KARAKTERISASI ERAPAN FOSFOR PADA TANAH
BERKAPUR DARI NUSA TENGGARA TIMUR, JAWA
TIMUR, DAN JAWA BARAT
TEDHI DANA PAMUJI
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi Erapan Fosfor pada Tanah Berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
TEDHI DANA PAMUJI. Karakterisasi Erapan Fosfor pada Tanah Berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat. Dibimbing oleh ARIEF HARTONO dan SYAIFUL ANWAR.
Ketersediaaan fosfor (P) dalam tanah sangat dipengaruhi nilai pH. Tanah berkapur (calcareous soil) memiliki pH netral sampai alkalis dan erapan P lebih dipengaruhi oleh ion Ca, Mg, dan CaCO3. Walapun demikian pada tanah berkapur diindikasikan keberadaan oksida/hidrusoksida Fe dan Al. Hal ini ditandai dengan warna merah pada matriks tanah di beberapa tempat yang berbahan induk batu kapur. Diduga oksida/hidrusoksida Fe dan Al juga berpengaruh terhadap erapan P pada tanah berkapur. Maka dari itu perlu dipelajari lebih lanjut hubungan sifat fisiko-kimia tanah dengan erapan P pada tanah berkapur. Tujuan dari penelitian ini adalah mengarakterisasi sifat fisiko-kimia pada tanah berkapur dan mengarakterisasi pola erapan P dengan mengevaluasi korelasi antara sifat fisiko-kimia tanah dengan parameter persamaan Langmuir dan Freundlich.
ABSTRACT
TEDHI DANA PAMUJI. Caharacterization of Phosphorus Sorption in Calcareous Soils from East Nusa Tenggara, East Java and West Java. Supervised by ARIEF HARTONO and SYAIFUL ANWAR
Availability of phosphorus (P) in soils is affected by pH value. Calcareous soils have a neutral until alkaline pH then P sorption affected by calcium ion (Ca), magnesium ion (Mg), and CaCO3. However, in the calcareous soils the content of oxyde/hydroxide Fe and Al were identified. It can be observed from the red matrix colour of some calcareous soils. Oxide/hydroxide Fe and Al were supposed to affect P sorption characteristics. The influence of oxide/hydroxide Fe and Al on P sorption in calcareous soils need more studies. The objectives of this study were to characterize physico-chemichal properties of calcareous soils and to characterize the pattern of P sorption of calcareous soils. In addition it was to evaluate correlation between physico-chemical properties of calcareous soils and P sorption parameters of Langmuir and Freundlich equation.
Soil samples were collected from East Nusa Tenggara, East Java, and West Java. Psycho-chemical properties of calcareous soils varied. They were showed by standard deviation values of the data. In general the pH values was neutral, with exchangeable Ca dominated exchange site of soils, and the value of available P were very low to medium status. Langmuir and Freundlich equation simulated P sorption very well. P sorption maxima (b-Langmuir) ranged from 1.43 – 2.5 x 103 mg P kg-1 (average 1.95 x 103 mg P kg-1), while bonding energy (K-Langmuir) ranged from 0.67 – 2.35 L mg-1 (average 1.28 L mg-1). P-requirement (P sorbed at 0.2 mg L-1) ranged from 277 – 526 mg P kg-1 (average 374 mg P kg-1). P sorption capacity (K-Freundlich) ranged from 0.78 – 1.28 x 103 L kg-1 (average 0.96 x 103 L kg-1), while n constant (n-Freundlich) ranged from 1.29 – 1.92 (average 1.58). P sorption maxima of Langmuir correlated with exchangeable Ca and CaCO3, while P sorption capacity of Freundlich had higher correlation with exchangeable Ca. Amount of oxide/hydroxide Fe and Al on soils correlated with bonding energies of Langmuir and n constant of Freundlich. It suggested that P soption maxima in calcareous soils were determined by exchangeable Ca and CaCO3, while bonding energies were determined by oxide/hydroxide Fe and Al.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
KARAKTERISASI ERAPAN FOSFOR PADA TANAH
BERKAPUR DARI NUSA TENGGARA TIMUR, JAWA
TIMUR, DAN JAWA BARAT
TEDHI DANA PAMUJI
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Skripsi yang berjudul “Karakterisasi Erapan Fosfor pada Tanah Berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat” ini merupakan hasil penelitian sebagai salah satu syarat kelulusan menjadi Sarjana Pertanian di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Dr Ir Arief Hartono, MSc.Agr selaku pembimbing pertama dan Dr Ir Syaiful Anwar, MSc selaku pembimbing kedua yang selalu memberikan nasihat, motivasi, dan bimbingan selama penulis menjalankan penelitian dan menulis skripsi.
Pada kesempatan ini penulis juga menyampaikan terima kasih kepada:
1. Dr Ir Untung Sudadi, MSc selaku dosen penguji yang telah memberikan saran, kritik dan arahan dalam penulisan skripsi ini.
2. Bapak Hermiyanto dan ibu (Almh) Ratmi Sri Wahyuni serta seluruh keluarga atas doa dan kasih sayang serta dukungan yang tiada hentinya diberikan kepada penulis selama menempuh masa studi.
3. Dr. Ir. Yayat Hidayat, MSi selaku dosen pembimbing akademik.
4. Kementrian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia atas beasiswa Bidikmisi yang diberikan selama menempuh masa perkuliahan dan penelitian.
5. Staf laboratorium dan staf kependidikan Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan IPB.
6. YN Hidayati, M Afiton, E Ambarsari, S Hajar, NB Laturiuw, AI Mubarak, RA Garini, CT Hasibuan, S Febriana, Darmawan, E Addharu, FA Putri, SS Nurjannah, B Pratiwi, HU Gultom, A Chahyahusna, A Salam, IM Sundari, M Zulfajrin, DM Pratama, MSL 2012, IPMRT 49, dan teman-teman lainnya atas bantuan, dukungan, semangat, dan kerjasamanya selama menempuh pendidikan sarjana dan pelaksanaan penelitian.
