PEMILIHAN BAHAN AMELIORAN UNTUK MENGATASI
KERACUNAN ALUMINIUM PADA TANAMAN PADI
DI TANAH SULFAT MASAM
Oleh
WINA WIDYANI DWI AHFYANTI
A 24103043
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
PEMILIHAN BAHAN AMELIORAN UNTUK MENGATASI
KERACUNAN ALUMINIUM PADA TANAMAN PADI
DI TANAH SULFAT MASAM
Oleh
WINA WIDYANI DWI AHFYANTI
A 24103043
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
RINGKASAN
Wina Widyani Dwi Ahfyanti. Pemilihan Bahan Amelioran untuk Mengatasi
Keracunan Aluminium pada Tanaman Padi di Tanah Sulfat Masam. Di bawah bimbingan Basuki Sumawinata dan Darmawan.
Kemasaman merupakan kendala utama di tanah sulfat masam. Sumber kemasaman ini berasal dari senyawa pirit (FeS2) yang teroksidasi melepaskan ion-ion hidrogen dan sulfat yang diikuti oleh penurunan pH menjadi sekitar 3. Keadaan tersebut menyebabkan kelarutan Al meningkat sehingga hampir semua tanaman budidaya, termasuk padi tidak dapat tumbuh secara normal. Pengapuran pada awalnya dianggap mampu mengatasi permasalahan tersebut, akan tetapi karena tanah sulfat masam memiliki pH yang berfluktuasi bergantung musim, maka ternyata pengapuran tersebut tidak efektif. Hal tersebut dicirikan pada tanaman padi yang mengalami keracunan Al walaupun telah dilakukan pemberian kapur sebelum penanaman. Akibatnya produksi padi pada tanah sulfat masam menjadi sangat rendah bahkan sampai tidak menghasilkan. Berdasarkan hal tersebut maka penelitian ini dilakukan untuk memilih bahan amelioran yang sesuai untuk mengatasi masalah keracunan Al pada tanaman padi di tanah sulfat masam.
Bahan-bahan amelioran yang terdiri dari CaCO3, Ca3(PO4)2 (CaP), (NH4)2HPO4 (DAP), dan asam humat (HA) diberikan pada tanaman padi yang ditanam pada tanah sulfat masam. Pemberian bahan-bahan amelioran dilakukan dengan cara mencampurkan masing-masing bahan tersebut dengan Air Genangan Tanah Sulfat Masam (AGTSM) dan disiramkan saat tanaman padi berumur 3-5 minggu setelah semai (MSS). Sebagai kontrol pada periode ini dilakukan penyiraman AGTSM tanpa bahan amelioran. Untuk mensimulasikan efek pengasaman kembali, AGTSM tanpa bahan amelioran disiramkan kembali pada tanaman padi saat berumur 5–7 MSS.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa hingga minggu ke-7 setelah semai tanaman padi yang diberi CaP, DAP, dan HA, terlihat lebih tinggi dibandingkan tanaman yang diberi CaCO3, dan kontrol. Selain itu, pada tanaman padi yang diberi CaCO3 terlihat adanya pengendapan pada permukaan akar dan rambut akar yang tumbuh hanya sedikit, hal ini terlihat juga pada kontrol. Sedangkan pada tanaman padi yang diberi perlakuan CaP terjadi sedikit pengendapan berwarna kuning muda dan rambut akar yang tumbuh lebih banyak dibandingkan kontrol. Pada tanaman padi yang diberi perlakuan DAP dan HA, permukaan akar berwarna putih, tidak terdapat pengendapan pada permukaan akar, dan rambut akar yang tumbuh lebih banyak dibandingkan kontrol. Hal tersebut merupakan indikasi bahwa bahan amelioran berupa CaP, DAP, dan HA lebih prospektif dalam menekan keracunan Aluminium pada tanaman padi di tanah sulfat masam.
SUMMARY
Wina Widyani Dwi Ahfyanti. Selection of Ameliorant Material to Overcome
Aluminum Toxicity in Rice Plant in Acid Sulfate Soil. Under the guidance of
Basuki Sumawinata and Darmawan.
Acidity is the prime constraint in acid sulfate soil. This acidity is derived from oxidation of pyrite compound (FeS2) that releases hydrogen and sulfate ions, followed by pH decrease to around 3. Under this condition Al solubility sharply increases so that almost all crop plants, including rice, couldn’t grow normally. Liming was previously supposed as an effective amelioration for this problem, but then there an evidence that liming is ineffective due to seasonally fluctuation of acid sulfate soil pH. As the concequence, rice production in acid sulfate soil is still very low. Based on this fact, this research was aimed to select suitable ameliorant material to solve Al toxicity problem in rice plant in acid sulfate soil.
