Nama : Muhammad Ridho Adha NIM : 05101282227046
Metode Ilmiah A
Pengasaman Tanah : Proses dan Ameliorasi
• Penyerapan Karbon dan Mitigasi Perubahan Iklim
Pertanian Karbon dapat berkisar dari perubahan tunggal dalam pengelolaan lahan, seperti memperkenalkan budidaya tanpa pengolahan tanah, hingga rencana pertanian terpadu yang memaksimalkan penangkapan karbon dan pengurangan emisi. Penyerapan karbon adalah proses penting di mana karbon dioksida (CO2) dari atmosfer diserap oleh ekosistem seperti hutan dan lautan, membantu mengurangi konsentrasi CO2 dalam udara. Mitigasi perubahan iklim, di sisi lain, melibatkan upaya untuk mengurangi emisi gas rumah kaca, termasuk beralih ke sumber energi bersih, meningkatkan efisiensi energi, dan mengedukasi masyarakat tentang pentingnya tindakan tersebut. Kombinasi penyerapan karbon dan mitigasi iklim adalah kunci dalam usaha mengatasi perubahan iklim global dengan menjaga keseimbangan karbon dan mengurangi dampak pemanasan global.
• Pengelolaan Sampah – Mikroplastik
Fokus utama dari kegiatan adalah mengidentifikasi sumber dan menguji dampak mikroplastik terhadap sifat tanah. Pengelolaan sampah mikroplastik melibatkan upaya untuk mengurangi penggunaan plastik sekali pakai, meningkatkan daur ulang, dan mengelola limbah padat dengan baik. Teknologi penyaringan, pendidikan masyarakat, dan riset terus menerus juga berperan dalam mengurangi emisi mikroplastik ke lingkungan. Kerjasama antara pemerintah, industri, dan masyarakat sangat penting untuk melindungi lingkungan dan kesehatan manusia dari dampak negatif mikroplastik.
• Distribusi Keasaman Tanah
Tanah masam mencakup lebih dari 4 miliar hektar di seluruh dunia, mencakup lebih dari 70% lahan subur. Di Australia, ~50% lahan pertanian (~50
Mha) memiliki nilai pH permukaan. Sekitar 70% dari total lahan di Indonesia merupakan tanah masam dengan pH kurang dari 5.
• Dampak Kemasaman Tanah
Pengamasaman tanah dapat menyebabkan kekurangan unsur hara serta penurunan hasil. Tanah yang terlalu asam dapat menghambat kemampuan tanaman untuk menyerap unsur hara penting seperti fosfor, kalsium, dan magnesium, yang diperlukan untuk pertumbuhan yang sehat. Akibatnya, penanaman tanaman pertanian di tanah asam dapat menyebabkan kekurangan unsur hara yang berdampak negatif pada hasil panen.
• Bagaimana Tanah Suatu Tanah bisa memiliki pH
pH tanah harus mengacu pada konsentrasi ion hidronium dalam Larutan Tanah. Biasanya pH tanah diukur dengan mengaduk sampel tanah dengan volume yang relatif besar air Pengujian dilakukan dengan mencampurkan 10 gram tanah dengan 25 ml air suling atau larutan garam encer (KCl atau CaCl2 ) kemudian mengukur pH dengan elektroda dan meteran khusus.
• Pengasaman Tanah
Tanah masam adalah tanah yang dapat menyumbangkan ion H+ ke molekul air tanah, membentuk ion hidronium dalam air tanah. Pengukuran keasaman tanah yaitu Semakin asam suatu tanah, semakin tinggi konsentrasinya ion hidronium dalam air tanah Karena konsentrasi ion hidronium sangat beragam, skala logaritmik digunakan untuk menggambarkan keasaman. Skala ini disebut skala pH. pH = - log[H+ ]; dimana [H+ ] adalah konsentrasi ion hidronium dalam air tanah. Semakin tinggi konsentrasi [H+ ] semakin tinggi keasaman dan semakin rendah pH ketika keasaman dinyatakan dalam pH, skala (1 - 14) diperoleh pH < 7 bersifat masam.
pH > 7 bersifat basa. pH 7 adalah "netral".
• Pengaruh pH Tanah
Beberapa tanaman tidak tumbuh dengan baik pada pH rendah (yaitu tanaman tidak beradaptasi). Aktivitas banyak organisme tanah berkurang (misalnya bakteri pengikat nitrogen). Unsur-unsur seperti Al dan Mn menjadi sangat larut sehingga menjadi racun bagi pertumbuhan tanaman. P dan Mo mungkin menjadi tidak larut dan tidak tersedia. PH yang rendah menunjukkan rendahnya kadar Ca
dan Mg. Pada pH rendah berbagai bahan kimia pertanian (herbisida dan nematisida) kurang.
• Mengatasi Keasaman Tanah
Mengatasi Keasaman tanah biasanya diatasi dengan penambahan kapur.