7. Seluruh pihak yang telah membantu penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya.
Bogor, April 2016
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 1
TINJAUAN PUSTAKA 1
Tanah Berkapur (Calcareous Soils) 1
Karakteristik P dalam Tanah 2
Persamaan Langmuir dan Persamaan Freundlich 3
BAHAN DAN METODE 6
Tempat dan Waktu 6
Bahan 6
Alat 6
Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Tanah 7
Karakterisasi Erapan P 7
Analisis Statistika 8
HASIL DAN PEMBAHASAN 8
Sifat Fisiko-Kimia Tanah Berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur,
dan Jawa Barat 8
Pola Erapan P pada Tanah Berkapur 10
Korelasi Erapan P dengan Sifat Fisiko-Kimia Tanah Berkapur 13
SIMPULAN DAN SARAN 15
Simpulan 15
Saran 15
DAFTAR PUSTAKA 15
LAMPIRAN 17
DAFTAR TABEL
1 Karakteristik fisiko-kimia tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur,
Jawa Timur, dan Jawa Barat 9
2 Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa Tenggara
Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 11
3 Parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari Nusa Tenggara
Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 13
4 Hasil analisis korelasi antara parameter persamaan Langmuir dan
Freundlich dengan sifat fisiko-kimia tanah 13
DAFTAR GAMBAR
1 Kurva erapan isotermal persamaan Langmuir 4
2 Kurva linier persamaan Freundlich 4
3 Kurva erapan isotermal persamaan Freundlich 5
4 Kurva linier persamaan Freundlich 5
5 Contoh kurva linier persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa
Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 10
6 Contoh kurva erapan P persamaan Langmuir 11
7 Contoh kurva linier persamaan Freundlich tanah berkapur dari Nusa
Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 12
8 Contoh kurva erapan P persamaan Freundlich 12
DAFTAR LAMPIRAN
1 Koordinat lokasi pengambilan contoh tanah berkapur dari Nusa Tenggara
Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 17
2 Kriteria penilaian sifat kimia tanah menurut Balai Penelitian Tanah
(2009) 18
3 Warna contoh tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur,
dan Jawa Barat 19
4 Hasil analisis ragam erapan maksimum (b) persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 20 5 Hasil analisis ragam energi ikatan (K) persamaan Langmuir tanah
berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 20 6 Hasil analisis ragam P0.2 (P-requirement) persamaan Langmuir tanah
berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 20 7 Hasil analisis ragam kapasitas erapan (K) persamaan Freundlich tanah
berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 20 8 Hasil analisis ragam konstanta (n) persamaan Freundlich tanah berkapur
dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat 20 9 Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa Tenggara
Timur 21
11 Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari Jawa Barat 22 12 Parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari Nusa Tenggara
Timur 22
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang tinggi keanekaragaman jenis tanahnya. Tanah yang ada di Indonesia memiliki kekhasan yang terlihat dari sifat mineralogi, fisika, kimia, dan biologi. Salah satu jenih tanah yang ada di Indonesia adalah tanah berkapur (calcareous soil). Tanah berkapur merupakan tanah yang terbentuk dari bahan induk batu kapur (limestone) dan berbagai sifat fisiko-kimianya dipengaruhi oleh aktivitas CaCO3. Reaksi tanah berkapur netral sampai alkalis (pH = 6.5 – 8), dan umumnya berstatus kalsium terlarut sangat tinggi (FAO 2014). Menurut Nursyamsyi dan Setyorini (2009), di Indonesia tanah berkapur umumnya termasuk ke dalam order Inceptisols, Alfisols, Vertisols, atau Mollisols. Lahan dengan jenis tanah berkapur berpotensi untuk dikembangkan menjadi area budidaya pertanian.
Untuk melakukan budidaya tanaman dengan optimal diperlukan pengetahuan yang spesifik terhadap jenis tanah ini. Salah satu permasalahan pada tanah berkapur adalah ketersediaan fosfor (P) bagi tanaman. Berdasarkan pH, ketersediaan P tertinggi terjadi pada pH sekitar 6.5 (Anwar dan Sudadi 2013). Nilai pH pada tanah berkapur dapat mencapai lebih dari 6.5 yang artinya ketersediaan P dalam tanah menjadi menurun dikarenakan erapan oleh Ca, Mg, dan atau CaCO3. P secara umum terbagi menjadi bentuk P-organik dan P-inorganik. P-organik banyak terdapat pada lapisan atas yang kaya akan bahan organik. P-inorganik bersumber dari mineral misalnya apatit (Hardjowigeno 2007).
Jumlah dari organik dan inorganik merupakan total, namun P-tersedia pada umumnya rendah dikarenakan terjadinya erapan P dalam tanah. Tan (1998) mengemukakan bahwa pada tanah dengan pH netral sampai alkalis terjadi erapan P oleh Ca2+, Mg2+, dan CaCO3. Erapan P pada tanah masam terjadi karena pengaruh oksida/hidrusoksida Fe dan Al (Hartono et al. 2005; 2007; 2013). Diduga oksida/hidrusoksida Fe dan Al juga menjadi faktor yang berpengaruh terhadap erapan P pada tanah berkapur. Maka dari itu perlu dipelajari lebih lanjut hubungan sifat fisiko-kimia tanah dengan erapan P pada tanah berkapur.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah mengarakterisasi sifat fisiko-kimia pada tanah berkapur dan mengarakterisasi pola erapan P dengan mengevaluasi korelasi antara sifat fisiko-kimia tanah dengan parameter persamaan Langmuir dan Freundlich.
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Berkapur (Calcareous Soils)
2
dilarutkan dengan asam klorida. Tanah berkapur terkadang dikategorikan tanah alkalis, tetapi tanah ini berbeda dengan tanah yang memiliki pH alkalis. Kalsit dan aragonit (CaCO3), dolomit (CaMg(CO3)2), dan magnesit (MgCO3) adalah jenis mineral kalsium dan magnesium karbonat yang ditemukan pada tanah berkapur. Sumber utama dari mineral karbonat di tanah adalah dari deposit marine limestone atau dolomitic limestone. Limestone adalah batuan sedimen yang kandungan utamanya CaCO3, sedangkan dolomitic limestone mengacu pada limestone yang mengandung CaCO3 dan CaMg(CO3)2. Pelarutan dan represipitasi parsial dari mineral karbonat adalah proses yang dominan terjadi pada tanah berkapur. Tanah yang berkembang dari bahan induk berkapur dikendalikan oleh proses pelarutan, represipitasi, dan pencucian karbonat dan ion lain hasil reaksi dengan karbonat.
Karakteristik kimia tanah berkapur dipengaruhi adanya CaCO3. Adanya air dan karbondioksida menyebabkan terbentuknya asam karbonat yang melarutkan CaCO3. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
CaCO3 + H2CO3 → Ca2+ + 2 HCO3- (reaksi pelarutan CaCO3). Karbonat ditemukan pada fraksi pasir, debu, dan klei pada tanah. Karbonat pada klei dan debu halus adalah yang terreaktif. Reaktivitas karbonat pada tanah berkapur dikendalikan oleh distribusi ukuran partikel, mineralogi, morfologi permukaan, dan agregasi dengan komponen tanah lainnya.
