HUBUNGAN MORFOLOGI TANAH BEKAS TAMBANG
BATUBARA DENGAN BEBERAPA SIFAT KIMIA, FISIK,
DAN BIOLOGI TANAH DI PT. KALTIM PRIMA COAL
Oleh:
Ratih Ayu Annisa
A14052427
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ii
RINGKASAN
RATIH AYU ANNISA. Hubungan Morfologi Tanah Lahan Bekas Tambang Batubara Dengan Beberapa Sifat Kimia, Fisik, dan Biologi Tanah di PT. Kaltim Prima Coal. Di bawah bimbingan DYAH TJAHYANDARI. S dan RAHAYU WIDYASTUTI.
Salah satu kegiatan pemanfaatan sumberdaya alam adalah kegiatan pertambangan batubara. Akibat penambangan batubara ini diperlukan proses reklamasi yang bertujuan untuk memperbaiki lahan yang terganggu serta memperbaiki ekosistem di dalam tanah yang rusak sehingga dapat pulih kembali bahkan lebih baik. Untuk itu perlu dipelajari penelitian mengenai hubungan antara morfologi dengan beberapa sifat tanah pada beberapa umur reklamasi, sehingga dapat mempelajari perkembangan karakteristik tanah sejalan dengan bertambahnya umur reklamasi serta menggambarkan tanah dari wujudnya untuk memperoleh sifat-sifat tanah, baik yang khasnya maupun yang umum. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui morfologi dan karakteristik beberapa sifat fisik dan kimia tanah di lahan reklamasi bekas tambang batubara pada umur reklamasi 0, 5, 9, 13 tahun dan di hutan serta mengidentifikasi dan mengevaluasi pengaruh reklamasi terhadap populasi mikrob, dan respirasi tanah.
Metode yang digunakan pada penelitian ini meliputi pembuatan dan pengamatan profil tanah berdasarkan umur reklamasi yaitu 0, 5, 9, 13 tahun dan posisi lereng, yang dilanjutkan dengan pengambilan contoh tanah untuk dianalisis beberapa sifat kimia (pH, C-organik, dan N-total), sifat fisik (bobot isi) dan analisis biologi (respirasi tanah, total mikrob dan total fungi).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik morfologi tanah bekas tambang batubara umumnya berwarna coklat kekuningan, coklat tua, dan coklat kuat. Tekstur setiap profil tanah didominasi oleh debu dan pasir kecuali pada umur 0 tahun lebih banyak mengandung liat. Batas antar lapisan profil tanah semakin terlihat jelas pada lahan reklamasi yang umurnya sudah lama. Struktur setiap profil tanah pada lahan yang direklamasi didominasi oleh bentuk gumpal membulat. Secara keseluruhan setiap profil reklamasi tanah memiliki tingkat kelekatan derajat 2, yaitu lekat. pH di lahan bekas tambang berkisar 3.5-4.5. Untuk nilai bobot isi, pada lapisan atas umumnya lebih rendah dibandingkan dengan lapisan bawahnya. Nilai C-organik dan N-total pada umumnya, selalu lebih besar di lapisan atas daripada lapisan-lapisan di bawahnya. Hasil analisis biologi yang telah dilakukan menunjukkan bahwa pada umumnya di setiap umur reklamasi, populasi total mikrob dan total fungi untuk lapisan tanah 0-20 cm lebih tinggi dibandingkan lapisan 20-40 cm, kecuali pada umur reklamasi 0 tahun. Populasi total mikrob mempengaruhi jumlah CO2yang dihasilkan
SUMMARY
RATIH AYU ANNISA. The Relationship between Soil Mining Morphology and Several Soil Properties at PT. Kaltim Prima Coal. Under supervision of DYAH
TJAHYANDARI. SandRAHAYU WIDYASTUTI.
Coal mining is one of a natural resources. Coal mining soil reclamation aims to repair disturbed land and to recover the soil ecosystem in the soil. This research is important, to investigate the relationship between soil morphology with several soil properties at various reclamation age, in order to understand the development of soil characteristics. This study aims to determine the mine soil morphology and characteristics as well as to identify and evaluate the effects of reclamation on microbial populations and soil respiration.
The method used in this study included observation of soil profiles based on the age of reclamation (0, 5, 9, 13 years) and on the slope position. Soil analyzes consisted of several soil chemical properties (pH, C-organic, and N-total), physical properties (bulk density) and biological properties (soil respiration, total microbial and total fungal).
Results showed that mine soil morphological characteristics had similar colour yellowish brown, dark brown, brown and strong brown. Texture of each soil profile is dominated by silt and sand, except the current reclamed soil contained more clay. Boundaries between layers of the soil profile more clearly at the oldest reclaimed soil. The structure of each reclaimed soil was dominated by sub-angular blocky. pH value ranged between 3.5 and 4.5. Bulk density values higher in lower layers. In contrary with organic C and N-total. Results of biological analysis has been done shows that in general in every age of reclamation, the total microbial population and total fungi for 0-20 cm soil layer was higher than 20-40 cm layer, except at age 0 years of reclamation. Total microbial populations affect the amount of CO2produced
iv
HUBUNGAN MORFOLOGI TANAH BEKAS TAMBANG
BATUBARA DENGAN BEBERAPA SIFAT KIMIA, FISIKA,
DAN BIOLOGI TANAH DI PT. KALTIM PRIMA COAL
Oleh:
Ratih Ayu Annisa
A14052427
Skripsi
sebagai Salah Satu Syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Skripsi : Hubungan Morfologi Tanah Bekas Tambang Batubara Dengan Beberapa Sifat Kimia, Fisika, dan Biologi Tanah di PT. Kaltim Prima Coal.
Nama Mahasiswa : Ratih Ayu Annisa Nomor Pokok : A14052427
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
(Dr. Ir. Dyah Tjahyandari. S, MApplSc) (Dr. Rahayu Widyastuti, M.Sc) NIP. 19660622 199103 2001 NIP. 19610607 199002 2001
Mengetahui, Ketua Departemen
(Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc.) NIP. 19621113 198703 1003
vi
RIWAYAT HIDUP
Ratih Ayu Anissa, dilahirkan di Palembang, tanggal 05 Mei 1986 merupakan anak dari pasangan Achmad Mizan (ayah) dan Zinarti (Ibu). Penulis merupakan anak kedua dari lima bersaudara, dengan satu kakak perempuan bernama Putri Indah Larasatie, dua adik perempuan bernama Meutia Utami dan Ade Wulandari, dan satu adik laki-laki bernama M. Nugraha Ganta.
Penulis mengawali studi pada tahun 1991 pada tingkat TK di Dharma Wanita Plaju Palembang, pada tahun 1992 penulis melanjutkan pendidikan di SDN Polisi I Bogor. Kemudian pada tahun 1998 melanjutkan pada tingkat SLTP di SMP Negeri 1 Bogor dan pada tahun 2001 melanjutkan pendidikan pada SMA Negeri 3 Bogor. Pada tahun 2005 penulis diterima menjadi mahasiswa Institut Pertanian Bogor melalui Program SPMB di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang yang telah memberikan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Hubungan Morfologi Tanah Lahan Bekas Tambang Batubara Dengan Beberapa Sifat Tanah di PT. Kaltim Prima Coal, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tuaku Achmad Mizan (ayah) dan Zinarti (Ibu) atas cinta, kasih
sayang dan semangatnya sehingga anakmu ini memperoleh gelar sarjana. 2. Kakakku satu-satunya Putri atas semua ilmu, saran dan masukannya,
adik-adikku tersayang Tami, Wulan dan Ganta yang berharap kakaknya cepat wisuda.
3. Dr. Ir. Dyah Tjahyandari. S, MApplSc selaku dosen pembimbing skripsi I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini. 4. Dr. Rahayu Widyastuti, M.Sc. selaku dosen pembimbing skipsi II yang telah
memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini. 5. Dr. Ir. Iskandar selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan.
6. Seluruh Dosen dan staf Lab. Pengembangan Sumberdaya Fisik lahan dan Lab. Bioteknologi terutama Bu Oktori, Bu Yani, Bu Asih, Pa Jito, dan Bu Jul yang telah memberikan dukungan dan fasilitasnya.
7. Teman spesial, Okky yang selalu memberikan semangat dan kasih sayangnya. 8. Teman-temanku, Lili, Fifi, Acid, Rani, Ka wing, Ica, Mei U, Dina, Monica,
Yugo, Boby, Ganda, Awang, dan Geges, yang selalu memberikan keceriaan, Soiler’42 serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu–persatu yang telah membantu kelancaran studi.
