Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016
APLIKASI ZEOLIT MENINGKATKAN HASIL TANAMAN PADA TANAH ULTISOL
Yusuf Sabilu
Jurusan Biologi FMIPA, Universitas Halu Oleo, Kendari email : [email protected]
ABSTRAK
Tanah ultisol memiliki luas 25% dari total daratan Indonesia, sangat penting dalam pembangunan pertanian Indonesia. Ultisol merupakan tanah yang memiliki kesuburan yang sangat rendah karena kandungan bahan organik rendah, keasaman tinggi, kandungan Al dan Fe tinggi, liat, kapasitas tukar kation (KTK) rendah, kandungan logam berat tinggi, sehingga keterbatasan tanah Ultisol dapat diperbaiki dengan menggunakan zeolit. Deposit zeolit di Indonesia sangat besar sekitar 447,49 juta ton yang tersebar di Sumatera, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, Sulawesi dan Maluku. Di Indonesia zeolit telah digunakan sebagai amelioran tanah ultisol dan sebagai campuran pupuk urea dan kompos, terbukti dapat meningkatkan produksi pertanian pada tanah ultisol tetapi penggunaannya ditingkat petani masih rendah dan terbatas pada petani Pulau Jawa dan Sumatera. Rendahnya pemanfaatan zeolit ditingkat petani disebabkan kurangnya pengetahuan petani tentang zeolit, belum tahu cara penggunaannya, ketersediannya zeolit dipasaran masih terbatas, penggunaan pada berbagai jenis tanaman pangan belum banyak diketahui dan jumlah zeolit yang diperlukan untuk perbaikan lahan marginal sangat banyak sehingga biaya untuk menyediakan zeolit tingkat petani sangat mahal.
Kata kunci : Zeolit, ultisol, dan peningkatan produksi pertanian.
ABSTRACT
Ultisol land has an area of 25% of Indonesia's total land area, is very important in the development of agriculture Indonesia. Ultisol is a land that has a very low fertility due to low organic matter content, high acidity, high contents of Al and Fe, clay, cation exchange capacity (CEC) is low, high heavy metal content, so the limitations Ultisol can be corrected by using zeolite. Zeolite deposits in Indonesia is very big around 447.49 million tonnes spread across Sumatera, Java, Bali, Nusa Tenggara, Sulawesi and Maluku. In Indonesia zeolites have been used as a soil ameliorant ultisol and as a mixture of urea fertilizer and compost, is proven to increase agricultural production on land use for farmers ultisol but is still low and is limited to the farmer Java and Sumatra. Low use of zeolites for farmers due to the lack of farmers' knowledge about zeolites, do not know how to use, the availability of zeolites market is still limited, the use of the various types of food crops is not widely known and the amount of zeolite required for repair of marginal land so much so that the cost to provide the zeolite level of farmers very expensive.
Keywords : Zeolites, ultisol and increasing agricultural production.
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 PENDAHULUAN
Indonesia merupakan salah satu
negara di kawasan tropika basah yang
memiliki tanah mineral bermasalah dalam
kaitannya dengan tingginya laju
dekomposisi bahan organik dan
pencucian hara, bahan organik tanah
umumnya kurang dari 2% dan pH tanah
masam (Las dan Setyorini, 2010).
Rendahya kandungan bahan organik
tanah tropika disebabkan oleh temperatur
yang tinggi dan cepatnya laju
dekomposisi (Sanchez, 1976). Lahan
pertanian di Indonesia didominasi oleh
ultisol. Ultisol merupakan salah satu jenis
tanah yang terluas di Indonesia,
mencapai 45.794.000 ha atau sekitar 25
% dari total luas daratan Indonesia,
dengan sebaran di Kalimantan
21.938.000 ha, di Sumatera 9.469.000
ha, Maluku dan Papua 8.859.000 ha,
Sulawesi 4.303.000 ha, Jawa 1.172.000
ha, dan Nusa Tenggara 53.000 ha
(Hardjowigeno, 2007), berada pada
berbagai relief, mulai dari datar hingga
bergunung (Subagyo et al, 2004). Tanah
ultisol dengan kesuburan rendah, tetapi
merupakan potensi yang penting untuk
pembangunan pertanian di Indonesia.
Penggunaan tanah ultisol untuk budidaya
tanaman memerlukan pengapuran dan
pemupukan yang banyak, tetapi aplikasi
pupuk tidak efisien. Ultisol memiliki
kendala untuk budidaya tanaman pangan
karena kandungan hara sangat rendah,
kandungan bahan organik rendah, labil
dan menurun secara cepat setelah
pembukaan lahan (Sudjadi, 1984),
kejenuhan Al tinggi, kemasaman tanah
tinggi, miskin kandungan hara makro
terutama P, K, Ca, dan Mg, kemampuan
menyangga pupuk rendah, sehingga
pemupukan pada tanah ultisol tidak efisien
(Suwardjo, et. al. 1987), daya menahan
air yang rendah, kadar Al tinggi, kapasitas
tukar kation rendah (Sri Adiningsih dan
Mulyadi, 1993). Tanah ultisol dapat
ditingkatkan kemampuannya untuk
budidaya tanaman melalui perbaikan
fisik, kimia dan biologi tanah.