Defisiensi unsur hara pada tanah berkapur umumnya terjadi pada unsur hara mikro seperti Fe, Cu, Mn, Zn, dan B. Rendahnya ketersediaan unsur mikro dikarenakan pengaruh pH tanah dan interaksinya dengan CaCO3. Selain itu Fe dapat bereaksi dengan CaCO3 membentuk Fe-oksida yang tidak larut. Defisiensi juga ditemukan pada unsur hara makro N, P, dan K. Rendahnya ketersediaan P pada tanah berkapur disebabkan adsorpsi permukaan ion fosfat oleh CaCO3 yang terlarut (Kishchuk 2000).
Karakteristik P dalam Tanah
P merupakan unsur hara esensial yang dibutuhkan oleh tanaman dalam jumlah yang relatif banyak karena unsur ini secara langsung bertanggung jawab baik dalam proses metabolisme maupun sebagai aktivator berbagai enzim. Ketersediaan dan jumlahnya di dalam tanah menjadi perhatian utama dalam kaitannya dengan pertumbuhan dan produksi tanaman. Bentuk–bentuk P dalam tanah dikategorikan menjadi: (1) P sebagai ion dan senyawa dalam larutan tanah, (2) P yang dierap pada permukaan komponen-komponen inorganik penyusun tanah, (3) mineral P yang kristalin maupun amorf, dan (4) P sebagai komponen bahan organik tanah (Havlin et al. 2005).
3 oleh koloid tanah namun masih dapat diserap tanaman (dapat diekstrak dengan asam encer).
Erapan P terjadi pada tanah masam hingga alkalis. Pada tanah masam erapan P dipengaruhi oleh oksida/hidrusoksida Fe dan Al, serta mineral silikat seperti kaolinit (Hartono et al. 2005). Pada tanah netral sampai alkalis erapan P dipengaruhi oleh kalsium larut dan dapat ditukar, dan CaCO3. Menurut Tan (1998), ketersediaan P dalam tanah alkalin ditentukan sebagian besar oleh kelarutan senyawa kalsium fosfat (Ca-P). Pengendapan Ca-P ditentukan oleh tinggi atau rendahnya konsentrasi ion Ca dan pH tanah. Reaksi P dengan kalsium larut dan kalsium karbonat membentuk senyawa tidak larut. Beberapa bentuk senyawa dari kalsium fosfat tidak larut adalah fluoroapatit (Ca5(PO4)3F), hidroksiapatit (Ca5(PO4)3OH), oktakalsium fosfat (CaH(PO4)3), dan dikalsium fosfat dihidrat (CaHPO4·2H2O).
Persamaan Langmuir dan Persamaan Freundlich
Persamaan Langmuir merupakan sebuah persamaan yang pada awalnya dikembangkan untuk mempelajari jerapan gas pada zat padat. Persamaan ini diciptakan oleh Irving Langmuir, seorang professor pemenang penghargaan Nobel pada tahun 1932 untuk penelitiannya mengenai kimia permukaan. Erapan isotermal oleh Langmuir menjelaskan bahan yang dierap (adsorbat/A) di permukaan bahan penjerap (adsorben/ S) memiliki tiga asumsi. Asumsi pertama adalah permukaan adsorben berkontak langsung dengan larutan yang mengandung adsorbat dan tertarik kuat pada permukaan adsorben. Asumsi kedua adalah permukaan adsorben memiliki ukuran spesifik dimana molekul dalam larutan dapat tererap. Asumsi ketiga adalah erapan melibatkan satu lapisan (monolayer) molekul adsorbat ke permukaan adsorben. Reaksi yang terjadi dapat dijelaskan sebagai berikut:
𝐴 + 𝑆 ↔ 𝐴𝑆 (reaksi erapan monolayer)
dimana AS adalah molekul zat terlarut yang tererap pada sisi permukaan S. Konstanta kesetimbangan (Kads) untuk reaksi tersebut adalah:
𝐾𝑎𝑑𝑠 =
[𝐴][𝑆][𝐴𝑆] (Persamaan 1).Nilai [A] menunjukkan konsentrasi A, sedangkan nilai [S] dan [AS] adalah dua analog konsentrasi dimensional dan dinyatakan dalam satuan seperti mol cm2-. Prinsip kesetimbangan kimia berpegang dengan persyaratan tersebut. Bentuk lengkap dari persamaan erapan isotermal Langmuir berdasarkan Persamaan 1 pada persyaratan permukaan yang tertutupi Ɵ, dinyatakan sebagai bagian sisi erapan yang mana molekul zat terlarut telah tererap. Berdasarkan definisi tersebut maka [AS]/[S] dapat ditulis menjadi:
[𝐴𝑆]
[𝑆]
=
Ɵ
4
Nilai [A] dapat dituliskan sebagai C dan Persamaan 1 dapat diubah menjadi:
𝐾𝑎𝑑𝑠 =
𝐶 (1−Ɵ)Ɵ (Persamaan 3).Sehingga dapat diperoleh bentuk persamaan erapan isotermal Langmuir sebagai berikut:
Ɵ =
𝐾𝑎𝑑𝑠 𝐶1+𝐾𝐶 (Persamaan 4).Gambar 1. Kurva erapan isotermal persamaan Langmuir
Gambar 1 menunjukkan kurva erapan isotermal persamaan Langmuir. Jika didefinisikan Y sebagai jumlah erapan dalam satuan mol adsorbat per massa adsorbat dan Ymax sebagai erapan maksimum maka diperoleh:
Ɵ =
𝑌𝑚𝑎𝑥𝑌 (Persamaan 5).Gambar 2. Kurva linier persamaan Langmuir
𝐶 𝑌
𝐺𝑟𝑎𝑑𝑖𝑒𝑛 =𝑌𝑚𝑎𝑥1
𝐼𝑛𝑡𝑒𝑟𝑠𝑒𝑝 = 𝐾𝑎𝑑𝑠 𝑌𝑚𝑎𝑥1
C
5 Gambar 2 merupakan kurva linier persamaan erapan isotermal Langmuir. Berdasarkan hal tersebut maka dapat diperoleh persamaan erapan isotermal Langmuir yang dinyatakan sebagai berikut:
𝐶
𝑌
=
1
𝐾𝑎𝑑𝑠 𝑌𝑚𝑎𝑥
+
𝐶
𝑌𝑚𝑎𝑥
(Persamaan 6).
Persamaan 6 merupakan bentuk linier dari persamaan erapan isotermal Langmuir dimana nilai gradien dinyatakan sebagai 1
𝑌𝑚𝑎𝑥dan nilai intersep dinyatakan sebagai 1
𝐾𝑎𝑑𝑠 𝑌𝑚𝑎𝑥(Castellan 1983).
