1
PENGARUH KEDALAMAN GAMBUT TERHADAP KARAKTERISTIK KIMIA TANAH MINERAL BAWAH GAMBUT DI DESA TANJUNG MULIA
KECAMATAN KAMPUNG RAKYAT KABUPATEN LABUHAN BATU SELATAN
SKRIPSI
OLEH:
DANNY AFRIZAL 140301039
AGROTEKNOLOGI - ILMU TANAH
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2020
PENGARUH KEDALAMAN GAMBUT TERHADAP KARAKTERISTIK KIMIA TANAH MINERAL BAWAH GAMBUT DI DESA TANJUNG MULIA
KECAMATAN KAMPUNG RAKYAT KABUPATEN LABUHAN BATU SELATAN
SKRIPSI
OLEH:
DANNY AFRIZAL 140301039
AGROTEKNOLOGI - ILMU TANAH
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3
ABSTRAK
DANNY AFRIZAL : Pengaruh kedalaman gambut terhadap karakteristik kimia tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan. Gambut diartikan sebagai material atau bahan organik yang tertimbun secara alami dalam keadaan basah berlebihan, sifat tidak mampat dan tidak atau hanya sedikit mengalami perombakan. Karakteristik tanah gambut sangat ditentukan oleh kandungan, ketebalan, dan jenis mineral pada dasar gambut, serta tingkat dekomposisi gambut. Penelitian dilaksanakan di areal lahan gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan pada bulan Februari sampai Maret 2019.
Penelitian ini bersifat deskriptif dengan menggunakan metode survei. Teknik sampling yang digunakan adalah metode grid bebas dengan jarak antara titik sampel 500 m dan antar blok 1500 m. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kedalaman gambut terhadap karakteristik kimia tanah mineral bawah gambut. Parameter pengamatan yang dilakukan meliputi pH tanah tereduksi, pH tereduksi dioksidasi H2O2, dan C-organik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kedalaman gambut tidak berpengaruh terhadap karakteristik kimia tanah mineral bawah gambut karena setiap rintisan memiliki karakteristik yang berbeda-beda.
Kata Kunci : gambut, substratum, pirit
ii ABSTRACT
DANNY AFRIZAL: Effect of peat depth on the chemical characteristics of the under peat mineral soil at Tanjung Mulia Village, Kampung Rakyat District, Labuhan Batu Selatan Regency. Peat is define as a material or organic material that is naturally deposited in a state of excessive wetness, incompressibility and not or only slightly changed. The characteristics of peat soils are largely determined by the content, thickness, and type of minerals at the base of the peat, and the level of peat decomposition. The research was conducted in the peatland area at Tanjung Mulia Village, Kampung Rakyat District, Labuhan Batu Selatan Regency from February to March 2019. This research was descriptive using a survey method. The sampling technique used is the free grid method with a distance between 500 m sample points and between 1500 m blocks.
This research aim was to determine the effect of peat depth on the chemical characteristics of under peat mineral soil. The parameters observed include the reduced pH of the soil, the reduced pH of oxidized H2O2, and C-organic. The results showed that the depth of peat did not affect the chemical characteristics of the under peat mineral soil because each stub had different characteristics.
Key Words: peat, substratum, pyrite
RIWAYAT HIDUP
DANNY AFRIZAL dilahirkan di Bukittinggi pada tanggal 02 April 1996 dari Bapak Khairizal dan Ibu Juliarti. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menempuh pendidikan di SD Pertiwi Medan (2002-2006),SD Swasta Budi Mulia Medan (2006-2008), SMP Islam Al-Ulum Terpadu Medan (2008-2011), SMA Islam Al-Ulum Terpadu Medan (2011-2014), dan pada tahun 2014 penulis diterima sebagai mahasiswa di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selanjutnya penulis memilih minat Ilmu Tanah.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Agrotenologi (HIMAGROTEK) USU. Dan penulis aktif pula dalam kegiatan-kegiatan kampus.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Socfin Indonesia Kebun Negeri Lama Kabupaten Labuhan Batu Provinsi Sumatera Utara pada bulan Juli – Agustus 2017.
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur Penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat Rahmat-Nya Penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat pada waktunya.
Adapun judul dari penelitian ini adalah “Pengaruh Kedalaman Gambut terhadap Karakteristik Kimia Tanah Mineral Bawah Gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam proses penulisan skripsi ini, terutama kepada orang tua tercinta Bapak dan Umi, serta Ayah dan Mamak yang telah memberikan dukungan dan doa yang tiada henti, serta saudara saya Denny dan Dinny yang selalu memberikan semangat dalam penyelesaian skripsi ini.
Pada kesempatan ini, Penulis mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP dan Ibu Dr. Ir. Posma Mangasi Pintaria Marbun, MP selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah
membimbing dalam penyusunan skripsi ini. Disamping itu penulis mengucapkan terimakasih kepada Bapak Dr. Ir. Sarifuddin, MP selaku Ketua Program Studi, Ibu Dr. Nini Rahmawati, SP., M.Si selaku Sekertaris Program Studi serta Bapak dan Ibu Dosen Agroteknologi yang telah memberikan bimbingan, motivasi dan saran selama masa pendidikan akademik dan seuruh staf pegawai Fakultas Pertanian USU.
v
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Astri Meisya Putri atas dukungan dan bantuan selama masa pendidikan akademik hingga selesai. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada para sahabat 2014 FP USU dan semua pihak yang telah membantu dan mendoakan sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu Penulis mengharapkan kritik dan saran dari Pembaca yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini.
Medan, September 2020
Penulis
vi
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
RIWAYAT HIDUP ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... x
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 3
Hipotesis Penelitian ... 3
Kegunaan Penelitian ... 3
TINJAUAN PUSTAKA Tanah Gambut ... 4
Pirit ... 8
Tanah Mineral ... 11
Tanah Mineral Bawah Gambut ... 12
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ... 14
Alat dan Bahan ... 14
Metode Penelitian ... 14
Pelaksanaan Penelitian ... 15
Persiapan ... 15
Pelaksanaan ... 15
Parameter Pengamatan ... 15
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ... 17
Kedalaman Gambut ... 17
Nilai pH Tanah Tereduksi ... 17
Kadar C-organik Tanah ... 18
pH Tanah Tereduksi Dioksidasi H2O2 ... 19
Pembahasan ... 20
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 24
vi
vii
Saran ... 24 DAFTAR PUSTAKA ... 24 LAMPIRAN ... 28
viii
DAFTAR TABEL
No. Judul Tabel Halaman 1. Nilai Kriteria pH ... 16 2. Kriteria Nilai C-organik Tanah ... 16 3. Rataan Kedalaman Gambut pada Setiap Rintisan di Desa Tanjung Mulia
Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhanbatu Selatan ... 17
DAFTAR GAMBAR
No. Judul Lampiran Halaman
1. Grafik Hubungan pH Tanah Tereduksi dengan Kedalaman Gambut ... 18 2. Grafik hubungan C-organik tanah dengan kedalaman gambut ... 28 3. Grafik hubungan pH tanah tereduksi dioksidasi H2O2 dengan kedalaman
gambut ... 29
x
DAFTAR LAMPIRAN
No. Judul Lampiran Halaman
1. Data Kedalaman Gambut Setiap Rintisan ... 28
2. Data Nilai pH dan Kriteria Tanah Lapangan Setiap Rintisan ... 29
3. Data Nilai C-organik dan Kriteria Setiap Rintisan ... 30
4. Data Nilai pH Tereduksi Dioksidasi Setiap Rintisan ... 31
5. Kriteria Kedalaman Gambut ... 31
6. Peta Lokasi Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan ... 32
7. Peta Titik Lokasi Pengukuran Kedalaman Gambut ... 33
8. Peta Kedalaman Gambut ... 34
PENDAHULUAN Latar Belakang
Sejalan dengan peningkatan jumlah penduduk dan permintaan terhadap produksi pertanian maka kebutuhan akan perluasan lahan pertanian juga meningkat. Lahan yang dulunya dianggap sebagai lahan marjinal, seperti lahan gambut menjadi salah satu sasaran perluasan lahan pertanian. Luas lahan gambut di Indonesia diperkirakan berkisar antara 17-21 juta ha. Lahan gambut di Sumatera Utara sebagian besar berada di dataran rendah wilayah pesisir pantai timur Sumatera meliputi Kabupaten Asahan dan Kabupaten Labuhan Batu dengan luas areal 322.937 ha, sementara itu gambut dataran tinggi terdapat pada Kabupaten Dairi dan Kabupaten Humbang Hasundutan seluas 2.358 ha (Istomo, 2006).
