kalium dapat ditukar (Kdd) meningkat pada tanah yang kering.

- Dalam keadaan basah monmorilonit tidak mengikat K. K terfiksasi bila dalam keadaan kering

- Ilit mengikat K dalam keadaan basah, bila kering 3 kali lebih banyak

- Mika telah mengalami hancuran dan vermikulit mengikat K dalam keadaan basah dan kering d. Keasaman tanah

Fiksasi K semakin tinggi pada pH yang semakin tinggi, sehingga Kalium dapat ditukar (Kdd) semakin rendah

e. Pelapukan. Pelapukan lanjut semakin tinggi maka Kalium dapat ditukar (Kdd) juga semakin tinggi f. Besarnya muatan antar lapisan

- Makin besar muatan antar lapisan makin besar kemampuan mengikat (fiksasi) K

- Makin terpotong-potong mineral 2:1 muatan antar lapisan kecil, maka makin kecil daya fiksasi K

Faktor-faktor yang mempengaruhi K tersedia: > Hancuran

- Kadar mineral K

- Permukaan spesifik (tekstur). Makin luas permukaan makin banyak K dibebaskan

- Jumlah mineral K primer

- Pasir dan debu untuk ketersediaan K jangka panjang sedangkan mineral halus untuk ketersediaan tanaman musiman.

> Jumlah dan tipe liat

- Makin banyak liat makin banyak Kdd yang diikat. Kdd yang diikat liat merupakan tempat menimbun Kdd.

- Tipe liat. Makin besar muatan antar lapisan makin sulit K dilepaskan. K lebih mudah dibebaskan dari biotit dari pada vermikulit. Mg merupakan kation terbaik untuk mengekstrak K antar lapisan

> Kation Lain

- Pada tanah masam banyak dijumpai Al yang dipegang sangat kuat K.K tidak terlalu kuat diretensi. Titik jerapan akan dimenangkan Al sehingga K lepas (run off- leaching–erosi) - K dapat menggantikan Ca dari jerapan liat - Pengapuran dapat mengawetkan K

- NH4 dapat menghalangi pembebasan K yang terikat, karena NH4 terikat seperti K. Ini terjadi pada ilit dan vermikulit.

Faktor-faktor yang mempengaruhi ketersediaan hara Ca dan Mg pada tanah adalah:

a. Jumlah Ca dan Mg dapat ditukar

- Jumlah Ca dapat ditukar pada komplek pertukaran 75-85%

- Jumlah Mg dapat ditukar pada komplek pertukaran 12-18%

b. Tipe koloit

- Tipe 2:1 (monmorilonit) memerlukan kejenuhan Ca sebesar 70%

- Tipe 1:1 memerlukan kejenuhan Ca sebesar 40-50%

c. Derajat kejenuhan unsur Ca atau Mg pada komplek pertukaran (Makin tinggi kejenuhan basa maka makin tinggi nutrisi. Ca dan Mg mempunyai valensi yang tinggi, lebih kuat, sehingga bisa menggantikan H) d. Sifat ion-ion komplementer yang dijerat oleh liat.

Kation bervalensi 2 akan dijerat lebih kuat dibanding kation yang bervalensi 1.

e. Keasaman tanah

- Penelitian slada: pada pH 6 pemberian Ca kurang berpengaruh pada peningkatan produksi, tetapi pada kondisi masam (pH rendah) penambahan Ca sangat berpengaruh pada peningkatan produksi (Arnon dan Johnson, 1942).

- Penelitian panjang akar kedelai: pada pH 5,6 pemberian Ca tidak berpengaruh signifikans, namun pada pH 4,5 penambahan Ca akan menambah panjang akar kedelai (Lund, 1970). f. Sumber

- Ca: mineral amfibol, apatit, dolomit, felsparplagioklas, hornblende, kalsit

- Mg: mineral amfibol, biotit, dolomit, hornblende, olivin, serpentin