KARYA ILMIAH
PERBAIKKAN SIFAT TANAH ULTISOL UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN Eucalyptus urophylla PADA KETINGGIAN 0 – 400 METER
Oleh: BUDI UTOMO NIP: 132 305 100 Staf Pengajar Departemen Kehutanan
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang mana atas rahmat-Nya penulis masih diberi kesehatan sehingga dapat menyelesaikan tulisan yang sederhana ini. Tanah Ultisol memiliki sifat fisik dan kimia yang kurang baik sehingga tanaman yang tumbuh di atasnya seringkali tidak dapat tumbuh optimal termasuk juga tanaman Eucalyptus urophylla. Untuk meningkatkan kesuburan tanah ini perlu dilakukan perbaikan-perbaikan. Tulisan ini membahas sifat jenis tanah ini dan upaya perbaikan yang perlu dilakukan dalam mendongkrak pertumbuhan E. Urophylla khususnya pada ketinggian 0 – 400 m dpl. Pada kesempatan ini penulis berhasrat ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam membantu penyediaan literatur yang diperlukan. Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, karenanya kritik dan saran sangat diharapkan demi perbaikan tulisan-tulisan berikutnya. Akhir kata penulis berharap semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi kita semua. Amien.
Medan, Januari 2008
Budi Utomo
i
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR
i
DAFTAR ISI
ii
I.
PENDAHULUAN A. Eucalyptus urophylla
1 1
B. Tanah Podsolik Merah Kuning
1
II.
PERMASALAHAN DAN PEMBAHASAN PERMASALAHAN PADA TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL)
5
A. Permasalahan-permasalahan yang Terdapat pada Tanah Ultisol B. Pembahasan Permasalahan pada Tanah Podsolik Merah Kuning (Ultisol) 1. Struktur Tanah yang Kurang Mantap
5 6 6
2. Infiltrasi dan Permeabilitas yang Lambat 6 3. Aerasi Tanah Ultisol yang Buruk
7
4. Kandungan Bahan Organik Rendah
7
5. Agregat Kurang Stabil
8
6. Bobot Isi Pada Lapisan Tanah Bawah Tinggi
8
7. pH Tanah Rendah
8
8. Kandungan Al, Fe dan Mn Tinggi 9 9. Kadar Unsur Hara Rendah 9 III
PERLAKUAN-PERLAKUAN UNTUK PERBAIKAN TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL) AGAR TANAMAN Eucalyptus urophylla DAPAT TUMBUH DENGAN BAIK PADA KETINGGIAN 0 - 400 M A. Pengapuran
10 10
1. Guna Pengapuran
10
2. Perubahan Kapur yang Diberikan pada Tanah
10
3. Efek Kapur pada Tanah
11
4. Jenis-jenis Kapur yang Digunakan untuk Pengapuran
12
5. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pemberian Kapur
13
B. Penggunaan Bahan Organik
13
B.1. Pupuk Kandang B. 2. Pupuk Hijau
14 14
ii
B. 3. Humus
16
B. 4. Keuntungan Penggunaan Bahan Organik
17
C. Penggunaan Organisme Tanah
17
C.1. Kegiatan Organisne Tanah yang Menguntungkan Tanaman Tingkat Tinggi
17
C. 2. Makrofauna
18
C. 3. Mikroflora
18
D. Pemupukan dengan Pupuk Buatan
19
D. 1. Sifat-sifat Pupuk
19
D. 2. Dasar-dasar Pemupukan
20
E. Pengolahan tanah
21
E. 1. Tujuan Pengolahan Tanah
21
PUSTAKA ACUAN
22
iii