Perbaikan secara fisik, kimia, dan
biologi yang belum populer ditingkat
petani di Indonesia adalah penggunaan
pembenah tanah zeolit. Penggunaan
zeolit pada tanah ultisol dapat berfungsi
meningkatkan kualitas penggunaan
pupuk, bahan campuran untuk membuat
pupuk lambat tersedia, pelembab tanah
dan pengontrol cadangan air. Zeolit alam
mempunyai kemampuan yang sangat
baik untuk menjerap dan menukarkan
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 tidak asam, sehingga dapat menyangga
keasaman tanah, sehingga dapat
mengurangi takaran kapur (Fuji, 1974).
Pemanfaatan zeolit telah berkembang
untuk keperluan industri, pertanian, dan
lingkungan terutama untuk
menghilangkan bau, karena zeolit dapat
menyerap molekul-molekul gas seperti
CO, CO2, H2S. Zeolit merupakan bahan
galian non logam atau mineral industri,
memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yaitu
sebagai penyerap, penukar ion,
penyaring molekul dan sebagai
katalisator (Kusdarto, 2008). Paper ini
akan membahas mengenai potensi zeolit
di Indonesia, sifat kimia dan fisika zeolit,
pemanfaatan zeolit dalam memperbaiki
sifat kimia dan fisik tanah ultisol,
penggunan zeolit dalam meningkatkan
produksi tanaman di Indonesia
POTENSI ZEOLIT DI INDONESIA
Mineral zeolit berbentuk kristal
yang terdapat di dalamnya
rongga-rongga. Zeolit berasal dari kata zein dan
lithos yang berarti batu api atau boiling
stone (Polat et. al., 2005). Di Indonesia
tercatat endapan zeolit di 20 lokasi
dengan jumlah sumberdaya 447.490.160
ton, tersebar di Provinsi Jawa Barat
mempunyai sumberdaya 185.595.160
ton, Provinsi Lampung sumberdayanya
43.800.000 ton, Provinsi Nusa Tenggara
Timur sumberdayanya 6.115.000 ton,
Provinsi Sulawesi Barat sumberdayanya
26.400.000 ton, Provinsi Sulawesi
Selatan sumberdayanya 169.880.000 ton
dan Provinsi Sumatera Utara (Tapanuli
Utara) sumberdayanya 16.200.000 ton
(Kusdarto, 2008; Husaini, 2007). Lima
jenis zeolit yang telah terbukti bermanfaat
untuk pertanian, yaitu
klinoptilolit,mordenit, erionit, kabasit, dan
philipsit. (Suwardi, 2002). Penambangan
zeolit di Indonesia masih terbatas di
Sumatera dan Jawa. Jenis mineral zeolit
yang banyak terdapat di Indonesia
adalah modernit dan klipnoptilolit.
Beberapa lokasi endapan zeolit yang
mempunyai prospek untuk
dikembangkan, seperti di Kabupaten
Tasikmalaya, Jawa Barat, Kabupaten
Bayah, Banten, Kabupaten Lampung
Selatan, Lampung, Kabupaten Ende,
Nusa Tenggara Timur, Kabupaten
Majene, Sulawesi Barat dan Kabupaten
Tana Toraja, Sulawesi Selatan.
SIFAT KIMIA DAN FISIKA ZEOLIT
Zeolit adalah satu kelompok
berkerangka alumino-silikat yang terjadi
di alam dengan kapasitas tukar kation
yang tinggi, adsorpsi tinggi dan bersifat
hidrasi-dehidrasi (Kusdarto, 2008). Zeolit
termasuk golongan mineral tektosilikat,
yaitu mineral alumino silikat terhidrasi
dengan struktur dalam tiga dimensi yang
tidak terbatas dengan rongga-rongga
(Sujarwadi,1997). Di dalam
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 alkali dan alkali tanah khususnya kalium
(K), natrium (Na), kalsium (Ca), dan
magnesium (Mg) serta molekul air dan
jumlah air yang berada pada mineral
zeolit bervariasi antara 5-10% (Suwardi,
2002). Molekul air dalam struktur zeolit
dapat bereaksi timbal balik dan mampu
melakukan pertukaran kation tanpa
merubah struktur zeolit (Ming dan
Mumpton, 1989). Zeolit bermuatan
negatif, yang dapat dinetralkan oleh
logam-logam alkali atau alkali tanah
seperti Na+, K+, Ca2+, dan Mg2+.
