KARAKTERISTIK LAHAN DAERAH STUDI
Lokasi dan TopografiConton tanah diambil dari Desa Jasinga, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor berjarak 61 km dari Kota Bogor. Lahan merupakan lahan HGU milik PT Pusat Perkebunan Jasinga yang terletak dipinggir jalan poros Bogor-Rangkasbitung terletak pada koordinat 106o27’ BT dan 6o29’ LS. Percobaan lapang dilakukan di lahan petani di Desa Koleang, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor, terletak pada koordinat 106o26’ BT dan 6o27’ LS (Peta 1). Lokasi tersebut dapat ditempuh dari Bogor dengan menggunakan kendaraan roda empat jurusan Bogor- Rangkasbitung atau Bogor-Jasinga dan diteruskan dengan ojek.
Secara makro lokasi percobaan mempunyai topografi bergelombang sampai berbukit. Lereng daerah tersebut umumnya berkemiringan datar sampai curam.
Geologi dan Bahan Induk
Menurut van Bemmelen (1949) lokasi percobaan terletak pada zone fisiografi Bogor. Zone fisiografi tersebut merupakan antiklinorium yang komplek dan sedikit cembung ke utara, memanjang dari Rangkasbitung disebelah Barat sampai Bumiayu disebelah Timur. Berdasarkan Peta Geologi Lembar Serang Skala 1 : 100.000 (Rusmana et al., 1991) lokasi penelitian termasuk dalam Formasi Bojongmanik (Tmb/Tmbs), berumur Meosin dengan bahan induk perselingan antara batu pasir dan lempung pasiran dengan sisipan batu gamping di bagian bawah dan batupasir tufaan di bagian atas (Peta 2).
Hasil penelitian Dai (1983) dengan pedon pewakil di utara Desa Koleang menunjukkan fraksi pasir tanah di wilayah ini didominasi oleh kuarsa, frakmen batuan, hasil lapukan tufa volkanik intermedier dan berasosiasi bahan induk hipersten-zirkon. Bahan endapan yang membentuk pedon tersebut berasal dari daerah volkanik tua dibelakangnya. Fraksi liat didominasi oleh kaolinit berstruktur tak teratur dengan puncak defraksi d001= 7.2 - 7.3 Å. Hasil pengamatan lain (Kukuh, 1985) dengan pedon pewakil di selatan Desa Jasinga diperoleh fraksi pasir dominan terdiri dari: opak, plagioklas intermedier, konkresi besi, kuarsa keruh, kuarsa jernih, dan pecahan batuan dengan benda hancuran gelas volkanik, sanidin, augit dan hipersten dengan asosiasi bahan induk hipersten.
=
Skala 1 : 230.000
LEGENDA
= Jalan Propinsi = Jalan Kabupaten
= Batas Kecamatan = Batas Desa
= Lokasi profil dan pengambilan contoh tanah komposit
= Lokasi percobaan lapang Sumber : Peta Bogor - Depok, Skala 1 : 100.000
U
Peta 1. Peta Situasi Jasinga dan Sekitarnya 33
34
34Peta 2. Peta Geologi Jasinga dan Sekitarnya LEGENDA
Tmb/Tmbs = Formasi Bojongmanik, perselingan batu pasir dengan lempung, sisipan batu gamping Tmbc = Anggota formasi Bojongmanik, batu lempung, lempung pasiran dan lignit
Tmtb = Tuf breksi, tuf batugamping, breksi tufaan bersusunan andesit dan betupasir ,lempung tufaan dengan kayu terkersikkan
Tpg = Formasi Genteng, tufa batu gamping, konglomerat, breksi andesit Qvas/Qvl = Andesit sidamanik, terdiri dari andesit
Qvb = Breksi gunung api, breksi bersusunan andesit-basalt, setempat aglomerat lapuk = Lokasi profil dan pengambilan contoh tanah komposit.