Penulis sangat menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini, namun berharap dapat tetap memberikan kontribusi yang positif bagi semua pihak yang membacanya.
viii
2.1. Kegiatan Penambangan ... 4
2.2. Reklamasi Lahan Bekas Tambang ... 5
2.3. Morfologi Tanah ... 5
2.4. Sifat Kimia Tanah ... 8
2.5. Sifat Biologi Tanah ... 9
2.5.1. Mikrob Tanah ... 9
2.5.2. Respirasi Tanah ... 10
2.6. Karakterisasi Tanah di Lokasi Penelitian Sebelum Pertambangan... 11
2.6.1. Jenis Tanah ... 11
2.6.2. Karakterisasi Fisik Tanah... 12
2.6.3. Karakterisasi Kimia Tanah ... 13
III. BAHAN DAN METODE ... 15
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian ... 15
3.2. Bahan dan Alat ... 15
3.3. Metode Penelitian ... 16
3.3.1. Pembuatan dan Pengamatan Profil Tanah ... 16
3.3.2. Pengambilan Contoh Tanah ... 16
3.3.3. Analisis Kimia Tanah ... 16
3.3.4. Analisis Biologi Tanah ... 16
IV. GAMBARAN UMUM PT. KALTIM PRIMA COAL ... 18
4.1. Letak Geografis ... 18
4.2. Fisiografi dan Geologi ... 18
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1. Morfologi Lahan Reklamasi Bekas Tambang Batu Bara ... 21
5.2. Karakterisasi Fisik Tanah ... 31
5.3. Karakterisasi Kimia Tanah ... 33
5.3.1. pH Tanah ... 33
5.3.2. C-Organik ... 34
5.3.3. N-total ... 36
5.4. Karakterisasi Biologi Tanah ... 37
5.4.1. Mikrob dan Fungi Tanah ... 37
5.4.2. Respirasi Tanah ... 39
VI. KESIMPULAN DAN SARAN... 41
6.1. Kesimpulan ... 41
6.2. Saran ... 41
DAFTAR PUSTAKA ... 42
x
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Teks
1. Kode Profil Lapang Lahan Reklamasi Bekas Tambang Batubara
PT.Kaltim Prima Coal dan Metode Analisis Kompos ... 15 2 Rata-rata Curah Hujan Bulanan di Area Sangatta, 2000-2007 ... 20
Lampiran
1. Sifat Kimia Tanah di Wilayah Studi Penambangan PT Kaltim
Prima Coal ... 45 2. Analisis Tekstur Lahan Reklamasi Bekas Tambang Batu Bara ... 46 3. Hasil Analisis Kimia Tanah Lahan Reklamasi Bekas Tambang
Batubara pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan ... 47 4. Derajat Kelekatan Tanah ... 48 5. Derajat Plastisitas Tanah ... 48
6. Kriteria Penilaian C-Organik dan N-Total Tanah (Staf Pusat Penelitian Tanah, 1983) ... 48 7. Hasil Analisis Kadar Air dan Bulk Density Menggunakan Three
Phasess Meter ... 49 8. Populasi Total Mikrob dan Fungi pada Lahan Reklamasi Bekas
Tambang Batubara pada Berbagai Umur Reklamasi ... 51 9. Respirasi Tanah Lahan Reklamasi Bekas Tambang Batubara pada
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Teks
1. Lokasi PKP2B PT.KPC ... 18 2. Grafik Curah Hujan Rata-rata Bulanan di Area Sangatta Tahun
2000-2007 (dalam mm) ... 20 3. Perbandingan Profil Berdasarkan Kemiringan Lereng pada Lahan
Reklamasi Bekas Tambang Batubara pada Berbagai Umur Reklamasi Lahan ... 26 4. Sketsa Penampang Profil pada Lahan Reklamasi Tambang Batubara
Berdasarkan Umur Reklamasi ... 30 5. Analisis Bobot Isi (BI) Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batubara
pada Umur Reklamasi 0, 5, 9, 13 tahun dan Hutan ... 32 6. Analisis pH Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batubara pada Umur
Reklamasi 5, 9, 13 ... 34 7. Kandungan C-Organik Tanah Rekamasi Bekas Tambang Batubara
pada Umur Reklamasi 0, 5, 9, dan 13 tahun di Lereng Atas, Tengah,
dan Bawah. ... 35 8. Kandungan N-Total Tanah Rekamasi Bekas Tambang Batubara pada
Umur Reklamasi 0, 5, 9, 13 tahun, dan Hutan Asli di Lereng Atas,
Tengah, dan Bawah ... 36 9. Fungi dan Mikrob Tanah yang Diisolasi dari Lahan Reklamasi ... 37 10. Populasi Total Mikrob Tanah Rekamasi Bekas Tambang Batubara
pada Umur Reklamasi 0, 5, 9, dan 13 tahun dibandingkan dengan
Hutan Asli ... 38 11. Populasi Total Fungi Tanah Rekamasi Bekas Tambang Batubara pada
Umur Reklamasi 0, 5, 9, dan 13 tahun dibandingkan dengan Hutan
Asli ... 38 12. Respirasi Tanah Lahan Rekamasi Bekas Tambang Batubara pada
xii
Lampiran
1. Lahan Reklamasi Umur 0 tahun pada Lereng Atas
(Lokasi di Surya Panel 7)... 54 2. Lahan Reklamasi Umur 5 tahun pada Lereng Atas
(Lokasi di Surya Panel 7)... 56 3. Lahan Reklamasi Umur 5 tahun pada Lereng Tengah
(Lokasi di Surya Panel 7)... 58 4. Lahan Reklamasi Umur 5 tahun pada Lereng Bawah
(Lokasi di Surya Panel 7) ... 60 5. Lahan Reklamasi Umur 9 tahun pada Lereng Atas
(Lokasi di H. East) ... 62 6. Lahan Reklamasi Umur 9 tahun pada Lereng Tengah
(Lokasi di H. East)... 64 7. Lahan Reklamasi Umur 9 tahun pada Lereng Bawah
(Lokasi di H. East) ... 66 8. Lahan Reklamasi Umur 13 tahun pada Lereng Atas
(Lokasi di Gajah Hitam) ... 68 9. Lahan Reklamasi Umur 13 tahun pada Lereng Tengah
(Lokasi di Gajah Hitam) ... 70 10. Lahan Reklamasi Umur 13 tahun pada Lereng Bawah
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sumberdaya alam yang meliputi vegetasi, tanah, air, dan kekayaan alam yang terkandung didalamnya merupakan salah satu modal dasar dalam pembangunan nasional, oleh karenanya harus dimanfaatkan sebesar-besarnya untuk kepentingan rakyat dan kepentingan pembangunan nasional dengan memperhatikan kelestariannya. Salah satu kegiatan memanfaatkan sumberdaya alam adalah kegiatan pertambangan batubara yang hingga saat ini, merupakan salah satu sektor penyumbang devisa negara terbesar. Salah satu contohnya yaitu produksi PT. Kaltim Prima Coal mengalami peningkatan yang signifikan dari 7 juta ton di tahun 1992 menjadi 39,7 juta ton di tahun 2007 dan di tahun 2010 produksi batubara mencapai 42.13 ton.
Kegiatan pertambangan batubara memerlukan perencanaan total yang tepat dari tahap awal sampai tahap akhir pasca tambang, yang apabila tidak dilaksanakan secara tepat dapat menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan terutama gangguan keseimbangan permukaan tanah yang cukup besar, baik kondisi fisik termasuk morfologi, kimia, dan biologi tanah. Dilain pihak kegiatan pertambangan batubara menimbulkan dampak negatif antara lain: penurunan produktivitas tanah, pemadatan tanah, terjadinya erosi dan sedimentasi, terjadinya gerakan tanah atau longsoran, terganggunya flora dan fauna yang ada didalam tanah, terganggunya keamanan dan kesehatan penduduk di sekitar daerah tambang, serta perubahan iklim mikro.
2
Upaya yang dapat dilakukan untuk memperbaiki lahan bekas tambang batubara adalah dengan cara merehabilitasi atau mereklamasi ekosistem yang rusak. Kegiatan reklamasi adalah kegiatan yang bertujuan memperbaiki atau menata kegunaan lahan yang terganggu sebagai akibat kegiatan usaha pertambangan, agar dapat berfungsi dan berdaya guna sesuai dengan peruntukannya. Reklamasi tersebut diharapkan mampu memperbaiki ekosistem termasuk ekosistem di dalam tanah yang rusak dapat pulih, mendekati atau bahkan lebih baik dibandingkan kondisi semula.
Kegiatan reklamasi dilakukan untuk memperbaiki atau menata kegunaan lahan yang terganggu. Kegiatan ini memerlukan waktu yang cukup lama khususnya apabila dilihat dari perkembangan tanah itu sendiri. Proses perkembangan tanah akan menghasilkan horison-horison genetik pada tubuh tanah yang bersangkutan sehingga dapat diperoleh sifat-sifat morfologi dari setiap profil tanah. Perkembangan tanah ini antara lain dipengaruhi oleh bahan organik dan organisme tanah (jumlah dan jenis mikrob tanah) yang akan merombak bahan organik sehingga dapat memperbaiki tanah yang terganggu seperti di lahan bekas tambang batubara di PT. Kaltim Prima Coal (KPC).
Proses reklamasi di PT. Kaltim Prima Coal ini dilakukan dengan beberapa tahap yaitu pekerjaan drainase, desain, dan penempatan tanah ke permukaan dari
dump area, water management secara keseluruhan untuk mencegah terjadinya erosi. Kegiatan reklamasi tidak dapat terlaksana dengan baik apabila tidak didasari oleh perencanaan penambangan yang baik. Dengan reklamasi yang tepat dampak negatif akibat pertambangan dapat dikendalikan sehingga keberhasilan reklamasi lahan bekas tambang merupakan promosi bagi keberlanjutan usaha pertambangan (Sembiring, 2008).
1.2. Tujuan
1. Mempelajari morfologi dan karakteristik beberapa sifat tanah di lahan reklamasi bekas tambang batubara pada umur 0 tahun, 5 tahun, 9 tahun, 13 tahun dan hutan asli (sebagai pembanding).
4
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kegiatan Penambangan
Kegiatan penambangan adalah kegiatan mengekstraksi bahan tambang terencana dengan menggunakan berbagai metode sesuai dengan karakteristik bahan tambang. Kegiatan penambangan pada umumnya dilakukan dengan penambangan terbuka (open pit mining) yang akan menimbulkan dampak pada perubahan lanskap dan kondisi kehidupan masyarakat tempat kegiatan penambangan terjadi. Perubahan lanskap ini meliputi, perubahan topografi dan pola hidrologi, kerusakan tubuh tanah, perubahan vegetasi penutup tanah, yang pada akhirnya merubah ekosistem tempat dilakukannya penambangan terbuka Mulyanto (2008).
Perubahan ekosistem tempat penambangan tersebut akan berdampak pada: a. Proses pelapukan batuan/mineral yang terbongkar (overburden) dan
menghasilkan bahan yang kurang menguntungkan bagi kehidupan, seperti air asam tambang (acid main drainage), yang dapat berdampak luas sampai di luar kawasan tempat penambangan.
b. Tercampur-aduknya tanah dan batuan overburden, sehingga daya dukungnya terhadap kehidupan menjadi sangat terbatas.
c. Jika vegetasi penutup tanah merupakan hutan, kegiatan ini berdampak pada perubahan komposisi flora dan fauna dan bahkan kemungkinan pada kehilangan spesies yang menjadi bagian dari keragaman hayati.