Persamaan Freundlich diciptakan oleh Herbert Freundlich pada tahun 1909. Persamaan ini mewakili variasi erapan isotermal dari adsorbat yang tererap oleh massa padatan adsorben dengan adanya tekanan. Persamaan tersebut dituliskan sebagai berikut:
𝑌 = K C1n (Persamaan 7)
dimana K adalah kapasitas erapan dan n adalah nilai konstanta.
Gambar 3. Kurva erapan isotermal persamaan Freundlich
Gambar 4. Kurva linier persamaan Freundlich C
Y
Y
C
𝐺𝑟𝑎𝑑𝑖𝑒𝑛 =1𝑛
6
Berdasarkan Persamaan 7 maka diperoleh kurva erapan isotermal Freundlich pada Gambar 3. Jika Persamaan 7 diubah menjadi bentuk linier maka diperoleh kurva linier seperti pada Gambar 3. Bentuk linier persamaanerapan isotermal Freundlich menjadi:
Log Y = log K +1n Log C (Persamaan 8).
Nilai gradien dari kurva tersebut dinyatakan sebagai 1
𝑛 dan nilai intersep dinyatakan
sebagai log K (Castellan 1983).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian berlangsung pada bulan September 2015 sampai Februari 2016. Analisis sifat fisiko-kimia tanah dan erapan P dilakukan di laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini meliputi contoh tanah dari Nusa Tenggara Timur (NTT) (Humusu Sainiup), Jawa Timur (Ngino, Genaharjo, Prunggahan Kulon, dan Paciran), Jawa Barat (Ciampea dan Klapanunggal).Contoh tanah diambil pada kedalaman 0-20 dan 20-50 cm, serta satu profil tanah dari NTT (0-17; 17-34; 34-62 cm). Koordinat lokasi pengambilan contoh tanah disajikan pada Lampiran 1. Contoh tanah dikeringudarakan lalu ditumbuk dan disaring dengan menggunakan saringan 2 mm. Aquadest, KCl, KH2PO4, CaCl2·2H2O, CaCO3, HCl, NaOH, indikator PP, Na2S2O4, Na3C6H5O7·5H2O, NaHCO3, (NH4)2C2O4·H2O, H2C2O4·2H2O, NH4OH, CH3COOH, alkohol 80%, batu didih, parafin, H2SO4, indikator Conway, H2O2, Na4P2O7·10H2O, K2Cr2O7, FeSO4·7H2O, indikator Ferroin, (NH4)6Mo7O24, C6H8O6, dan C8H4K2O12Sb·3H2O.
Alat
7
Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Tanah
Kadar air contoh tanah ditetapkan dengan metode gravimetrik. Penetapan pH tanah (1:1) H2O dan 1 M KCl dengan metode potentiometry. Kadar karbon organik (C-Org) tanah ditetapkan dengan menggunakan metode Walkley and Black. Tekstur tanah ditetapkan dengan metode pipet. Kapasitas tukar kation (KTK) dan basa-basa dapat dipertukarkan ditetapkan dengan pengekstrak 1 M NH4OAc pH 7.0. Kandungan basa-basa Ca dan Mg ditetapkan dengan Atomic Absorbance Spectrophotometer. Kandungan K dan Na ditetapkan dengan menggunakan Flame Emission Spectrophotometer. Nilai kejenuhan basa (KB) dihitung dari jumlah basa-basa dapat dipertukarkan dibagi nilai KTK. Analisis P-tersedia menggunakan metode Olsen dan P-potensial dengan HCl 25%. Kriteria penilaian hasil analisis berdasarkan pada kriteria Balai Penelitian Tanah (2009) yang disajikan pada Lampiran 2. Penetapan kandungan CaCO3 dalam tanah dengan pengekstrak 0.2 M HCl (ISRIC 1993). Kandungan besi (Fe) dan aluminium (Al) terekstrak dithionit-sitrat-bikarbonat (Fe-DCB dan Al-DCB) ditetapkan dengan metode Mehra dan Jackson (1960). Kandungan Fe terekstrak oksalat (Fe-Oksalat) ditetapkan dengan pengekstak 0.3 M ammonium oksalat pH 3 (McKeague dan Day 1966).
Karakterisasi Erapan P
Karakteristik erapan P dianalisis dengan menggunakan metode Fox dan Kamprath (1970). Contoh tanah sebanyak 3 gram BKU (duplo) disetimbangkan dengan larutan 0.01 M CaCl2·2H2O yang mengandung larutan seri P dengan berbagai konsentrasi (0 – 150 mg P L-1) dalam bentuk KH2PO4 yang diinkubasi selama enam hari pada suhu kamar dan dikocok dua kali dalam sehari selama pagi dan sore selama masing-masing 30 menit dengan kecepatan 180 rpm. Setelah selesai periode inkubasi contoh tanah disentrifusi selama 15 menit dengan kecepatan 2500 rpm lalu larutan disaring untuk memperoleh supernatan. Kandugan fosfor dalam larutan hasil percobaan ditetapkan dengan metode Murphy dan Riley (1962) diukur dengan UV-VIS Spectrophotometer pada panjang gelombang 660 nm. P yang dierap merupakan P yang ditambahkan dikurangi P dalam larutan.
Data hasil percobaan erapan P disimulasikan dengan persamaan Langmuir dan Freundlich dalam bentuk linier. Persamaan Langmuir ditulis sebagai berikut:
q =
1+K CK b C (Persamaan erapan isotermal Langmuir).Persamaan tersebut diubah menjadi bentuk linier seperti berikut:
C energi ikatan, b = erapan maksimum.
Persamaan Freundlich ditulis sebagai berikut:
8
Persamaan tersebut diubah menjadi bentuk linier seperti berikut:
Log q = log K +1n Log C (Persamaan linier erapan isotermal Freundlich). dimana q = P yang dierap, C = konsentrasi P dalam larutan kesetimbangan, K = kapasitas erapan, n = konstanta.