= Lokasi percobaan lapang
Sumber : Peta Geologi Lembar Serang, Jakarta, Bogor dan Leuwidamar Skala 1 : 100.000
U
PETA GEOLOGI JASINGA DAN SEKITARNYA
Skala 1 : 82.500
Morfologi Tanah
Tanah untuk percobaan laboratorium dan rumah kaca serta percobaan lapang diklasifikasikan sebagai Typic Hapludult berdasarkan sistem Taksonomi Tanah tahun 2000 (Lampiran I dan Gambar 4). Tanah di sebelah utara lokasi percobaan lapang (utara Desa Koleang) pada tingkat famili diklasifikasikan sebagai Typic Tropohumult, berliat, campuran, masam dan Typic Tropudult, berliat, campuran, masam berdasarkan sistem Taksonomi Tanah tahun 1975 (Dai, 1983).
Sedangkan tanah di selatan lokasi tersebut (selatan Desa Jasinga) pada tingkat famili diklasifikasikan sebagai Dystropeptic Tropudult, berliat halus, haloisitik, isohipertermik berdasarkan sistem Taksonomi Tanah tahun 1975 (Kukuh, 1985).
Hasil klasifikasi tanah di wilayah tersebut semuanya tergolong kedalam order Ultisol.
Tanah tersebut di Indonesia menyebar cukup luas seperti terlihat dalam Tabel 1.
Tabel 1. Sebaran Berbagai Order Tanah di Indonesia (Anonymous, 1997)
Sebaran (juta ha) Order
Sumatra Jawa Bali Kalimantan Sulawesi NTT Maluku + Irian
Indonesia
Histosol 6.679 - - 5.155 0.144 - 4.288 16.266 Entisol 4.545 2.472 0.174 2.306 2.418 1.907 12.315 26.138 Inceptisol 22.872 6.600 0.080 22.335 9.012 2.205 18.085 81.189 Ultisol 7.921 1.358 - 18.242 3.698 0.726 8.323 40.268 Oxisol 4.016 0.135 - 2.849 0.789 0.200 0.296 8.285 Alfisol 2.601 0.278 0.071 0.786 1.700 2.213 3.273 10.922 Molisol 0.134 0.336 - 0.722 0.616 0.352 2.946 5.107 Spodosol 0.174 - - 1.468 0.052 - - 1.694 Vertisol - 0.329 0.020 - 0.195 0.276 - 0.820 Andisol - 1.709 0.210 - 0.127 0.414 0.122 2.582 Lain-lain 0.747 - - 0.083 0.171 - - 1.001
Berdasarkan hasil deskripsi profil (Lampiran 1) diperoleh bahwa keseluruhan horizon-horizon tanah tersebut bertekstur liat. Hasil analisis tekstur contoh tanah komposit pada kedalaman 0–20 cm (Lampiran 2) menunjukkan bahwa komponen liat 67%, pasir sekitar 6% dan sisanya debu.
36
25 cm 9 cm
43 cm
64 cm
93 cm
A AB
BA
Bt1
Bt2
BC Gambar 4. Profil Tanah di Lokasi
Pengambilan Contoh Tanah untuk Percobaan Rumah Kaca dan Laboratorium
Horizon permukaan tanah berwarna lebih gelap dari horizon di bawahnya. Pada profil tanah yang dibuat untuk penelitian ini horizon tersebut hanya setebal 9 cm.
Warna gelap terjadi akibat lebih kaya bahan organik yang berasal dari vegetasi yang tumbuh di tempat tersebut.
Tanah lokasi penelitian telah berkembang lanjut ditandai dengan perkembangan horizon yang lengkap, termasuk horizon iluviasi pada horizon ke 4 dan ke 5 dari horizon permukaan. Ciri morfologis yang teramati pada kedua horizon iluviasi tersebut adalah selaput liat dan struktur gumpal bersudut yang berkembang kuat.
Perakaran tanaman dijumpai sampai horizon ke 3 yaitu sampai kedalaman 43 cm. Kedalaman tersebut merupakan kedalam efektif tanah. Horizon 4 dan 5 yang merupakan horizon argilik kemungkinan merupakan menghambat perkembangan akar.
