5W LAPORAN PENELITIAN FUNDAMENTAL
ANALISIS SORPSI-DESORPSI FOSFAT PADA TANAH-TANAH DENGAN ]ERAPAN TINGGI YANG DIAPLIKASI SENYAWA ORGANIK DAN KUANTIFIKASI RESIDU P DENGAN MENGGUNAKAN 32P
Oleh:
lr. Arie Mudjiharjati, MS Martinus H. Pandutama, Ph.D lr. Tri Candra Setiawati, MSi
DIBIAYAI DIPA UNIVERSITAS JEMBER, NOMOR: 040/SP2H/PP/DP2M/II[I2O07 TGL 29 MARET 2007 DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN TINGGI, DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
ul{ 2ccE LP, 2007 II
i99
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JEMBER NOVEMBER,2OOT
l:
,-
',' i'."
..,-.. -
": r i.-+'r*.B
.,=.,-.o..*,'l.w'c#i
LAPORAN PENELTTIAN FUNDAMENTAL
ANALI$S SORPSI.DESORPSI FOSFAT PADA TANAH.TANAH DENGAN JERAPAN TINGGI YANG DIAPLIKASI SENYAWA ORGANIK DAN KUANTIFIKASI RESIDU P DENGAN MENGGUNAKAN 32P
Oleh:
lr. Arie Mudjiharjati, MS Martinus H. Pandutama, Ph.D lr. Tri Candra Setiawati, MSi
DIBIAYAI DIPA UNIVERSITAS JEMBER, NOMOR: 040/SP2H/PPtDP2Mttlll2007 TGL 29 MARET 2007 DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN TINGGI, DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS JEMBER NOVEMBER,2OOT
}
""
l i i
t
HALAMAN
PT]NC}E|SAHAN L,APORAN HASII,
PENELIT.I,,\1.J F UNDAMENTA L
:.
Judul Penelitian
: r[nalisis Sorpsi-Desorpsi Fosfat pada Tanah'l'ar-lah dengan Jerapan Tinggi yang Diaplikasi
Senyarva Organik dan Kr.ranttfikasi Resirlu p
Bidang llmu
"p
Peftamian
l(etua Peneliti
a. Nama lengkap dan Gelar b. Jenis kelamin
Ir" Arie Mudjiharjati, MS
c. Gol.,Tangkat
IV-c/Pembina Utarna Muda 130 609 808
Perempuan
I.
NIP
e.
Jabatan Furgsiorral
Lel
i.
Fakultas/Jurusan
Pertanian/Tanah
Jumlah anggota peneliti
2 (dua) orang
Lokasi Pr:nelitian
Jember, Jawa Timur
Ker-iasama dengan lnstitusi lain
'j":xru Penr:litian 3 ,'"a larrg diperlukan
7 :
bulan
I{p 39.000.000,00 (Tiga puluh Sembilan juta rupiah)
Jember, 09 Novernber
ZOOT
Ketua Penelitian
;Ji
fsda-qs
Eldiff4s.
UauqUuofteuai-W
53r 982
NIP.
130 609 808
Penelitian
EA.
tpuNl
-
3s7
i.
.",11 J",
RINGAKASAN Kandungan fbstbr pada berbagai jenis tanah sangat benariasi. demikian pula kemampuan tanah dalam menyediakan P bagi tanaman. Pada Andisol. anion fosfat dijerap oleh mineral allotan- imogolit. kompleks humus Fe dan Al. senyawa
seperti allofan serta bahan gel alumina lainny'a. menyebabkan tanah andisol mempunyai kapasitas jerapan P yang sangat tinggi (8000
-
15000 ppm) (Dabin.
1980). Sedangkan pada tanah-tanah masam seperti Oxisol dan Ultisol, anion fosfat bereaksi dengan berbagai fraksi aluminium dan besi .Anion fosfat dengan
Al
atau
Fe dalam larutan tanah akan bereaksi membentuk endapan AIPO4 dan FePOa yang sukar larut (presipitasi
1.
Penambahan asam-asam organic artif-rcial. bahan organic dan bakteri
pelarut fbstat pada Andisol. Inceptisol dan Oxisol. diharapkan merupakan salah satu altenatif vang dapat digunakan unluk mengatasi sulitnya pelepasan P pada
:,nah tersebut.