Indonesia merupakan negara agraris yang memiliki produksi terbesar di sektor pertanian. Masyarakat di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan sebagian besar memiliki perekonomian dari sektor pertanian dengan lahan gambut yang luas, sehingga pada umumnya pertanian yang diusahakan adalah pertanian tanaman kelapa sawit.
Tanah merupakan tempat tumbuh dan penyedia unsur hara pada tanaman.
Tanah mampu menyediakan air dan berbagai unsur hara baik makro maupun mikro. Kemampuan tanah menyediakan unsur hara, ditentukan oleh kandungan bahan organik tanah. Atas dasar kandungan bahan organik, biasanya dikenal dua
kelompok tanah yaitu tanah mineral dan tanah organik/gambut (Mustafa, dkk., 2012).
2
Kedua jenis tanah tersebut memiliki karakteristik kimia tanah yang berbeda. Pada tanah mineral juga memiliki karakteristik kandungan bahan organik yang rendah dan kelarutan Al yang tinggi yang berpotensi meracuni tanaman.
Tanah mineral memiliki kandungan unsur hara seperti N dan P serta kation-kation basa seperti Ca, Mg, Na, dan K yang rendah (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).
Di dalam bumi terdapat berbagai macam mineral, mineral paling banyak ditemukan dalam bantuan beku, batuan metamorf, dan sedimentasi serta mineral yang terbentuk sebagai hasil aktifitas hidrotermal. Salah satu mineral yang paling banyak ditemui pada kerak bumi adalah mineral sulfit yang merupakan mineral hasil persenyawaan langsung sulfur dengan unsur tertentu seperti besi, perak, atau tembaga. Mineral sulfit dapat terbentuk sebagai hasil aktifitas hidrotermal maupun sebagai hasil proses sedimentasi. Mineral sulfit sering dijumpai berupa pirit, kalpopirit, spalerit, dan galena. Salah satu contoh mineral sulfit yang terkenal adalah pirit (FeS2).
Mineral pirit atau disebut juga besi sulfida terbentuk dari kombinasi sulfur dan unsur logam, mempunyai kristal isometrik yang pada umumnya terlihat atau tampak bentuknya seperti dadu atau kubus dan disebut juga striated (garis sejajar pada permukaan kristal). Pada umumnya unsur-unsur utamanya adalah logam (metal). Selain mengandung unsur besi (Fe), mineral pirit juga mengandung unsur nikel, kobalt dan tembaga sebagai pencampurnya. Keberadaan pirit pada lapisan tanah mineral bawah gambut atau substratum sangat mempengaruhi sifat tanah dilapisan tersebut.
Menurut Suswati, dkk (2011), salah satu faktor yang mempengaruhi kesuburan tanah gambut adalah lapisan tanah mineral gambut dibawahnya.
3
Lapisan tanah mineral di bawah gambut mempengaruhi tingkat kesuburan alami gambut, yang dapat berasal dari endapan liat marin, pasir kuarsa dan liat bukan marin (endapan sungai). Tanah mineral bawah gambut memiliki tingkat kemasaman yang lebih rendah daripada lapisan tanah gambut dan kaya akan senyawa polifenol.
Berdasarkan hal tersebut, Peneliti berkeinginan melakukan penelitian dalam upaya mengetahui pengaruh kedalaman gambut terhadap karakteristik kimia tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan.
Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui pengaruh kedalaman gambut terhadap karakteristik kimia tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan.
Hipotesis Penelitian
Kedalaman gambut berpengaruh terhadap kandungan pirit, pH, dan C-organik pada tanah mineral di bawah gambut di Desa Tanjung Mulia
Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan.
Kegunaan Penelitian
1. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
4
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Gambut
Gambut adalah tanah organik, tetapi tidak berarti bahwa tanah organik adalah tanah gambut. Sebagian petani menyebut tanah gambut dengan istilah tanah hitam, karena warnanya hitam dan berbeda dengan jenis tanah lainnya.
Tanah gambut yang telah mengalami perombakan secara sempurna sehingga bagian tumbuhan aslinya tidak dikenali lagi dan kandungan mineralnya tinggi disebut tanah bergambut (Noor, 2001).
Gambut terbentuk dari timbunan sisa-sisa tanaman yang telah mati, baik yang sudah lapuk maupun belum. Timbunan terus bertambah karena proses dekomposisi terhambat oleh kondisi anaerob atau kondisi lingkungan lainnya yang menyebabkan rendahnya tingkat perkembang biota pengurai. Pembentukan tanah gambut merupakan proses geogenik yaitu pembentukan tanah yang disebabkan oleh proses dekomposisi dan transportasi, berbeda dengan pembentukan tanah mineral yang pada umumnya merupakan proses pedogenik (Hardjowigeno, 1986).
Proses pembentukan gambut dimulai dari adanya danau dangkal yang secara perlahan ditumbuhi oleh tanaman air dan vegetasi lahan basah. Tanaman yang mati dan melapuk secara bertahap membentuk lapisan yang kemudian menjadi lapisan transisi antara lapisan gambut dengan lapisan di bawahnya berupa tanah mineral. Tanaman berikutnya tumbuh pada bagian yang lebih tengah dari danau dangkal ini dan secara membentuk lapisan-lapisan gambut sehingga danau tersebut menjadi penuh (Agus dan Subiksa, 2008).
5
Luas lahan gambut di Indonesia diperkirakan berkisar antara 17-21 juta Ha. Lahan gambut di Sumatera Utara sebagian besar berada di dataran rendah wilayah pesisir pantai timur Sumatera meliputi Kabupaten Asahan dan Kabupaten Labuhan Batu dengan luas areal 322.937 ha, sementara itu gambut dataran tinggi terdapat pada Kabupaten Dairi dan Kabupaten Humbang Hasundutan seluas 2.358 Ha (Istomo, 2006).
Indonesia memiliki lahan gambut terluas diantara negara tropis, yaitu sekitar 21 juta ha, yang tersebar terutama di pulau Sumatera, Kalimantan, dan Papua. Perluasan pemanfaatan lahan gambut meningkat pesat di beberapa provinsi yang memiliki areal gambut luas, seperti Riau, Kalimantan Barat, dan Kalimantan Tengah. Dari 18,3 juta ha lahan gambut di pulau-pulau utama Indonesia, hanya sekitar 6 juta ha yang layak untuk pertanian (Agus dan Subiksa, 2008).
