PENENTUAN KANDUNGAN UNSUR MAKRO PADA LAHAN PASIR PANTAI SAMAS BANTUL DENGAN METODE ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN)

Sunardi dan Y. Sarjono

ISSN 0216 - 3128

123

PENENTUAN KANDUNGAN UNSUR MAKRO PADA LAHAN PASIR PANTAI SAMAS BANTUL DENGAN METODE ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN) Sunardi, Y. Sarjono Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan BATAN, Yogyakarta.

ABSTRAK PENENTUAN KANDUNGAN UNSUR MAKRO PADA LAHAN PASIR PANTAI SAMAS BANTUL DENGAN METODE ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN). Telah dilakukan analisis unsur makro N, P, K, Mg, S, Ca pada lahan pasir pantai Samas, Bantul dengan tujuan untuk mengetahui kadar unsur tersebut sebelum tanam, saat masa tanam dan saat panen dengan aktivasi neutron. Cuplikan tanah pasir diambil dari lahan pertanian pantai Samas melalui 3 tahap yaitu sebelum tanam, masa tanam, dan saat panen. Cuplikan dibersihkan dari kotoran, rumput, batu, akar kemudian digerus hingga halus dan dihomogenkan. Cuplikan diiradiasi dengan neutron cepat menggunakan generator neutron dan reaktor. Hasil pengujian pada lahan A adalah sebagai berikut: sebelum tanam kadar unsur N = 2,6 %, P = 100,8 ppm, K = 0,6 %, Mg = 1,2 %, Ca = 2,7 %, masa tanamkadar unsur N = 2,3 %, P = 118,8 ppm, K = 0,1 %, Mg = 0,1 %, Ca = 2,8 %, saat panen kadar N = 0,4 %, P = 253,8 ppm, K = 1,3 %, Mg = 3,4 %, Ca = 5,1 %. Hasil pengujian pada lahan B adalah sebagai berikut: sebelum tanam kadar unsur N = 1,9 %, P = 28,9 ppm, K = 0,2 %, Mg = 0,6 %, Ca = 3,3 %, masa tanam kadar N = 1,3 %, P = 79,3 ppm, K = 1,1 %, Mg = 0,2 %, Ca = 1,9 %, saat panen kadar N = 0,2 %, P = 62,5 ppm, K = 0,2 %, Mg = 0,2 %, Ca = 4,3 %. Hasil pengujian pada lahan C adalah sebagai berikut: sebelum tanam kadar unsur N = 1,3 %, P = 33,6 ppm, K = 0,1 %, Mg = 0,2 %, Ca = 1,8 %, masa tanam kadar N = 0,8 %, P = 347,4 ppm, K = 0,7 %, Mg = 0,8 %, Ca = 2,3 %, saat panen kadar N = 0,6 %, P = 252,9 ppm, K = 1,1 %, Mg = 3,3 %, Ca = 1,1 %. Data penelitian ini dapat dimanfaatkan untuk memperbaiki kondisi tanah pasir pantai Samas, sehingga dapat memberikan dosis pemupukan yang tepat untuk meningkatkan kualitas tanaman. Kata kunci: teknik nuklir, unsur makro tanah pasir, AAN