2.2. Reklamasi Lahan Bekas Tambang
Menurut Kepmen ESDM No. 18 tahun 2008 yang dimaksud reklamasi adalah kegiatan yang bertujuan memperbaiki atau menata kegunaan lahan yang terganggu sebagai akibat kegiatan usaha pertambangan umum, agar dapat berfungsi dan berdayaguna sesuai dengan peruntukannya. Reklamasi adalah usaha memulihkan kembali lahan yang rusak sebagai akibat kegiatan usaha penambangan, agar dapat berfungsi secara optimal sesuai dengan kemampuannya. Kegiatan reklamasi tersebut meliputi dua tahapan, yaitu:
1. Pemulihan lahan bekas tambang untuk memperbaiki lahan yang terganggu ekologinya.
2. Mempersiapkan lahan bekas tambang yang sudah diperbaiki ekologinya untuk pemanfaatan selanjutnya.
Sasaran akhir dari reklamasi adalah memperbaiki bekas lahan tambang agar kondisinya aman, stabil dan tidak mudah tererosi sehingga dapat dimanfaatkan kembali (Darwo, 2003).
Tahap awal dari upaya reklamasi (rehabilitasi) lahan yang telah dilakukan adalah konservasi top soil, pengelolaan sedimen, penataan lahan, penanaman tanaman pioner. Menurut Ambodo (2008), pemilihan jenis tanaman penutup
(cover crop) dan jenis tanaman pioner sangat menentukan keberhasilan rehabilitasi pasca tambang. Cover crop yang baik adalah yang memiliki kriteria seperti mudah ditanam, cepat tumbuh dan rapat, bersimbiosis dengan bakteri ataupun fungi yang menguntungkan (Rhizobium, Frankia, Azosprilium, dan Mikoriza), menghasilkan biomassa yang melimpah dan mudah terdekomposisi dengan tanaman pokok dan tidak melilit.
2.3. Morfologi Tanah
6
Menurut Rachim (1999), warna tanah dengan tanah memiliki hubungan yang ditunjukkan dalam dua hal penting, yaitu: pertama warna secara tidak langsung berhubungan dengan interpretasi sifat-sifat yang tidak dapat diobservasi secara tepat dan mudah, dan kedua merupakan ciri yang sangat berguna untuk identifikasi tanah. Sifat-sifat tanah yang berhubungan dengan warna tanah antara lain: kandungan bahan organik, keadaan drainase, aerasi, kelembapan tanah, bahan induk, mineralogi tanah, dan lain-lain. Semakin gelap warna tanah maka semakin tinggi kandungan bahan organiknya sedangkan semakin pucat warna tanah maka semakin rendah kandungan bahan organiknya.
Tekstur tanah adalah perbandingan relatif antara fraksi pasir, debu, dan liat yang terkandung dalam suatu massa tanah. Fraksi pasir mempunyai ukuran yang lebih besar daripada debu dan liat. Pasir berukuran 2-0.05 mm, debu berukuran 0.05-0.002 mm, dan liat berukuran <0.002 mm. Penetapan tekstur di lapang dengan membasahi massa tanah kemudian dipijit dan dipirit antara ibu jari dan telunjuk. Sifat umum dari fraksi pasir dalam penetapan dilapang adalah adanya rasa kasar, tidak plastis atau lekat dalam keadaan lembab. Fraksi debu terasa seperti bedak atau semir, tidak plastis atau lekat dalam keadaan lembab. Sedangkan fraksi liat akan terasa licin, lekat dan plastis dalam keadaan lembab dan membentuk bongkah yang sangat keras dalam keadaan kering.
struktur menunjukkan ukuran butir-butir struktur yang dibedakan dari sangat halus sampai sangat kasar.
Konsistensi tanah merupakan sifat dari tanah yang ditunjukkan dengan derajat kohesi dan adhesi serta ketahanannya terhadap perubahan bentuk. Hal ini ditunjukkan oleh daya tahan tanah terhadap gaya dari luar. Sifat-sifat konsistensi tanah harus disesuaikan dengan kondisi tanah, yaitu apakah dalam keadaan basah, lembab, dan kering (Soil Survey Staff, 1993). Tanah dalam keadaan basah ditetapkan menggunakan dua paramater, yaitu kelekatan dan plastisitas. Jika keadaan tanah di lapang dalam keadaan kering, sebaiknya konsistensi ditetapkan dalam keadaan kering, lembab dan basah. Jika tanah dalam keadaan lembab, sebaiknya konsistensi ditetapkan dalam keadaan lembab dan basah (Suwardi, 2000).
Pori tanah adalah bagian tanah yang berbentuk ruangan (tidak diisi oleh padatan), dimana bagian ini terisi oleh udara dan air. Pori tanah sangat penting dalam nenentukan pergerakan air dan udara yang sangat menentukan pertumbuhan tanaman. Karakteristik pori ditentukan juga oleh tipe dan ukuran struktur. Menurut Hardjowigeno (1993), pori dapat dibagi kedalam pori makro dan pori mikro. Pori makro atau kasar adalah pori-pori yang terisi air dan udara gravitasi (air bebas), sedangkan pori mikro (pori halus) adalah pori yang terisi oleh udara dan air kapiler (air yang tersedia untuk tanaman). Tanah-tanah bertekstur kasar lebih banyak menandung pori kasar daripada bertekstur halus dan sebaliknya untuk pori mikro. Oleh karena itu, air tersedia bagi tanaman pada tanah bertekstur kasar lebih sedikit daripada tanah bertekstur halus. Tanah bertekstur kasar lebih sulit menahan air, sehingga tanaman mudah kekeringan.
Selain sifat-sifat morfologi tanah, proses pedogenesis juga mempengaruhi proses reklamasi. Menurut Simonson (1959), proses pedogenesis tanah terdiri dari 4 proses kejadian, yaitu:
8
2. Proses penghilangan, dimana bahan penyusun massa tanah hilang keluar dari sistem tanah, seperti: air melalui evapotranspirasi, C(CO2) melalui dekomposisi bahan organik, dan unsur hara melalui pencucian dan serapan tumbuhan.
3. Proses translokasi, menunjukkan adanya perpindahan tempat dari bahan di dalam profil tanah, seperti: bahan liat dan organik, senyawa oksida dan unsur hara dari lapisan atas ke lapisan bawah, siklus hara oleh vegetasi dan bahan tanah oleh aktivitas biologik.
4. Proses transformasi, didalam tubuh tanah terjadi perubahan-perubahan bentuk termasuk sintesis senyawa atau bahan baru, seperti: ukuran butir, senyawa organik, srukturisasai dan horisonisasi.
Melalui proses-proses ini, tubuh tanah akan berkembang dari tingkat muda hingga tua, yang pada setiap tingkat memiliki sifat morfologi tertentu yang khas. Sehingga pada setiap tingkat perkembangan dicerminkan oleh sifat tersebut termasuk fisik, kimia dan mineralogi (Djunaedi dan Suwardi, 2002).
2.4. Sifat Kimia Tanah
Sifat-sifat kimia tanah yang diamati pada penelitian ini adalah pH tanah, bahan organik dan nitogen total. Bahan organik tanah adalah semua fraksi bukan mineral sebagai komponen penyusun tanah, biasanya merupakan timbunan dari setiap sisa tumbuhan, binatang dan jasad mikro baik sebagian atau seluruhnya mengalami perombakan (Soepardi, 1983).
yang terdiri atas berbagai makhluk hidup penghuni tanah terutama mikroorganisme tanah yang menjadi komponen utama bagi jiwa tanah, humus aktif atau sisa massa mikroba (Jorgensen, 1994dalamDjajakirana, 2001)
Kegiatan penambangan bahan-bahan yang mengandung mineral sulfida seperti batubara dapat memicu pembentukan asam. Penggalian menyebabkan terangkatnya bahan-bahan sulfidik seperti pirit ke permukaan yang kemudian teroksidasi terhadap mineral sulfida, melepaskan asam-asam sulfat yang berdampak pada penurunan pH tanah secara drastis. Menurunnya pH akan meningkatkan kelarutan logam-logam berat yang berbahaya bagi kehidupan (Rochani dan Damayanti, 1997)
Pada profil tanah yang normal, lapisan tanah atas merupakan sumber unsur-unsur hara makro dan mikro esensial bagi pertumbuhan tanaman. Selain itu, juga berfungsi sebagai sumber bahan organik untuk menyokong kehidupan mikroba. Hilangnya lapisan tanah atas (top soil) yang proses pembentukannya memerlukan waktu ratusan tahun dianggap sebagai penyebab utama buruknya tingkat kesuburan tanah pada lahan-lahan bekas pertambangan (Setiadi, 1996).
Menurut Bradshaw dan Chadwick (1980), keseimbangan hara tanaman menjadi terganggu akibat penambangan, sementara kelarutan unsur-unsur yang meracuni tanaman meningkat dan ketersediaan hara N pada tanah galian tambang pada umumnya sangat rendah, walaupun pada beberapa tempat memiliki jumlah N total yang tinggi. Namun demikian, N tetap tidak cukup tersedia untuk usaha revegetasi.
2.5. Sifat Biologi Tanah
2.5.1. Mikrob Tanah
10
P dibebaskan menjadi fosfat, S menjadi sulfat dan unsur-unsur basa K, Ca, Mg dan Na.
Hilangnya lapisan top soil yang mengandung serasah sebagai sumber karbon untuk menyokong kehidupan mikrob potensial merupakan penyebab utama buruknya kondisi populasi mikrob tanah. Hal ini secara langsung akan sangat mempengaruhi kehidupan tanaman yang tumbuh di permukaan tanah. Keberadaan mikrob tanah potensial dapat memainkan peranan yang sangat penting bagi perkembangan dan kelangsungan hidup tanaman. Aktivitasnya tidak saja terbatas pada penyediaan unsur hara, tetapi juga aktif dalam dekomposisi serasah dan bahkan dapat memperbaiki struktur tanah (Setiadi, 1996).
