PERUBAHAN KARAKTERISTIK LAHAN PASANG SURUT
(Studi Kasus Reklamasi di Delta Berbak, Jambi)
CHANGES OF CHARACTERISTICS TIDAL SWAMP AREA
(Case Study Reclamation in Berbak Delta, Jambi)
Asmadi Sa’ad
1, Supiandi Sabiham
2, Atang Sutandi
2, Basuki Sumawinata
2, dan
M. Ardiansyah
21 Program Studi Ilmu Tanah, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Jambi ([email protected])
2
Jurusan Tanah , Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Abstract
The Indonesian Government’s programes for transmigration on tidal areas were conducted in Jambi Province since 1973 has faced on several problems, i.e. (1) the soil peat and mineral has low capability for agriculture, (2) limited accessibility, (3) peat decomposation is fibric stage and low of nutrients availability, and (4) very poor drainage. To improve these conditions required drainage canals to discard excessive water. These reclamations due to change the soil characteristics. The objectives of this research were to study soil charasteristics due to reclamation during 30 years reclamation. The research results showed the first ten-year reclamation, sulfuric acid was released from oxidized underlying mangrove-clay, and raised up to the soil surface. The canal construction also caused peat oxidation and land subsidence. The land subsidence showed by peat deplation of about 1,9 cm per year in the first ten-year. After 20-year reclamation however peat subsidence rate was only 0.42 cm per year. The process of the release sulfuric acid was very rapid during drought period cause acidification the soil. The first ten-year reclamation caused decreasing of pH, K, Ca and Mg but increasing Al and CEC. Otherwise, after 30 years reclamation soil pH increased but CEC, Al and exchangable bases decreased. SO4
-2
soils solution after 30 years reclamation increase at top soil and decrease at deeper soil horizon.
Key words : Tidal swamp reclamation, soil characteristics (Reklamasi pasang surut, karakteristik tanah)
PENDAHULUAN
Pembukaan lahan pasang surut di Provinsi
Jambi, yang sebagian besar terdiri dari lahan
sulfat masam dimulai tahun 1969 (IPB, 1969;
Litbang Transmigrasi, 1972; Satari, 1979)
untuk Proyek Pembukaan Persawahan Pasang
Surut (P
4S) dan BP-P
3S (Badan Pelaksana
Proyek Pengairan Pasang Surut) yang
dilanjutkan dengan ISDP (Integrated Swamp
Development Project). Sampai Pelita VI
(1996/1997) pemerintah telah membuka dan
mengembangkan lahan rawa di Popinsi Jambi
seluas 77.746 hektar untuk rawa pasang surut
dan dan 7.436 hektar untuk rawa non pasang
surut (Bappeda Provinsi Jambi, 2000).
Permasalahan pembukaan lahan pasang
surut (tidal swamp areas) antara lain: (1)
tanah tersebut memiliki lapisan atas mentah
dan daya sangganya rendah, (2) kurangnya
aksesibiltas transportasi, (3) sebagian besar
areal ditutupi oleh lapisan bahan organik
dengan tingkat kematangan fibrik dan
kandungan hara yang rendah, (4) drainase
sangat jelek (tergenang) (P
4S, 1973). Untuk
memperbaiki keadaan tersebut di atas
dilakukan drainase dengan membuat saluran
yang diharapkan dapat membuang kelebihan
air dan masuknya air pasang.
Sebagai akibat dari pembuatan saluran dan
tanggul (jalan) dalam pembukaan lahan
pertanian pada lahan pasang surut adalah
6
turunnya muka air tanah. Dengan turunnya
muka air tanah menyebabkan terjadinya
subsiden, pematangan tanah, pematangan
gambut dan yang sangat berbahaya adalah
lapisan bahan sulfidik mengandung pirit
(FeS
2), bila teroksidasi akan menghasilkan ion
H
+dan ion SO
4yang mengakibatkan tanah
yang mengandung bahan sulfidik menjadi
tanah sulfat masam yang sangat masam (Van
Breemen, 1975; Dent, 1986; Widjaja-Adhi et
al.,
1992).