ABSTRACT DETERMINATION OF THE MACRO ELEMENT ON SANDY SOIL IN THE FIELD OF SAMAS BEACH BANTUL USING NEUTRON ACTIVATION ANALYSIS METHOD (NAA). Analysis of macro element in which N, P, K, Mg, S, Ca in sandy soil of Samas beach using AAN method has been done. The aim of analysis is to determine the element contents in N, P, K, Mg, S, Ca. The samples were taken from several field location in Samas beach Yogyakarta and then the sample are cleaned from stone, grass, then samples ware dried under sun light then grinded until homogen and lied at polyethelyn ampul. The experiment result show that the samples in field A before the cultivation are N = 2,6 %, P = 100,8 ppm, K = 0,6 %, Mg = 1,2 %, Ca = 2,7 %, while during the cultivation are N = 2,3 %, P = 118,8 ppm, K = 0,1 %, Mg = 0,1 %, Ca = 2,8 %, and after the cultivation are N = 0.4 %, P = 253,8 ppm, K =1,3 %, Mg = 3.4 %, Ca = 5.1 %. The result of the samples in field B before the cultivation are N = 1.9 %, P = 28.9 ppm, K = 0,2 %, Mg = 0.6 %, Ca = 3.3 %, while during the cultivation are N = 1,3 %, P =79.3 ppm, K = 1,1 %, Mg = 0,2 %, Ca = 1.9 %, and after the cultivation are N = 0.2 %, P = 62.5 ppm, K =0.2 %, Mg = 0.2 %, Ca = 4.3 %. The result of the samples in field C before the cultivation are N = 1.3 %, P = 33.6 ppm, K = 0,1 %, Mg = 0,2 %, Ca = 1,8 %, while during the cultivation are N = 0.8 %, P = 347.4 ppm, K = 0,7 %, Mg = 0,8 %, Ca = 2.3 %, and after the cultivation are N = 0.6 %, P = 252.9 ppm, K =1,1 %, Mg = 3.3 %, Ca = 1.1 %. This data can improve the condition of sandy soil in Samas Bantul, so that it can give the manuring dosis exactly to improve the quality of the plant. Key words: nuclear technique, macro elements, sandy soil, NAA

PENDAHULUAN

S

ecara geografis Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta (DIY) mempunyai ekosistem dan sumber daya alam yang potensial dan bervariasi

mulai dari ekosistem pasir pesisir pantai sampai dengan pegunungan dalam kisaran ketinggian 0– 2911 meter di atas permukaan laut[1]. Sekitar 70 % wilayah DIY merupakan lahan kering dan memiliki lahan pasir pesisir yang cukup luas yaitu kurang

Prosiding PPI - PDIPTN 2007 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2007

124


ISSN 0216 - 3128

lebih 3.300 Ha. Kekayaan alam seperti ini merupakan modal dasar yang sangat potensial untuk dikelola oleh Pemerintah Daerah Istimewa Yogyakarta. Selama ini lahan pasir pesisir hampir tidak dapat dimanfaatkan masyarakat di sekitar pantai untuk kegiatan pertanian, karena dinilai tidak layak sebagai media tanam sehingga belum tergarap secara optimal. Padahal lahan ini merupakan lahan marjinal yang diharapkan Pemerintah DIY dapat dikembangkan menjadi lahan pertanian produktif dan mampu meningkatkan pendapatan masyarakat dan perekonomian daerah. Mengingat semakin terbatasnya ketersediaan lahan pertanian subur, maka pengelola dan pengembangan lahan pasir pesisir sebagai lahan pertanian merupakan alternatif perluasan lahan pertanian agar stabilitas produksi pertanian tetap terjaga. Dengan memanfaatkan lahan pasir pesisir sebagai lahan pertanian, maka perlu adanya peningkatan hasil usaha tani di lahan pasir pesisir agar tidak terlalu ketinggalan bila dibandingkan dengan hasil yang telah dicapai di lahan sawah. Lahan pasir pesisir memiliki kohesi dan konsistensi (ketahanan partikel dalam tanah terhadap pemisahan) sangat kecil. Lahan pasir pesisir didominasi oleh pasir dengan kandungan lebih dari 70%, porositas rendah atau kurang dari 40%, sebagian besar ruang pori berukuran besar sehingga aerasinya baik, daya hantar cepat, tetapi kemampuan menyimpan air dan zat hara rendah. Dari segi kimia, tanah pasir cukup mengandung unsur fospor (P) dan kalium (K) yang belum siap diserap tanaman, tetapi lahan pasir kekurangan unsur nitrogen (N), sehingga untuk memperbaiki keadaan tanah seperti ini diperlukan adanya pemupukan. Prinsip penggunaan pupuk tersebut adalah memanfaatkan kerja mikroorganisme tertentu dalam tanah yang berperan sebagai penghancur bahan organik, membantu proses mineralisasi atau bersimbiosis dengan tanaman dalam menambah unsur-unsur hara sehingga dapat memacu pertumbuhan tanaman. Teknik ini memberikan manfaat pada tanaman untuk bisa tumbuh dan berproduksi dengan baik pada lahan berpasir melalui peningkatan ketersediaan unsur hara bagi tanaman, perbaikan kesuburan lahan dan peningkatan daya tahan terhadap kekeringan. Dengan pemupukan, maka tidak saja banyaknya zat makanan dalam pasir dapat ditambah, namun kondisi tanah pun sedikit banyak mengalami perubahan. Sehingga gejala-gejala yang timbul