Tanah gambut mempunyai banyak istilah antara lain peat, bog, moor, mire, atau fen. Gambut diartikan sebagai material atau bahan organik yang
tertimbun secara alami dalam keadaan basah berlebihan, sifat tidak mampat dan tidak atau hanya sedikit mengalami perombaan. Dalam pengertian ini, tidak berarti bahwa setiap timbunan bahan organik yang basah adalah gambut (Andriesse, 1992).
Lahan gambut dibagi menjadi empat tipe berdasarkan kedalamannya, yaitu : (1) lahan gambut dangkal yaitu lahan dengan ketebalan gambut 50-100cm, (2) lahan gambut sedang, yaitu lahan dengan ketebalan gambut 100-200 cm, (3) lahan gambut dalam, yaitu lahan dengan ketebalan gambut 200-300 cm, dan (4) lahan gambut sangat dalam, yaitu lahan dengan ketebalan gambut lebih dari
6
Endapan gambut umumnya berwarna coklat muda hingga coklat tua sampai gelap kehitaman, sangat lunak, mudah ditusuk, mengotori tangan, bila diperas mengeluarkan cairan gelap dan meninggalkan ampas sisa tumbuhan yang didapat dari permukaan bumi hingga beberapa meter tebalnya. Endapan gambut di permukaan dapat ditumbuhi berbagai spesies tumbuhan mulai dari spesies lumut, semak hingga pepohonan besar. Gambut yang berwarna lebih gelap biasanya menunjukkan tingkat pembusukan lebih cepat. Secara makroskopis gambut tropis umumnya terdiri atas sisa-sisa akar, batang dan daun dalam jumlah yang berlimpah, sebaliknya gambut lumut didominasi oleh sisa tumbuhan lumut seperti yang terdapat di Finlandia (Tjahjono, 2007).
Sifat kimia lahan gambut di Indonesia sangat ditentukan oleh kandungan mineral, ketebalan, jenis mineral pada sub stratum (di dasar gambut), dan tingkat dekomposisi gambut. Kandungan mineral gambut di Indonesia umumnya kurang dari 5% dan sisanya adalah bahan organik. Fraksi organik terdiri dari senyawasenyawa humat sekitar 10 hingga 20 persen dan sebagian besar lainnya adalah senyawa lignin, selulosa, hemiselulosa, lilin, tannin, resin, suberin, protein, dan senyawa lainnya (Agus dan Subiksa, 2008).
Kandungan C-organik dalam tanah gambut tergantung tingkat dekomposisinya. Proses dekomposisi menyebabkan berkurangnya kadar karbon dalam tanah gambut. Umumnya pada tingkat dekomposisi lanjut seperti hemik dan saprik akan menunjukkan kadar C-organik lebih rendah dibandingkan dengan fibrik. Kandungan C-organik gambut dapat bervariasi dari 12-60%. Kisaran besaran ini menunjukkan jenis bahan organik, tahap dekomposisi dan kemungkinan juga metode pengukuran (Andriesse, 2003).
7
Susunan kandungan senyawa organik dan hara mineral dari tanah gambut sangat beragam. Tergantung pada jenis jaringan penyusun gambut, lingkungan pembentukan dan perlakukan reklamasi. Senyawa organik utama terdapat dalam gambut antara lain hemiselulosa, selulosa, dan lignin. Selain senyawa tersebut juga terdapat senyawa tannin dan resin dalam jumlah kecil. Tanah gambut juga bersifat sarang (porous) dan sangat ringan, sehingga mempunyai kemampuan menyangga sangat rendah, kandungan hara relatif rendah dan banyak mengandung asam-asam organik yang menyebabkan pH gambut sangat rendah (Wibowo, 2010).
Secara alamiah tanah gambut memiliki tingkat kesuburan rendah, karena kandungan unsur haranya rendah dan mengandung beragam asam-asam organik yang sebagian bersifat racun bagi tanaman. Namun demikian asam-asam tersebut merupakan bagian aktif dari tanah yang menentukan kemampuan gambut untuk menahan unsur hara. Tingkat kesuburan tanah gambut tergandung pada beberapa faktor yaitu, ketebalan lapisan tanah gambut dan tingkat dekomposisi, komposisi tanaman penyusun gambut, dan tanah mineral yang berada dibawah lapisan tanah gambut (Hartatik, 2009).
Gambut dapat memelihara daur hidrologi karena sifat hidrofilik yang kuat kearah horizontal namun lemah ke arah vertikal. Akibatnya lapisan atas gambut sering mengalami kekeringan meskipun lahan bawahnya basah sehingga menyulitkan pasokan air untuk perakaran tumbuhan pada musim kemarau, karena sifat gambut yang kering tidak kembali bila kekeringan dalam kondisi yang ekstrim (Yuleli, 2009).
8
Berdasarkan lingkungan tumbuh dan pengendapan, gambut di Indonesia dapat dibagi menjadi
1. Gambut Ombrogen Gambut yang terbentuk pada lingkungan yang hanya dipengaruhi oleh air hujan (Agus dan Subiksa, 2008).
2. Gambut Topogen Gambut yang terbentuk di lingkungan yang mendapat pengayaan air pasang. Dengan demikian gambut topogen akan lebih kaya
mineral dan lebih subur dibandingkan dengan gambut ombrogen (Agus dan Subiksa, 2008)
Substratum menentukan kemampuan lahan gambut sebagai media tumbuh tanaman. Lapisan tersebut terdiri atas pasir kuarsa atau tanah sulfat masam.
Lapisan pasir kuarsa di bawah gambut merupakan lapisan mineral yang tidak tercampur dengan tanah liat dan terdiri atas pasir murni. Lapisan tanah sulfat masam merupakan lahan pasang surut yang tanahnya mempunyai lapisan pirit atau sulfidik berkadar lebih besar dari 2% (dua prosen) pada kedalaman kurang dari 50 (lima puluh) sentimeter di bawah permukaan tanah gambut. Pirit merupakan bahan mineral yang berasal dari endapan laut (marine) yang kaya akan besi dan sulfida dalam keadaan anaerob, dan kaya bahan organik.
Pirit
Pirit merupakan mineral tanah yang berukuran mikro yang tidak terlihat dengan mata, terdapat pada tanah-tanah yang berkembang dari bahan endapan marin. Pirit terbentuk dalam lingkungan air laut atau payau yang mempunyai bahan organik yang berasal dari tumbuhan pantai dan bakteri anaerobik pereduksi senyawa sulfat. Sebagai hasil kerja bakteri anaerob pereduksi sulfat, terbentuk mineral-mineral tanah berukuran mikro yang disebut pirit (FeS2). Lapisan tanah
9
yang banyak mengandung mineral pirit ini, apabila masih belum terganggu, jenuh air dan tergenang dan piritnya belum teroksidasi disebut lapisan bahan sulfidik (Langenhoff, 1986).
Endapan marin yang berada di bawah tanah organik apabila lapisan organik mengalami subsiden akibat drainase berlebihan, sehingga endapan marin yang mengandung bahan sulfidik tersebut terekspose ke udara dan mengalami oksidasi yang kuat. Selanjutnya menyebabkan terjadinya perubahan reaksi tanah yang ditunjukkan oleh pH yang sangat masam (pH <3,5) dan banyak mengandung ion sulfat dan Al bebas (Subagjo dan Widjaja-Adhi, 1998).
Bahan sulfidik (pirit) merupakan hasil endapan marin. Pirit terbentuk melalui serangkaian proses kimia, geokimia, dan biokimia secara bertahap. Pada dasarnya, persenyawaan antara sulfat dan besi merupakan bahan yang membentuk pirit. Ion-ion sulfat yang banyak terkandung dalam air laut diendapkan pada dataran-dataran pantai dan sebagian menjorok memasuki dataran pasang surut.