Kation-kation ini, akan menduduki kisi-kisi
permukaan di dalam struktur zeolit yang
dapat dipertukarkan. Selain sebagai
penukar kation, zeolit juga berfungsi
sebagai penyerap kation-kation yang
dapat menyebabkan pencemaran
lingkungan seperti Pb, Al, Fe, Mn, Zn,
dan Cu.
Zeolit sebagai pembenah yang
diberikan ke dalam tanah dengan jumlah
relatif banyak dapat memperbaiki
sifat-sifat fisik, kimia, dan biologi tanah
sehingga produksi pertanian dapat
ditingkatkan (Torii, Hotta, and Asaka,
1979; Townsend, 1979; Pond dan
Mumpton, 1984; Suwardi, 2007). Zeolit
mempunyai kerangka terbuka dengan
jaringan pori-pori yang mempunyai
permukaan bermuatan negatif dapat
mencegah pencucian unsur hara NH4+,
-Urea dan kation K+, -KCl keluar dari
daerah perakaran, sehingga pupuk Urea
dan KCl yang diberikan lebih efisien.
Aplikasi zeolit tidak mengalami kerusakan
dan jumlahnya masih tetap dalam tanah
untuk meretensi unsur hara. Kerapatan
isi atau bobot isi zeolit lebih ringan
dibandingkan dengan mineral golongan
silikat lainnya, yaitu berkisar antara
1.9-2.4g/cm3. Bobot isi sangat erat kaitannya
dengan volume rongga dalam zeolit.
Volume rongga zeolit berkisar 20-50%
dari volume zeolit, jika volume rongga
zeolit semakin besar maka bobot isinya
semakin rendah (Suwardi, 1997).
PEMANFAATAN ZEOLIT DALAM
MEMPERBAIKI SIFAT KIMIA DAN FISIK TANAH ULTISOL
Zeolit mempunyai sifat
dehidrasi apabila dipanaskan, struktur
kerangka zeolit akan menyusut, akan
tetapi kerangka dasarnya tidak
mengalami perubahan, molekul H2O
dapat dikeluarkan secara reversibel.
Struktur zeolit yang berongga mampu
menyerap sejumlah besar molekul yang
berukuran lebih kecil atau sesuai dengan
ukuran rongganya. Kristal zeolit yang
telah terdehidrasi merupakan adsorben
yang selektif dan mempunyai efektivitas
adsorpsi yang tinggi (Suwardi, 1997).
Zeolit menyangga pH tanah sehingga
dapat mengurangi pemberian takaran
kapur pada tanah ultisol atau podsolik
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 perangkap logam-lagam Cu, Cd, Pb dan
Zn sehingga masuknya kedalam rantai
makanan dicegah (Fuji, 1974). Zeolit
sangat baik sebagai suatu tempat
penyimpanan air, memperpanjang
penyediaan kelembaban selama masa
kering, mempercepat proses
pembasahan kembali (re-wetting) dan
memperbaiki penyebaran lateral air ke
dalam sumber irigasi, kapasitas absorpsi
yang tinggi membuat zeolit digunakan
sebagai pembawa (carrier) dari
pestisida-pestisida pertanian (Polat et al., 2004).
Sifat kimia zeolit yang sering
dimanfaatkan dibidang pertanian adalah
sifat adsorbsi dan sifat pertukaran kation.
Pertukaran kation zeolit adalah fungsi
dari derajat substitusi silika oleh
aluminium dalam struktur kristal zeolit.
Semakin banyak jumlah aluminium
menggantikan posisi silika, maka
semakin banyak muatan negatif yang
dihasilkan, sehingga makin tinggi
kemampuan tukar kation zeolit
(Mumpton, 1999), mempunyai kapasitas
tukar kation yang tinggi yaitu 200 - 300
meq 100g-1 (Husaini, 2002).
Prihatini, Moersidi, dan Hamid
(1987) melaporkan bahwa zeolit sebagai
pembenah tanah dengan takaran ≥ 1.000
ppm atau ≥ 2 ton ha-1 dapat
meningkatkan KTK tanah masam.
Pemberian zeolit pada tanah bertekstur
liat dapat memperbaiki struktur tanah,
pori-pori udara tanah ditingkatkan, zeolit
yang diberikan pada tanah berpasir dapat
meningkatkan daya pegang tanah
terhadap air, karena zeolit memiliki
struktrur berongga (Al-Jabri, 2008).