akibat kekurangan unsur zat makanan seperti Nitrogen yang akan menyebabkan tubuh tanaman kurus, hijau pucat dan cepat meninggi dapat diatasi. Struktur tanah yang baik bagi pertumbuhan tanaman adalah kesesuaian antara kandungan hara makro dalam tanah. Unsurunsur hara makro yang esensial dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman yaitu Nitrogen, Phospor, Kalium, Calsium, Magnesium dan Sulfur, selain itu, zat hara mikro dibutuhkan oleh tanaman tetapi tidak sepenting unsur hara makro. Tidak lengkapnya unsur hara makro dan mikro dapat mengakibatkan hambatan bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan produktivitasnya. Ketidaklengkapan salah satu atau beberapa zat hara tanaman makro dan mikro dapat diperbaiki dengan cara pemupukan. Dengan pemberian pupuk yang mengandung zat hara makro maka akar tanaman dapat tumbuh dengan sehat dan kuat. Dalam penelitian ini, tujuan yang ingin dicapai adalah mengetahui kandungan unsur hara makro pada tanah pasir sebelum ditanami, saat masa tanam dan saat panen semangka. Metode yang dipakai untuk menyelidiki kandungan unsurunsur hara makro dalam tanah berpasir yaitu dengan metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN). Hasil penelitian ini diharapkan akan dapat bermanfaat bagi masyarakat sebagai dasar pengembangan potensi lahan marjinal pantai yang belum cukup tergarap dan memberi informasi dan sumber referensi mengenai kandungan unsur makro di lahan pasir pantai.

TATA KERJA Cara Kerja Pengambila n cuplikan

Analisis data

Preparasi cuplikan

Pencacah an lik

Iradiasi Cuplikan

Kalibrasi spektroskopi gamma

Alat dan bahan ♦ ♦ ♦ ♦

Unit generator neutron SAMES J-25 dan reaktor Kartini untuk aktivasi neutron PC/AT dan AccuSpec Perangkat spektrometer gamma dengan detektor HPGe Unsur standar SRM 8704, standar pupuk N, P, K



ISSN 0216 - 3128

Penyiapan Cuplikan Cuplikan tanah pasir diambil dari beberapa petani di Desa Sigading, Kecamatan Sanden, DIY. Cuplikan diambil pada lahan A yaitu cuplikan diberi pupuk hayati 2500 kg/ha, B yaitu cuplikan yang diberi pupuk campuran 1250 kg/ha, C yaitu cuplikan tanpa diberi pupuk melalui 3 tahapan yaitu sebelum ditanami, saat masa tanam, saat panen. Cuplikan dibersihkan dari batu, rumput dan tumbuhan, kemudian dikeringkan pada sinar matahari, setelah itu cuplikan digerus pada mortal porselin hingga halus dan dihomogenkan dan ditempatkan wadah polyetilen dan diberi label.

Iradiasi dan pencacahan cuplikan Cuplikan diiradiasi dengan neutron cepat 14 MeV menggunakan generator neutron dan reaktor Kartini pada fasilitas Lazy susan. Proses iradiasi dengan generator neutron dilakukan selama 30 menit dengan arus deutron 800 µA, tegangan operasi sebesar 110 kV, sedang iradiasi dengan reaktor Kartini dilakukan selama 4 jam. Kelongsong-kelongsong yang telah terisi cuplikan dan cuplikan standar kemudian diiradiasi dalam Reaktor Kartini dan berada pada posisi Lazy Susan (LS) 35-39 yang memiliki fluks neutron 1.1011 n/cm2.dt, selama 12 jam dengan daya 100 kW. Setelah iradiasi selesai kemudian dilakukan pencacahan dengan alat spektrometer gamma (AccuSpec) menggunakan detektor HPGe. Pada dasarnya metode AANC adalah analisis unsur menggunakan neutron cepat untuk mengaktivasi suatu bahan/cuplikan, sehingga cuplikan menjadi radioisotop. Setelah cuplikan diaktivasi, maka cuplikan mengandung unsur yang dapat memancarkan sinar radioaktif dan dapat dicacah dengan alat spektrometri gamma. Prinsip AAN Sinar γ yang dipancarkan umumnya memiliki energi yang karakteristik untuk setiap unsur/isotop, sehingga dapat diidentifikasi dengan menggunakan teknik spektroskopi gamma. Jumlah cacah kejadian peluruhan selama waktu pencacahan (tc) adalah[2,3].