Besi yang merupakan penyusun mineral liat silikat dalam bahan induk tanah bersenyawa dengan sulfat (Noor, 2004).
Pirit umumnya dijumpai pada tanah sulfat masam yang kaya akan bahan sulfidik hasil dari endapan marin. Bahan sulfidik adalah bahan tanah mineral atau organik yang mengandung senyawa belerang mudah teroksidasi, memiliki pH
>3,5 dan jika diinkubasi dengan ketebalan 1 cm pada keadaan kapasitas lapangan, aerob, dan suhu ruangan selama delapan minggu; akan mengalami penurunan pH
>0,5 satuan dan penurunan pH tersebut mencapai nilai <4,0 (Dent dan Ponds, 1995).
10
Pembentukan pirit dipengaruhi oleh banyak faktor, antara lain:
1) tingginya kandungan bahan organik; 2) suasana yang anaerob; 3) jumlah kecukupan sulfat terlarut; 4) kadar besi terlarut. Bahan organik merupakan sumber energi atau makanan bagi mikroorganisme yang mempunyai peranan penting dalam kegiatan reduksi oksidasi pada tanah sulfat masam. Suasana anaerob merupakan kondisi alami dari lahan rawa umumnya. Kondisi ini menyebabkan terjadinya proses reduksi sulfat (SO42−) menjadi sulfida (H2S) dan ferri (Fe3+) menjadi ferro (Fe2+). Reduksi sulfat menjadi sulfida ini dibantu oleh bakteri pereduksi Desulfovibrio sp dan Desulfotomalcum sp pada kondisi redoks (Eh) antara 200-300 mV (Dent ,1986).
Proses pembentukan pirit ternyata melalui beberapa tahap menurut Langenhoff (1986) sebagai berikut:
1. Reduksi sulfat (SO2)2- menjadi sulfida (S-) oleh bakteri pereduksi sulfat dalam lingkungan anaerob
2. Oksidasi parsial sulfit menjadi polisulfida atau unsur S, diikuti pembentukan FeS, dari senyawa S-terlarut dan besi (Fe)-oksida, atau mineral silikat mengandung Fe.
3. Pembentukan FeS2, dari kombinasi FeS dengan unsur S, atau presipitasi langsung dari Fe-terlarut (ion Ferro, Fe2+) dengan ion-ion polisulfida.
4. Reaksi kimia pembentukan pirit dari senyawa Fe-oksida, digambarkan sebagai berikut :
Fe2O3 + 4 (SO4)2- + 8 CH2O + 1/2 O2 → 2 FeS2 + 8 (HCO3)- + 4 H2O Sulfat Bahan organik Pirit Karbonat
Pirit (FeS2) merupakan senyawa logam sulfide yang memiliki kelimpahan terbesar di permukaan bumi. Pada lingkungan tanah sulfat masam yang kaya akan
11
bahan sulfidik, dimana merupakan hasil endapan marin. Permasalahan muncul ketika pirit/sulfide terekspos oleh oksigen seperti kekeringan yang panjang, setelah dilakukan drainase atau penggalian saluran yang mengakibatkan oksidasi pirit menjadi asam sulfat. Reaksi oksidasi pirit yang mengakibatkan persamaan tanah digambarkan sebagai berikut (Shamsuddin et al,2004 dalam Damanik dan Hanudin, 2008) :
2FeS2(s) + 7O2(aq) + 2H2O → 2Fe2+ (aq) + 4H+ (aq) + 4SO42-
(1)
Selanjutnya oksidasi Fe2+ menjadi Fe3+ oksida, yang menghasilkan kemasaman 2Fe2+(aq) + 1/2O2 (aq,g) + H2O → Fe2O3 (s) + 4H+(aq)
Persamaan (1) dan (2) menunjukkan bahwa satu mol pirit akan menghasilkan empat molekul asam sulfat.
Tanah Mineral
Tanah didefinisikan sebagai partikel-partikel mineral yang tersemen maupun yang lepas sebagai hasil pelapukan dari bantuan, dimana rongga pori antar partikel terisi oleh udara dan atau air. Akibat pengaruh cuaca dan pengaruh lainnya, tanah mengalami pelapukan sehingga terjadi perubahan ukuran dan bentuk butirannya. Pelapukan batuan dapat disebabkan oleh pelapuan mekanis, kimia, dan organik (Sosrodarsono dan Takeda, 1981).
Mineral ini memiliki kandungan bahan organik yang sangat rendah sehingga memperlihatkan warna tanahnya berwarna merah kekuningan, reaksi tanah yang masam, kejenuhan basa yang rendah, kadar Al yang tinggi, dan tingkat produktivitas yang rendah. Tekstur tanah ini adalah liat hingga liat berpasir, bulk densitas yang tinggi antara 1,3-1,5 g/cm3 (Hardjowigeno, 1993).
12
Mineral merupakan satu jenis tanah di Indonesia yang mempunyai sebaran luas mencapai 45.794 ha atau sekitar 25% dari total luas daratan Indonesia. Tanah mineral mempunyai tingkat perkembangan yang cukup lanjut, dicirikan oleh penampang tanah yang dalam, kenaikan fraksi liat seiring dengan kedalaman tanah, reaksi tanah masam, dan kejenuhan basa rendah. Pada umumnya tanah ini mempunyai potensi keracunan Al dan miskin kandungan bahan organik (Adiningsih dkk., 1993).
Bahan organik didalam tanah sangat berperan dalam proses kimia, fisika, dan biologi tanah. Bahan organik tanah yang dimanfaatkan yaitu pupuk kandangan dan kompos yang berasal dari kotoran hewan dan sisa-sisa tanaman.
Pemanfaatan pupuk organik ini sangat diperlukan untuk perbaikan produktivitas, mencegah erosi, menurunkan stress lingkungan pada tanah gambut dan tanah mineral agar menyediaan lingkungan media tumbuh yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman (Ermadani dan Mahbub, 2011).
Tanah Mineral Bawah Gambut
Kemampuan tanah dalam menyediakan unsur hara, ditentukan oleh kandungan bahan organik tanah dan kelengasan tanah. Atas dasar kandungan bahan organik, biasanya dikenal dua kelompok tanah yaitu tanah mineral dan tanah gambut. Karakteristik tanah gambut sangat ditentukan oleh kandungan, ketebalan, dan jenis mineral pada dasar gambut, serta tingkat dekomposisi gambut. Sedangkan pada tanah mineral bawah gambut memiliki kandungan bahan organik yang rendah (Nuryani dan Handayani, 2003).
Proses pembentukan tanah mineral yang ada di bawah gambut dimulai dengan adanya pendangkalan danau, yang secara perlahan ditumbuhi oleh
13
tanaman air dan vegetasi lahan basah. Tanaman yang mati dan melapuk secara bertahap membentuk lapisan yang kemudian menjadi lapisan transisi antara lapisan gambut dengan substratum atau lapisan di bawahnya yang disebut tanah mineral (Noor, 2001).
Tanah mineral bawah gambut memiliki tingkat kemasaman yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah gambut dan kaya akan senyawa polifenol.
Selain itu tanah mineral mengandung kation polivalen seperti Fe, Al, Cu, dan Zn.
Kation-kation tersebut membentuk ikatan koordinasi dengan ligan organik membentuk senyawa yang kompleks (Saragih, 1996).
Penguraian asam-asam organik yang ada didalam tanah gambut yang bersifat racun bagi tanaman juga dapat dilakukan dengan pemberian aerasi.