Sifat Kimia Ultisol Jasinga
Hasil analisis sifat kimia tanah (Lampiran 2) menunjukkan bahwa Ultisol Jasinga mempunyai pH 4.83, C-organik (Walkley and Black) 1.92%, N-total (Kjeldahl) 0.17% dengan nisbah C/N sebesar 11.29 masuk dalam kisaran nisbah C/N yang umum ditemukan di tanah. Nilai C-organik tersebut diduga hanya sampai kedalaman 29 cm dari permukaan tanah (horizon A dan AB) sedangkan pada horizon lebih dalam lebih rendah. Kapasitas Tukar Kation (KTK) (NH4OAc pH 7.0) sebesar 23.91 me/100g dengan Kejenuhan Basa (KB) efektif sebesar 35.18%.
Aluminium dapat ditukar (Al-dd) (N KCl) sebesar 7.20 me/100 g dengan kejenuhan 61.49%. Fe-dapat ditukar sebesar 13.54 ppm dan Fe-amorf sebesar 0.225%. Silikon total Ultisol Jasinga sebesar 45.85% SiO2 dengan Si tersedia sebesar 8.72 mg/100g.
Hasil identifikasi mineral liat Ultisol (Podsolik) Jasinga disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil Analisis Fraksi Liat dengan Sinar X dengan Perlakuan Mg++
Ultisol (Podsolik) Jasinga (Isa, 1978)
Lapisan Kedalaman (cm) Mineral Liat Persen
Haloisit 60 Ilit-vermikulit 20 Goethit 10
Atas 0 - 30
Kuarsa 10 Haloisit 80 Ilit-vermikulit 10
Bawah 70 - 140
Kuarsa 10
Mineral liat dominan yang ditemukan di Ultisol (Podsolik) Jasinga adalah haloisit, disamping ditemukan mineral liat Ilit-vermikulit, goetit dan juga kuarsa.
Gambar 5. menyajikan sebaran titik dan hubungan antara konsentrasi keseimbangan (C) dengan jumlah P yang dierap (X/m) pada Ultisol Jasinga.
Konsentrasi P keseimbangan (C) dan erapan P (X/m) mempunyai pola sebaran polinomial yang menunjukkan laju peningkatan C lebih tinggi dibandingkan X/m.
Tanah merupakan sistem yang kompleks, terdiri dari komponen yang mempunyai respon berbeda terhadap bahan yang ditambahkan ke dalamnya.
Perbedaan laju perubahan C dan X/m tersebut diatas terjadi karena komponen tanah mempunyai afinitas beragam terhadap P. Dengan makin meningkatnya dosis P dan menurunnya komponen tanah yang mempunyai afinitas tinggi terhadap P,
38 maka peningkatan konsentrasi P pada larutan keseimbangan lebih cepat dibandingkan peningkatan erapan.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000
0 10 20 30 40 50
C (ug/ml) X/m (ug/g)
Gambar 5. Hubungan antara Konsentrasi P Keseimbangan dan P yang Dierap pada Ultisol Jasinga
Pola sebaran erapan P tersebut sesuai untuk dievaluasi dengan persamaan Langmuir. Dua parameter utama adalah konstanta energi erapan (k) dan erapan maksimum (b) dari grafik yang menghubungkan konsentrasi P dalam larutan keseimbangan (C) dan peningkatan erapan P setiap satu satuan peningkatan konsentrasi P keseimbangan (C/x/m). Evaluasi hubungan C dengan C/x/m pada tanah Typic Hapludut Jasinga diperoleh dua tapak erapan P seperti disajikan pada Tabel 3 .