Keadaan
sangat
masam
meningkatkan kelarutan ion Al
3+, Fe
2+, dan
Mn
2+meningkat dan mendesak kation-kation
basa seperti Ca
2+, Mg
2+, K
+dan Na
+keluar
dari komplek jerapan tanah.
Tanah sulfat masam yang mengalami
berbagai
proses
oksidasi,
reduksi,
pengeringan, penggenangan, pencucian oleh
banjir secara berulang setiap tahun telah
mempengaruhi kandungan pirit terutama pada
tanah lapisan atas yang mengakibatkan
penurunan dan perubahan pada beberapa
karakteristik
tanah
akan
mempengaruhi
produktivitas tanah sulfat masam (Syilla et
al., 1992).
Untuk
mempelajari
perubahan
karakteristik tanah pasang surut ditutupi
bahan organik (gambut) setelah direklamasi,
maka dilakukan penelitian di Delta Berbak
dengan merunut mulai reklamasi tahun 1973
sampai tahun 2008 setelah tiga puluh tahun
reklamasi. Informasi ini sangat penting dalam
reklamasi dan pengelolaan lahan pasang surut
untuk pertanian.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan pada lahan pasang
surut di Delta Berbak, Kabupaten Tanjung
Jabung
Timur,
Provinsi
Jambi
yang
merupakan permukiman transmigrasi yang
telah direklamasi sejak tahun 1970-an.
Pengamatan lapang dilaksanakan pada bulan
Agustus 2008 sampai maret 2009, ketebalan
bahan orgnik, dan karakteristik tanah.
Metode Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dengan metode
survey dengan merunut time series mulai awal
pembukaan tahun 1973, tahun 1984 dan tahun
2008. Lokasi pengamatan didasarkan pada
lokasi pengamatan pada tahun 1973 dan 1984
sehingga diperoleh 3 lokasi pengamatan yang
bersesuian yaitu : (1) Lokasi 1 Parit 4 Rantau
Rasau II, (2) Lokasi 2 SK 21 Sungai
Dusun/Bangun Karya dan (3). Lokasi 3 SK 11
Harapan Mamur. Detail lokasi penelitian dan
areal pengamatan dapat dilihat pada Gambar
1.
Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian.
Penentuan Lokasi pengamatan ditentukan
mengikuti metode penentuan satuan lahan
pada lahan sulfat masam (Quang et al., 1992;
FAO, 1976). Pada lokasi pengamatan tersebut
dilakukan pengamatan tanah, air, kondisi
saluran dan penggunaan lahan.
Data spasial dirubah ke format digital
dalam
bentuk
peta
vektor
dengan
menggunakan
Software
Geographycal
Information System (GIS) ArcView 3.2 /
ArcGis 8.1 melalui digitasi layar (screen
digitize).
Pengolahan
data
citra satelit
dilakukan dengan Software ENVI untuk
identifikasi perubahan penggunaan lahan
pasang surut mulai reklamasi tahun 1973
sampai tahun 2008.
Karakteristik Tanah.
Data karakteristik tanah awal reklamasi
diperoleh dari laporan hasil survey P4S tahun
1973, dan data sepuluh tahun setelah
reklamasi diperoleh dari laporan akhir
Pelaksanaan Monitoring Lahan di Delta
Berbak oleh P3S tahun 1984. Sedangkan data
karateristik tanah tahun 2008 diperoleh dari
survey lapangan.
Untuk mendapatkan data karakteristik
tanah tahun 2008 dilakukan pengeboran dan
pembuatan profil tanah sampai kedalaman
100 cm. Pengamatan tanah mencakup
morfologi tanah kedalaman lapisan/horizon
tanah dan tekstur. Untuk gambut dilakukan
pengamatan
tingkat
dekomposisi
dan
ketebalan
bahan
organik.
Pengamatan
kedalaman lapisan (bahan sulfidik atau pyrite)
menggunakan perioksida air (H
2O
2) 30 %
(Mensvoort and Dent, 1998). Untuk lebih
detail ditentukan di laboratorium dengan
menganalisis total sulfur. Analisis total sulfur
merupakan metode yang memiliki akurasi
tinggi dalam mengidentifikasi tanah sulfat
masam (Jassen et al., 1992 dalam Andriesse,
1992). Pengambilan contoh menggunakan
pipa paralon PVC berdimeter 4” (empat inchi)
dengan panjang 100 cm dibenamkan ke dalam
tanah secara tegak lurus terhadap permukaan
tanah dan ditutup rapat untuk dianalisis.