Pelarutan kapur dalam tanah menghasilkan ion Ca2+ dan OH-. Ca2+ menggantikan ion H+ dari koloid tanah liat OH- menetralkan H+ dalam larutan tanah Jadi kapur menetralkan ion H+ dalam larutan dan ion H+ dalam koloid tanah.
• Bahan Pengapuran
Bahan pengapuran yang paling umum digunakan dalam pertanian adalah kalsium karbonat. Kekuatan pengapuran dari bahan lain, jika dibandingkan dengan kalsium karbonat, seringkali dievaluasi melalui apa yang disebut "nilai penetral"
atau setara kalsium karbonat (CCE). Nilai penetralisasi, atau setara kalsium karbonat (CCE), adalah ukuran kapasitas suatu bahan pengapuran dalam menetralkan asam dan disajikan dalam persentase berat kalsium karbonat murni.
Dengan kata lain, nilai ini menggambarkan sejauh mana suatu bahan pengapuran dapat menyediakan kapasitas penetralan asam yang setara dengan kalsium karbonat dalam persentase beratnya. Informasi ini penting dalam pemilihan dan penggunaan bahan pengapuran yang paling efektif dalam manajemen tanah pertanian untuk memastikan pH tanah yang sesuai dan ketersediaan unsur hara yang optimal untuk tanaman.
SESI TANYA JAWAB :
1. Bagaimana kita bisa meningkatkan penyerapan karbon tanah melalui penambahan tanah liat di tanah berpasir?”
Jawaban : Untuk meningkatkan penyerapan karbon tanah melalui penambahan tanah liat pada tanah berpasir, dapat Memasukkan perubahan tanah yang kaya akan tanah liat ke dalam tanah berpasir. Hal ini akan memperbaiki struktur tanah, mengurangi keroposnya, dan meningkatkan kemampuannya dalam menahan air.
Peningkatan Aktivitas Mikroba, Struktur tanah yang lebih baik yang diciptakan oleh tanah liat dapat menyediakan lingkungan yang lebih menguntungkan bagi aktivitas mikroba. Mikroba sangat penting untuk menguraikan bahan organik dan meningkatkan kandungan karbon. Pantau tingkat karbon tanah secara teratur untuk menilai dampak penambahan tanah liat dan sesuaikan penerapannya sesuai kebutuhan.
2. Apa dampak negatif potensial dari pengapuran tanah, apakah penggunaan kapur mempunyai dampak jangka panjang untuk memperbaiki pengasaman dan apa dampak lingkungan dari pengapuran tanah?
Jawaban :
• Konsekuensi Negatif
Mengubah keseimbangan unsur hara, Kapur dapat mengubah keseimbangan unsur hara dalam tanah, membuat beberapa unsur hara lebih tersedia dan mengurangi ketersediaan unsur hara lainnya. Hal ini dapat menyebabkan ketidakseimbangan dan kekurangan unsur hara pada tanaman (klorosis).
Menciptakan keterbatasan fosfor (P), Pengapuran dapat menciptakan keterbatasan P di dalam tanah, yang dapat menyebabkan penurunan mikro-artropoda herbivora dan herbofungivora, sedangkan herbofungivora fungivora dan oportunistik tetap tidak terpengaruh. Meningkatnya risiko toksisitas logam berat. Dalam beberapa kasus, menambahkan kapur ke tanah dapat meningkatkan risiko toksisitas logam berat. Hal ini dikarenakan kapur dapat meningkatkan ketersediaan logam berat yang dapat membahayakan tanaman dan hewan.
• Dampak lingkungan dari pengapuran tanah
Dampak bersih perubahan iklim yang netral atau negatif. Dampak bersih perubahan iklim akibat pengapuran cenderung bersifat netral atau negatif.
Meskipun pengapuran dapat mengurangi emisi GRK dari N2O dan CH4, tambahan emisi CO2 dari penambangan, pengangkutan, penerapan, dan pelarutan kapur dapat mengimbangi manfaat-manfaat tersebut. Potensi meningkatkan pencemaran air, Pengapuran dapat meningkatkan kelarutan unsur-unsur tertentu, seperti fosfor, sehingga dapat menyebabkan peningkatan limpasan dan pencemaran air. Dampak pengapuran terhadap keanekaragaman hayati tanah bersifat kompleks dan dapat bervariasi tergantung pada faktor-faktor seperti pH awal tanah, jenis kapur yang digunakan, dan kecepatan pengaplikasiannya. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa pengapuran dapat menimbulkan dampak negatif terhadap komunitas mikroba tanah dan populasi cacing tanah, sementara penelitian lainnya tidak menemukan dampak yang signifikan. Perubahan pH tanah dan ketersediaan unsur hara akibat pengapuran dapat menimbulkan dampak tidak langsung terhadap komunitas tumbuhan dan hewan.