Tabel 3. Persamaan Langmuir Tapak 1 dan 2 Typic Hapludult Jasinga dan nilai Energi erapan (k) dan Erapan maksimum (b)
k b
Tapak Persamaan R2
(ml/μg) (ppm) I Y = (2.5125 x 10 ) X + (0.5434 x 10-3 -3) 0.8837 ** 4.62 398.01 II Y = (0.3049 x 10 ) X + (4.6855 x 10-3 -3) 0.8037 ** 0.07 3279.76
Energi erapan (k) menurun dengan meningkatnya tapak erapan dan erapan maksimum (b) meningkat dengan meningkatnya tapak erapan. Nilai tapak erapan I (k1) lebih tinggi dari tapak erapan II (k2) karena k1 menunjukkan reaksi spontan antara P yang ditambahkan dengan tanah. Pada reaksi tersebut semua bentuk
reaksi terjadi seperti adsoprsi, absorpsi maupun presipitasi. Hasil ini sejalan dengan penelitian-penelitian sebelumnya seperti yang dilakukan oleh Djokosudardjo (1982).
Konsentrasi 0.2 μg/ml P dalam larutan tanah dianggap sebagai konsentrasi optimal untuk pertumbuhan tanaman secara umum (Sanchez dan Uehara, 1980).
Konsentrasi 0.2 μg/ml dalam larutan keseimbangan digunakan untuk menentukan dosis dalam penelitian ini, dan konsentrasi keseimbangan tersebut ditemukan pada tapak I dari persamaan erapan (Gambar 6)
y = 246.38x + 48.823 R2 = 0.8257
0 100 200 300 400 500 600
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00
C (ug/ ml) Dosis P
(ppm)
Gambar 6. Hubungan antara Konsentrasi P dalam Keseimbangan dan Dosis Pemberian P
Hasil perhitungan dosis P untuk mendapatkan konsentrasi 0.2 ppm dalam larutan tanah, sebesar 98.09 μg/g (dibulatkan menjadi 98 μg/g). Dosis ini dipakai sebagai dasar perlakuan fosfor pada percobaan selanjutnya.
Daftar Pustaka
Anonymous. 1997. Statistika Sumberdaya Lahan/Tanah Indonesia. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, Bogor.
Buol, S. W., Hole, F.D. and McCracken, R.J. 1980. Soil Genesis and Classification.
The Iowa State University Press, Ames.
Dai, J. 1983. Tanah Podsolik Banten dengan Aspek Khusus Hubungan Sifat Mineralogik dan Kimia Tanah. Thesis. Fakultas Pasca Sarjana, IPB
40 Djokosudardjo, S. 1982. Pengaruh Pemberian Fosfor terhadap Tingkat Keefisienan Pemupukan Beberapa Macam Tanah di Indonesia. Disertasi.
Fakultas Pasca Sarjana, IPB.
Isa, A.F. 1978. Mineralogi Liat Beberapa Tanah Podsolik, Latosol dan Grumosol dari Jawa Barat. Penelaahan Masalah Khusus. Departemen Ilmu-Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, IPB.
Kukuh. 1985. Sifat-sifat, Tingkat Hancuran Iklim, Tingkat Perkembangan dan Klasifikasi Tanah dari Tanah Podsolik Merah Kuning pada Transek Lereng di Daerah Jasinga, Bogor. Penelaahan Masalah Khusus. Departemen Ilmu- Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, IPB.
Rusmana, E., Suwitodirjo, K., dan Suharsono. 1991. Peta Geologi Lembar Serang, Jawa. Skala 1 : 100.000. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi.
Direktorat Jenderal Geologi dan Sumberdaya Mineral, Departemen Pertambangan dan Energi. Bandung.
Sanchez, P. A. and Uehara. G. 1980. Management considerations for acid soils with phosphorus fixation capacity. In. The Role of Phosphorus in Agriculture.
ASA-CSSA-SSSA. Madison.
Sujatmiko dan Santosa, S. 1992. Peta Geologi Lembar Leuwidamar, Jawa. Skala 1 : 100.000. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi. Direktorat Jenderal Geologi dan Sumberdaya Mineral, Departemen Pertambangan dan Energi.
Bandung.
Supriyanto, D. 1985. Hubungan Umur Bahan Induk Tanah-Tanah Podsolik Banten dengan Penyebaran Fraksi-Fraksi Kimia Tanah dan Klasifikasinya.
Laporan Masalah Khusus. Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Van Bemmelen, R.W. 1949. The Geologi of Indonesia. IA. General Geology. Van Hoeve. Jakarta.