C=

mN A φσε Y a (1 − e − λta )e − λtd (1 − e − λtc ) λ BA

dengan φ = fluks neutron, σ = tampang lintang reaksi, λ = tetapan peluruhan ta = waktu yang

125

diperlukan untuk iradiasi, td = waktu tunda (coolling time), tc = waktu yang diperlukan untuk pencacahan, m = massa cuplikan, a = kelimpahan relatif isotop cuplikan, NA = bilangan Avogadro, BA = berat atom unsur cuplikan Untuk menghitung kadar dalam cuplikan digunakan metode relatif atau komparatif, untuk itu diperlukan cuplikan standar yang mengandung unsur yang akan ditentukan, yang jumlah dan komposisi telah diketahui dengan pasti. Cuplikan standar tersebut disiapkan dengan perlakuan yang sama seperti cuplikan yang diselidiki dan diiradiasi bersama-sama, sehingga mengalami paparan neutron yang sama besarnya. Dengan membandingkan laju cacah cuplikan dan standar dapat dihitung kadar unsur didalam cuplikan dengan rumus.

W =

( cps ) cuplikan ( cps ) s tan

xW

s tan dar

dar

dengan : W = berat unsur yang diselidiki W standar = berat unsur standar

HASIL DAN PEMBAHASAN Tahapan pengambilan cuplikan di lahan pertanian pantai Samas adalah sebagai berikut: lahan A adalah tanah pasir yang diberi pupuk hayati 2500 kg/ha, lahan B adalah tanah pasir yang diberi pupuk campuran 1250 kg/ha, lahan C adalah tanah pasir tanpa diberi pupuk. Cuplikan diambil sebelum masa tanam, saat tanam atau setelah 21 hari dan saat panen atau 50 hari. Berdasarkan analisis kuantitatif dengan metode analisis aktivasi neutron, diperoleh data hasil penelitian dengan cuplikan tanah pasir ditampilkan pada Tabel 1, 2, 3 Lahan percobaan ini merupakan bekas tanaman bawang merah dengan masih terlihat adanya sisa-sisa tanaman dan pupuk yang dipakai. Kondisi ini masih terlihat saat pengambilan cuplikan yang pertama, yaitu sebelum ditanami semangka. Saat akan memulai penanaman, lahan diberi jerami padi yaitu sebagai mulsa (penutup) tanah permukaan yang bertujuan untuk menciptakan kondisi yang dikehendaki, misal pengendalian temperatur tanah untuk mengurangi penguapan[4]. Pemupukan dasar dilakukan bersamaan masa tanam, kecuali pupuk kandang diberikan seluruhnya 1 minggu sebelum tanam.



ISSN 0216 - 3128

126

Pemberian pupuk hayati dan pupuk campuran dilakukan 2 kali pada awal tanam bersamaan dengan pindah tanam ke lahan dan 1 minggu sebelum tanaman berbunga yaitu kurang lebih umur 3 minggu. Sedangkan saat pengambilan

cuplikan saat masa tanam dilakukan saat usia tanaman 21 hari. Cuplikan diambil saat sebelum pupuk hayati dan pupuk campuran diberikan kepada tanaman semangka di lahan B dan C.