Takaran zeolit yang diberikan bergantung
pada tingkat degradasi lahan, dari ringan
sampai berat yaitu sebanyak 5-20 ton ha -1, sehingga keuntungan ekonomi jangka
pendek relatif rendah (Al-Jabri, 2008),
oleh karena itu masalah ini diantisipasi
dengan cara menempatkan zeolit di
daerah perakaran sehingga takarannya
diprediksi sekitar 200-600 kg ha-1 setiap
kali tanam selama 5 tahun (Al-Jabri,
2008). Untuk pemanfaatan lahan jangka
panjang aplikasi zeolit sangat
menguntungkan karena zeolit tidak
mengalami kerusakan pada tanah dan
bersifat permanen. Zeolit memiliki KTK
dan kemampuan menjerap ion amonium
tinggi serta berstruktur porous dapat
dimanfaatkan sebagai bahan pembenah
tanah khususnya pada tanah-tanah yang
mempunyai KTK rendah seperti Oxisol
dan Ultisol (Suwardi, 2009).
APLIKASI ZEOLIT DALAM
MENINGKATKAN HASIL TANAMAN DI INDONESIA
Saat ini di Indonesia
penggunaan zeolit pada pertanian adalah
sebagai pembenah tanah dan campuran
pupuk terutama pupuk urea (Suwardi,
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 terbatas yaitu Lampung, Jawa Barat,
Jawa Tengah, dan Jawa Timur. Kendala
penggunaan zeolit pembenah tanah pada
tingkat petani di Indonesia adalah masih
kurangnya pengetahuan petani tentang
zeolit, belum cara penggunaannya,
ketersediannya masih terbatas, dan juga
pengunaannya dalam jumlah besar
sehingga biaya produksi untuk tingkat
petani sangat mahal. Petani Malang
Jawa Timur sebagai sentral pertanian
Indonesia dan provinsi terdapatnya
tambang zeolit, pengetahuan petani
tentang zeolit sebagai pembenah tanah
sangat masih rendah (Tala’ohu dan Al
-Jabri, 2008). Cadangan zeolit sangat
besar dan luasnya tanah ultisol yang
tersebar seluruh Indonesia, serta
semakin luasnya lahan pertanian yang
telah rusak oleh karena penggunaan
pupuk kimia secara intesif dan terus
menerus, terutama di luar Pulau Jawa,
maka pengembangan pemanfaatan zeolit
harus ditingkatkan. Peningkatan
produktivitas tanah ultisol dan mengatasi
Lahan marginal dapat diperbaiki dengan
pemberian pembenah zeolit yang
dikombinasikan dengan pupuk organik
dan diikuti pengurangan 50 % pupuk
anorganik sehingga produksi pertanian
dan kesehatan lahan dapat ditingkatkan.
Hasil analisis kimia tanah menunjukkan
bahwa zeolit mampu meningkatkan
kandungan K, Na, Ca, dan Mg tanah,
serta meningkatkan KTK dan pH tanah
ultisol, karena kation-kation dalam zeolit
didorong keluar oleh H+, dan kation
tersebut dilepaskan ke dalam larutan
tanah yang dapat menyebabkan adanya
suplai hara tersebut (Ernawanto, et. al.
2011).
Pertumbuhan tinggi tanaman
kedelai varietas Argomulyo secara nyata
dipengaruhi oleh zeolit dengan baik pada
umur 30 hst maupun 60 hst, disebabkan
karena zeolit mengandung unsur-unsur
hara makro dan mikro yang dapat
disumbangkan ke dalam tanah,
memperbaiki agregasi tanah sehingga
pori-pori udara tanah meningkat.
Porositas tanah meningkat sehingga
perkembangan akar tanaman kedelai
optimum. Penambahan zeolit ke tanah
nilai kapasitas tukar kation meningkat,
sehingga hara yang berasal dari pupuk
akan diadsorpsi partikel-partikel
bermuatan negatif tanah sehingga dapat
mengurangi kehilangan hara melalui
pencucian (Ernawanto, et. al, 2011).
Pemberian 1750 kg ha-1 zeolit mampu
meningkatkan produksi kering kedelai
sebesar 20% dibanding tanpa zeolit
(Ernawanto et al. 2011).
Al-Jabri (2009) dan Suwardi
dan Goto (1996) melaporkan bahwa
pemberian zeolit mampu meningkatkan
efisiensi pemupukan urea, KCl, dan
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 dengan permukaan yang bermuatan
negatif dapat mengurangi pencucian hara
NH4+ dari Urea dan K+ dari KCl atau
pupuk phonska di daerah perakaran,
sehingga terjadi efisiensi penggunaan
pupuk urea dan KCl atau phonska. Hara
N, P, dan K merupakan unsur hara
primer yang sangat esensial
mempengaruhi produktivitas kedelai.