I. PENDAHULUAN A. Eucalyptus urophylla Menurut Djapilus dan Suhaendi (1978) Eucalyptus termasuk dalam famili Myrtaceae, terdiri atas 500 jenis dan 138 varietas. Poho n Eucalyptus pada umumnya me mpunyai batang yang lurus, tinggi dan tidak banyak cabangnya. Menurut Anonymous (1980) E. urophylla adalah jenis asli Indonesia dengan penyebaran alami di Nusa Tenggara Timur dan Timor Timur. Sekitar tahun 1890 ahli-ahli kehutanan Belanda telah mengumpulkan biji Eucalyptus dari Nusa Tenggara (Pulau Flores, Timor dan lain-lain), kemudian ditanam di beberapa tempat di Pulau Jawa. Sisa tanaman E. urophylla (diberi label "E. Alba") yang terdapat di Kebun Raya Bogor. Nama daerah Eucalyptus oleh penduduk asli Timor, yaitu ampupu merupakan nama untuk jenis Eucalyptus yang tumbuh di daerah pegunungan dan untuk E. alba, sekarang ini lebih dikenal dengan nama E. urophylla ( Djapilus dan Suhaendi, 1978). E. urophylla umumnya terdapat pada zona iklim panas dan basah yang mempunyai rata-rata curah hujan tahunan 1400 - 2400 mm dengan 6 – 7 bulan hujan dan 4 – 5 bulan kering sampai sangat kering. Di Indonesia, E. urophylla banyak ditemui di Nusa Tenggara Timur, yang membentang 8,5 - 10° LS, yaitu di Pulau Timor, Flores, Pantas, Alor, Lomblen, Andonara dan Wates dengan ketinggian 350 - 2960 m di atas permukaan laut (Anonymous, 1978). Djapilus dan Suhaendi (1978) juga melaporkan bahwa jenis-jenis Eucalyptus menghendaki tempat tumbuh pada daerah yang kelembaban yang tinggi atau di daerah yang beriklim basah dengan tipe hujan tropis equatorial. Menurut Doran dan Kleinig (1979), jenis E.
urophylla
memperlihatkan
pertumbuhan
yang
paling baik pada tanah-tanah yang dalam solumnya, cukup
lembab,
drainase
baik
berasal
dari
batuan
vulkanik pada tempat dengan ketinggian yang berbeda
dari sedang sampai tinggi.
Dalam Anonymous (1980) E. urophylla merupakan pohon yang dapat mencapai tinggi lebih dari 55 meter dengan diameter batang lebih dari 200 cm. Setengah sampai 2/3 tinggi pohon umumnya bulat lurus. Daun agak berhadapan sampai berseling, bertangkai lebar dan meruncing dan makin ke ujung menyempit runcing seakan-akan berakhir pada satu titik, ukuran 12 - 20 cm x 2 -5 cm, daun agak tebal dan sedikit pucat. Tulang daun lateral tampak jelas, tulang daun bagian dalam berdekatan tetapi berbeda dengan tulang daun tepi. Bunga terbentuk pada ketiak dengan pedicel meruncing dan peduncle yang agak datar atau rata. Buah berbentuk agak kerucut. Kayu Eucalyptus banyak digunakan untuk bangunan berat dan ringan, kayu lapis, pulp dan kertas (Djapilus dan Suhaendi, 1978). Dalam program reboisasi dan Penghijauan Nasional jenis ini termasuk salah satu dari yang diprioritaskan penanamannya pada hutan serbaguna dan hutan rakyat untuk bahan baku bangunan dan kayu bakar pada lahan kritis. B. Tanah Podsolik Merah Kuning Menurut Sudjadi (1984) luas Podsolik. Merah Kuning meliputi 48,3 juta hektar yang tersebar luas di Pulau Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Irian Jaya. Berdasarkan klasifikasi tanah Dudal dan Soepraptohardjo tahun 1961 dalam Hardjowigeno (1990) tanah Podsolik Merah Kuning ini setara dengan Ultisol berdasarkan sistem USDA -Soil Taxonomy tahun 1975. Dipertegas lagi oleh Hardjowigeno (1992)
bahwa