Tabel 1. Kadar unsur dalam lahan A yang diberi pupuk 2500 kg/ha

Sebelum tanam

N 2,6 ± 0,2

P* 100,8 ± 6,3

Kadar unsur (%) K 0,6 ± 0,0

Mg 1,2 ± 0,0

Ca 2,7 ± 0,1

Masa tanam

2,3 ± 0,1

118,1 ± 9,0

0,1 ± 0,0

0,1 ± 0,0

2,8 ± 0,1

Saat panen

0,4 ± 0,0

253,9 ± 34,9

1,3 ± 0,0

3,4 ± 0,0

7,1 ± 0,2

Tahapan

Tanda * : ppm Tabel 2. Kadar unsur dalam lahan B yang diberi pupuk 1250 kg/ha

Sebelum tanam

N 1,9 ± 0,2

P* 33,6 ± 4,9


Mg 0,6 ± 0,0

Ca 3,3 ± 0,1

Masa tanam

1,3 ± 0,1

347,4 ± 29,9

1,1 ± 0,0

0,2 ± 0,0

1,9 ± 0,1

Saat panen

0,2 ± 0,0

252,9 ± 25,5

0,2 ± 0,0

0,2 ± 0,0

4,3 ± 0,1

Tahapan

Tanda * : ppm Tabel 3. Kadar unsur dalam lahan C tanpa pemupukan Tahapan Sebelum tanam

N 1,3 ± 0,2

P* 28,9 ± 0,3


Mg 0,2 ± 0,0

Ca 1,8 ± 0,1

Masa tanam

0,8 ± 0,1

79,3 ± 7,9

0,7 ± 0,0

0,8 ± 0,0

2,3 ± 0,1

Saat panen

0,6 ± 0,0

62,5 ± 7,2

1,1 ± 0,0

3,3 ± 0,0

1,1 ± 0,0

Tanda * : ppm 4% dari N organik mengalami mineralisasi setiap tahunnya[5].

Dari Tabel 1, 2, 3 terlihat kadar unsur N tertinggi pada tanah pasir terdapat pada lahan A sebelum tanah ditanami yaitu sebesar 2,6 % dan kadar unsur N terendah terdapat pada lahan B saat panen sebesar 0,2 %. Besarnya unsur N sebelum tanam pada semua lahan, dipengaruhi oleh kandungan lahan pertanian yang masih terdapat sisa-sisa tanaman dan pupuk terdahulu yang dipakai. Pada setiap tanaman penyerapan unsur hara yang terdapat pada pupuk berbeda-beda. Dalam tanah yang dipupuk seringkali sangat lambat menyediakan N dalam tanah, karena harus mengalami proses perubahan yang disebut mineralisasi, yaitu pelepasan N organik menjadi N yang tersedia bagi tanaman yaitu NH4+ yang melibatkan mikroba heterotrof yaitu bakteri dan kapang serta melalui berbagai tahapan. Bahan organik tanah mengandung N sekitar 5%, sekitar 1-

Gambar 1 menunjukkan kadar N hasil analisis terhadap cuplikan lahan pasir sebelum tanam, saat tanam dan saat panen Kadar Unsur N 3 2.5 Kadar (%)

Evaluasi kadar nitrogen (N)

2

Sebelum Tanam

1.5

MasaTanam Saat Panen

1 0.5 0 Lahan A

Lahan B

Lahan C

Lokasi

Gambar 1. Kadar unsur N lahan pasir



ISSN 0216 - 3128

Kadar unsur N yang tinggi dimunkinkan adanya pupuk yang diberikan pada tanaman sebelumnya dan diduga belum terjadi proses mineralisasi secara sempurna sehingga belum terserap sepenuhnya oleh tanaman. Terjadinya mineralisasi didukung dengan kondisi lingkungan yang sesuai untuk terjadinya proses itu, yaitu temperatur, lengas dan ciri-ciri tanah. Tingginya N pada lahan sebelum tanam, dimungkinkan telah terjadi mineralisasi secara sempurna akibat pemupukan sebelumnya sehingga N tersedia pada tanah dan selanjutnya dapat diserap oleh tanaman. Jasad-jasad renik yang bersimbiosa dengan tanaman semangka yang terdapat bintil-bintil akar (nodula) juga dapat mengikat N dari udara sehingga N tersedia cukup banyak[4]. Sedangkan kecilnya kadar N saat panen dalam tanah pasir dikarenakan jumlah nitrogen diangkut tanaman cukup banyak. Selain itu pula, senyawa N-organik sangat larut dan mudah hilang akibat pencucian, penguapan gas NH3 dan denitrifikasi pada tanah pasir.