Dengan pemberian aerasi diharapkan akan terjadi oksidasi senyawa fenol sehingga tidak bersifat racun bagi tanaman, dan jika dikombinasikan dengan pemberian amelioran berupa tanah mineral maka akan terjadi perubahan sifat-sifat tanah gambut sehingga akan sesuai dengan pertumbuhan tanaman karena bahan amelioran kaya akan kation polivalen yaitu ameliorasi dengan pemberian tanah mineral (Subagyo dan Karama, 1996).
Jenis tanah mineral pada perkebunan kelapa sawit kebanyakan berjenis Podsolik Merah Kuning. Tanah mineral Podsolik Merah Kuning merupakan jenis tanah yang memiliki persebaran terluas di Indonesia. Berasal dari bahan induk batuan kuarsa di zona iklim basah dengan curah hujan antara 2.500-3.000 mm/tahun. Sifatnya mudah basah dan mudah mengalami pencucian oleh air hujan, sehingga kesuburan berkurang. Dengan pemupukan yang teratur, jenis tanah ini
14
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di areal lahan gambut yang berlokasi di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan dengan ketinggian tempat + 13 m di atas permukaan laut. Analisis tanah mineral bawah gambut dilakukan di Laboratorium Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai dengan Maret 2019.
Alat dan Bahan
Adapun alat yang di gunakan untuk penelitian ini adalah aplikasi GPS (Global Position System) Essential di smartphone untuk mengetahui titik koordinat lokasi penelitian, bor tanah gambut untuk mengambil tanah, spidol untuk menandai sampel tanah, kamera serta alat tulis untuk keperluan tulis menulis, dan seperangkat alat- alat laboratorium untuk keperluan analisis.
Adapun bahan yang akan digunakan pada penelitian ini adalah contoh tanah mineral bawah gambut, kantong plastik sebagai tempat sampel tanah, karet gelang untuk mengikat kantongan, karung goni sebagai tempat seluruh sampel tanah sampel tanah yang diambil dari lokasi penelitian dan bahan–bahan kimia untuk analisa di laboratorium serta bahan pendukung lainnya.
Metode Penelitian
Penelitian ini bersifat deskriptif dengan menggunakan metode survei.
Teknik sampling yang digunakan adalah metode grid bebas dengan jarak antara titik sampel 500 m dan antar blok 1500 m.
15
Pelaksanaan Penelitian Persiapan
Sebelum penelitian dilakukan terlebih dahulu diadakan rencana penelitian, konsultasi dengan dosen pembimbing, referensi pustaka, penyusunan usulan penelitian, persiapan alat dan bahan serta pengambilan titik koordinat dilapangan yang akan digunakan dalam penelitian.
Pelaksanaan
Penelitian ini dimulai dengan survei pendahuluan yaitu dengan mengadakan orientasi lapangan penelitian seperti pengambilan titik koordinat.
Setelah survei pendahuluan dilanjutkan dengan pelaksanaan survei utama dengan tujuan utamanya adalah pengambilan sampel tanah mineral bawah gambut pada lahan gambut di Desa Tanjung Mulia, Kecamatan Pulau Rakyat, Kabupaten Labuhan Batu Selatan, Sumatera Utara.
Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan bor tanah gambut. Kemudian dimasukkan sampel tanah tersebut ke dalam plastik sampel serta diberi label. Sampel tanah diteliti di laboratorium meliputi sifat kimia tanah yang terdapat pada parameter pengamatan.
Parameter Pengamatan
Karakteristik kimia tanah mineral bawah gambut yang dijadikan sebagai parameter dalam pengamatan pada penelitian ini adalah:
1. pH Tanah Tereduksi
pH tanah tereduksi diukur dengan cara melarutkan sampel dengan aquades dan di shaker selama 5 menit kemudian di ukur dengan menggunakan alat
16
Tabel 1. Kriteria nilai pH
No Nilai Ph Kriteria
1 <4.4 Sangat Masam (Ekstrim)
2 4.5-5.0 Sangat Masam
3 5.1-6.5 Asam
4 6.6-7.3 Netral
5 7.4-8.4 Alkalin
6 8.8-9.0 Sangat Alkalin
7 >9.1 Sangat Alkalin (Ekstrim)
Sumber:Pusat Penelitian Tanah (1983)
2. pH Tereduksi Dioksidasi H2O2
pH tereduksi dioksidasi H2O2 diukur dengan metode titrasi larutan hydrogen peroksida (H2O2) 30% pada sampel tanah mineral bawah gambut. Tanah yang bereaksi dan mengeluarkan bau belerang saat dititrasi mengindikasikan mengandung pirit, kemudian di ukur nilai pH tanahnya dengan menggunakan alat pH meter.
3. C-organik
Pengukuran C-organik menggunakan metode Walkley and Black.
Tabel 2. Kriteria Nilai Kandungan C-organik Tanah
No Nilai C-organik (%) Kriteria
1 <1 Sangat Rendah
2 1 – 2 Rendah
3 2 – 3 Sedang
4 3 – 5 Tinggi
5 >5 Sangat Tinggi
Sumber:Pusat Penelitian Tanah (1983)
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil
Kedalaman Gambut
Hasil pengukuran kedalaman gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan pada setiap rintisan terdapat pada Lampiran 4 dan rataanya disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Rataan Kedalaman Gambut pada Setiap Rintisan di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan
Rintisan Kedalaman Gambut (cm) Kriteria
A 69.50 Dangkal
B 61.75 Dangkal
C 171.50 Sedang
D 269.00 Dalam
E 309.50 Sangat Dalam
F 349.67 Sangat Dalam
Dari Tabel 3 dapat diketahui bahwa rataan kedalaman gambut yang paling dalam dijumpai di lokasi kajian terdapat pada rintisan pengamatan F sedalam 349.67 cm dengan kriteria sangat dalam, sementara rataan kedalaman gambut paling dangkal dijumpai pada rintisan B sedalam 61.75 cm dengan kriteria
dangkal. Kedalaman gambut setiap titik sampel pada Lampiran 4 yaitu berkisar antara 50-440 cm.
Nilai pH Tanah Tereduksi
Nilai pH tanah tereduksi merupakan parameter dalam mengukur aktivitas ion hidrogen di dalam tanah atau penyebab kemasaman di dalam tanah. Data pH tanah tereduksi pada setiap rintisan terdapat pada Lampiran 5. Grafik hubungan
18
Gambar 1. Grafik hubungan pH tanah tereduksi dengan kedalaman gambut Berdasarkan Gambar 1 menunjukkan bahwa semakin dalam kedalaman gambut maka pH tanah tereduksi pada tanah mineral dibawah gambut akan cenderung menurun. Titik-titik di sekitar garis adalah keadaan data yang diuji.
Titik-titik berada sangat dekat dengan garis atau bahkan menempel pada garis, maka dapat disimpulkan jika data mengikuti distribusi normal. Nilai pH pada setiap sampel pada Lampiran 5 berkisar antara 1,8-3,7 yang keseluruhannya termasuk kriteria sangat masam.
Kadar C-organik Tanah
Kadar C-organik tanah menunjukkan tingkat kadar karbon yang berada di dalam tanah. Nilai kadar C-organik pada setiap rintisan terdapat pada Lampiran 6.