This research used CaCO3, Ca3(PO4)2 (CaP), (NH4)2HPO4 (DAP), and humic acid (HA) as ameliorant materials. The ameliorant was given by mixing each material with acid sulfate soil drainage (AGTSM) and was periodically poured during the growth of within rice 3-5 weeks after seedling. Acid sulfate soil drainage without ameliorant was poured again when the rice was 5-7 weeks after seedlings to simulate acid reactivity.
The result of this research showed, that rice plants that were ameliorated with CaP, DAP, and HA, were higher than that of the plant ameliorated with CaCO3 and the control. A precipitate was found on the root surface of the plants that planted on CaCO3 ameliorated soil and with the plants of the control as well. Meanwhile, there was only a little light yellow precipitate on the root and there were much more root hairs in the plants that were ameliorated by CaP. Such precipitate was not found and there were much more root hairs in the plants that grown on the soil ameliorated by DAP and HA. This result indicate that ameliorant, i.e CaP, DAP, and HA are more prospective in restraining Al toxicity in rice planted in acid sulfate soil.
Judul Skripsi :Pemilihan Bahan Amelioran Untuk Mengatasi Keracunan Aluminium Pada Tanaman Padi di Tanah Sulfat Masam
Nama Mahasiswa : Wina Widyani Dwi Ahfyanti Nomor Pokok : A 24103043
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. Dr. Ir. Darmawan, M.Sc.
NIP. 130 937 095 NIP. 131 879 335
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M.Agr. NIP. 131 124 019
RIWAYAT HIDUP
Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Moch. Sofyan dengan Ibu Henny Ahadyati. Penulis dilahirkan di Bandung pada tanggal 18 Juli 1985.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar pada tahun 1997 di SD Negeri Baros 1 Cimahi, Bandung. Selanjutnya pada tahun 2000 penulis menyelesaikan pendidikan SLTP Negeri 1 Cimahi, Bandung dan menyelesaikan pendidikan Sekolah Lanjutan Tingkat Atas di SMUN 13 Bandung pada tahun 2003. Pada tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI.
Selama menuntut ilmu di Institut Pertanian Bogor, penulis bergabung dalam Agria Swara, yaitu Unit Kegiatan Mahasiswa Paduan Suara Institut Pertanian Bogor. Penulis berkesempatan untuk menjadi Asisten Praktikum Mata Kuliah Dasar-Dasar Ilmu Tanah Tahun Ajaran 2006/2007, Mata Kuliah Kartografi 2006/2007, dan Mata Kuliah Geologi Umum Tahun Ajaran 2006/2007.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi. Skripsi yang berjudul “Pemilihan Bahan Amelioran untuk Mengatasi Keracunan Aluminium pada Tanaman Padi di Tanah Sulfat Masam” ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program Studi Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. selaku dosen pembibing skripsi yang telah banyak memberikan bimbingan, nasehat, serta saran kepada penulis selama menjalani penelitian hingga akhir penulisan skripsi.
2. Dr. Ir. Darmawan, M.Sc. selaku dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan bimbingan, saran, serta dorongan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi.
3. Dr. Dwi Putro Tejo Baskoro, M.Sc. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi. 4. Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc. yang telah memberikan saran dan
masukan kepada penulis.
5. Bapak dan ibu tercinta, kakak, serta seluruh keluarga yang senantiasa memberikan nasehat, do’a, serta dukungannya kepada penulis.
6. Teman seperjuangan, yaitu Nani, teman-teman satu laboratorium (Ade, Asnil, Tanah’41), dan teman-teman Tanah’40 yang telah memberikan dorongan kepada penulis.
7. Staf Laboratorium Genesis, Klasifikasi, dan Mineralogi Tanah yang telah membantu penulis selama penelitian.
8. Semua pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Ucapan terima kasih ini mungkin tidak dapat membalas semua yang telah penulis dapatkan, semoga Allah SWT selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada kita semua. Semoga skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi semua pembacanya.
Bogor, Juli 2008
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 2
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pembentukan Tanah Sulfat Masam ... 3
2.2 Permasalahan pada Tanah Sulfat Masam ... 5
2.3 Keracunan Aluminium pada Tanaman Padi ... 9
2.4 Perbaikan pada Tanah Sulfat Masam ... 11
BAHAN DAN METODE 3.1 Kerangka Penelitian ... 13
3.2 Waktu dan Tempat ... 13
3.3 Bahan dan Alat ... 13
3.4 Metode ... 14
3.4.1 Persiapan media tanam dan penyemaian ... 14
3.4.2 Pembuatan AGTSM dan larutan perlakuan ... 15
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1Pengaruh Pemberian Bahan Amelioran terhadap Pertumbuhan
Tanaman ... 18
4.2Hubungan Antara Kondisi Akar dan Tinggi Tanaman pada Berbagai Perlakuan ... 21
4.3Keracunan Al pada Tanaman Padi ... 24
KESIMPULAN ... 33
DAFTAR PUSTAKA ... 34