127

pertumbuhan yang intensitasnya berbeda-beda[4]. Peningkatan unsur P pada lahan A yang tanpa perlakuan kemungkinan disebabkan oleh unsur P yang ada merupakan unsur yang belum tersedia bagi tanaman untuk diserap. Sedangkan pada lahan B yang diberi pupuk hayati dan lahan C yang diberi pupuk campuran, mempunyai P yang besar pada masa tanam. Menurut[4] menyebutkan bahwa pengaruh pemupukan ternyata dapat mempercepat atau memperlambat terjadinya pelapukan dan penguraian bahan-bahan organik. Pada saat tanam, bahan-bahan yang tersedia untuk diserap tanaman kemungkinan ikut terangkut saat pengambilan cuplikan.

Evaluasi kadar Kalium (K) Gambar 3 menunjukkan kadar unsur K hasil analisis terhadap cuplikan lahan pasir sebelum tanam, saat tanam dan saat panen Kadar Unsur K 1.4

Evaluasi kadar posfor (P)

1.2 1 Kadar (% )

Gambar 2. menunjukkan kadar P hasil analisis terhadap cuplikan lahan pasir sebelum tanam, saat tanam dan saat panen.

Sebelum Tanam

0.8

Masa Tanam 0.6

Saat Panen

0.4 Kadar Unsur P

0.2 0

400

Lahan A

350

Lahan C

Lokasi

300 Kadar (ppm)

Lahan B

250

Sebelum Tanam

200

Masa Tanam

150

Saat Panen

Gambar 3. Kadar unsur K pada lahan pasir

100 50 0 Lahan A

Lahan B

Lahan C

Lokasi

Gambar 2. Kadar unsur P pada cuplikan lahan pasir Dari hasil penelitian pada ketiga lahan yang mempunyai unsur P tertinggi terdapat pada lahan C saat ditanami yaitu sebesar 347,4 ppm dan yang terendah adalah pada lahan B sebelum ditanami yaitu 28,9 ppm. Unsur P pada lahan memiliki hasil yang beragam. Keberagaman ini karena kebutuhan tanaman akan unsur P berbeda-beda dan waktu yang tidak sama selama pertumbuhan dan perkembangannya terutama dalam pengambilan dan pengisapannya unsur P. Selama petumbuhan dan perkembangannya yaitu sejak kecambah hingga matinya tanaman, terdapat berbagai proses

Berdasarkan hasil analisis, kadar unsur K tertinggi terdapat pada lahan A awal atau sebelum tanaman semangka ditanam yaitu 1,3 % dan unsur K terendah pada lahan C sebelum tanam yaitu 0,1 %. Di dalam tanah unsur K tersedia hanyalah meliputi 1% - 2% dari unsur K total pada perbanyakan tanah mineral yang umum. Bentuk unsur K lambat tersedia dan kandungannya dalam tanah berbeda-beda tergantung dari bahan induknya serta derajat pelapukan tanah[4]. Pada saat panen, unsur K pada lahan A dan C sangat tinggi, yang menjadi penyebabnya adalah adanya efek sisa (residual effect). Kandungan K2O pada sisa tanaman berkisar dari 0,5 % sampai 2,0 %. Senyawa-senyawa kalium hadir dalam tanah atau dalam kulturisasi diasimilasi oleh bakteria/cendawan dan disimpan kembali (lebih lanjut) dalam bahan sel. Sekiranya yang disimpan itu dibongkar maka unsur K akan tersedia kembali. Sedangkan pada lahan B, unsur K masa tanam



ISSN 0216 - 3128

lebih besar dibandingkan sebelum tanam dan saat panen. Bahan-bahan pembentuk pupuk hayati juga dapat berubah, sehingga dapat mempengaruhi ketersedian unsur K didalam tanah pasir. Perubahan bahan-bahan pembentuk pupuk ini dipengaruhi oleh kandungan zat didalamnya, suhu, kelembaban, air dan udara. Faktor lain yang menjadikan unsur K dalam tanah adalah air irigasi yang diberikan kepada tanaman, sebab air irigasi merupakan salah satu sumber unsur kalium.