.:iuan penelitian ini adalah:llmempelajari dinamika P tanah melalui proses P pada tiga .ienis tanah- 2) menghitung besarnva konsentrasi ,:s.rrb dan P-desorpsi pada pada tiga jenis tanah secara kimiawi dan biologi: . .:bsi-desorbsi
P-
*:::pelajari peran mikrobia pelarut fosfat dan bahan organik dalam dinamika
3) P
.i---::.:
Percobaan rumah kaca dilakukan
:::J.il
2 tahap. Percobaan pertama dirancang
meqggunakan Rancangan acak kelompok faktorial secara paralel di rumah
"-=:, Faliultas Pertanian. dengan perlakuan Asam organik. terdiri dari: Kontrol. -.-.,r:: sitrat. Asam oksalat. kedua- Rock Phosphate dengan dosis 0 kg P. 100 kg -
P
r. - ,r-) ku p per hektar
:::.rsunakan tanaman' jagung sebagai indikator dan yang lainnya tidak :::.lgunakan tanaman. Contoh tanah sebanyak tiga macam (Tanah Andi.sol. -"r-;.:i:soi Oxisoll ditempatkan
' ":.:rsi '0-80% kapasitas
pada polybag. masing-masing seberat 4 kg dengan
lapang. Hasil dari percobaan
ini menunjukkan
bahwa
:.:::=isi tbsfat larutan tanah dengan fosfat terjerap tanah mengikuti perhitungan
rrrri Langmuir. Data 1,'ang diperoleh selanjutnya dilakukan analisa data yang -: :-i- analisis Sidik Ragam. uji lanjut Duncan. P:rcobaan kedua dengan rancangan ) ang sama. bertu.juan untuk " -'-:.-:. -.i t-nekanismc dinarnika P r,an-u diakibatkan oleh senr,aua organic hasil :'.
lll
dekomposisi bahan organic dan produksi metabolit oleh aktivitas mikrobia (Bakten
pelarut
tbsfat). Hasil yang diperoleh akan dapat
dibandingkan efektivitasnya
dengan asam-asam organic y'ang bukan hasil dekomposisi dan aktivitas BPF.
Hasil peneltian menunjukkan: I ) Penambahan asam organik (asam sitrat dan asam oxalat) berpengaruh pada proses desorpsi P pada Andi.sol. L'lti.tol clan.
Incepti.sol.2).Penambahan bahan organik (Biomas tanaman kedele dan BPF)
juga berpengaruh pada proses pelepasan P Andisol, Ultisol dan. Inceptisol .dan diantara perlakuan penambahan bahan organik dan BPF. bahan organik
berpengaruh lebih baik
.
,-i, t tt, il" :.,1 .+-, :'-
: i",r
lv
L
i..
-
i:'l.I;j'
SAMMARY P content in most .yoils varie.s signilicantly. due to the variation ol their
cla-v-
mineralogt'. Accordingly'. the .s'oil.s' ability in relea.singtproviding P lor plant Erowth is also difJbrent. In .lndisol. /br instant. pho.sphate anion strongly sorbed by allophone and
immogolite clays minerals. Fe-Al humus-clay complexes, us well as :;ome other aiuminum gel. which cuuses the P-.sorption capacity
o.f
Andi.sol
i.s
very high.
approximately 8000-15000 mgrkg (Dabin, 1980). Likewise, in acid.soils. such as Oxisal dan Ultisol, pho.sphute anion reacts with aluminum- and iron-oxide to /brm
)
tr"!.ore
stable Al(POt): und Fe(POa) The uddition ol
j
@recipitation).
urtilic'iul organic' ac'ids. organic' matter. und P-.soluhilizing
'.;-ieriu into.lncli.srtl. Inc'epti.sttl.
uncl Oxi.solu.u.\ expectetl u.; one ol thc
-:":c,natiyes to enhance .yoil P extraction in those soil.s The ohjectives ol thi.s re.seurchv;ere.
(l)
to stucly the.soil P tlynumic
'4.,rugh the.rorption-tle.sorption proce.t.t of'the stutlietl
^soil^;;.