Analisis Statistika
Parameter persamaan Langmuir dan Freundlich pada masing-masing lokasi dianalisis dengan Analysis of Variance (ANOVA) pada selang kepercayaan α = 1%. Apabila berpengaruh sangat nyata dilakukan uji Tukey. Analisis korelasi dilakukan antara parameter persamaan Langmuir dan Freundlich dengan Ca-dd, CaCO3, Fe-Oksalat, Fe-DCB, Al-DCB, dan klei. Analisis statitik dilakukan dengan menggunakan program SPSS 21.0.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sifat Fisiko-Kimia Tanah Berkapur dari NTT , Jawa Timur, dan Jawa Barat
Sifat fisiko-kimia tanah berkapur dari NTT, Jawa Timur, dan Jawa Barat disajikan pada Tabel 1. Kriteria penilaian hasil analisisberdasarkan pada kriteria Balai Penelitian Tanah (2009). Tanah berkapur NTT, Jawa Timur, dan Jawa Barat menunjukkan pH tanah netral. Nilai KTK tanah berstatus tinggi dan KB yang berstatus sangat tinggi. Kejenuhan basa yang sangat tinggi terutama akibat kandungan Ca-dd pada tanah yang sangat tinggi. Selain itu kandungan Mg-dd juga berstatus tinggi, kecuali tanah berkapur Jawa Barat yang berstatus sedang. Hasil serupa didapatkan oleh Ulfiyah et al. (2006) pada tanah berkapur dari Gunung Kidul yang terbentuk dari batu kapur, dimana tanah memiliki pH netral sampai agak alkalis dan kompleks pertukaran didominasi oleh Ca-dd. Kandungan K-dd dan Na-dd bervariasi antara ketiga lokasi. K-Na-dd tanah dari NTT berstatus tinggi sementara Jawa Timur dan Jawa Barat berstatus rendah. Na-dd tanah dari NTT berstatus sangat tinggi, Jawa Timur berstatus sedang, dan Jawa Barat berstatus rendah.
P-HCl 25% tanah dari NTT dan Jawa Barat berstatus sedang, sementara Jawa Timur berstatus tinggi. Walaupun status P-HCl 25% sedang sampai tinggi akantetapi P-tersedia dalam tanah menunjukkan status yang rendah. P-Olsen tanah dari NTT berstatus sangat rendah, Jawa Barat berstatus rendah, dan Jawa Timur berstatus sedang. Menurut Maghanga et al. (2012), metode Olsen merupakan metode yang baik untuk digunakan menganalisis P-tersedia pada tanah dengan pH netral – alkalis. Berdasarkan hal tersebut dapat diketahui bahwa P-tersedia tanah dari NTT dan Jawa Barat berstatus rendah, dan Jawa Timur berstatus sedang. Beberapa contoh tanah dari Jawa Timur yang digunakan adalah dari lahan pertanian intensif dengan pemupukan secara rutin. Unsur P bersifat immobil dalam tanah menyebabkan adanya residu pupuk yang terakumulasi dalam tanah (Wang et al. 2010).
9 CaCO3 menjadi salah satu acuan dalam menentukan klasifikasi tanah berkapur (FAO 2014). Oksida/hidrusoksida Fe terekstrak ammonium oksalat (Fe-Oksalat) tanah dari NTT adalah 0.70 ± 0.49%, Jawa Timur adalah 1.05 ± 0.72%, dan Jawa Barat adalah 0.56 ± 0.25%. Oksida/hidrusoksida Fe terekstrak dithionit-sitrat-bikarbonat (Fe-DCB) tanah dari NTT adalah 1.37 ± 0.27%, Jawa Timur adalah 3.26 ± 2.4%, dan Jawa Barat adalah 2.38 ± 0.95%. Sementara Al-DCB tanah dari NTT adalah 1.39 ± 0.49%, Jawa Timur adalah 1.67 ± 0.72%, dan Jawa Barat adalah 2.38 ± 0.95%. Beberapa contoh tanah dari Jawa Timur memiliki warna matrik tanah merah (contoh: 10 R 4/8 ), hal tersebut mengindikasikan bahwa pada tanah tersebut banyak mengandung oksida/hidrusoksida Fe. Hasil analisis menunjukkan bahwa kandungan Fe-Oksalat dan Fe-DCB tanah berkapur Jawa Timur lebih tinggi dibandingkan NTT dan Jawa Barat. Keterangan lebih lengkap mengenai matrik warna tanah disajikan pada Lampiran 3.
10
Pola Erapan P pada Tanah Berkapur
Pola erapan P disimulasikan dengan menggunakan persamaan Langmuir dan Freundlich. Kurva linier yang menunjukkan nilai r > 0.90 merupakan persamaan terbaik dalam menyimulasikan pola erapan P. Contoh kurva linier persamaan Langmuir disajikan pada Gambar 5. Kurva tersebut menunjukkan nilai r > 0.90. Berdasarkan hal tersebut maka dapat dikatakan persamaan Langmuir dapat dengan baik menyimulasikan pola erapan P. Bentuk kurva erapan P persamaan Langmuir disajikan pada Gambar 6. Nilai masing-masing parameter persamaan Langmuir disajikan pada Tabel 2.
11
Gambar 6. Contoh kurva erapan P persamaan Langmuir
Tabel 2. Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari NTT, Jawa Timur,
Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda sangat nyata pada taraf α = 1 % dengan uji Tukey.
Nilai b-Langmuir pada contoh tanah dari Jawa Barat adalah 2.22 x103 mg P kg -1 dan NTT adalah 2.09 x103 mg P kg-1 sangat nyata lebih tinggi daripada Jawa Timur adalah 1.60 x103 mg P kg-1. Hasil analisis ragam b-Langmuir disajikan pada Lampiran 4. Nilai K-Langmuir pada contoh tanah dari Jawa Timur adalah 1.69 L mg-1 sangat nyata lebih tinggi daripada NTT adalah 1.21 L mg-1 dan Jawa Barat adalah 0.90 L mg-1.Hasil analisis ragam K-Langmuir disajikan pada Lampiran 5. P-requirements (P yang dierap pada 0.2 mg L-1) contoh tanah dari NTT adalah 392.87 mg P kg-1, Jawa Timur adalah 391.95 mg P kg-1, dan Jawa Barat adalah 334.12 mg P kg-1 tidak berbeda nyata berdasarkan hasil uji Tukey. Hasil analisis ragam P-requirements disajikan pada Lampiran 6.
Contoh kurva linier persamaan Freundlich disajikan pada Gambar 7. Kurva tersebut menunjukkan nilai r > 0.90. Berdasarkan hal tersebut maka dapat dikatakan persamaan Freundlich juga dapat dengan baik menyimulasikan pola erapan P. Bentuk kurva erapan P persamaan Freundlich disajikan pada Gambar 8. Nilai masing-masing parameter persamaan Freundlich disajikan pada Tabel 3.