Penambahan zeolit meningkatkan luas
permukaan akar tanaman, yang berakibat
terhadap meningkatnya jumlah hara yang
dapat diserap oleh tanaman (Suwardi
dan Suryaningtyas, 1995: Suwardi dan
Goto, 1996; Suwardi, 2007). Zeolit dapat
meningkatkan mutu kompos dan dapat
mengurangi bau kompos pada saat
proses dekomposisi. Jumlah zeolit yang
diberikan antara 10-30% bahan kompos
(Suwardi, 2009).
Hasil penelitian dilaporkan
bahwa zeolit telah menunjukkan respon
yang positif terhadap pertumbuhan
tanaman dan efisiensi pemupukan. Zeolit
juga memiliki KTK yang tinggi dan tidak
masam menyebabkan peningkatan
kesuburan tanah. Sifat-sifat yang yang
dimiliki zeolit dapat dimanfaatkan untuk
meningkatkan produktifitas tanah ultisol,
yaitu untuk mengurangi kemasaman
tanah, meningkatkan KTK dan
ketersediaan Ca, K, P, serta menurunkan
kejenuhan Al dalam tanah (Mallarangan,
1990; Sarief, 1990). Pemberian zeolit
pada tanah dengan takaran 2,5 ton ha-1
pada tanah ultisol meningkatkan hasil
jagung 6-11%, kedelai 19%, kacang
tanah 18%, dan tomat 35%. Akumulasi N
dari pupuk N dua kali lebih tinggi jika
zeolit diberikan 3 dan 6 ton ha-1, hal ini
karena konversi NH4 + menjadi NO3
-sebanyak 30-40% dapat dihambat oleh
zeolit (Suwardi, 2007). Pengaruh zeolit
sebagai bahan campuran pupuk dengan
rasio zeolit:pupuk = 15:1 dengan
pemberian pupuk N 200 kg ha-1 dapat
meningkatkan hasil kedelai 46 % dan
jahe 72 %, pemberian zeolit:pupuk = 70:1
dan pengurangan 50 % pupuk dapat
meningkatkan produksi padi 28 %
(Suwardi dan Goto, 1996).
Kehilangan N pupuk dalam
tanah dapat ditekan dengan pembuatan
pupuk slow release fertilizer (SRF) yang
dibuat dari campuran urea dan zeolit
dengan perbandingan 50:50 memiliki nilai
efisiensi yang lebih tinggi dari pupuk SRF
dengan perbandingan urea:zeolit 70:30.
Pupuk SRF dengan perbandingan
urea:zeolit 50:50 mampu menghemat
30% penggunaan pupuk urea (Prakoso,
2006). Sifat-sifat tanah yang dipengaruhi
zeolit adalah: (1) meningkatkan KTK
tanah selama KTK zeolit diatas 100 cmol
(+) kg-1, (2) meningkatkan K tanah, hal ini
disebabkan kandungan K2O dalam zeolit
klinoptilolite sekitar 3%, (3) meningkatkan
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 pemberian zeolit pada tanah ultisol dapat
meningkatkan P dari 5.28 menjadi 20.1
mg P2O5 kg-1 (Suwardi, 1997).
Mekanisme peningkatan P diduga karena
Ca dalam zeolit mengikat P dalam tanah
yang semula diikat oleh Fe dan Al dan
karena Ca dalam zeolit mudah
dilepaskan dalam bentuk dapat
dipertukarkan, maka P yang diikat Ca
menjadi tersedia, (4) memperbaiki
struktur tanah dan daya pegang tanah
terhadap air (Al-Jabri, 2008). Hasil
penelitian menunjukan bahwa pemberian
zeolit dengan takaran 1,5 ton ha-1
memberikan pengaruh yang lebih baik
terhadap tinggi tanaman umur 14 HST,
umur 21 HST, bobot polong isi per
tanaman dan bobot 10 butir biji kering
pada kacang tanah pada yang ditanam
pada tanah inceptisol (Sariningsih, 2011).
Hasil penelitian pada padi menunjukan
pemberian zeolit dapat meningkatkan
hasil. Konsentrasi N dan K yang diserap
tanaman padi tertinggi pada umur 6 MST
pada perlakuan zeolit 125 kg ha-1.
Serapan N menurun seiring makin
tingginya takaran zeolit, hal ini
menunjukan semakin banyak N yang
memasuki pori-pori zeolit dan akan
dilepaskan kembali secara perlahan
untuk diserap tanaman (Al-Jabri
2009). Penggunaan zeolit pada pertanian
dapat meningkatkan produksi tanaman
padi, jagung, tembakau, dan
sayur-sayuran (bunga kol, cabai, tomat) sekitar
10-30%, dan mengurangi takaran pupuk
urea sebanyak 15 - 30% dan SP-36
sebanyak 30% (Al-Jabri, 2009).