Ma’shum (2003) mengemukakan bahwa faktor lingkungan seperti pH tanah, pupuk anorganik, kandungan bahan organik dan kelembaban tanah merupakan faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhan fungi. Fungi banyak terdapat pada tanah masam. Meski demikian, ada juga fungi yang terdapat dalam tanah netral atau tanah alkalis. Penambahan bahan organik ke dalam tanah berpengaruh terhadap jumlah populasi fungi, karena fungi bersifat heterotrof. Peran utama fungi dalam kaitan dengan kesuburan tanah adalah merombak bahan organik dan membantu membentuk agregat tanah.
Kondisi tanah yang tidak tergenang dapat mempengaruhi peningkatan populasi total mikrob dan total fungi, dimana mikrob tanah dan fungi tersebut sangat bermanfaat bagi tanah dan tanaman. Berbagai jenis mikrob ini bermanfaat bagi kesuburan tanah dan tanaman seperti mikrob penambat N2, pelarut P, dan penghasil hormon pertumbuhan. Di dalam tanah, keadaan mikrob sangat beragam baik jumlah, jenis, kepadatan populasi, maupun aktifitas fungsionalnya. Keragaman ini berkaitan dengan perbedaan kandungan dan jenis bahan organik, kadar air, jenis penggunaan tanah, tingkat pengelolaan tanah dan kandungan senyawa pencemar (Anas, 1990).
2.5.2. Respirasi Tanah
bagi aktifitas mikrob tanah. Menurut Ma’shum (2003), peranan mikrob dalam kesuburan tanah ditunjukkan dalam aktifitasnya dalam memperbaiki struktur tanah dan ketersediaan hara bagi tanaman. Berkaitan dengan pembentukan struktur remah, mikrob berperan sebagai pembangun agregat tanah yang mantap. Dalam kaitannya dengan peningkatan ketersediaan hara, mikrob berfungsi untuk mempercepat dekomposisi bahan organik dan sebagai pemacu tingkat kelarutan senyawa anorganik yang tidak tersedia menjadi bentuk tersedia.
2.6. Karakteristik Sifat Tanah di Lokasi Penelitian Sebelum
Pertambangan
2.6.1. Jenis Tanah
Kondisi tanah secara umum menunjukkan perkembangan sedang hingga lanjut, terdapat pada tipe lahan dataran berombak dan perbukitan. Bahan induk tanah umumnya berasal dari endapan Alluvium-Colluvium, batu pasir dan batu liat. Jenis tanah utama di tambang Sangata adalah Inceptisol, Ultisol dan Alfisol (Fakultas Pertanian Universitas Mulawarman, 2000). Jenis tanah Inceptisol menunjukkan perkembangan tanah sedang, dimana diferensiasi horizon belum tegas umumnya berasosiasi dengan jenis tanah Ultisol. Tanah ini sebagian besar terdapat di daerah dataran berbukit (hummocky dan hillocky). Terdapat 2 great grup tanah untuk Inceptisol, yaitu Dystropepts (Soil Survey Staff, 1995) atau setara denganDystric Cambisols(FAO, 1994) atau Kambisol Distrik (PPT, 1983), dan Eutropepts (Soil Survey Staff, 1995) atau setara dengan Eutric Cambisols
(FAO, 1994) atau Kambisol Eutrik (PPT, 1983). Kondisi lahan dimana tanah Inceptisol dijumpai, beberapa diantaranya menunjukkan adanya bahaya erosi (lokal) dengan bentuk erosi berupa erosi parit (gully erosion).
12
(PPT, 1983). Kondisi lahan dimana tanah Ultisol dijumpai, diantaranya menunjukkan erosi lokal dengan tingkat bahaya erosi sedang hingga berat dengan kenampakan erosi parit (gully erosion).
Jenis Alfisol yang ada di Tambang Sangata luasnya sangat terbatas. Secara khusus jenis tanah ini terdapat di Pit Harapan/C-North/eks-Surya, Pit AB, dan dumping AB. Jenis Alfisols yang terdapat di lokasi tersebut diklasifikasikan ke dalamgreat grup Kandiudalfs(Soil Survey Staff, 1995) atau setara denganHaplic FerrasolsatauOrthic Luvisols(FAO, 1994) atau Podsolik Kandik (PPT, 1983).
2.6.2. Karakteristik Fisik Tanah
Tekstur Tanah. Dalam wilayah studi diketahui kelas tekstur tanah lapisan atas (0-20 cm) umumnya menunjukkan variasi dari lempung berpasir (sandy loam), lempung liat berpasir (sandy clay loam), lempung berliat (clay loam) hingga liat (clay), sedang pada lapisan bawah (20-60 cm) menunjukkan ukuran fraksi tanah yang lebih halus, seperti lempung liat berpasir (sandy clay loam), lempung berliat (clay loam) dan liat (clay). Penelitian yang dilakukan Fakultas Pertanian Universitas Mulawarman (2000) menunjukkan tekstur tanah yang berkembang dalam Tambang Sangata meliputi pasir berlempung, lempung berdebu, lempung berpasir dan lempung berliat pada tanah horizon A serta lempung berpasir, lempung berdebu, lempung liat berdebu, lempung berliat dan liat pada horizon B. Rata-rata kandungan liat sebesar 33,27% (berkisar 15,2-55,4%), dengan koefisien variasi/keragaman sebesar 0,34. Fraksi tanah pada lapisan bawah secara relatif lebih halus dibandingkan hal yang sama pada lapisan tanah atas. Hal ini menunjukkan perkembangan tanah bersifat kontinu.
Bobot Isi. Kerapatan bongkah mempunyai hubungan yang erat dengan kelas tekstur, struktur, dan kandungan bahan organik tanah. Kerapatan bongkah pada wilayah studi yang dihitung berdasarkan pendekatan sifat-sifat hidrolik dengan nilai 1,21-1,51 g/cm3. Nilai kerapatan bongkah terbesar 1,51 g/cm3 terdapat pada tanah Tropudults.
Permeabilitas Tanah. Permeabilitas tanah pada lokasi studi bervariasi antara 0,2 cm/jam hingga 1,28 cm/jam. Permeabilitas tanah di wilayah studi menunjukkan semakin besar dengan semakin besarnya ukuran fraksi tanah. Tanah yang menunjukkan fraksi pasir paling besar menunjukkan laju permeabilitas yang lebih besar dibanding lokasi lainnya.
2.6.3. Karakteristik Kimia Tanah
Reaksi Tanah (pH), Kation Basa dan Kejenuhan Alumunium. Di Tambang Sangata pH tercatat sangat masam (pH H2O = < 4,5) sampai agak masam (pH H2O = 6,0-6,5). Kejenuhan alumunium bervariasi sangat rendah (0%) hingga sangat tinggi (100%) dengan kandungan alumunium lapisan atas bervariasi antara 1-5 me/100 gram tanah (Fakultas Pertanian Universitas Mulawarman, 2000). Rata-rata kandungan kation H+ dan Al3+ pada lapisan tanah atas 0-20 cm masing-masing sebesar 2,01 dan 1,23 me/100gram tanah dan pada tanah lapisan bawah 20-60 cm masing-masing sebesar 2,81 dan 2,35 me/100 gram tanah. Kejenuhan alumunium pada tanah lapisan 20-60 cm mempunyai nilai yang cukup tinggi 31-60%. Di wilayah studi semakin meningkat kedalaman tanah, maka kandungan Al-dd juga semakin tinggi. Kandungan Al-dd pada tanah lapisan bawah yang lebih tinggi dibandingkan tanah lapisan atas memberi indikasi bahwa mineral liat mengandung unsur alumunium.
14
umumnya sangat rendah sampai rendah (0.06-0.15 %). Rata-rata C/N ratio pda tanah lapisan 20-60 cm adalah 12.31.
Kandungan P dan K tersedia. Kandungan P tersedia (P-Bray I) tanah lapisan atas 0-20 cm bervariasi sangat rendah sampai sangat tinggi (12.6-36.18 ppm P2O5) dan sangat rendah sampai sangat tinggi untuk tanah lapisan bawah (20-60 cm) yaitu 5.95-32.75 ppm P2O5, dimana rata-rata kandungan P tersedia bagian bawah relatif lebih rendah dibandingkan tanah lapisan atas. Kandungan K tersedia (Bray I) di wilayah studi tergolong sedang sampai tinggi, baik pada tanah lapisan atas maupun pada tanah lapisan bawah. Kandungan K tersedia rata-rata pada tanah lapisan atas (0-20 cm) dan lapisan tanah bawah (20-60 cm) masing-masing sebesar 42.33 ppm K dan 39.37 ppm K yang keduanya tergolong tinggi.
Kapasitas Tukar Kation (KTK) dan Kejenuhan Basa (KB). Di Tambang Sangata tercatat KTK tanah sangat rendah (4.21 me/100 gram tanah) sampai sangat tinggi (25 me/100 gram tanah), dengan rata-rata bervariasi 10-16 me/100 gram tanah (Fakultas Pertanian Universitas Mulawarman, 2000). Variasi KTK tanah lapisan atas (0-20 cm) tergolong rendah (5.2-12.9 me/100 gram) dan pada tanah lapisan bawah (20-60 cm) juga tergolong rendah (6.2-15.3 me/100 gram tanah). KTK paling rendah pada lapisan tanah atas terdapat pada tekstur lempung liat berpasir, yaitu sebesar 5.2 me/100 gram tanah. Kejenuhan Basa (KB) pada lokasi studi rata-rata sangat rendah (9%) sampai sangat tinggi (100%), dengan KB rata-rata sebesar 5 %.