Analisa DataPengolahan data tabular dilakukan dengan
menggunakan software Statistik, sedangkan
untuk data spasial dengan menggunakan
software GIS. Perubahan karakteristik tanah
dianalisis secara deskriptif.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Perubahan Karakteristik Tanah
Ketebalan Bahan Organik
Reklamasi lahan pasang surut untuk
pertanian telah menyebabkan perubahan
terhadap karakteristik tanah terutama pada
ketebalan bahan organik (Gambar 2). Setelah
sepuluh tahun pertama (1973-1984) reklamasi
lahan
pasang
surut
terjadi
penurunan
ketebalan bahan organik 19 cm (1,87
cm/tahun) dan kurun waktu (1984-2008)
terjadi penurunan ketebalan bahan organik 10
cm (0.42 cm/tahun). Penurunan ketebalan
bahan organik sebagai akibat turunnya muka
air tanah sehingga terjadinya kondisi oksidatif
dan berubahnya kematangan bahan organik
menjadi hemik atau saprik. Dalam 10 tahun
pertama reklamasi pada Lokasi 1 di parit 4
Rantau rasau II, penurunan ketebalan bahan
organik mencapai 40 cm (4 cm per tahun)
namun pada periode berikut tidak terjadi
penurunan. Hal ini disebabkan lokasi tersebut
lebih rendah dan terluapi oleh air pasang.
Pada lokasi 2 terjadi penurunan ketebalan
bahan organik 3 cm dalam 10 tahun pertama
reklamasi dimana lokasi tersebut terletak pada
areal yang paling rendah selalu tergenang
namun pada periode berikutnya terjadi
penurunan yang cukup tinggi setelah adanya
pendalaman saluran. Pada lokasi 3 yang
berada
pada
areal
yang
lebih
tinggi
dibandingkan dengan lokasi lainnya terjadi
penurunan ketebalan bahan organik 13 cm
selama 10 tahun pertama reklamasi dan 11 cm
periode berikutnya. Penurunan ketebalan
bahan organik pada lahan pasang surut setelah
reklamasi sangat dipengaruhi oleh posisi
ketinggian dan terluapi atau tidak oleh air
pasang.
Gambar 2. Perubahan Ketebalan Bahan
Organik Pada Lokasi 1, Lokasi
2 dan Lokasi 3.
Tingkat Kemasaman Tanah (pH) , KTK, Al-dd dan SO4
2-Gambar 3 menunjukkan, setelah sepuluh
tahun pertama reklamasi lahan pasang surut
terjadi penurunan pH dan peningkatan Al-dd
dan KTK. pH tanah 4.6, turun menjadi 3.83
pada lapisan atas dan 4.1 pada lapisan bawah.
Aluminium pada lapisan tanah atas naik dari
5.12 me/100gr menjadi 12 me/100gr dengan
kejenuhan aluminium dari 5.8 % menjadi 30
%. KTK pada lapisan atas tanah meningkat
dari 57 me/100gr menjadi 103 me/100gr
sedangkan pada tanah lapisan bawah KTK
naik sedikit dari 45.4 me/100gr menjadi 52.8
me/100gr. Penomena ini dapat dijelaskan
dimana reklamasi dengan penggalian tanah
8
pH KTK (me/100gr) Al-dd (me/100gr) SO4-2 (me/100gr)Lokasi 1 Lokasi 2 Lokasi 3
Gambar 3. Perubahan pH, KTK , Al-dd dan SO
4untuk
pembuatan
saluran
menyebabkan
perubahan kondisi reduktif menjadi kondisi
aksidatif. Kondisi oksidatif menyebabkan
terjadi proses dekomposisi bahan organik dan
oksidasi pirit. Dekomposisi bahan organik
dari fibrik menjadi hemik dan saprik akan
meningkatkan KTK dimana akan memperluas
tapak jerapan. Oksidasi pirit melapaskan SO
4