Lokasi dan Waktu
Penelitian dilakukan di Arboretum Kampus baru USU Kwala Bekala
dengan ketinggian tempat 50 meter di atas permukaan laut, dan Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta serta di Laboratorium Teknologi
Mineralogi dan Batubara (TEKMIRA) Bandung dari bulan Januari sampai dengan April 2013.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah yaitu peta administrasi
Arboretum USU Kecamatan Pancur Batu, Kabupaten Deli Serdang skala 1 : 50.000 untuk mengetahui lokasi pelaksanaan penelitian, peta Geologi
Arboretum USU Kecamatan Pancur Batu Kabupaten Deli Serdang skala 1 : 50.000 untuk mengetahui bahan induk di daerah yang akan diteliti tanah,
peta Elevasi Arboretum USU Kecamatan Pancur Batu, Kabupaten Deli Serdang skala 1:50.000, sampel tanah dari lapangan dalam kubiena box, resin blinken untuk mengeraskan tanah dan tepung kasar, sedang serta halus yaitu tepung silicon karsaid untuk membuat irisan tipis tanah setebal 1 sel
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global Position System) untuk mengetahui koordinat tempat yang akan diteliti, cangkul untuk mengali profil tanah, kamera untuk merekam gambar lokasi sampel, kantongan plastic dan kotak kayu sebagai tempat penyimpan contoh tanah tidak terganggu, spidol permanen untuk memberi tanda contoh tanah, kubiena box untuk mengambil contoh tanah yang digunakan di laboratorium, mikroskop Petrothin untuk melihat gambar irisan tipis tanah, gergaji untuk membuat tanah irisan awal
tipis, wadah hampa udara tempat untuk mengisi tanah dengan resin, buku data untuk mencatat data pengamatan.
Pelaksanaan Penelitian Persiapan
Penelitian dilakukan terlebih dahulu diadakan rencana penelitian, konsultasi dengan dosen pembimbing, telaah pustaka, penyusunan usulan penelitian, pengadaan peta-peta yang dibutuhkan, dan persiapan bahan dan alat yang akan digunakan dalam penelitian ini. Data yang diperlukan diperoleh dari penelitia sebelumnya pada profil Podsolik Coklat Kemerahan pedon ke 3 di arboretum USU kwala bekala yaitu :
Deskripsi profil tanah di lokasi penelitian adalah :
Lokasi : Arboretum USU Kwala Bekala, Kecamatan Pancur Batu, Kabupaten Deli Serdang
Koordinat : 3028’44,22” LU - 98038’11,0” BT
Bahan Induk : Satuan Singkut (andesit, dasit, mikrodiorit, tufa)
Kemiringan Lereng : 2% (datar)
Drainase : baik
Elevasi : 70 m di atas permukaan laut
Kedalaman Efektif : 36 cm
Vegetasi : Jambu (Psidium guajava L.), rumput-rumputan (Graminae), sirsak (Anona muricata L.), lamtoro
(Leucaena leucocepala), jati (Tectona grandis).
Kedalaman air tanah : -
Tabel 1. Profil tanah di arboretum USU Kwala Bekala, Kecamatan Pancur Batu, Kabupaten Deli Serdang
Horizon Kedalaman (cm) Uraian
BA Bt Bw 0 – 10/17 10/17 - 89/98 89/98 - + 98
Merah kehitaman (2,5 YR 3/2), berliat, halus, gumpal, teguh, agak lekat, agak keras,
perakaran banyak, tidak terdapat batuan, beralih nyata berombak ke…
Coklat kemerahan ( 2,5 YR 4/4), berliat, halus, gumpal, teguh, lekat, keras, sedikit perakaran, tidak ada batuan, beralih nyata berombak ke… Merah ( 2,5 YR 4/8), berliat, halus, prisma, teguh, lekat, keras, tidak ada perakaran, terdapat batuan
Sumber : Carey (2009)
Persentase liat pada komposisi penyusun tekstur tanah pada setiap lapisan horison menunjukaan tidak terjadi syarat pencucian liat dari BA ke Bt untuk menyatakan argilik, hal ini dapat dilihat dari analisis tekstur tanah metode pipet pada tabel 2.
Tabel 2. Analisis tekstur tanah menggunakan metode pipet.