Kesuburan Tanah. Peringkat kesuburan tanah setiap lokasi ditetapkan berdasarkan rating KTK, KB, P tersedia, K tersedia, dan karbon organik (PPT Bogor, 1983). Kesuburan tanah rata-rata di wilayah studi tergolong rendah (R) hingga sedang (S) dikarenakan:
- KTK yang rendah sampai sedang - KB tanah yang rendah sampai sedang
III. BAHAN DAN METODE
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian lapangan dilakukan di lahan penambangan batubara PT. Kaltim Prima Coal, Kabupaten Kutai Timur; Provinsi Kalimantan Timur yang memiliki Perjanjian Karya Pengusahaan Pertambangan Batubara (PKP2B) seluas + 90.960 hektar dengan model penambangan tambang terbuka dengan sistemback
and fill. Sampel diambil dari 5 lokasi yaitu pada lahan yang belum ditambang sama sekali (hutan asli) dan lahan yang sudah direklamasi yang berumur 0, 5, 9, dan 13 tahun (Tabel 1).
Tabel 1. Kode Profil Lapang Lahan Reklamasi Bekas Tambang Batubara PT. Kaltim Prima Coal
Analisis sampel tanah dilakukan di Laboratorium Pengembangan Sumberdaya Fisik lahan dan Laboratorium Bioteknologi, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Waktu penelitian telah dimulai dari bulan April hingga bulan September 2009.
3.2. Bahan dan Alat
Bahan tanah yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari tanah reklamasi bekas tambang batubara PT. Kaltim Prima Coal dengan umur reklamasi yang berbeda (0, 5, 9, 13 tahun). Medium yang digunakan untuk mengisolasi Total Bakteri adalah Nutrient Agardan untuk mengisolasi Total Fungi digunakan
16
Alat yang digunakan untuk pengambilan contoh tanah di lapang adalah
munshell, bor tanah, pisau lapang, palu, ring sampel, kertas pH, alat ukur kadar air (three phases meter), meteran, kompas, abney level, plastik, label, karet gelang, spidol, karung, gunting, alumunium foil, botol, danice box. Alat yang digunakan untuk analisis mikrob tanah yang digunakan antara lain autoclave, laminar flow, inkubator, cawan petri, dan pipet.
3.3. Metode Penelitian
Kegiatan penelitian ini dilakukan dalam empat tahapan, yaitu:
3.3.1. Pembuatan dan Pengamatan Profil Tanah
Penentuan lokasi profil tanah dilakukan berdasarkan umur reklamasi (0, 5, 9, 13 tahun), kemiringan lahan (lereng atas, tengah, dan bawah), dan kedalaman tanah berdasarkan lapisan tanah. Profil tanah dibuat dengan ukuran 1m x 1m dan kedalaman 50cm, setelah itu dilakukan pengeboran dan pengamatan profil tanah yang dicatat menggunakan kartu deskripsi.
3.3.2. Pengambilan Contoh Tanah
Pengambilan contoh tanah dibagi menjadi 2, yaitu contoh tanah untuk analisis kimia dan analisis biologi. Pengambilan contoh tanah diambil berdasarkan umur reklamasi (0, 5, 9, 13 tahun), kemiringan lahan (lereng atas, tengah, dan bawah), kedalaman tanah (berdasarkan hasil deskripsi profil untuk analisis kimia dan 0-20 cm, 20-40 cm untuk analisis biologi). Selain itu, diambil juga contoh tanah dari hutan asli sebagaisitelahan yang belum ditambang sama sekali.
3.3.3. Analisis Kimia Tanah
Analisis kimia tanah yang dilakukan meliputi pH, C-organik (Walkley and Black), dan N-total (Kjeldahl). Sebelum dianalisis, dilakukan persiapan contoh tanah terlebih dahulu.
3.3.4. Analisis Biologi Tanah
populasi total mikrob dan total fungi, ditetapkan dengan metode cawan hitung (plate count method).
Sebanyak 10 gram tanah dimasukkan kedalam 90 ml larutan fisiologis (8.5 gr NaCl/1 liter aquades) dan dibuat seri pengenceran sampai 10-6. Penetapan total mikrob menggunakan seri pengenceran 10-5 dan 10-6dengan masa inkubasi 1-2 hari, sedangkan total fungi menggunakan seri pengenceran 10-3 dan 10-4 dengan masa inkubasi 1-2 hari. Keseluruhan proses dilakukan secara steril untuk menghindari kontaminasi yang dapat mengganggu parameter yang ditetapkan.
Respirasi Tanah. Respirasi tanah ini dilakukan untuk mengetahui tingkat aktivitas mikrob tanah dengan menghitung jumlah CO2yang dihasilkan. Sebanyak 10 gram tanah dan botol film yang telah diisi 5 ml 0.2N KOH dan 10 ml aquades dimasukkan ke dalam toples. Tutup toples sampai kedap udara dan diinkubasi selama 7 hari di tempat yang gelap. Setelah 7 hari, titrasi dengan HCl yang sebelumnya diberi 3 tetes phenolptalin sampai bening, lalu tambahkan 3 tetes metil orange, titrasi kembali sampai warna pink Jumlah CO2yang dihasilkan per kilogram tanah lembab per hari (r) dapat dihitung dengan rumus:
keterangan:
r = Jumlah CO2yang dihasilkan per kilogram tanah lembab per hari a = ml HCl untuk contoh tanah t = Normalitas HCl b = ml HCl untuk contoh n = Jumlah hari inkubasi
18
IV. GAMBARAN UMUM PT. KALTIM PRIMA COAL
4.1. Letak Geografis
PT. Kaltim Prima Coal (PT. KPC) beroperasi dalam wilayah Perjanjian Karya Pengusahaan Pertambangan Batubara (PKP2B) J2/JiDu/16/82 dengan batas geografis 117º 27” 7,40”- 117º 40’ 43,40” BT dan 0º 31’ 20,52” -0º 52’ 4,60” LU, dan termasuk kedalam wilayah administrasi Kabupaten Kutai Timur, Provinsi Kalimantan Timur. Kawasan pertambangan ini terletak sekitar 120 km di arah Timurlaut Samarinda atau berjarak 200 km dari Balikpapan. Kegiatan yang dilakukan adalah kegiatan eksplorasi, penambangan dan pemasaran batubara dengan luas daerah kerja 90.960 Ha, yang meliputi wilayah tambang Sangatta dan Bengalon (Gambar 1).
Gambar 1. Lokasi PKP2B PT. KPC
4.2. Fisiografi dan Geologi
Sangatta berada pada struktur sinklin Lembak, antiklin Melawan, dan Sinklin Runtu; di bagian Selatan wilayah PKP2B PT. KPC, sebelah Utara Sungai Sangatta, dan sebelah Barat Kubah Pinang. Cadangan batubara potensial di daerah Sangatta adalah di Pinang dan Melawan. Cadangan batubara Pinang menerus ke daerah Timurlaut mengitari Kubah Pinang dengan kemiringan lapisan yang beragam dari landai di daerah sumbu sinklin Lembak hingga lebih dari 40º di sepanjang sayap Baratlaut sinklin Runtu.
Endapan batubara di Bengalon terletak di Utara Sungai Bengalon, sekitar 30 km di Utara Sangatta. Secara geologis daerah Bengalon masih termasuk sinklin Lembak yang tersesarkan dan sinklin Penebaran yang merupakan perpanjangan sinklin Lembak ke arah Utara. Geologi regional daerah Sangatta dan Bengalon tersusun oleh formasi dari arah bawah ke atas bernama Formasi Pulau Balang, Formasi Balikpapan dan Formasi Kampung Baru. Di daerah Sangatta dijumpai lebih dari 30 lapisan batubara, sedangkan di Bangalon terdapat lebih dari 20 lapisan batubara.
4.3. Iklim
Secara umum berdasarkan klasifikasi Scmidt dan Ferguson wilayah penambangan PT. KPC termasuk kategori tipe iklim B, yaitu iklim basah dengan kelembaban relatif berkisar antara 63% - 100%. Evapotranspirasi tahunan berkisar antara 1300 mm. Pemantauan curah hujan manual dilakukan setiap hari di 12 stasiun curah hujan di areal tambang Sangatta, 1 stasiun curah hujan di Tanjung Bara dan 1 stasiun di Bengalon. Empat stasiun pemantau curah hujan otomatis terpasang di areal tambang Sangatta untuk mengetahui intensitas hujan yang terjadi. Tiga stasiun pemantau cuaca otomatis terpasang di Tanjung Bara, Swarga Bara dan Lubuk Tutung Bengalon untuk memantau kelembaban, suhu udara, kecepatan angin, dan arah angin.
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1. Morfologi Lahan Reklamasi Bekas Tambang Batubara
Kegiatan penambangan menyebabkan perubahan sifat morfologi tanah seperti tekstur, konsistensi, struktur, batas antar lapisan tanah dan perubahan sifat kimia tanah seperti kandungan hara dalam tanah C-organik, Nitrogen, pH lapang (Hardjowigeno, 2003). Kegiatan penambangan juga akan mempengaruhi perubahan sifat biologi tanah yaitu keragaman populasi fauna dan mikrob tanah. Kegiatan ini juga berdampak pada kondisi kehidupan masyarakat tempat kegiatan penambangan (Mulyanto, 2008).
5.1.1. Karakterisasi Morfologi Tanah di Lapang
Penelitian yang dilakukan di lapang ini menghasilkan 11 profil yang dibedakan berdasarkan umur reklamasi dan posisi di lereng. Perbandingan profil berdasarkan kemiringan lereng lahan reklamasi bekas tambang batubara pada berbagai umur reklamasi lahan dapan dilihat pada Gambar 3.
Profil 1 (S7P1-1)
Lokasi: Surya Panel 7 umur reklamasi 0 tahun, terletak di lereng tengah Hasil pengamatan di lapang, profil 1 dibagi menjadi dua lapisan yaitu L1 dan L2. Warna tanah pada lapisan 1 dan lapisan 2 profil, didominasi oleh warna coklat kuat (7.5 YR 5/6). Batas antar kedua lapisan ini adalah baur terputus. Kedua lapisan memiliki tekstur lempung berliat. Struktur pada kedua lapisan yaitu gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) pada lapisan 1 dan lapisan 2 yaitu tidak lekat, sedangkan konsistensi (lembab) kedua lapisan ini teguh. Pada profil tidak tampak adanya perakaran. Profil 1 memiliki karakteristik tanah yang seragam karena belum ada perkembangan pada tanah tersebut.