Grafik hubungan C-organik tanah dengan kedalaman gambut dapat dilihat pada Gambar 2.
y = -0,0017x + 2,9083 r = 0,43382
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
0 100 200 300 400 500
pH Tanah Tereduksi
Kedalaman Gambut
19
Gambar 2. Grafik hubungan C-organik tanah dengan kedalaman gambut Berdasarkan Gambar 2 dapat dilihat bahwa kedalaman gambut tidak mempengaruhi kadar C-organik tanah mineral bawah gambut. Titik-titik di sekitar garis adalah keadaan data yang diuji. Titik-titik berada sangat dekat dengan garis atau bahkan menempel pada garis, maka dapat disimpulkan jika data mengikuti distribusi normal. Nilai C-organik setiap sampel pada Lampiran 6 berkisar antara 0.57-1.48%.
pH Tanah Tereduksi Dioksidasi H2O2
Nilai pH tanah mineral bawah gambut dioksidasi menggunakan larutan H2O2 (hydrogen peroksida) pada setiap rintisan terdapat pada Lampiran 7. Grafik hubungan pH tanah tereduksi dioksidasi H2O2 dengan kedalaman gambut dapat dilihat pada Gambar 3.
y = 2E-05x + 0.9484 R² = 8E-05
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
0 100 200 300 400 500
C-organik (%)
Kedalaman Gambut
20
Gambar 3. Grafik hubungan pH tanah tereduksi dioksidasi H2O2 dengan kedalaman gambut
Berdasarkan Gambar 3 dapat dilihat bahwa semakin dalam kedalaman gambut maka pH tanah tereduksi dioksidasi H2O2 pada tanah mineral bawah gambut semakin rendah yang menunjukkan jumlah pirit semakin meningkat.
Titik-titik berada sangat dekat dengan garis atau bahkan menempel pada garis, maka dapat disimpulkan jika data mengikuti distribusi normal. Nilai pH tanah mineral bawah gambut tereduksi dioksidasi H2O2 setiap rintisan pada Lampiran 7 berkisar antara 0.7-2.5 dengan kriteria sangat masam yang menunjukkan tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan mengandung pirit (FeS2).
Pembahasan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada setiap rintisan memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Nilai pH pada setiap rintisan berkisar antara 1,8-3,7 yang termasuk kriteria sangat masam. Menurut Coleman dan Thomas, (1976) Tanah dengan kriteria sangat masam memiliki nilai pH yang sangat rendah atau kadar ion H+ yang tinggi. Namun sebaliknya, tanah basa memiliki nilai pH
y = -0,002x + 1,8427 r = 0,4872**
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
0 100 200 300 400 500
pH + H2O2
Kedalaman Gambut
21
yang tinggi atau kadar ion H+ yang rendah. Kemasaman dan kebasaan tanah dipengaruhi oleh macam kation yang terjerap pada koloid, kation yang terserap diantaranya ialah Al, H, Na, K, Ca, dan Mg. Bila lebih banyak ion Al dan H yang terjerap, pH tanah akan meningkat. Kemasaman tanah gambut cenderung makin tinggi jika gambut makin tebal. Tingkat kemasaman gambut (pH 3,3) di sekitar kubah lebih rendah dibandingkan gambut yang berada di pinggir atau mendekati sungai dengan pH rata-rata 4,3 (Dariah, dkk 2015).
Menurut Syahruddin dan Nuraini (1997), tingkat kemasaman tanah memiliki hubungan erat dengan kandungan asam organik. Bahan organik yang telah terdekomposisi mempunyai gugus reaktif karboksil dan fenol yang bersifat sebagai asam lemah yang menimbulkan sifat asam pada tanah. Kriteria tanah berdasarkan nilai pH pada Tabel 1 sesuai dengan literatur Pusat Penelitian Tanah (1983) yang menyatakan bahwa nilai pH tanah termasuk dalam 7 kategori yaitu, nilai pH <4,4 adalah sangat masam (ekstrim), nilai pH 4,5-5,0 adalah sangat masam; nilai pH 5,1-6,5 adalah asam; nilai pH 6,6-7,3 adalah netral; nilai pH 7,4-8,4 adalah alkalin; nilai pH 8,8-9,0 adalah sangat alkalin; dan nilai pH >9,1 adalah sangat alkalin (ekstrim).
Kemampuan tanah dalam menyediakan unsur hara, ditentukan oleh kandungan bahan organik tanah dan kelengasan tanah. Menurut Nuryani dan Handayani (2003), atas dasar kandungan bahan organik, biasanya dikenal dua kelompok tanah yaitu tanah mineral dan tanah gambut. Kedua jenis tanah tersebut memiliki karakteristik kimia tanah yang berbeda. Karakteristik tanah gambut sangat ditentukan oleh kandungan, ketebalan, dan jenis mineral pada dasar
22
gambut, serta tingkat dekomposisi gambut. Sedangkan pada tanah mineral bawah gambut memiliki kandungan bahan organik yang rendah.
Tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan memiliki kadar C-organik yang rendah yaitu <3%. Perbedaan nilai kandungan bahan organik dan C-organik pada setiap titik dipengaruhi oleh perbedaan kedalaman tanah. Hal ini sesuai dengan literatur Hakim, dkk. (1986), yang menyatakan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi bahan organik dalam tanah adalah kedalaman tanah, iklim (curah hujan dan suhu), drainase, tekstur tanah dan vegetasi. Kadar bahan organik terbanyak ditemukan pada lapisan atas setebal 20 cm, sehingga lapisan tanah makin ke bawah maka bahan organik yang dikandungnya akan semakin kurang.
pH pirit menunjukkan pirit stabil pada kondisi reduksi yang teroksidasi dan menghasilkan asam sulfat yang dapat menurunkan pH tanah secara drastis.
Hal tersebut dikatakan oleh Dent (1986), dan sesuai dengan hasil analisis pH pirit pada Lampiran 7, dimana nilai pH tanah setelah dilakukan analisis menurun drastis yang menunjukkan tanah bersifat semakin asam. Menurut Dent (1986), hasil akhir oksidasi pirit adalah terbentuknya ion H+ yang akan mengakibatkan penurunan pH tanah dan kemudian sebagian ion tersebut digunakan untuk mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+.
Menurut Sutandi, dkk. (2011), lapisan tanah berpirit pada umumnya akan bereaksi dan menimbulkan buih apabila ditambahkan H2O2, dan hasil reaksi akan menghasilkan pH yang lebih rendah dibandingkan dengan tanah yang tidak mengandung pirit yaitu pH dibawah 2,5. Hal ini sesuai dengan pengujian
23
parameter yang dilakukan pada pengujian pH tereduksi dioksidasi H2O2, yaitu dengan nilai pH 0.7-2.5.
Berdasarkan hasil dari Tabel 7, diperoleh kriteria pH reduksi oksidasi tanah mineral bawah gambut adalah sangat masam dengan nilai pH 0,7-2,5 yang menandakan bahwa tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan mengandung pirit.
Hasil penelitian Suastika, dkk. (2014), menyatakan pirit (FeS2) pada kondisi anaerob atau tergenang adalah senyawa yang stabil dan tidak berbahaya, akan tetapi menjadi berbahaya jika kondisi tanah berubah menjadi aerob. Senyawa pirit dalam kondisi aerob akan teroksidasi dan menghasilkan senyawa beracun serta meningkatkan kemasaman tanah, yang berbahaya bagi pertumbuhan tanaman.
Ada dua keadaan yang menyebabkan pirit berada dalam kondisi aerob yaitu apabila tanah pirit diangkat ke permukaan tanah (misalnya pada waktu mengolah tanah, membuat saluran, atau membuat surjan) dan jika permukaan air tanah turun (misalnya pada musim kemarau).
24
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1. Tanah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan memiliki kedalaman yang berbeda-beda.
Kedalaman yang paling dangkal memiliki rataan 61,75 cm dan yang paling dalam memiliki rataan dengan rataan kedalaman 349,67 cm.