(2) tct calculate the
-;*q,';n ol P-.sorbed and de.sorhed chemically'and biologically: (3) to .study the
-.,:
-r:
P-solubilizing bucteriu and soil organic matter in .soil-P dynamic. Thi.s study'was' conduc'tecl us u green house experiment
at the Faculty* o/
{{*:-;.ir/re the {tniver.;it1'ol ,lemher. und wus perlbrmecl in two {:;?r- au,tt v'us conductecl a:
se:;.yions. The fir.st
three-factor.s Fuctrtrial Randomized Complete Block
j,rc'i;.r: The lirst/itctor w-Lt.\ the urtificial organic ucids (citric ucid, oxalic, uc'id, !&ulzJ -'- .;rolt. The .second factor wus the rock phosphate rutes (0. 100. and 2()() kg 's
w
.r*i!,ril'ter:
lire experiment
wu.s perJormed .simultaneou.sly
l,,,ur kg .soil .sample of each of the three soil.s (. Andi.sol. Incepti.sol. Oxi.soll
il,rli Jl-l
lqo re\ult.v of thi.v .study' uJr/,r
-:
*{-:
,iuriil-irri.iin'.u-r
J,llt&m:
wilh- and without-maize
/br 70%-80% of field
.shou,ed that the
capacit.v moi.sture
interaction berween the extractable
.,rrbed P followecl the Langmuir I.sotherm equation. Analy.sis ol
;t;-.4/.55r
performedfor extractable soil P andtotal .soil P, ct.ywell as fhe
: : -'4:inl
Ilo
,<,und experiment vas'contluctedu.sing thesame design,s with the first
(sfrlnrurF'r!'rtlrst--
j uni {rirlr
lhe objec'tive.\ ()l thc tett.tntl experiment
-* ,:-.ni:, whic'h
L'LtLt,\'c
w-a.\
[o.stur$t the mechani.sm
h.t rtrgunit ctt'icl.s generutecl from ()rguni( mullet'
decomposition and by the metabolite produced by the activity ofP-solubilizing
hacteria.
The re:;ult o/ the .sectmd experiment with regard ol'the effectiveness ol-
organic' uc id.r u; as expe
cte
dly, t o re place thos e ol' art ific
ial
or guni c' uc'i d,s. The
other re.yults ul:;o showed rhut. t I t the uddition ol urtilicial orgunic' ac'ids (c'itric' and oxalic' acidsl signilicuntll uf/ectetl the P-desorption proces:; in Andisol.
Oxisol. und Incepti.sol: (2) the uddition of organic' matter (.soybean plunt biomass and P-solubilizing bacreriq ulso allbcted rhe .soil P de.vorbed ol Andi:;ol, Oxisol. and Inceptisol. Compuring the performance between organic matter and P-
solubilizing bacteria, it was' .showed that rtrganic matter gave a better effect to Pdesorption.
l,#1i!isr4eusa
,{:#E*aE
ii.* 61 1 ". . .. i.., !I* i:L L' i 't '! i:: ! ;-i A ft ;rF
'
. --'-:;:r!'",,i; r:l
* L i; f,
i
tl
_-
:L-r
rirs'*1BP:*i;:r]
KATA PENGANTAR Ucapan syukur Alhamdulillah kami haturkan ke hadirat
ALLAH SWT,
yang telah melimpahkan ridho-Ny4 sehingga pelaksanaan penelitian sampai
penulisan laporan ini dapat diselesaikan sesuai yang diharapkan. Laporan ini bersisi hasil penelitian Analisis Sorpsi-Desorpsi Fosfat pada
Tanah-tanah dengan Jerapan P Tinggt yang Diaplikasi Senyawa Organik dan
Kuantifikasi Residu P Menggunakan 32P. Penelitian dilaksanakan mulai bulan April2007 sampai dengan Oktober 2007. Penelitian dibiayai oleh Proyek Peningkatan Penelitian Pendidikan Tinggi, Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nssional, sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan
Penelitian Fundamental No: 040/SP2ryPP/DP2Mlllll2007, tanggal 29Maret2007. Penenlitian ini merupakan penelitian awal yang akan dilanjutkan dengan penelitian berikutnya guna memperoleh data dan informasi serta teknologi yang maksimal untuk mengatasi permasalahan P pada beberapa jenis tanah. Penelitian r ang dilakukan pada tahun
ke-l ini telah memberikan
data luaran tentang dinamika
P pada tiga jenis tanah (Andisol, Inceptisol, dan Oxisol). Pada kesempatan
ini Penulis menyampaikan terima kasih kepada semua
pihak yang telah membantu pelaksanaan dan masukan-masukan serta kritik baik dalam forum diskusi resmi masupun tidak resmi, yaitu antara lain kepada:
i. mahasiswa dan teknisi yang terlibat dalam penelitian ini, l" rekan-rekan staf Jurusan Tanah, khususnya rekan-rekan di Laboratorium Kesuburan Tanah dan Biologi Tanatr, serta Lembaga Penelitian Universitas Jember. Penulis juga menyadari kekurangan dan keterbatasan dalam penelitian ini,
nffnun diharapkan hasil yang diperoleh dapat memberikan kontribusi informasi -.
ane berguna bagi penelitian-penelitian selanjutnya.
lerrter. Nopember 2007.
Penulis
vtl