Profil 2 (S7P1-2)
Lokasi: Surya Panel 7 umur reklamsi 5 tahun, terletak di lereng atas
22
lapisan 3 berwarna coklat kekuningan (10 YR 5/8), dan lapisan 4 coklat kuat (7.5 YR 5/8). Batas antar keempat lapisan dari lapisan paling atas yang terlihat sangat jelas lurus, jelas bergelombang, sampai lapisan ke bawah batasnya jelas tidak teratur. Tekstur pada setiap lapisan relatif sama yaitu lempung berliat, kecuali di lapisan ketiga teksturnya lempung liat berpasir. Setiap lapisan tanah memiliki struktur yang sama yaitu gumpal membulat. Konsistensi (basah) pada lapisan 1 dan lapisan 3 sama yaitu lekat, lapisan 2 agak lekat, dan lapisan 4 sangat lekat. Konsistensi (lembab) lapisan 1 dan lapisan 4 gembur, lapisan 2 teguh, dan lapisan 3 sangat gembur. Pada lokasi ini terdapat berbagai macam tanaman, seperti tanaman perdu dan tanaman penutup (rumput signal). Perakaran halus banyak terdapat dilapisan atas sedangkan perakaran kasar pada lapisan bawah.
Profil 3 (S7P2-3)
Lokasi: Surya Panel 7 umur reklamsi 5 tahun, terletak di lereng tengah
Profil 3 ini hampir sama dengan profil 2, dibagi menjadi empat lapisan yaitu lapisan L1, L2, L3, dan L4. Tetapi pada profil 3 warna setiap lapisan tanah berbeda, lapisan 1 memiliki warna coklat (7.5YR 4/3), lapisan lapisan 2 berwarna coklat kuat (7.5YR 5/6), lapisan 3 berwarna kelabu tua (10YR 3/1), dan lapisan 4 berwarna coklat kekuningan (10YR 5/8). Batas antar lapisan adalah sangat jelas bergelombang untuk lapisan atas dan lapisan bawahnya mulai berangsur bergelombang. Tekstur pada lapisan 1, 2, dan 3 didominasi oleh lempung berliat, sedangkan lapisan 4 bertekstur lempung liat berdebu. Keempat lapisan ini memiliki struktur tanah yang sama dengan profil-profil sebelumnya yaitu gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Lapisan 1, 2, dan 3 memiliki konsistensi (basah) yang sama yaitu agak lekat, lapisan dibawahnya sangat lekat. Konsitensi (lembab) antar gembur sampai teguh. Perakaran halus sedang pada lapisan atas tetapi di lapisan bawah perakaran kasar sedang.
Profil 4 (S7P3-4)
kecoklatan (10YR 6/6), dan lapisan 3 berwarna coklat kekuningan (10YR 5/8). Batas antar lapisan 1 dengan 2 jelas bergelombang tetapi di lapisan 3 jelas tidak teratur. Tekstur dan struktur ketiga lapisan ini sama yaitu lempung liat berpasir dan strukturnya gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsitensi (basah) lapisan atas tidak lekat, lapisan tengah lekat dan lapisan bawah sangat lekat. Konsistensi (lembab) lapisan 1 teguh, lapisan 2 sangat gembur dan lapisan 3 gembur. Perakaran halus pada lapisan atas banyak sedangkan perakaran kasar banyak dilapisan bawah.
Profil 5 (HEP1-5)
Lokasi: H East umur reklamasi 9 tahun, terletak di lereng atas
Pada profil ini tanah sudah mulai berkembang dibandingkan dengan tanah di profil-profil sebelumnya. Profil ini terbagi menjadi empat lapisan yaitu lapisan L1, L2, L3, dan L4. Lapisan 1 memiliki warna coklat gelap kekuningan(10YR 3/4), lapisan 2 berwarna coklat kekuningan (10YR 5/6), lapisan 3 berwarna coklat kekuningan (10YR 5/8) dan lapisan 4 berwarna coklat gelap kekuningan (10YR 4/6). Semua lapisan memiliki hue yang sama yaitu 10YR tetapi value dan kromanya berbeda. Batas antar lapisan paling atas sangat jelas lurus, lapisan kedua jelas lurus, lapisan ketiga jelas terputus, dan lapisan bawah batasnya baur terputus. Tekstur tanah yang ada di profil ini sudah mulai bervariasi, pada lapisan 1 bertekstur lempung, lapisan 2 lempung berliat, dan lapisan 3 dan 4 teksturnya sama yaitu lempung liat berpasir. Strukturnya masih seragam dengan profil-profil sebelumnya adalah struktur gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) setiap lapisan sama yaitu agak lekat sedangkan konsistensi (lembab) untuk semua lapisan seragam yaitu teguh. Perakaran halus banyak dan kasar, sedikit berada pada kedalaman 0-30 cm, sedangkan perakaran halus sedang dan perakaran kasar sedang pada kedalaman 30-50 cm.
Profil 6 (HEP2-6)
Lokasi: H East umur reklamasi 9 tahun, terletak di lereng tengah.
24
coklat tua (7.5YR 5/6). Batas antar lapisan yang paling atas sangat jelas bergelombang dan lapisan dibawah, kedua-duanya memiliki batas yang jelas lurus. Setiap lapisan profil ini, memiliki tekstur yang berbeda yaitu lapisan 1 memiliki tekstur lempung, lapisan 2 bertekstur lempung berliat dan lapisan 3 bertekstur lempung liat berpasir. Struktur tanahnya gumpal membulat, sama untuk ketiga lapisan tersebut dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) lapisan 1 lekat, dan lapisan 2 dan 3 agak lekat. Konsistensi (lembab) untuk semua lapisan sama yaitu teguh. Perakaran halus banyak sampai pada kedalaman 40 cm dan perakaran kasar sedang hingga banyak di kedalaman 0-50 cm.
Profil 7 (HEP3-7)
Lokasi: H East umur reklamasi 9 tahun, terletak di lereng bawah
Pada profil ini dibagi menjadi tiga lapisan yaitu lapisan L1, L2, dan L3. Warna pada lapisan 1 adalah hitam (5YR 2.5/2), lapisan 2 berwarna coklat kuat (7.5YR 5/6), lapisan 3 berwarna coklat kuat (7.5YR 5/8). Batas antar lapisan yang paling atas sangat jelas lurus, lapisan kedua baur bergelombang dan batas lapisan bawah baur bergelombang. Tekstur pada lapisan 1 lempung berpasir dan lapisan 2 dan 3 memiliki tekstur yang sama yaitu lempung liat berpasir. Sturktur tanah setiap lapisan seragam yaitu strukturnya gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) lapisan 1 dan 2 adalah agak lekat dan lapisan 3 tidak lekat. Konsistensi (lembab) lapisan 1 adalah gembur sedangkan lapisan 2 dan 3 teguh. Perakaran halus sedikit di kedalaman antara 0-20 cm, sedangkan perakaran kasar banyak di kedalaman sampai 40 cm.
Profil 8 (GHP1-8)
Lokasi: Gajah Hitam umur reklamasi 13 tahun, terletak di lereng atas
sedangkan lapisan 3 dan 4 teksturnya lempung berliat. Strukturnya masih sama yaitu gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) lapisan 1 tidak lekat, lapisan 2 dan 3 sama yaitu lekat, dan lapisan 3 sangat lekat. Konsistensi (lembab) lapisan 1 teguh, lapisan 2 dan 3 sangat gembur dan lapisan 3 tanahnya gembur. Perakaran halus dan kasar jumlahnya banyak di setiap lapisan dengan kedalaman 0-50 cm.
Profil 9 (GHP2-9)
Lokasi: Gajah Hitam umur reklamasi 13 tahun, terletak di lereng tengah Pada profil ini tanah dibagi menjadi tiga lapisan yaitu lapisan L1, L2, dan L3. Profil ini dicirikan dengan lapisan 1 yang berwarna coklat tua kekuningan (10YR 4/4), lapisan 2 berwarna coklat tua kekuningan (10YR 4/6), dan lapisan 3 berwarna coklat kekuningan (10YR 5/6). Batas antar lapisan yang paling atas adalah sangat jelas bergelombang dan dua lapisan bawah batasnya jelas bergelombang. Tekstur lempung liat berpasir untuk lapisan 1 sedangkan lapisan 2 dan 3 mempunyai tekstur yang sama yaitu lempung berliat. Setiap lapisan strukturnya sama yaitu gumpal membulat dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) setiap lapisan yaitu agak lekat, sedangkan konsistensi (lembab) hanya lapisan 1 yang gembur, lapisan 2 dan 3 teguh. Perakaran halus banyak pada kedalaman 0-30 cm sedangkan perakaran kasar di kedalaman 0-50 cm.