12
Gambar 7. Contoh kurva linier persamaan Freundlich tanah berkapur dari dari NTT Humusu 1 (0 – 17 cm) (a), Jawa Timur Ngino 1 (0 – 20 cm) (b), dan Jawa
Barat Ciampea 1 (0 -20 cm) (c)
13 Tabel 3. Parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari NTT, Jawa Timur,
dan Jawa Barat
Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda sangat nyata pada taraf α = 1 % dengan uji Tukey.
Nilai K-Freundlich pada contoh tanah dari NTT adalah 1.05 x 103 L kg-1 dan Jawa Barat adalah 0.94 x 103 L kg-1 sangat nyata lebih tinggi daripada Jawa Timur adalah 0.88 x103 L kg-1. Hasil analisis ragam K-Freundlich disajikan pada Lampiran 7. Sementara nilai n-Freundlich pada contoh tanah dari Jawa Timur sebesar 1.75 sangat nyata lebih tinggi daripada NTT sebesar 1.53 dan Jawa Barat sebesar 1.44. Hasil analisis ragam n-Freundlich disajikan pada Lampiran 8.
Berdasarkan data yang diperoleh dapat diketahui bahwa persamaan Langmuir dan Freundlich dapat dengan baik dalam menyimulasikan pola erapan P. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai r > 0.90 pada kurva linier persamaan Langmuir dan Freundlich. Data lengkap parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari NTT, Jawa Timur, dan Jawa Barat berturut-turut disajikan pada Lampiran 9,10, dan 11. Sedangkan data lengkap parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari NTT, Jawa Timur, dan Jawa Barat berturut-turut disajikan pada Lampiran 12, 13, dan 14.
Korelasi Erapan P dengan Sifat Fisiko-Kimia Tanah Berkapur
Nilai korelasi antara parameter persamaan Langmuir dan Freundlich dengan sifat fisiko-kimia tanah disajikan pada Tabel 4. Korelasi yang signifikan dan sangat signifikan dinyatakan sebagai faktor yang berpengaruh terhadap erapan P.
Tabel 4. Hasil analisis korelasi sederhana parameter persamaan Langmuir dan Freundlich dengan sifat fisiko-kimia tanah
b-Langmuir K-Langmuir K-Freundlich n-Freundlich
Ca-dd 0.310 * -0.291 0.246 -0.308 *
signifikan pada taraf 0.01 (1-tailed).
14
(0.474), Al-DCB (0.417), dan Fe-DCB (0.431). Hartono et al. (2005), Onweramadu et al. (2007) dan Chimdi et al. (2013) dengan menggunakan persamaan Langmuir menyatakan bahwa oksida/hidrusoksida Fe dan Al berkorelasi dengan parameter K-Langmuir dan b-K-Langmuir. Hasil analisis korelasi parameter persamaan K-Langmuir dengan sifat fisiko-kimia tanah berkapur yang diperoleh menunjukkan bahwa oksida/hidrusoksida Fe dan Al berkorelasi dengan K-Langmuir.
Korelasi pada parameter persamaan Freundlich menunjukkan bahwa nilai K-Freundlich memiliki korelasi tertinggi dengan Ca-dd (0.246). Parameter n-Freundlich berkorelasi signifikan Fe-DCB (0.300), Fe-Oksalat (0.380), dan Al-DCB (0.403). Idris dan Ahmed (2012) menyatakan bahwa K-Freundlich dan n-Freundlich berkorelasi dengan kandungan oksida/hidrusoksida Fe dan Al. Hasil uji korelasi menunjukkan bahwa oksida/hidrusoksida Fe dan Al berkorelasi dengan n-Freundlich, dan nilai Ca-dd memiliki korelasi tertinggi terhadap parameter K-Freundlich.
Korelasi antara Ca-dd dan CaCO3 dengan b-Langmuir menunjukkan adanya hubungan Ca-dd dan CaCO3 dengan erapan P. Reaksi P dengan Ca-dd dan CaCO3 menghasilkan P yang tidak larut karena terpresipitasi (Tan 1998; Anwar dan Sudadi 2013; Hadgu et al. 2014). Reaksi kimia yang dapat terjadi antara Ca2+ dan ion P diantaranya adalah sebagai berikut:
3 Ca2+ + 2 PO43- → Ca3(PO4)2 (reaksi presipitasi oleh ion Ca). Ca2+ + HPO42- + 2 H2O→ CaHPO4·2 H2O (reaksi presipitasi oleh ion Ca). Reaksi CaCO3 dengan ion P dapat terjadi setelah adanya pelarutan CaCO3 oleh asam karbonat, sehingga menghasilkan ion Ca yang dapat mengikat ion P. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:
H2O + CO2 → H2CO3 (reaksi pembentukan asam karbonat). CaCO3 + H2CO3 → Ca2+ + 2 HCO3- (reaksi pelarutan CaCO3). 3 Ca2+ + 2 PO43- → Ca3(PO4)2 (reaksi presipitasi oleh ion Ca). Lebih lanjut Anwar dan Sudadi (2013) menjelaskan bahwa interaksi koloid dengan ion Ca dapat mengerap P. Kejenuhan basa pada tanah berkapur dari NTT, Jawa Timur, dan Jawa Barat yang sangat tinggi didominasi oleh Ca-dd pada kompleks pertukaran. Nilai KB yang lebih dari 100% menunjukkan bahwa selain Ca-dd, ion Ca juga sangat tinggi dalam larutan tanah. Pelarutan CaCO3 mengakibatkan tingginya ion Ca pada larutan tanah sehingga dapat menjadi jembatan antara koloid dengan ion P (koadsorpsi). Bentuk ikatan yang terjadi adalah sebagai berikut:
15
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Sifat fisiko-kimia tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat sangat bervariasi. Hal ini dapat diketahui dari nilai standar deviasi data hasil analisis tanah. Secara umum nilai pH tanah netral, dengan Ca-dd sangat tinggi mendominasi komplek pertukaran, dan P-tersedia berstatus sedang sampai sangat rendah. Persamaan Langmuir dan Freundlich dapat dengan baik dalam menyimulasikan pola erapan P. Erapan maksimum Langmuir berkorelasi dengan Ca-dd dan CaCO3, sedangkan kapasitas erapan Freundlich memiliki nilai korelasi tertinggi dengan Ca-dd. Kandungan oksida/hidrusoksida Fe dan Al dalam tanah berkorelasi dengan energi ikatan Langmuir dan konstanta n Freundlich. Oleh karena itu erapan maksimum P pada tanah berkapur ditentukan oleh kandungan Ca-dd dan CaCO3, sedangkan energi ikatan ditentukan oleh oksida/hidrusoksida Fe dan Al.
