KERACUNAN ALUMINIUM PADA TANAH SAWAH DARI BAHAN INDUK SEDIMEN MANGROVE DI RANTAU RASAU, DELTA BERBAK, JAMBI
OLEH YULIANTI ENY KUSUMA SARASWATI A 24102043
PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
KERACUNAN ALUMINIUM PADA TANAH SAWAH DARI BAHAN INDUK SEDIMEN MANGROVE DI RANTAU RASAU DELTA BERBAK, JAMBI
OLEH YULIANTI ENY KUSUMA SARASWATI A 24102043
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
PROGRAM STUDI ILMU TANAH FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2007
RINGKASAN Yulianti Eny Kusuma Saraswati. Keracunan Aluminium pada Tanah Sawah dari Bahan Induk Sedimen Mangrove di Rantau Rasau, Delta Berbak, Jambi. Di bawah bimbingan Basuki Sumawinata dan Suwardi. Pembukaan lahan rawa pasang surut di daerah Delta Berbak, Jambi dimulai pada tahun 1970-an. Daerah tersebut dikembangkan untuk lahan sawah melalui proyek pengembangan persawahan pasang surut. Dalam pelaksanaannya pada lahan tersebut dibangun saluran drainase yang dapat menyebabkan terjadinya penurunan permukaan air tanah. Akibatnya, pada musim kemarau gambut menjadi kering dan mudah terbakar, sebagai akibatnya lapisan gambut menjadi hilang. Saat ini para petani bertanam pada lapisan tanah mineral yang dulu berada di bawah lapisan gambut. Lapisan tanah mineral di bawah lapisan gambut umumnya terbentuk dari bahan alluvial pada lingkungan pengendapan mangrove yang banyak mengandung mineral pirit. Apabila sedimen ini kering, maka pirit teroksidasi sehingga tanah berubah menjadi tanah sulfat masam yang mempunyai pH yang sangat rendah (pH<3) dan mengandung Fe sangat tinggi. Para ahli tanah menganggap bahwa Fe merupakan masalah besar karena dapat meracuni tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari karakteristik kimia sedimen dan karakteristik kimia aluminium pada tanah berbahan sulfidik dari Rantau Rasau, Delta Berbak, Jambi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pH tanah sulfat masam berkisar pada pH 3.5 dan nilainya berfluktuasi tergantung musim. Kandungan unsur hara makro dan mikro juga rendah sehingga usaha penggunaan lahan sulfat masam untuk usaha pertanian harus memperhatikan masalah ini. Kandungan Fe total
dalam tanah sulfat masam sangat rendah hanya sekitar 2%. Nilai tersebut jauh lebih rendah dari tanah mineral pada umumnya. Sementara itu, kandungan Al-dd pada pH 4.2 mencapai 30-40 me/100 g. Tingginya kandungan Al pada tanah sulfat masam menjadi masalah utama karena pH yang rendah kelarutan Al meningkat drastis sehingga Al dalam larutan tanah tinggi. Al dalam larutan tanah yang tinggi sangat beracun bagi tanaman. Asam sulfat yang dihasilkan pada oksidasi pirit menyebabkan pH tanah sangat rendah yang dapat menghancurkan struktur mineral liat tipe 2:1. Hancurnya struktur mineral liat Al oktahedra melepaskan Al ke dalam larutan tanah.
SUMMARY
Yulianti Eny Kusuma Saraswati. Al Toxicity in Paddy Field Originated from Parent Material of Mangove Sediment at Rantau Rasau, Delta Berbak, Jambi. Supervised by Basuki Sumawinata and Suwardi.
Land reclamation in tidal swamp area at Delta Berbak, Jambi had already begun in the years of 1970s. These areas were massively developed for tidal rice field through project of tidal rice field program. In the implementation of the project, drainage system had been made and caused the sinking of ground water. In dry season, peat layer become dry and easily burn and in the long run the peat layer was disappeared. Nowadays, farmers planting rice on mineral soil that formerly was under the peat layer. Mineral soil under the peat layer generally formed from alluvial materials of mangrove environment which contain a lot of pyrite mineral. If this sediment dried then the soil become an acid sulfate soil which is caused by the oxidation of pyrite and the pH reached lower than 3 and contains high Fe concentration. Scientists consider that Fe as a big problem because in high concentration Fe become toxic to plant. The objective of this research was to study the chemical characteristic of sediment as well as chemical characteristic of aluminum of soil originated from sulfidic materials from Rantau Rasau, Jambi. The result of this research showed that the soil pH of acid sulfate soils was about 3.5 and this value changed seasonally. The content of macro and micro nutrients were also low, therefore, the utilization of acid sulfate soil for agricultural purpose should consider these problems. The total content of Fe in acid sulfate soil is very low approximately only 2%. The value is far lower compared to mineral soils in general. Exchangeable Al in pH 4.2 reached 30-40 me/100 g. Therefore, Al in acid sulfate soil become the main problems and become toxic for plants. Sulfuric acid released during pyrite oxidation caused soil pH very low that can dissolve the clay minerals of 2:1 type. The destruction of the clay mineral structure released Al in to soil solution.