3. Berapa tingkat pengapuran yang direkomendasikan untuk berbagai jenis tanaman?
Jawaban :
Tingkat pengapuran yang direkomendasikan untuk berbagai jenis tanaman bergantung pada toleransi tanaman terhadap pH rendah dan ambang batas kritis yang menyebabkan penurunan hasil yang diharapkan. Sebagian besar tanaman dapat tumbuh di tanah yang sedikit asam, sehingga tujuan pengapuran bukan untuk menaikkan pH menjadi netral (7,0), namun untuk menghindari masalah tanaman terkait dengan keasaman yang berlebihan. Berikut adalah beberapa pedoman umum mengenai tingkat pengapuran untuk berbagai tanaman:
- Tanaman polong-polongan (kedelai, alfalfa, dll.) sangat tidak toleran terhadap pH rendah dan akan kehilangan hasil jika pH tanah turun di bawah 6,0. lime direkomendasikan untuk kacangkacangan pada pH<6,0.
- Tanaman rumput (jagung, biji-bijian sorgum, gandum, dll.) lebih toleran terhadap pH rendah dan akan menghasilkan hasil yang cukup baik hingga pH mendekati 5,2.
Kapur direkomendasikan pada pH<5,3.
- Tingkat pH ambang batas akan berbeda untuk berbagai rotasi tanaman.
- Praktik pengapuran yang optimal berbeda antara kondisi tanpa pengolahan dan pengolahan tanah.
- Tingkat aktual bahan pengapuran yang akan diterapkan dapat dihitung dari rekomendasi uji tanah, dengan asumsi bahwa kapur pertanian standar memiliki nilai penetralan efektif sebesar 61% (0,61).
- Aplikasi yang tidak digabungkan, seperti situasi tanpa pengolahan tanah, harus 30% dari takaran kapur yang dimasukkan penuh.
Penting untuk dicatat bahwa tarif pembatasan dapat bervariasi tergantung pada negara bagian atau wilayah. Misalnya, Indiana, Michigan, dan Ohio masing- masing menggunakan metrik yang berbeda untuk menilai kemampuan penetralan kapur, sehingga menghasilkan rekomendasi pengapuran yang berbeda. Kualitas suatu produk pengapuran ditentukan oleh kesetaraan kalsium karbonat (CCE) dan kehalusannya, yang mencerminkan bahwa material yang lebih halus bereaksi lebih cepat dibandingkan material yang kasar.
4. Upaya untuk mengatasi kemasaman tanah sulfat masam. Seperti diketahui di provinsi sumatera selatan, khususnya di daerah pesisir timur sumatera, lahan pasang surut telah dibuka dan dimanfaatkan untuk budidaya pertanian. Tereksposenya pirit akibat adanya saluran drainase menyebabkan pemasaman tanah di daerah tersebut dan menghambat pertumbuhan tanaman dan masih terjadi hingga saat ini, bagaimana mengatasi kemasaman tanah ini?
Jawaban :
Kemasaman tanah akibat pirit (sulfat masam) dapat menjadi masalah serius dalam budidaya pertanian, terutama di daerah dengan lahan pasang surut seperti di daerah pesisir timur Sumatera. Untuk mengatasi kemasaman tanah akibat sulfat masam, kita dapat melakukan Pengendalian Air dan Drainase, Salah satu solusi utama adalah mengatur pola air dan sistem drainase. Pastikan bahwa saluran drainase berfungsi dengan baik sehingga air tidak tergenang di lahan pertanian. Ini dapat membantu mengurangi kontak air dengan pirit dan mencegah oksidasi yang menghasilkan asam sulfat.
Aplikasi Kapur Pertanian, Kapur pertanian dapat digunakan untuk meningkatkan pH tanah. Penggunaan kapur pertanian dapat membantu mengatasi kemasaman tanah akibat sulfat masam. Namun, ini harus dilakukan dengan hati- hati dan sesuai dengan rekomendasi hasil tes tanah agar tidak mengganggu pH tanah yang sehat. Rotasi Tanaman yang Toleran terhadap Sulfat Masam, Memilih
tanaman yang lebih toleran terhadap kondisi kemasaman tanah akibat sulfat masam dapat membantu. Beberapa tanaman, seperti padi atau tanaman air lainnya, lebih tahan terhadap tanah dengan pH rendah.
Pengelolaan pupuk yang bijaksana dapat membantu menghindari penggunaan pupuk yang bersifat asam atau dapat memperburuk kondisi tanah.
Konsultasikan dengan ahli pertanian setempat untuk saran penggunaan pupuk yang tepat. Memperbaiki struktur tanah dengan mengambahkan bahan organik, seperti kompos atau pupuk hijau, dapat membantu mengurangi kemasaman tanah dan meningkatkan kesuburan tanah dan penting untuk mengikuti rekomendasi hasil tes tanah untuk memahami sejauh mana tingkat kemasaman tanah di lokasi tersebut dan bagaimana mengatasi masalah tersebut secara spesifik. Mengendalikan kemasaman tanah akibat sulfat masam memerlukan perencanaan dan perawatan yang cermat untuk mencapai pertanian yang produktif di daerah dengan masalah ini