Profil 10 (GHP3-10)
26
Lereng Atas
7.5YR 5/6 0-15 cm 10YR 4/6 0-12 cm 10YR 3/6; l 0-5 cm; ss/t 10YR 3/3 0-5 cm
cl.l so/t cl. l s/f s.cl. l so/t
10 YR 5/6 5-32 cm 10YR 3/3 5-15 cm
10YR 5/8 12-26 cm cl.l ss/t s.cl.l g/vt
cl.l ss/f
7.5YR 5/6 15-45 cm 10YR 5/8 15-25 cm
cl.l so/t 10YR 5/8 26-42 cm 10 YR 5/8 32-40 cm cl.l g/vt
cs.cl.l s/vf s.c.l ss/t
10YR 5/8 25-50 cm
7.5YR 5/8 42-50 cm 10YR 4/6 40-50 cm cl.l vs/f
cl.l vs/f s.cl.l ss/t
0 tahun 5 tahun 9 tahun 13 tahun
Lereng Tengah
7.5YR 4/3 0-7 cm 10YR 4/3 0-8 cm 10YR 4/4 0-9 cm 10YR 4/6 0-15 cm
cl.l ss/f cl.l s/t s.cl.l ss/f s ss/vf
7.5YR 5/6 7-20 cm
cl.l ss/t 7.5YR 5/8 8-27 cm 10YR 4/6 9-29
10YR 3/1 20-30 cm cl.l ss/t cl.l ss/t
cl.l ss/f 10YR 5/8 15-50 cm
s.l ss/vf
10YR 5/8 30-50 cm 7.5YR 5/6 27-50 cm 10YR 5/6 29-50 cm
cl.l.si ss/t cl.l ss/t cl.l ss/t
5 tahun 9 tahun 13 tahun Hutan
Lereng Bawah
10YR 3/3 0-5 cm 5YR 2.5/2 0-4 cm 10YR 4/3 0-6 cm
s.cl.l so/t s.l ss/f cl.l ss/vf
10YR 6/6 5-25 cm 7.5YR 5/6 4-26 cm 10YR 4/6 6-23 cm
s.cl.l s/vf s.cl.l ss/t cl.l ss/t
10YR 5/6 23-50 cm
10YR 5/8 25-45 cm 7.5YR 5/8 20-50 cm s.cl.l ss/t
cl vs/f s.cl.l so/t
5 tahun 9 tahun 13 tahun
Keterangan:
- Konsistensi (basah): - Tekstur :
so : Tidak lekat g : Kerikil cl.l : Lempung berliat
ss : Agak lekat s : Pasir s.cl.l : Lempung liat berpasir
s : Lekat l : Lempung si.cl.l : Lempung liat berdebu
vs : Sangat lekat si : Debu s.cl : Liat berpasir
- Konsistensi (lembab): cl : Liat si.cl : Liat berdebu
l : Lepas s.l : Lempung berpasir
vf : Sangat gembur f : Gembur t : Teguh vt : Sangat teguh
28
lapisan 2 dan 3 teguh. Perakaran halus banyak di kedalaman 0-40 cm dan perakaran kasar banyak pada kedalaman 0-50 cm.
Profil 11 ( DS2P11-1) Lokasi: Hutan asli
Pada hutan asli yang belum mengalami proses penambangan hanya dibagi menjadi 2 lapisan yaitu L1 dan L2. Warna tanah pada lapisan 1 adalah coklat tua kekuningan (10YR 4/6) dan lapisan 2 berwarna coklat kekuningan (10YR 5/8). Batas antar lapisan bagian atas sangat jelas lurus karena masih alami dan lapisan bawah batasnya baur bergelombang. Tekstur tanah pada lapisan 1 adalah pasir, karena didominasi oleh batuan pasir. Sedangkan pada lapisan 2 memiliki tekstur lempung berpasir. Struktur kedua lapisan ini adalah remah dengan tingkat perkembangan struktur sedang. Konsistensi (basah) untuk lapisan 1 dan 2 yaitu agak lekat sedangkan konsistensi (lembab) lapisan 1 dan 2 sangat gembur. Perakaran halus dan kasar banyak terdapat pada setiap lapisan.
Tingkat perkembangan tanah di lokasi reklamasi bekas tambang batubara sangat dipengaruhi oleh proses penambangan dan penimbunan overburden, umur reklamasi, pengaruh letak serta posisi lereng yang akan memberikan perbedaan terhadap warna tanah, batas antar lapisan, tekstur dan sturuktur tanah, konsistensi tanah dan zona perakaran yang mampu ditembus oleh tanaman penutup lahan.
a. Warna tanah
Hasil pengamatan di lapang menunjukkan bahwa semakin tinggi umur reklamasi lahan maka warna tanah semakin gelap. Hal ini disebabkan karena tingkat perkembangan tanah sudah memasuki tahap lanjut paling lama 13 tahun. Pengaruh letak dan posisi lereng mempengaruhi warna tanah dimana lereng bawah mempunyai warna yang lebih terang dibandingkan dengan lereng atas akibat adanya pencucian. Hal ini dikarenakan bahan organik semakin berkurang pada lapisan bawah. b. Batas antar lapisan
akibat penimbunan tanah (topsoil) di lokasi penambangan sebagai salah satu usaha reklamasi lahan. Penimbunan tanah menyebabkan lahan reklamasi bekas tambang tidak memiliki horizon tetapi lapisan, karena tidak terbentuk dari hasil proses pedogenesis tanah. Semakin lama umur reklamasinya maka semakin terlihat jelas batas antar lapisan pada setiap profilnya.
c. Struktur
Bahan overburden pada umur reklamasi 0 tahun, masih berupa batuan. Dengan semakin lamanya waktu reklamasi, maka terlihat ada pembentukan struktur tanah. Berdasarkan pengamatan di lapang, lahan rekalamasi bekas tambang batubara, umumnya didominasi oleh bentuk gumpal membulat (subangular blocky) dengan tingkat perkembangan struktur sedang, sedangkan pada hutan asli didominasi oleh struktur remah. Hal ini sejalan dengan data sekunder PT. KPC bahwa struktur tanah pada lapisan atas (0-20 cm) umumnya bervariasi dari tipe remah hingga gumpal setengah bersudut/sabdengan ukuran kecil sampai besar. d. Tekstur
Pengamatan profil dilapang menunjukkan bahwa tekstur tanah pada umur reklamasi 0 tahun lebih banyak mengandung liat dibandingkan reklamasi 5, 9, dan 13 tahun, karena tanah pada areal yang belum direklamasi ini adalah batuan. Semakin lama umur reklamasi maka jumlah liat yang terkandung semakin berkurang, sehingga didominasi oleh debu dan pasir. Berdasarkan posisis lerengnya, dapat dilihat ada kecenderungan liat lebih banyak ditemukan pada lereng bawah.
e. Konsistensi
Jika dilihat dari sketsa profil (Gambar 4), pada umur reklamasi 0 tahun belum terdapat akar karena tidak ada vegetasi yang tumbuh. Tidak adanya vegetasi ini menyebabkan kurangnya aktivitas organisme tanah sehingga ruang pori tanah sedikit. Sedangkan pada lahan reklamasi yang berumur 5, 9, 13 tahun dan hutan asli sudah banyak vegetasi yang tumbuh sehingga akar-akar yang menembus tanah juga banyak. Hal ini menyebabkan ruang pori tanahnya juga semakin banyak. Berdasarkan karakteristik morfologi, dapat diketahui bahwa
overburden yang dijadikan sebagai bahan tanah reklamasi beragam jenisnya hingga umur reklamasi 13 tahun.
5.2. Karakteristik Fisik Tanah
Karakteristik fisik tanah yang diamati adalah kadar air dan bobot isi. Pengamatan dilakukan dengan menggunakan metode three phase meter yang terdiri atas tahap penimbangan bobot total tanah dalam ring sampel 100 ml, tahap pengukuran untuk mengetahui ukuran volume sebenarnya dan perhitungan untuk mendapatkan rasio padatan tanah (Takahashi, 1990). Nilai kadar air diperoleh dari pengurangan berat basah dengan bobot kering mutlak. Sedangkan bobot isi tanah diperoleh dari bobot kering mutlak dibagi volume ring sampel (100ml). Hasil perhitungan kadar air dan bobot isi tanah disajikan pada Tabel Lampiran 7.
Bobot isi tanah bekas tambang batubara yang disajikan pada Gambar 5, pada lapisan atas (0-5cm) lebih rendah dibandingkan dengan lapisan bawahnya, kecuali pada lahan reklamasi 0 tahun yang lapisan atasnya memiliki nilai lebih tinggi dibandingkan lapisan bawahnya. Hal ini dikarenakan adanya proses pemadatan tanah (soil compress) pada lapisan atas sebagai akibat dari pengurugan tanah untuk reklamasi lahan. Sedangkan pada umur reklamasi 5, 9 dan 13 tahun lapisan atasnya memiliki bobot isi lebih rendah dibanding lapisan bawahnya.
(Buolet al., 1980). Lahan be tanaman sengon, Acacia, Hu
tahun ini terdapat perbeda bawahnya. Semakin bawah adanya penimbunan partike permukaan dan pencucian y
Gambar 5. Analisis Bobot Is pada Umur Rekla
bekas tambang pada umur 5 tahun sudah dapat dita
Humalantus, dan Makaranga. Pada umur reklam edaan nilai bobot isi pada lereng atas, tengah wah nilai bobot isi semakin tinggi. Hal ini dikaren kel tanah pada lereng bawah sebagai akibat dari a yang terjadi pada lereng atas (Syarief, 1989).
t Isi (BI) Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batubar klamasi 0, 5, 9, 13 tahun dan hutan
32
itanami amasi 5 ah dan renakan ri aliran
Umur reklamasi lahan 9 dan 13 tahun memiliki pola yang sama, dimana lereng atasnya memiliki bobot isi tertinggi dan lereng tengahnya memiliki bobot isi terendah. Hal ini dikarenakan laju aliran permukaan dan pencucian menjadi lebih kecil dibandingkan lereng tengahnya. Pada lereng bawah, nilai bobot isi lebih tinggi dari lereng tengah karena terjadi penimbunan partikel tanah yang lolos terbawa aliran permukaan dan pencucian sehingga terjadi pemadatan tanah. Hutan asli memiliki bobot isi yang cukup tinggi sebesar 1.56 g/cm3. Hal ini dikarenakan hutan asli memiliki horizon R langsung dibawah horizon A yang akan meyebabkan bobot isi tanah menjadi tinggi. Semakin dalam lapisan tanah, maka semakin tinggi nilai bobot isinya (Tabel Lampiran 7). Buol et al. (1980) mengatakan bahwa bobot isi tanah dapat menduga pelapukan batuan dan tanah.
5.3. Karakterisasi Kimia Tanah
5.3.1. pH Tanah.