Saran
Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai desorpsi, resorpsi, dan berbagai kadar fraksi P pada tanah berkapur dan hubungannya dengan kandungan Ca-dd, CaCO3, oksida/hidrusoksida Fe dan Al.
DAFTAR PUSTAKA
Anwar S, Sudadi U. 2013. Kimia Tanah. Bogor (ID): Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan IPB. p: 206.
[Balittan] Balai Penelitian Tanah. 2009. Analisis Kimia Tanah, Tanaman, Air, dan Pupuk. Bogor (ID): Balai Penelitian Tanah. p: 234.
Castellan GW. 1983. Physical Chemistry 3rd Ed. New York (US): Addison-Weasley. p: 717.
Chimdi A, Gebrekidan H, Tadesse A, Kibret K. 2013. Phosphorus sorption patterns of soils from different land use systems of East Wollega, Ethiopia. American-Eurasian J. of Scientific Research. 8: 109-116.
[FAO] Food and Agriculture Organization. 2014. World Refferences Base for Soil Resources 2014: International Soil Classification for Naming Soils and Creating Legends for Soil Maps. Rome (ITA): FAO. p: 188.
Fox RL, Kamprath EJ.1970. Phosphate sorption isotherm for evaluating the phosphate requirements of soils. SSSAJ. 34: 902 – 907.
Hadgu F, Gebrekidan H, Kibret K, Yitaferu B. 2014. Study of phosphorus adsorption and its relationship with soil properties, analyzed with Langmuir and Freundlich models. J. Agri. Forest. and Fish. 3: 40 – 51. Hardjowigeno S. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Akademika Pressindo. p: 288. Hartono A, Funakawa S, Kosaki T. 2005. Phosphorus sorption-desorption
16
Hartono A, Anwar S, Lutfi CM. 2007. Studi Erapan Fosfor, Belerang dan Boron pada Tanah Andisol Sukamantri, Latosol Darmaga dan Grumusol Cihea. Seminar Kongres Nasional IX HITI.
Hartono A, Indriyati LT, Selvi. 2013. Effects of humic substance on phosphorus sorption and desorption characteristics of soils high in iron and aluminium oxide. J. ISSAAS. 19: 86 – 92.
Havlin JL, Beaton JD, Nelson SL, Nelson WL. 2005. Soil Fertility and Fertilizers: An Introduction to Nutrient Management. New Jersey (US): Pearson Prentice Hall. p: 528.
Idris OAA, Ahmed HS. 2012. Phosphorus sorption capacity as a guide for phosphorus availability of selected Sudanese soil series. African Crop Science Journal. 20: 59 – 65.
[ISRIC] International Soil Refference and Information Center. 1993. Procedure for Soil Analysis. In van Reeuwijk, LP (Ed). Technical Paper, International Soil Reference and Information Centre 4th edition. Wageningen: The Netherlands. p: 100.
Kishchuk BE. 2000. Calcareous Soils, Their Properties and Potential Limitations to Conifer Growth in Southeastern Columbia and Western Alberta: A literature Review. Alberta (CAN): Canadian Forest Service and Northern Forestry Center. p: 21.
Maghanga KJ, Kituyi LJ, Segor KF, Kisinyo OP. 2012. Comparison of soil phosphorous extraction by Olsen and double acid methods in acid soils of Western Kenya. East African J. of Pure and Applied Science. 1: 1 – 5. McKeague JA, Day JH. 1966. Dithionite and oxalate extracable Fe and Al as aids
in differentiating various classes of soils. Can. J. Soil Sci. 46: 13 – 22. Mehra PO, Jackson ML. 1960. Iron oxide removal from soils and clays by
dithionite-citrate system buffered with sodium bicarbonate. Clays Clay Miner. 7: 317 – 327.
Murphy J, Riley JP. 1962. A modified single solution method for the determination of phosphate in natural waters. Anal. Chim. Acta. 27: 31 – 36.
Nursyamsi D, dan Setyorini D. 2009. Ketersediaan P tanah – tanah netral dan alkalin. Jurnal Tanah dan Iklim. 30: 25 – 36.
Onweremadu EU, Omeke J, Onyia VN, Agu CM, Onwubiko NC. 2007. Inter-horizon variability in phosphorus-sorption capability of sesquioxide-rich soils in Southeastern Nigeria. Journal of American Science. 3: 43 – 48. Tan KH. 1998. Principles of Soil Chemistry 3rd ed. New York (US): Marcel Dekker.
p: 292.
Ulfiyah AR, Siradz SA, Radjagukguk B. 2006. Karakteristik kimiawi dan mineralogi tanah pada beberapa ekosistem bentang lahan karst di Kabupaten Gunung Kidul. J. Ilmu Tanah dan Lingk. 6: 1 – 12.