Profil Horison Kedalaman (Cm)
Fraksi (%)
Tekstur Pasir Debu Liat
ULTISOL
BA 0 – 10/17 14,23 28,42 57,35 Liat Bt 10/17 – 89/98 25,85 32,08 42,07 Liat BW 89/98 – 140 7,49 13,59 78,92 Liat Sumber : Kuhon (2008)
Hal ini disebabkan profil tanpa Ap, karena terkikis
Hasil analisis sifat fisika tanah menunjukkan bahwa bulk density terbesar terdapat pada horison Bw daripada horison Bt dan BA hal ini dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Sifat fisika tanah Ultisol di arboretum USU kwala bekala, kecamatan pancur batu, kabupaten deli serdang
Horizon Kedalaman (cm) Tekstur Tanah BD (g/cm3) Profil BA Bt Bw 0 - 10/17 10/17 - 89/98 89/98 - + 98 Berliat Berliat Berliat 1.05 1.05 1.08 Sumber : Kuhon (2008)
Hasil pengujian sifat kimia tanah diketahui bahwa tingkat % C organik, KTK tertinggi berada pada horison BA dibandingkan Bt dan BW dan sangat rendah berada Bw. Hal ini dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Sifat kimia tanah Ultisol di arboretum USU Kwala Bekala, Kecamatan Pancur Batu, Kabupaten Deli Serdang
Horizon Kedalaman (cm) pH Tanah KTK (me/100g) %C-Organi k H2O KCl NaF Profil 3 BA Bt Bw 0 - 10/17 10/17 - 89/98 89/98 - + 98 6.14++ 6.23++ 6.49++ 4.96+++ 4.04+ 3.98+ 8.98 -9.6 --9.67 --13.25*** 20.63*** 12.75** 2.12*** 0.20* 0.07* Keterangan : +(masam) ++(agak masam) +++(netral) – (tidak ada bahan andik) -- (ada bahan andik) * (sangat rendah, ** (rendah). ***(sedang)
Sumber : Kuhon (2008)
Dari penelitian sebelumnya diperoleh data bahwa kapasitas tukar kation liat tertinggi berada pada horison BA dan yang terendah berada pada horison BA hal ini dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Kapasitas tukar kation dan kapasitas tukar kation liat Horizon Kedalaman (cm) % C-Organik KTK (me/100 g tanah) KTK (me/100 g liat) Profil BA Bt Bw 0 - 10/17 10/17 - 89/98 89/98 - + 98 2.12*** 0.20* 0.07* 13.25*** 20.63*** 12.75** 9.01 20.23 12.61 Keterangan : * (sangat rendah, ** (rendah). ***(sedang)
Sumber : Kuhon (2008)
Pengamatan lapangan
Kegiatan lapangan dilakukan dengan penentuan lubang profil tanah pada penelitian sebelumnya dan pengambilan sampel tanah pada semua horizon dengan menggunakan GPS. Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan kotak kubiena.
Pengambilan contoh tanah tidak terganggu
Pengambilan contoh tanah tidak terganggu dilakukan dengan menggunakan kubiena box berbentuk persegi panjang dimana biasanya ukurannya 8 cm x 6 cm x 4 cm namun biasanya bervariasi tergantung irisan tipis. Tanah diambil dan dengan kubiena box kemudian dibawa dari lapangan ke laboratorium dengan keadaan aman dan tidak rusak dengan memasukkan ke kotak penyimpanan dengan beralaskan kapas. Pengerasan terhadap tanah tersebut dengan menambahkan resin di dalam wadah hampa udara.
Pemilihan contoh tanah yang akan diiris
Contoh tanah yang telah diambil dari lapangan menuju laboratorium akan dipilih sebelum dilanjutkan pengisian resin sehingga contoh yang tidak terganggu (berubah) selama di perjalanan yang dilanjutkan untuk mengisi dengan resin yaitu dengan pengamatan dibawah mikroskop binokuler.
Proses pengisian resin
Contoh tanah dalam kubiena boks yang akan dibuat menjadi irisan tipis terlebih dahulu diberi resin didalam ruang hampa udara secara dan selanjutnya ditunggu tanah agar mengeras, tergantung kondisi sampel tanah yang dibawa jika sebelumnya kering 1-2 hari sudah dapat dilakukan pengirisan jika kondisi sebelumnya dalam kondisi lembab maka akan membutuhkan waktu selama 4-6 hari.
Pembuatan irisan setebal satu sel pada tanah
Contoh yang sudah mengeras dibuat irisan setebal 1 sel melalui pengergajian kasar, pengergajian halus, penggosokan dengan tepung kasar, tepung sedang, dan tepung halus, hingga setipis 1 sel dan siap diamati di bawah mikroskop Petrothin
Pengamatan langsung di bawah mikroskop petrothin
Pengamatan langsung dibawah mikroskop petrothin dan mendeskripsikan gambar hasil pengamatan dengan menggunakan acuan kajian irisan tipis mikromorfologi yang meliputi :
1. Tipe spesifik dari mikrostruktur
2. Material tanah dari bagian tanah Meliputi : a. tipe ped, b. tingkatan dari pedalitas
Untuk beberapa ped dibedakan berdasarkan : kelimpahan, ukuran, kekasaran permukaan, derajat akomodasi, dasar dan referensi distribusi bahan
Untuk rongga- rongga di dalam bagian material tanah, dibedakan adalah rongga di luar agregat, rongga didalam agregat, rongga antara agregat, spesifik untuk beberapa : Tipe dari pori
tipe pori dibedakan atas : bentuk, ukuran, jumlah kelimpahan pori, pengaturan dinding pori, orientasi ukuran, Dasar dan referensi distribusi bahan
3. Bagian dari material tanah tanpa bongkahan- bongkahan atau fragmen-fragmen Spesifik pada pori utama yang ada, dimana dibedakan tipe pori berdasarkan : ukuran, bentuk, kelimpahan, pengaturan bentuk dinding material, orientasi ukuran, dasar dan referensi distribusi bahan
4. Bagian dari konsistensi material dari bongkahan- bongkahan dan agregat-agregat. Untuk bongkahan dan agregat dibedakan atas : kelimpahan, ukuran, kekasaran permukaan, derajat akomodasi, dasar dan referensi distrubusi bahan. Untuk rongga- rongga di dalam material, dibedakan adalah : rongga diluar agregat, rongga didalam agregat, rongga antara agregat, spesifik untuk beberapa : tipe dari pori. Tipe pori dibedakan atas : bentuk, ukuran, kelimpahan, pengaturan bentuk dinding material, orientasi ukuran, Dasar dan referensi distrubusi bahan