Simanjutak (2002) melaporkan
bahwa pemberian 50 ton zeolit ha-1
sebagai bahan pembenah tanah mampu
meningkatkan KTK media tumbuh yang
merupakan campuran tanah zeolit,
sehingga produksi tanaman tomat
meningkat 31% pada tanah Regosol,
15% pada tanah Podsolik. Pemberian 2.5
ton zeolit ha-1 pada tanah Latosol coklat
meningkatkan produksi jagung, kedelai,
kacang tanah masing-masing 11%, 19%,
dan 18%. Pemberian 40 ton zeolit ha-1
pada tanah Latosol meningkatkan
produksi tanaman cabai sebanyak 29%.
Penggunaan zeolite pada media
tumbuh memberikan pengaruh yang
signifikan terhadap perkecambahan biji,
tinggi tanaman, diameter batang, berat
basah dan kandungan nutrien kecambah
Cucumis sativus L. (Yilmaz, et. al., 2014).
Penggunaan pupuk NPK lepas lambat
dengan zeolit dapat meningkatkan
produksi teh (Raharjo, 2008).
Hasil penelitian Sabilu (2015),
menunjukan bahwa produksi biji kedelai
varietas anjasmoro pada tanah ultisol,
tertinggi (3,37 ton ha-1 biji kering kadar air
19 %) yaitu pada aplikasi Azotobacter
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 pemberian zeolit 3,5 ton ha-1. Zeolit tidak
menyediakan hara bagi kedelai, tetapi
zeolit dapat meningkatkan pH dan KTK
tanah ultisol sehingga pertumbuhan
kedelai optimal. KTK dan pH tanah
ultisol yang digunakan untuk penanaman
kedelai sebelum tanam dengan pH 5,14
(masam) dan setelah panen pH tanah
menjadi 5,85 (mendekati netral), dan KTK
dari 7,92 sebelum tanam dan KTK 65
setelah panen. Pada pH tanah 5,85 dan
KTK 65 telah dapat memberikan
pertumbuhan dan produksi kedelai yang
optimal (Sabilu, 2015). Peningkatan pH
pada tanah ultisol karena zeolit
mengalami proses hidrolisis silikat yang
menghasilkan ion OH (Andyanta, et al.
2000), dan peningkatan KTK tanah ultisol
karena zeolit yang digunakan dengan
KTK 96,2 (Sabilu, 2015), hal sesuai
dengan pendapat Winarso et al., (2001)
bahwa meningkatnya KTK tanah yang
diberikan zeolit karena zeolit memiliki
KTK lebih dari 75 me 100g-1 tanah.
Pupuk Urea dan KCl yang diberikan ke
tanah yang sebelumnya sudah diberi
zeolit, maka kation NH4+ -urea dan kation
K+-KCl dapat terperangkap sementara
dalam pori-pori zeolit yang
sewaktu-waktu dilepaskan secara perlahan-lahan
untuk diserap tanaman (Al-Jabri, 2010).
proses nitrifikasi pada tanah menurun
yang dipengaruhi oleh aplikasi zeolit.
kandungan nitrogen tanah menurun
sampai 66-78 persen dibanding dengan
tanah tanpa diaplikasi zeolit, oleh karena
itu zeolit dapat digunakan untuk
memperlambat pelepasan pupuk nitrogen
(Torma, et. al., 2014). Zeolit dapat
menghambat konversi NH4 menjadi nitrat
sampai 30-40% (Suwardi, 2009).
KESIMPULAN
1. Tanah ultisol memiliki luas 25% dari
total daratan Indonesia, sangat
penting dalam pembangunan
pertanian Indonesia, namum memiliki
kesuburan yang sangat rendah
karena kandungan bahan organik
rendah, keasaman tinggi, kandungan
Al dan Fe tinggi, liat, kapasitas tukar
kation (KTK) rendah, kandungan
logam berat tinggi.
2. Deposit zeolit di Indonesia sangat
besar sekitar 447,49 juta ton yang
tersebar di Sumatera, Jawa, Bali,
Nusa Tenggara, Sulawesi dan
Maluku, namum penggunaan pada
tanah ultisol dan perbaikan lahan
pertanian terdegradasi untuk
meningkatkan produksi pertanian
masih rendah dan terbatas pada
petani di Sumatera dan Jawa.
3. Di Indonesia zeolit telah digunakan
sebagai pembenah tanah ultisol dan
sebagai campuran pupuk urea dan
kompos, terbukti dapat meningkatkan
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 yaitu kedelai, jagung, kacang tanah,
padi, tomat, tembakau, cabai dan teh.