2. Semakin dalam kedalaman gambut maka pH tanah tereduksi tanah mineral bawah gambut akan cenderung menurun.
3. Kedalaman gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu selatan tidak mempengaruhi nilai kadar C-organik tanah mineral bawah gambut.
4. Semakin dalam kedalaman gambut maka pH tanah tereduksi dioksidasi H2O2 pada tanah mineral bawah gambut semakin rendah yang menunjukkan jumlah pirit semakin tinggi
5. Tanah mineral bawah gambut di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan memiliki nilai pH tanah tereduksi yang dioksidasi dengan H2O2 antara 0,7-2,5 yang mengindikasi keberadaan pirit di tanah mineral tersebut.
Saran
Agar pirit pada tanah mineral di bawah gambut yang berada di Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan tetap stabil dan tidak berbahaya sebaiknya tanah pirit tersebut tidak diangkat ke permukaan dan mempertahankan permukaan air tanah di atas lapisan piritnya.
DAFTAR PUSTAKA
Adiningsih, S. J. Suwardjo dan Mulyadi 1993. Alternatif Teknik Rehabilitasi dan Pemanfaatan Lahan Alang-Alang. Halaman 29-50. Dalam S. Sukmana, Suwardjo, J. Sri Adiningsih, H. Subagyo, H. Suhardjo, Y.
Prawirasumantri (Ed). Pemanfaatan lahan alang-alang untuk usaha tani berkelanjutan. Prosiding Seminar Lahan Alang-Alang, Bogor, Desember 1992. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Badan Litbang Pertanian, Agus, F. dan I. G. M. Subiksa. 2008. Lahan Gambut: Potensi untuk Pertanian dan
Aspek Lingkungan. Balai Penelitian Tanah dan World Agroforestry Centre (Icraf). Bogor, Indonesia.
Andriesse, J. P. 1992. Constrains and Oppurtinities for Alternative Use Options of Tropical Peatland dalam Aminuddin (Ed) Proc. Of Int. Symp. On Tropical Peatland, Kuching, Sarawak, Malaysia, 6-10 May 1991.
Hlm 1-6.
Andriesse, J. P. 2003. Ekologi dan Pengelolaan Tanah Gambut Tropika. Cahyo Wibowo dan Istomo [penerjemah]. Bogor: Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Coleman, M.T dan G.W. Thomas. 1976. Basic Chemistry of Soil Activity.
Agronomy. 12: 1-11.
Dariah, A, Maftuah, E, dan Maswar. 2015. Karektiristik Lahan Gambut. Panduan Pengelolaan Berdemkelanjutan Lahan Gambut Terdegradasi. Balai Penelitian Bogor. Bogor
Dent, D. 1986. Acid Sulphate Soils : A Base Line for Reasearch and Development. Ilri Publication 39. International Institute for Land Reclamation and Improvement. The Netherlands, Wageningen.
Dent, D. L. and L. J. Pons. 1995. A World Perspective on Acid Sulphate Soils.
Geoderma. 67:263-276.
Ermadani, A. M. dan L. A. Mahbub. 2011. Pengaruh Residu Kompos Tandan Buah Kosong Kelapa Sawit terhadap Beberapa Sifat Kimia Ultisol dan Hasil Kedelai. Jurnermal Penelitian Universitas Jambi Seri Science.
Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Jambi, Jambi. 13(2) : 11-18.
Hakim. N., Y. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, R. Saul, A. Diha, G. Bang Hong, H. H. Bailey, 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Lampung.
26
Hardjowigeno, S. 1993. Klasifikasi Tanah dan Pedogenesis. Akademika Pressindo, Jakarta.
Hartatik, W. 2009. Fosfat Alam: Pemanfaatan Pupuk Alam Sebagai Sumber Pupuk P. Balai Penelitian Tanah. Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. Badan Litbang Pertanian. Departemen Pertanian. 2009.
Istomo, 2006. Evaluasi dan Penyesuaian System Silvikultur Hutan Rawa Gambut, Khususnya Jenis Ramin di Indonesia Prosiding Workshop Nasional Alternatif Kebiajakan dalam Pelestarian dan Pemanfaatan Ramin. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam Bekerja Sama dengan Itto Ppd 87/03.
Langenhoff, R. 1986. Distribution, Mapping, Classification and Use Of acid Sulphate Soils in The Tropics. A Literature Study. Stiboka Intern. Comm.
No 74. Wagenigen, The Netherlands.
Mustafa, M. Ahmad, A. Syafiuddin, dan Ansar M. 2012. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Universitas Hasanuddin, Makassar.
Najiyati, S., Muslihat, L., dan I. N. N. Siryadiputra. 2005. Panduan Pengelolaan Lahan Gambut Untuk Pertanian Berkelanjutan. Proyek Climate Change, Forests and Peatlands in Indonesia. Wetlands International-Indonesia Program me dan Wildife Habitat Canada. Bogor. Indonesia. 241 hal.
Nuryani, H. Dan Handayani S. 2003. Sifat Kimia Entisol pada Sistem Pertanian Organik. Jurnal Penelitian Pertanian. 10(2) : 63-69.
Noor, M. 2001. Pertanian Lahan Gambut, Potensi, dan Kendala. Kanisius.
Yogyakarta.
Noor, M. 2004. Lahan Rawa, Sifat dan Pengelolaan Tanah Bermasalah Sulfat Masam. Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Notohadiprawiro, T. 1968. A Contribution to the Identification of Red-Yellow Podzolic Soils Found in the Tropics. Research Journal (1) : 32-45.
Prasetyo, B. H. dan Suriyadi Karta, D. A. 2006. Karakteristik, Potensi, dan Teknologi Pengelolaan Tanah Ultisol untuk Perkembangan Pertanian Lahan Kering di Indonesia. Litbang Pertanian. 2 (25) : 39.
Pusat Penelitian Tanah. 1983. Jenis dan Macam Tanah di Indonesia untuk Keperluan Survey dan Pemetaan Tanah Daerah Transmigrasi. Pusat Penelitian Tanah. Bogor
Saragih, E. S. 1996. Pengendalian Asam-Asam Organik Beracun dengan Penambahan Fe (Iii) pada Tanah Gambut Jambi, Sumatera. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
27
Shamsuddin, J., S. Muhrizal, I. Fauziah dan E. Van Ranst. 2004. A Labolatory Study of Pyrite Oxidation in Acid Sulfate Soils. Communications in Soil Science and Plant Analysis. 35: 1-2. Dalam Damanik, Z., dan E. Hanudin.
2008. Peranan Bahan Organik dan Fosfat terhadap Kimia Permukaan dan Oksidasi Pirit. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan. 8(1): 56-66.
Sosrodarsono, S. dan K. Takeda. 1981. Hidrologi untuk Pengairan. PT. Pradnya Paramitha, Jakarta.
Suatika, W., Wiratno, Nurjaya, Husnain, S. Rochayati, Maswar, I. G. P. Wigena, D. Nursyamsi, L. Agraria, J. Purnomo, I. G. M. Subiksa, dan W. Hartatik.
2014. Pengelolaan Lahan pada Berbagai Ekosistem Mendukung Pertanian Ramah Lingkungan. Balai Penelitian Tanah, Jakarta.
Subagjo, H. dan I. P. G. Widjaja-Adhi. 1998. Peluang dan Kendala Penggunaan Lahan Rawa untuk Pengembangan Pertanian di Indonesia. Makalah Utama Pertemuan Pembahasan dan Komunikasi Hasil Penelitian Tanah dan Agroklimat, Bogor.