17
LAMPIRAN
Lampiran 1. Koordinat lokasi pengambilan contoh tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat
Lokasi Order
Tanah
Kedalaman Koordinat
(cm) Latitude Altitude Ketinggian
(m)
Humusu 1 Vertisols 0 – 17 9°29’1.61” 124° 56’7.79” 457
17 – 34
34 – 62
Humusu 2 Vertisols 0-20 9°27’8.90” 124° 57’6.65” 551
20-50
Humusu 3 Vertisols 0-20 9°29’1.63” 124° 56’5.56” 550
20-50
Humusu 4 Vertisols 0-20 9°28’33.07” 124° 56’1.47” 435
20-50
Humusu 5 Vertisols 0-20 9°28’30.06” 124° 56’1.17” 377
20-50
Ngino 1 Alfisols 0-20 6°59'23.07" 112° 3'5.59" 59
20-50
Ngino 2 Alfisols 0-20 6°59'25.79" 112° 3'7.35" 67
20-50
Genaharjo Alfisols 0-20 6°58'1.69" 112° 4'13.84" 36
20-50
Ciampea 1 Alfisols 0-20 6°32'54.88" 106°41'15.14" 148
20-50
Ciampea 2 Alfisols 0-20 6°33'17.29" 106°41'37.22" 169
20-50
Klapanunggal 1 Alfisols 0-20 6°27'43.60" 106°57'9.71" 100
20-50
Klapanunggal 2 Alfisols 0-20 6°27'40.57" 106°57'0.66 105
20-50
Klapanunggal 3 Alfisols 0-20 6°27'39.80" 106°57'1.50" 99
18
Lampiran 2. Kriteria penilaian sifat kimia tanah menurut Balai Penelitian Tanah (2009)
Sifat tanah
Nilai Sangat
rendah Rendah Sedang Tinggi
Sangat tinggi
C (%) <1 1-2 2-3 3-5 >5
P-HCl 25%
(mg P2O5 100 g-1) <15
15-20 21-40 41-60 >60 P-Olsen (mg P kg-1) <5 5-10 11-15 16-20 >20 KTK (cmolc kg-1) <5 5-16 17-24 25-40 >40 Susunan kation
Ca-dd (cmolc kg-1) <2 2-5 6-10 11-20 >20 Mg-dd (cmolc kg-1) <0.3 0.4-1 1.1-2.0 2.1-8.0 >8 K-dd (cmolc kg-1) <0.1 0.1-0.3 0.4-0.5 0.6-1.0 >1 Na-dd (cmolc kg-1) <0.1 0.1-0.3 0.4-0.7 0.8-1.0 >1 Kejenuhan Basa (%) <20 20-40 41-60 61-80 >80
pH H2O <4.5 4.5-5.5 5.5-6.5 6.6-7.5 7.6-8.5 >8.5 Sangat
masam Masam
Agak
masam Netral
Agak
19 Lampiran 3. Warna contoh tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur,
dan Jawa Barat
Lokasi Kedalaman Warna
(cm) Kering Lembab
Humusu 1 0 - 17 2.5 YR 5/1 2.5 YR 4/1
17 - 34 2.5 YR 4/2 2.5 YR 3/2 34 - 62 2.5 YR 7/1 2.5 YR 6/1
Humusu 2 0-20 2.5 YR 5/3 2.5 YR 4/3
20-50 2.5 YR 6/2 2.5 YR 5/2
Humusu 3 0-20 2.5 YR 4/3 2.5 YR 4/2
20-50 2.5 YR 4/3 2.5 YR 3/3
Humusu 4 0-20 2.5 YR 4/2 2.5 YR 3/2
20-50 2.5 YR 5/2 2.5 YR 4/2
Humusu 5 0-20 2.5 YR 5/3 2.5 YR 4/2
20-50 2.5 YR 5/4 2.5 YR 3/2
Ngino 1 0-20 2.5 YR 5/3 2.5 YR 4/2
20-50 2.5 YR 5/2 2.5 YR 4/2
Ngino 2 0-20 2.5 YR 5/2 2.5 YR 4/3
20-50 2.5 YR 5/2 2.5 YR 4/1
Genaharjo 0-20 2.5 YR 5/4 2.5 YR 4/4
20-50 2.5 YR 5/3 2.5 YR 4/2
Prunggahan
Kulon 1 0-20 10 R 4/8 10 R 3/4
20-50 10 R 5/8 10 R 4/4
Prunggahan
Kulon 2 0-20 10 R 4/8 10 R 3/3
20-50 10 R 5/6 10 R 3/4
Paciran 0-20 10 R 5/8 10 R 4/8
Ciampea 1 0-20 5 YR 6/8 5 YR 4/4
20-50 5 YR 5/4 5 YR 4/4
Ciampea 2 0-20 5 YR 4/4 5 YR 3/4
20-50 5 YR 4/6 5 YR 4/4
Klapanunggal 1 0-20 5 YR 5/4 5 YR 4/4
20-50 5 YR 4/3 5 YR 3/3
Klapanunggal 2 0-20 5 YR 5/2 5 YR 4/2
20-50 5 YR 4/2 5 YR 3/2
Klapanunggal 3 0-20 5 YR 6/6 5 YR 6/4
20
Lampiran 4. Hasil analisis ragam erapan maksimum (b) persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat Sumber berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat Sumber
Lampiran 6. Hasil analisis ragam P0.2 (P-requirement) persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat Sumber
Lampiran 7. Hasil analisis ragam kapasitas erapan (K) persamaan Freundlich tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur, Jawa Timur, dan Jawa Barat Sumber
21 Lampiran 9. Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur
Lokasi
Kedalaman Parameter Persamaan Langmuir Persamaan Linier
Lampiran 10. Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari Jawa Timur
Lokasi
22
Lampiran 11. Parameter persamaan Langmuir tanah berkapur dari Jawa Barat
Lokasi
Kedalaman Parameter Persamaan Langmuir Persamaan Linier
Lampiran 12. Parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari Nusa Tenggara Timur
Lokasi
23 Lampiran 13. Parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari Jawa Timur
Lokasi
Kedalaman Parameter Persamaan Freundlich Persamaan Linier
Lampiran 14. Parameter persamaan Freundlich tanah berkapur dari Jawa Barat
Lokasi
24
RIWAYAT HIDUP
Tedhi Dana Pamuji dilahirkan di Tuban pada tanggal 5 Maret 1994 dan merupakan anak tunggal dari pasangan bapak Hermiyanto dan ibu (Almh) Ratmi Sri Wahyuni. Penulis menempuh pendidikan di SMA Negeri 2 Tuban (2009 – 2012), dan Institut Pertanian Bogor (2012 – 2016). Penulis menempuh pendidikan sarjana dengan kompetensi mayor Manajemen Sumberdaya Lahan pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Selama menempuh studi penulis memperoleh beasiswa pendidikan Bidikmisi dari Kementrian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi.
Selama menempuh pendidikan sarjana penulis aktif mengikuti berbagai kegiatan penunjang dibidang akademik maupun non-akademik. Penulis pernah berhasil lolos 20 besar nasional dalam kompetisi Quarrylife Award PT. Indocement Tunggal Prakarsa dengan judul proposal “Aplikasi Penggunaan Biochar sebagai Bahan Amelioran untuk Memperkaya Keanekaragaman Hayati dalam Tanah di Area PT. Indocement Tuggal Prakarsa Unit Palimanan Cirebon” (2014), memperoleh pendanaan untuk kompetisi Program Kreativitas Mahasiswa (DIKTI) pada bidang penelitian dengan judul “Optimalisasi Penggunaan Sinar UV, Mineral Zeolit, dan Mineraloid Arang untuk Memperoleh Air Layak Konsumsi” (2013), “Aplikasi Soil Conditioner Organik untuk Mengatasi Cekaman Air pada Budidaya Edamame Lahan Kering” (2014), dan bidang pengabdian kepada masyarakat dengan judul “WUSTARI (Ciliwung Lestari) – Upaya Mitigasi Banjir Daerah Aliran Sungai Cisampay Berbasis Partisipasi Masyarakat” (2014). Penulis memperoleh juara 1 Soil Judging Contest yang diadakan pada saat kongres XI Himpunan Ilmu Tanah Indonesia (HITI) di Universitas Brawijaya Malang (2015). Penulis pernah menjadi asisten untuk beberapa matakuliah diantaranya Pengantar Ilmu Tanah (2015), Morfologi dan Klasifikasi Tanah (2015), dan Kimia Tanah (2016).