4. Rendahnya pemanfaatan zeolit
ditingkat petani disebabkan
kurangnya pengetahuan petani
tentang zeolit, belum tahu cara
penggunaannya, ketersediannya
zeolit dipasaran masih terbatas
(produksi zeolit nasional masih
berorientasi ekspor), penggunaan
pada berbagai jenis tanaman pangan
belum banyak diketahui dan jumlah
zeolit yang diperlukan untuk
perbaikan lahan marginal sangat
banyak sehingga biaya untuk
menyediakan zeolit tingkat petani
sangat mahal.
SARAN
Penelitian zeolit untuk
meningkatkan hasil tanaman terus
dilakukan terutama jumlah zeolit yang
diperlukan untuk perbaikan lahan
marginal dan tanah yang terdegradasi,
yang dikombinasikan dengan aplikasi
bahan organik dan mikroba tanah
penyuplai hara tanaman.
DAFTAR PUSTAKA
Al-Jabri, M. 2010. Inovasi Teknologi Pembenah Tanah Zeolit Untuk Memperbaiki Lahan Pertanian Terdegradasi. Dalam Prosiding Seminar Nasional Sumberdaya Lahan Pertanian. Bogor, 30 November - 1 Desember 2010. Al-Jabri M. 2009. Peningkatan Produksi
Tanaman Pangan dengan
Pembenah Tanah Zeolit. Balai Penelitian Tanah, Badan Litbang Pertanian, Bogor.
Al-Jabri, M., 2008. Tantangan dan
Peluang Pengembangan
Pembenah Tanah Zeolit Pada Lahan terdegradasi Untuk Produksi Tanaman Pangan. Balai Penelitian Tanah, Pusat Penelitian dan pengembangan Departemen Pertanian, Bogor. http://balittanah.litbang.deptan.go. id/dokumentasi
/prosiding2008pdf/aljabri_zeolit. pdf. Diakses 15 Januari 2013. Andyanta, S. Atmojo, dan Khairun. 2000.
Pemanfaatan zeolit alam untuk
menurunkan kejenuhan
alumunium tanah ultisol dan
pengaruhnya terhadap
pertumbuhan dan produksi kedelai. J.Penelitian Pertanian
Unsoed. Purwokerto, 8(4):41-47
Ernawanto Q D, Noeriwan B S, Sugiono. 2011. Pengaruh pemberian zeolit terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai. Prosiding
seminar Hasil Penelitian
Tanaman Aneka Kacang dan Umbi. Jawa Timur.
Fuji, S. 1974. Heavy metal adsorption by
pulverized zeolites: Japan. Kokai
74,079,849, 2 pp. Hardjowigeno, S. 2007. Ilmu Tanah. Edisi
Keenam, Penerbit Akademika Pressindo. Jakarta.
Husaini, 2007. Karakteristik dan deposit
pembenah tanah zeolit di
Indonesia. Puslitbang Teknologi
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 konsorsium Pembenah Tanah
Indonesia pada 5 April 2007, Jakarta
Kusdarto, 2008. Potensi Zeolit di Indonesia. Jurnal Zeolit Indonesia Vol. 7 No. 2.: 78-68
Las, I. dan D. Setyorini. 2010. Kondisi Lahan, Teknologi, Arah, dan Pengembangan Pupuk Majemuk NPK dan Pupuk Organik. Dalam Prosiding Semnas Peranan Pupuk NPK dan Organik dalam Meningkatkan Produksi dan
Swasembada Beras
Berkelanjutan. Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian, Bogor 24 Februari 2010.
Mallarangan, B.M. 1990. Pengkajian
Zeolit Alam Indonesia dan
Strategi Pendayagunaan dalam
Industri Agro. Makalah Seminar
Zeo Agro Indusrtri. Kerjasama PPSKI-HKTI-UNPAD. Bandung, 18-19 Juli 1990.
Ming, D. W., and F.A. Mumpton. 1989.
Zeolites in soils. Dalam J. B.
Dixon dan S. B. Weed (ed). Mineral in soil environments. Second Ed. Soil science society of America, Madison, Wisconsin Pond, W. G., and F. A. Mumpton, 1984.
Zeo-agriculture: Use natural zeolites in agriculture and aquaculture. International Committee on Natural Zeolite, Westview Press, Boulder, CO. Prakoso, T. G. 2006. Studi slow release
(SRF): Uji efisiensi formula pupuk tersedia lambat campuran urea dengan zeolit. Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Fakultas Pertanian. IPB.
Polat E, M. Karaca, H. Demir, A.N. Onus. 2004. Use of natural zeolite (clinoptilolite) in agriculture. J Fruit
Ornamental Plant Research vol.
12. 183-187.