Kadar Unsur Ca 8 7 6 Kadar (%)

128

5

Sebelum Tanam

4

Masa Tanam

3

Saat Panen

2 1 0 Lahan A

Lahan B

Lahan C

Lokasi

Evaluasi kadar magnesium (Mg) Gambar 4. menunjukkan kadar Mg hasil analisis terhadap cuplikan lahan pasir sebelum tanam, saat tanam dan saat panen. Kadar Unsur Mg 4 3.5 Kadar (% )

3 2.5

Sebelum Tanam Masa Tanam

2

Saat Panen

1.5 1 0.5 0 Lahan A

Lahan B

Gambar 5. Kadar unsur Ca pada cuplikan tanah pasir Kadar unsur Ca tertinggi terdapat pada lahan A pada saat panen adalah 7,1 % dan unsur Ca terendah terdapat pada lahan C pada saat panen yaitu sebesar 1,1 %. Calsium dan magnesium juga merupakan unsur yang esensial dalam nutrisi bagi mikroorganisme tanah. Pada lahan A dan lahan B dengan kandungan Ca yang tinggi saat panen, ini juga dikarenakan efek sisa tanaman semangka. Pada lahan C, unsur Ca yang besar terkandung masa tanam merupakan hasil perubahan pupuk campuran yang diberikan kepada tanaman belum seluruhnya tersedia bagi tanah.

Lahan C

Lokasi

Evaluasi kadar sulfur (S)

Gambar 4. Kadar unsur Mg pada lahan pasir Berdasarkan hasil analisis diperoleh kadar unsur Mg terbesar terdapat pada lahan A saat panen sebesar 3,4 % dan terendah pada lahan A masa tanam sebesar 0,1 %. Unsur Mg banyak terdapat pada daun, merupakan bagian dari klorofil. Unsur Mg diserap oleh tanaman dalam bentuk Mg2+. Pada lahan A dan C, unsur Mg meningkat pada saat panen, peningkatan ini kemungkinan disebabkan proses mineralisasinya baru sempurna pada saat panen serta adanya sisasisa tanaman dan keberadaan unsur Mg dalam tanah berasal dari dekomposisi terpentin, klorit dan olovine. Sedangkan pada lahan B, adanya unsur Mg pada cuplikan diduga dipengaruhi oleh pupuk yang diberikan yaitu pupuk hayati, yang membutuhkan waktu yang lama agar Mg tersedia bagi tanaman.

Evaluasi kadar calcium (Ca) Gambar 5 menunjukkan kadar Ca hasil analisis terhadap cuplikan lahan pasir sebelum tanam, saat tanam dan saat panen.

Dalam penelitian ini unsur S tidak teramati atau tidak terdeteksi, hal ini dimungkinkan karena unsur S jika berinteraksi dengan neutron cepat akan menjadi radioisotop dengan umur paro yang sangat pendek yaitu 12,4 detik sehingga waktu dilakukan pencacahan dengan spektrometer gamma, intensitas meluruhnya telah habis. Dengan keterbatasan alat ukur maka unsur S tidak teramati, sehingga diperlukan alat ukur yang lain untuk analisis unsur sulfur. Lahan pertanian pantai Samas didominasi oleh tanah pasir lebih besar 70 %, ini telah dikelola oleh pemiliknya selama puluhan tahun, sehingga lahan pertanian telah ditanami berbagai macam tanaman, contohnya bawang merah, cabe, semangka dan sebagainya. Lahan pertanian yang miskin hara ini telah diusahakan perbaikannya yaitu dengan penambahan pupuk kandang dan tanah lempung. Penambahan lempung ke dalam suatu tanah berarti mengubah tekstur tanah yang selanjutnya akan mempengaruhi agregat dan kelengasan tanah. Tanah lempung dapat menahan air lebih tinggi dibanding tanah geluh atau pasiran. Tujuan lainnya adalah memperkuat akar, menambah pori-pori halus yang dapat menyimpan air, dan mendorong meningkatnya mikroorganisme tanah[6].