Subagyo, M. dan Karama, S. 1996. Prospek Pengembangan Lahan Gambut.
Bogor.
Suswati, D., B. Hendro, dan D. Indradewa, 2011. Identifikasi Sifat Fisik Lahan Gambut Rasau Jaya III Kabupaten Kubu Raya untuk Pengembangan Jagung. Jurnal Perkebunan dan Lahan Tropika. 1(2): 31-34.
Sutandi, A., B. Nugroho, B. Sejati. 2011. Hubungan Kedalaman Pirit dengan Beberapa Sifat Kimia Tanah dan Produksi Kelapa Sawit (Elais guineensis). Jurnal Tanah Lingkungan. 13(1): 21-24.
Syahruddin, A. Nuraini. 1997. Identifikasi Gambut di Lapangan. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Bogor.
Tjahjono, J.A.E. 2007. Kajian Potensi Endapan Gambut Indonesia Berdasarkan Aspek Lingkungan. Proceeding Pemaparan Hasil-Hasil Kegiatan Lapangan dan Non Lapangan. Pusat Sumber Daya Geologi.
Wibowo, H. 2010. Laju Infiltrasi pada Lahan Gambut yang Dipengaruhi Air Tanah. Jurnal Belian. Fakultas Teknik Universitas Tanjungpura Pontianak.9 (1) : 90-103.
Yuleli. 2009. Penggunaan Beberapa Jenis Fungi untuk Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman Karet (Hevea Brasiliensis) di Tanah Gambut.
Tesis. Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, Medan.
28 LAMPIRAN Lampiran 1. Data Kedalaman Gambut Setiap Rintisan
Rintisan
Titik Koordinat Kedalaman
(cm) Kriteria
N E
A1 2010’48.905” 100015’6.686” 80 Dangkal
A2 2010’32.624” 100015’6.673” 67 Dangkal
A3 2010’16.343” 100015’6.659” 57 Dangkal
A4 2010’0.062” 100015’6.646” 74 Dangkal
B1 2010’48.864” 100015’55.238” 56 Dangkal
B2 2010’32.583” 100015’55.224” 50 Dangkal
B3 2010’16.302” 100015’55.211” 66 Dangkal
B4 2010’0.022” 100015’55.197” 75 Dangkal
C1 2010’48.823” 100016’43.789” 182 Sedang
C2 2010’32.542” 100016’43.775” 180 Sedang
C3 2010’16.261” 100016’43.762” 144 Sedang
C4 2009’59.981” 100016’43.748” 180 Sedang
D1 2010’55.294” 100017’32.346” 292 Dalam
D2 2010’32.501” 100017’32.326” 272 Dalam
D3 2010’16.22” 100017’32.312” 282 Dalam
D4 2009’59.939” 100017’32.299” 230 Dalam
E1 2010’55.294” 100017’32.346” 384 Sangat Dalam E2 2010’32.501” 100017’32.326” 340 Sangat Dalam E3 2010’16.22” 100017’32.312” 321 Sangat Dalam E4 2009’59.939” 100017’32.299” 330 Sangat Dalam
E5 2010’55.294” 100017’32.346” 240 Dalam
E6 2010’32.501” 100017’32.326” 242 Dalam
F1 2010’48.697” 100019’9.441” 440 Sangat Dalam F2 2010’32.416” 100019’9.427” 346 Sangat Dalam F3 2010’16.135” 100019’9.413” 310 Sangat Dalam F4 2009’59.855” 100019’9.399” 357 Sangat Dalam F5 2009’43.574” 100019’9.385” 338 Sangat Dalam F6 2009’27.294” 100019’9.371” 307 Sangat Dalam
29
Lampiran 2. Data Nilai pH dan Kriteria Tanah Lapangan Setiap Rintisan
Rintisan pH Tanah Lapangan Kriteria
A1 2.6 Sangat Masam
A2 3.6 Sangat Masam
A3 3.3 Sangat Masam
A4 3.1 Sangat Masam
B1 1.8 Sangat Masam
B2 3.7 Sangat Masam
B3 2.6 Sangat Masam
B4 2.7 Sangat Masam
C1 2.4 Sangat Masam
C2 2.4 Sangat Masam
C3 2.3 Sangat Masam
C4 2.4 Sangat Masam
D1 2.7 Sangat Masam
D2 2.4 Sangat Masam
D3 2 Sangat Masam
D4 2.5 Sangat Masam
E1 2.1 Sangat Masam
E2 1.9 Sangat Masam
E3 2.3 Sangat Masam
E4 2.3 Sangat Masam
E5 2.5 Sangat Masam
E6 2.5 Sangat Masam
F1 3.2 Sangat Masam
F2 2.5 Sangat Masam
F3 2.3 Sangat Masam
F4 2.5 Sangat Masam
F5 1.9 Sangat Masam
F6 2.2 Sangat Masam
30
Lampiran 3. Data Nilai C-organik dan Kriteria Setiap Rintisan
Sampel C-organik(%) Bahan Organik (%) Kriteria
A1 0.76 1.30 Sangat Rendah
A2 0.62 1.08 Sangat Rendah
A3 0.81 1.40 Sangat Rendah
A4 1.48 2.55 Rendah
B1 1.43 2.47 Rendah
B2 0.81 1.39 Sangat Rendah
B3 0.77 1.33 Sangat Rendah
B4 1.11 1.92 Rendah
C1 0.79 1.37 Sangat Rendah
C2 0.71 1.23 Sangat Rendah
C3 0.87 1.50 Sangat Rendah
C4 0.73 1.25 Sangat Rendah
D1 0.89 1.53 Sangat Rendah
D2 0.72 1.24 Sangat Rendah
D3 1.44 2.48 Rendah
D4 1.01 1.73 Rendah
E1 0.94 1.61 Sangat Rendah
E2 1.10 1.90 Rendah
E3 0.96 1.65 Sangat Rendah
E4 0.98 1.69 Sangat Rendah
E5 1.01 1.74 Rendah
E6 1.03 1.78 Rendah
F1 0.57 0.98 Sangat Rendah
F2 1.15 1.98 Rendah
F3 0.97 1.68 Sangat Rendah
F4 1.08 1.86 Rendah
F5 1.04 1.79 Rendah
F6 0.88 1.52 Sangat Rendah
31
Lampiran 4. Data Nilai pH Tereduksi Dioksidasi H2O2 Setiap Rintisan
Sampel Kedalaman (cm) pH Reduksi
A1 80 1.4
A2 67 2.5
A3 57 2.3
A4 74 2.2
B1 56 1
B2 50 2.3
B3 66 1.6
B4 75 1.5
C1 182 1.4
C2 180 1.4
C3 144 1.4
C4 180 1.3
D1 292 1.4
D2 272 1.5
D3 282 0.9
D4 230 1.1
E1 384 0.9
E2 340 1.2
E3 321 0.9
E4 330 0.9
E5 240 1.1
E6 242 1
F1 440 2.4
F2 346 1.1
F3 310 1
F4 357 1.1
F5 338 0.7
F6 307 1.3
Lampiran 5. Kedalaman Gambut
No. Kedalaman Gambut (cm) Kriteria
1. 50-100 Dangkal
2. 101-200 Sedang
3. 201-300 Dalam
4. >301 Sangat Dalam
Sumber: Najiyati dkk, (1997).
32
Lampiran 6. Peta Lokasi Desa Tanjung Mulia Kecamatan Kampung Rakyat Kabupaten Labuhan Batu Selatan
32
33
Lampiran 7. Peta Titik Lokasi pengukuran Kedalaman Gambut
34
Lampiran 8. Peta Kedalaman Gambut