Raharjo, P., 2008. Potensi Zeolit di Indonesia. Jurnal Zeolit Indonesia Vol. 7 No. 2.: 88-95
Sabilu, Y., 2015. Pertumbuhan dan Produksi Kedelai pada Lahan Ultisol yang Diaplikasi
Azotobacter sp., Mikoriza dan
Kompos dengan pembenah tanah zeolit. Disertasi. Universitas Hasanuddin, Makassar.
Sanchez, P. A. 1976. Properties and Management of Soils in the Tropics. John Wiley and Sons, New York. London. Sydney. Toronto. 618 p.
Sariningsih, 2011. Effect Of Zeolite And
Bottom Ash Solid Organic
Fertilizer Rate On Soil Cation Exchange Capacity, P Content, Growth And Yield Of Peanut
(Arachis Hypogaea L) At
Jatinangor Inceptisol. Fakultas Pertanin Universitas Winaya Mukti
Simanjuntak, M. 2002. Penggunaan zeolit dalam bidang pertanian. Program Studi Ilmu Tanah S-1. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian. IPB.
Sri Adiningsih, J., dan Mulyadi. 1993. Alternatif teknik rehabilitasi dan
pemanfaatan lahan alang-alang.
Hal. 29-50. Prosiding seminar lahan alang-alang, Bogor, Desember 1992. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Badan Litbang Pertanian.
Subagyo, H., N. Suharta, dan A.B. Siswanto. 2004. Tanah-tanah
pertanian di Indonesia. hal. 21-66.
Pusat Penelitian dan
Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Bogor.
Sudjadi, M. 1984. Masalah kesuburan tanah Podsolik Merah Kuning dan kemungkinan pemecahannya. Hal. 3-10 dalam Prosiding Pertemuan Teknis Penelitian Pola Usahatani Menunjang Transmigrasi. Pusat Penelitian Tanah, Bogor.
Sabilu, Y., Biowallacea, Vol. 3 (2), Hal : 396-407, Oktober, 2016 Suwardi, 2009. Teknik Aplikasi Zeolit Di
Bidang Pertanian Sebagai Bahan Pembenah Tanah. Jurnal Zeolit
Indonesia, Vol. 7 No. 2.: 33-38
Suwardi. 2007. Pemanfaatan zeolit untuk Perbaikan Sifat-sifat Tanah dan Peningkatan Produksi Pertanian. Disampaikan pada Semiloka Pembenah Tanah Menghemat Pupuk Mendukung Peningkatan Produksi Beras, di Departemen Pertanian, Jakarta 5 April 2007. (Tidak dipublikasikan).
Suwardi. 2002. Pemanfaatan Zeolit untuk Meningkatkan Produksi Tanaman Pangan, Peternakan, dan Perikanan. Makalah disampaikan pada Seminar Teknologi Aplikasi Pertanian Bogor IPB.
Suwardi and Goto I. 1996. Utilization of Indonesian Natural Zeolit in Agriculture. Proc. of the Internat Pengaruh pemberian zeolit terhadap Kapasitas Tukar Kation tanah dan produksi tanaman tomat. Jurnal Pertanian Indonesia 5(2): 82-89.
Suwarjo, H., Mulyadi, dan Sudirman. 1987. Prospek tanaman benguk (Mucuna sp.) untuk rehabilitasi tanah podsolik merah kuning yang dibuka secara mekanis di
Kumang Kuning Jambi. Prosiding.
Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Bogor
Tala’ohu, S.H. dan M. Al-Jabri, 2008.
Mengatasi Degradasi Lahan Melalui Aplikasi Pembenah Tanah (Kajian Persepsi Petani Di Kabupaten Malang, Provinsi Jawa Timur). Jurnal Zeolit Indonesia, Vol. 7 No. 1. 22-34
Torii, K. M., M. Hotta, and M. Asaka. 1979. Quantitative Estimation of Mordenite and Clinoptilolite In Sedimentary Rock (II). Journal
Japan Association Mineral
Economic Geology 74 (8).
Torma, S., J. Vilcek, P. Adamisin, E. Huttmanova, O. Hronec, 2014. Influence Of Natural Zeolite On Nitrogen Dynamics In Soil. Turk J
Agric Forest (2014) 38: 739-744
Townsend, R. P. 1979. The properties and application of zeolites. The Proceeding of A Conference Organized Jointly by the Inorganic Cehemicals Group of the 2001. Perubahan basa-basa dapat ditukar dan air tercuci pada tanah yang diberi zeolit. Agri.
jurnal Fakultas Pertanian
Universitas Jember. 7(1) 1-12.
Yilmaz E., ˙I. Sönmez, and H. Demir,
2014, Effects of Zeolite on Seedling Quality and Nutrient Contents of Cucumber Plant
(Cucumis sativus L. cv. Mostar
F1) Grown in Different Mixtures of Growing Media. Communications
in Soil Science and Plant