ISSN 0216 - 3128

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemberian macam dan dosis pupuk memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap hasil buah per hektar. Perlakuan pupuk hayati 2500kg/ha mampu memberikan hasil berat buah per hektar yang berbeda dengan tanpa pemupukan dan pupuk campuran 1250kg/ha. Penambahan pupuk hayati yang semakin meningkat diduga dapat meningkatkan hasil berat buah per hektar, namun pada pemberian pupuk campuran yang semakin tinggi belum tentu dapat meningkatkan berat buah per hektar. Secara umum tanah sangat bertalian erat dengan pertumbuhan dan perkembangan suatu tanaman. Tanaman akan tumbuh dengan subur jika didukung oleh kondisi tanah yang baik. Pada lahan pasir pantai, tanah pasir memiliki sifat tanah pasiran dengan temperatur dan porositas yang tinggi dengan kandungan unsur hara yang rendah. Tanah pasir mudah sekali mengalirkan air yaitu sekitar 150 cm/jam. Sebaliknya, kemampuan tanah pasir menyimpan air sangat rendah, 1,6 - 3% dari total air yang tersedia[6]. Usaha paling mudah dan murah adalah dengan menambahkan kompos sebagai pupuk organik yang tidak mengandung residu kimia yang berbahaya. Penambahan bahan kompos ini merupakan usaha yang paling mudah dan murah. Bahan baku dan proses pembuatan kompos sangat mudah, bahan baku dapat berasal dari sisa-sisa tanaman yang tidak digunakan lagi. Proses pembuatan kompos dengan cara menumpuk sisasisa tanaman (secara tradisional) atau dengan menambahkan bahan-bahan pemercepat (stimulator). Kompos telah umum dikenal masyarakat, demikian juga dengan cara pembuatannya bukan merupakan hal baru. Namun, sejalan dengan laju penambahan jumlah tanah kritis yang berakibat terhadap rendahnya produksi hortikultur, perlu diusahakan cara yang lebih cepat dalam pembuatan atau penyediaan kompos sehingga unsur hara yang diperlukan tanah dan tanaman menjadi lebih cepat tersedia. Usaha yang telah dilakukan adalah dengan menambah stimulator dalam pembuatan kompos tersebut. Bahan-bahan stimulator tersebut antara lain adalah, dolomit, zeolit, KNO3 dan pupuk kandang.

AAN dapat disimpulkan sebagai berikut : sebagian besar kadar unsur hara makro seperti N, P, K, ada kecenderungan kadarnya menurun pada saat sebelum tanam, saat tanam dan saat panen, hal ini dikarenakan dar unsur tersebut terserap dan dibawa oleh tanaman yang dibudidayakan, tetapi kadar unsur Ca tidak mengalami penurunan, hal ini diduga pada saat pengambilan cuplikan masih ada sisa-sisa tanaman yang masih tersedia pada cuplikan. Kadar unsur Mg meningkat saat panen, kemungkinan adanya proses mineralisasi baru sempurna pada saat panen dan juga adanya sisasiosa tanaman. Data penelitian ini dapat dimanfaatkan untuk memperbaiki kondisi tanah pasir pantai Samas sehingga dapat memberikan dosis pemupukan yang tepat dan dapat meningkatkan kualitas tanaman. Bagi usaha pertanian data ini dapat dijadikan sumber informasi mengenai kandungan unsur makro dalam tanah pasir sehingga dapat mengembangkan dan meningkatkan kualitas tanaman.

UCAPAN TERIMA KASIH Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Sdr. Suraji dan Sdr. Supriyanto yang telah membantu dalam aktivasi cuplikan, semoga amal kebaikan Sdr. mendapat imbalan dari Allah SWT

DAFTAR PUSTAKA 1. ANONIM, Biro Pusat Statistik (BPS)., Statistik Indonesia, Biro Pusat Statistik, Yogyakarta, 2001 2. NARGOLWALLA,SAM..S., PRZYBYLOWICS, E.P., ”Activation Analysis with Neutron Generators”, John Wiley and Sons, New York, 1973. 3. J. CSIKAI, “CRC Handbook of Fast neutron Generators”, Vol. 1, Debrecen, Hungary, 1984. 4. SUTEJO, MULYANI, (1995), Pupuk dan Cara Pemupukan, PT. Rineka Cipta, Jakarta 5. (Hara Makro,Http://nasih.staff.ugm.ac.id. pnt3403/hara%20makro.htm). 6. Kompas, Menyulap Tanah Pasir Menjadi Lahan Subur, Diambil dari 7. Http.//kompas.com/kompas-cetak/0311/21/ teropong/671590.htm, Jakarta, 2003

KESIMPULAN

129

Setelah dilakukan eksperimen dan perhitungan kadar unsur menggunakan metode


PENENTUAN KANDUNGAN UNSUR MAKRO PADA LAHAN PASIR PANTAI SAMAS BANTUL DENGAN METODE ANALISIS AKTIVASI NEUTRON (AAN)

Recommend Documents