Judul Skripsi
: Keracunan Aluminium pada Tanah Sawah dari Bahan Induk Sedimen Mangrove di Rantau Rasau Delta Berbak, Jambi Nama Mahasiswa : Yulianti Eny Kusuma Saraswati Nomor Pokok
: A 24102043
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr Ir Basuki Sumawinata, M.Agr. NIP. 130 937 095
Dr Ir Suwardi, M.Agr. NIP. 131 664 410
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr Ir Didy Sopandie, M.Agr. NIP. 131 124 019
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP
Penulis merupakan anak keempat dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Danche Chaeruman (Almarhum) dengan Ibu Siti Asiah. Penulis dilahirkan di Sragen pada tanggal 18 Juli 1983. Penulis memulai pendidikan di SD Negeri 03 Sragen, Jawa Tengah dan lulus pada tahun 1996. Penulis kemudian melanjutkan ke SLTP Negeri 01 Sragen, Jawa Tengah dan lulus pada tahun 1999. Pada tahun 2002 penulis lulus dari SMU Negeri 1 Sragen, Jawa Tengah dan pada tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Dr Ir Basuki Sumawinata, M.Agr. selaku dosen pembimbing akademik dan dosen pembimbing skripsi yang telah banyak memberikan bimbingan, bantuan, nasehat dan dorongan serta kesabaran yang diberikan kepada penulis selama menjalani masa kuliah, penelitian hingga akhir penulisan skripsi dan telah memberikan pelajaran yang berharga bagi penulis di dalam kehidupan sehari-hari. 2. Dr Ir Suwardi, M.Agr. selaku dosen pembimbing skripsi yang telah banyak memberikan bimbingan, bantuan, saran dan dorongan kepada penulis dari awal penelitian hingga akhir penulisan skripsi. 3. Dr Ir Darmawan, M.Sc. yang telah memberikan saran, masukan kepada penulis dan membantu mengirim contoh tanah untuk analisis X-Ray. 4. Dr Ir Gunawan Djajakirana, M.Sc yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis. 5. Dr Dwi Tejo Baskoro, M.Sc. yang telah memberikan saran-saran dalam penelitian.
6. Dr Shin-Ichiro Wada (Assoc. Prof.) dari Kyushu University yang telah membantu pencirian sifat mineralogi dengan sinar X tanpa biaya. 7. Mama, Papa, kakak dan seluruh keluargaku tercinta atas segala kasih sayang, doa, nasehat, dorongan dan bantuan material maupun spiritual yang diberikan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan pendidikan di Institut Pertanian Bogor. 8. Staf Laboratorium (Ibu Oktori K. Zaini, Ibu Yani Mariani, Bp. Simon M., Bp. Dadi) di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. 9. Sahabatku Ita Handayani, Dany Surachman, Oka Dwipayana, Wina Widyani, Nani Susanti, Aditia Asnil, Ade Mulyadi dan Kakak-kakak kelas angkatan 38 atas bantuan dan kebaikan-kebaikan yang diberikan selama ini. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan bagi semua pihak yang membutuhkan.
Bogor, September 2007
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman DAFTAR TABEL...........................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
xiii
I. PENDAHULUAN ....................................................................................
1
1.1. Latar Belakang .................................................................................
1
1.2. Tujuan ..............................................................................................
2
II. TINJAUAN PUSTAKA ..........................................................................
3
2.1. Tanah Sulfat Masam dan Permasalahannya .....................................
3
2.2. Pirit...................................................................................................
5
2.3. Kemasaman Tanah dan Pelapukan Mineral .....................................
6
III. BAHAN DAN METODE .......................................................................
7
3.1. Waktu dan Tempat ...........................................................................
7
3.2. Bahan dan Alat .................................................................................
7
3.3. Metode Penelitian.............................................................................
9
1. Pengambilan Contoh Tanah .........................................................
9
2. Diskripsi Contoh Tanah ...............................................................
10
3. Persiapan Contoh Tanah ..............................................................
11
4. Analisis Contoh Tanah .................................................................
11
V. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................
18
4.1. Sifat-sifat Morfologi Tanah..............................................................
18
4.2. Sifat-sifat Kimia Tanah ....................................................................
18
4.3. Hasil Analisis Kimia Total Tanah ....................................................
20
4.4. Kandungan Aluminium pada Tanah ................................................
21
4.5. Analisis Mineral Liat........................................................................
22
V. KESIMPULAN ........................................................................................
26
DAFTAR PUSTAKA .....................................................................................
27
LAMPIRAN ....................................................................................................
30