Gambar 6. Analisis pH Tana Reklamasi 5, 9, 1
5.3.2. C-organik.
Kandungan C-organ merupakan petunjuk besarn dan umur reklamasi yang be Analisis C-organik m nilai lebih tinggi daripada l
nah Reklamasi Bekas Tambang Batubara pada Um , 13 tahun dan hutan
anik pada masing-masing lapisan tanah bekas tam arnya akumulasi C-organik dalam keadaan lingku berbeda-beda.
k menunjukkan bahwa lapisan atas umumnya mem a lapisan dibawahnya (Gambar 7). Hal ini dikaren
34
Umur
ambang kungan
npada lapisan atas banyak t penutup lahan, seperti: rum bagi tanah. Nilai C-organik (lereng bawah, lapisan 1) se terdapat di lahan reklamasi 9
Nilai C-organik yan (1983) tergolong tinggi be penetapan C-organik di lab menggunakan prinsip meng sebagai oksidator, mengoks bekas tambang. Bukan hany batuan overbuden batubara.
Gambar 7. Kandungan C-org pada Umur Rekla dan Bawah
k terdapat serasah-serasah tanaman pioner dan veg mput signal yang dapat menjadi sumber bahan org ik paling tinggi terdapat pada lahan reklamasi 5 t sebesar 8.54% sedangkan nilai C-organik paling re i 9 tahun (lereng bawah, lapisan 2) sebesar 0.72%. ang diperoleh tersebut menurut Pusat Penelitian T
berkisar 3-5%. Hal ini disebabkan karena pada laboratorium dengan metode Walkey and Black engoksidasi karbon, kalium dikromat yang digun
ksidasi semua karbon yang ada di dalam bahan nya karbon dari sisa tanaman tetapi juga karbon d a.
organik Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batubara klamasi 0, 5, 9, dan 13 tahun di Lereng Atas, Tenga
5.3.3. N–total.
Kandungan N-total iklim dan vegetasi, topogra yang dapat dilihat pada Gam paling atas (L1) di setiap u daripada lapisan bawah. Se 0.03-0.19%. Nilai N-total Gambar 8, menunjukkan bahwa nilai N-total untuk la umur reklamasi 0, 5, 9, 13 tahun dan hutan lebih t Secara umum nilai N-total yang didapat berkisar a l tertinggi berada di lahan reklamasi umur 13 t l terendah berada di lahan reklamasi 13 tahun dan h total yang diperoleh menurut Pusat Penelitian Ta erkisar antara 0.1-0.2 %.
total Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batubara pa asi 0, 5, 9, 13 tahun dan hutan asli di Lereng Atas,
5.4. Karakterisasi Biologi Tanah
5.4.1. Mikrob dan Fungi Tanah
Mikrob dan fungi tanah merupakan salah satu dekomposer bahan organik,dimana mereka mengubah bahan organik tersebut menjadi bagian terkecil dan dimanfaatkan sebagai makanannya. Saat mencapai fase letal/mati mikrob dan fungi tanah mengeluarkan ekskresi berupa metabolit sekundernya yang sangat berguna bagi tanah. Populasi mikrob dan fungi tanah sangat dipengaruhi oleh kadar air, banyaknya bahan makanan yang tersedia, suhu tanah, kedalaman lapisan tanah. Pada umumnya mikrob dan fungi tanah lebih menyukai pH berkisar netral (5.5-6.5) dan dapat tumbuh pada pH masam maupun alkalin tetapi tidak optimal. Gambar 9 menampilkan mikrob dan fungi tanah yang diisolasi dari bahan reklamasi.
Gambar 9. Fungi dan Mikrob Tanah yang Diisolasi dari Lahan Reklamasi Populasi total mikrob dan fungi pada lahan reklamasi bekas tambang batubara disajikan pada Tabel Lampiran 8. Populasi total mikrob dan fungi tanah reklamasi bekas tambang batubara pada umur reklamasi 0, 5, 9, 13 tahun dibandingkan dengan hutan asli dapat dilihat pada Gambar 10 dan 11. Lapisan atas (0-20cm) memiliki populasi mikrob dan fungi lebih tinggi dibanding lapisan bawahnya (20-40cm) kecuali pada umur reklamasi 0 tahun. Hal ini dikarenakan lapisan tanah bagian atas banyak mengandung bahan organik yang dapat menjadi sumber makanan untuk mikrob tanah. Keadaan tanah pada lapisan atas lebih lembab dibandingkan lapisan bawah, jika dilihat dari kadar air tanahnya.
Gambar 10. Populasi Total M pada Umur Rek Hutan Asli
Gambar 11. Populasi Total F pada Umur Rek Hutan Asli Lapisan bawah profi lebih tinggi dibandingkan lebih rendah yaitu 19.30% akibat dari minimnya veget menjadi lebih panas diband
l Mikrob Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batuba eklamasi 0, 5, 9, dan 13 Tahun Dibandingkan denga
l Fungi Tanah Reklamasi Bekas Tambang Batubara eklamasi 0, 5, 9, dan 13 Tahun Dibandingkan denga
ofil S7P1-1 (umur reklamasi 0 tahun) memiliki pop n lapisan atasnya, karena kadar air tanah lapisan % dibandingkan kadar air lapisan bawah yaitu 25 etasi penutup lahan sehingga menyebabkan suhu ndingkan lapisan bawahnya. Populasi mikrob dan
38
bara gan
ara gan
pada profil lahan bekas tambang dengan hutan asli tidak menunjukkan perbedaan populasi yang nyata (Tabel Lampiran 8).
Populasi mikrob dan fungi tanah erat kaitannya terhadap respirasi tanah. Semakin banyak jumlah respirasi tanah, maka semakin tinggi populasi mikrob dan fungi tanah. Respirasi tanah merupakan jumlah CO2yang dihasilkan per kg tanah lembab. Respirasi tanah tertinggi pada lahan reklamasi umur 13 tahun (lereng atas) dan lahan reklamasi umur 5 tahun (lereng atas) dan keduanya memiliki populasi mikrob dan fungi yang cukup besar (Tabel Lampiran 9).
Populasi mikrob tertinggi terdapat pada umur reklamasi 0 tahun kedalaman lapisan tanah 20-40 cm (Gambar 10). Hal ini dikarenakan pada umur reklamasi 0 tahun mikrob tanah yang ikut terbawa saat tanah (topsoil) dijadikan bahan urugan masih memiliki cadangan makanan. Bila dibandingkan dengan umur reklamasi 0 tahun, umur reklamasi 5, 9, dan 13 tahun memiliki populasi mikrob yang rendah karena adanya adaptasi dengan lingkungan baru. Jumlah populasi yang terhitung merupakan jumlah total mikrob yang mampu bertahan pada lahan reklamasi setelah beradaptasi dengan indigeneous microbe yang terdapat pada lahan tambang.
Populasi total fungi tertinggi terdapat pada profil hutan asli sebesar 11.45x104 SPK/g BKM. Hal ini terjadi karena fungi memerlukan fase adaptasi lebih lama dibandingkan mikrob lainnya terhadap lingkungan barunya. Suhu lingkungan merupakan salah satu faktor pembatas tubuh. Suhu optimum berkisar antara 25-30oC untuk pertumbuhan actinomycetes walaupun pada kelas termofil dapat tumbuh pada suhu 55-650C (Subba Rao, 1977). Suhu tanah pada lahan umur reklamasi 0, 5, 9, dan 13 tahun lebih tinggi dibandingkan suhu pada hutan asli. Hal ini dikarenakan lahan reklamasi lebih terbuka daripada hutan. Gambar 11 menunjukkan adanya kecendrungan peningkatan populasi fungi seiring meningkatnya umur reklamasi.
5.4.2. Respirasi Tanah
Jumlah CO2 yang dihasilk tambang batubara disajikan 20cm) di setiap lahan reklam lebih tinggi dibandingkan lapisan tanah bagian atas l meningkatkan jumlah mikro reklamasi 0 tahun lapisan ba dibandingkan lapisan atas ( Hal ini disebabkan karena la lamasi umur 0, 5, 9, 13 tahun memiliki jumlah CO2
n lapisan bawahnya (20-40cm). Hal ini dikaren lebih banyak mengandung bahan organik yang krob dalam tanah. Tetapi jumlah CO2pada tanah bawah (20-40cm) sebesar 3.51 mgCO2/liter lebih t s (0-20cm) sebesar 3 mgCO2/liter (Tabel Lampira lapisan atas tanah (0-20 cm) memiliki suhu lebih p wah (20-40 cm) sehingga jumlah mikrob tanah wah. Tingkat respirasi yang tinggi menunjukkan pop
VI. KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan morfologi tanah reklamasi diduga dipengaruhi oleh jenis bahan yang ditimbun dan lama waktu reklamasi. Berdasarkan karakteristik morfologinya yang terdiri dari warna, tekstur, struktur dan konsistensi tanah dapat disimpulkan bahwa sifat morfologi yang menonjol dari setiap profil tanah adalah tekstur tanah. Tekstur tanahnya sudah bervariasi mulai dari liat, liat berdebu, lempung liat berdebu, lempung berliat, dan lempung liat berpasir.
Proses reklamasi ini mempengaruhi kualitas tanah bekas tambang terutama pH, C-organik, dan populasi mikrob. Karakteristik kimia yang didapat dari hasil analisis menunjukkan bahwa nilai pH tanah pada lahan reklamasi dan hutan dikategorikan masam yang berkisar antara 3.5-4.5. Nilai C-organik yang didapat untuk setiap lahan reklamasi dan hutan tergolong tinggi berkisar antara 3-5%, sedangkan nilai N-total dari setiap lahan reklamasi berkisar antara 0.1-0.2% dan tergolong rendah. Hasil analisis biologi menunjukkan bahwa pada umumnya di setiap umur reklamasi, populasi total mikrob dan total fungi untuk lapisan tanah 0-20 cm lebih tinggi dibandingkan lapisan 20-40 cm, kecuali pada umur reklamasi 0 tahun. Jumlah total mikrob dan fungi dipengaruhi banyaknya bahan organik dan kelembaban di dalam tanah. Populasi total mikrob mempengaruhi jumlah CO2 yang dihasilkan.
6.2. Saran
42