Podsolik Merah Kuning yang dapat disetarakan dengan Ultisol adalah yang mempunyai epidon okrik dan horizon argilik atau horizon kondik. U l t i s o l m e r u p a k a n t a n a h mi n e r a l y a n g b e r k e mb a n g d a n m e n g a l a m i p e l a p u k a n l a n j u t d a n p e n c u c i a n y a n g i n t e n s i f . Adanya pencucian yang intensif menyebabkan tanah ini bereaksi mas a m dan kejenuhan basa rendah sa mpai ke lapisan bawah. Disamping itu suhu yang cukup tinggi menunjang terjadinya pembentukan mineral liat
yang didominasi oleh mineral liat, kalinit dan gibsit. Proses pencucian liat menghasilkan horizon albik di lapisan tanah bawah. Bersamaan dengan pencucian liat juga terjadi proses podsolisasi dimana sesquioksida besi dipindahkan dari horizon albik ke horizon argilik (Hardjowigeno, 1990). Lapisan berte k s t u r
tanah
bawah
merupakan
liat,yangmempunyai
horizon
bobot
isi
argilik
yang
tinggi
dan
k e m a n t a p a n a g r e gat tanah (Dudal dan Soepraptohardjo tahun 1957 dalam Rusman, 1990). Horizon argilik ini mempunyai kandungan liat lebih ti n g g i d a r i p a d a h o r i z o n d i a t a s n y a ( S o i l S u r v e y S t a f f , 1 9 9 0 ) . Kandungan liat yang tinggi ini menyebabkan bobot isi tanah kedap air, laju infiltrasi rendah dan aliran permukaan dan erosi meningkat. Lal dan Greenland (1984) juga menyatakan bahwa tanahtanah yang didominasi oleh mineral liat kaolinit mempunyai daya pegang
air
yang
perkembangan
rendah.
perakaran
Hal
ini
menyebabkan
sehingga
akar
terganggunya
tanaman
tidak
dapat
menembus lapisan tanah bawah menyerap hara dan memanfaatkan air tanah dan akibatnya hasil tanaman rendah. Selanjutnya Rusman (1990) juga menyatakan bahwa kendala sifat fisika ultisol di Sitiung adalah rendahnya ketersediaan air tanah, karena tidak meratanya curah hujan dan
rendahnya
kemampuan
tanah
menahan
air
sehingga
dapat
menyebabkan cekaman air (stress) pada tanaman. Di Indonesia Ultisol banyak ditemukan di daerah bertopografi datar sampai berbukit pada ketinggian 50 m sampai 350 m dari permukaan laut, suhu tanah rata-rata lebih dari 8°C dan curah hujan tahunan antara 2500 sampai 3500 mm (Hardjowigeno, 1 9 9 0 d a n S o e p r a p t o h a r d j o , 1 9 7 8 ) . S e b a g a i c o n t o h d i a m b i l Ultisol yang berada di Aripan Solok Sumatera Barat, berdasarkan klasifikasi iklim Oldeman (1979) dalam LPT (1983) termasuk zone agroklimat C 2 yaitu mempunyai jumlah bulan basah antara lima sampai enam bulan dan jumlah bulan kering dua sampai tiga bulan. Menurut Suwardjo, Sinukaban dan Barus (1984) sifat fisika Ultisol
ini umumnya buruk hal ini terlihat dari : (1) struktur tanah kurang gembur, (2) konsistensinya lekat dan (3) aerasi- ya Sudjadi
(1984);
Rusman
buruk.
(1991)
dan
Selanjutnya Saidi
(1994)
menyatakan sifat fisika Ultisol buruk karena (1) kandungan bahan organik rendah; (2) bobot isi pada lapisan
tanah
bawah
tinggi;
(3)
kurang stabil, laju infiltrasi
stabilitas dan
agregat
permeabilitas
lambat yang akibatnya bahaya erosi meningkat; dan (5) daya pegang air rendah. Meskipun kesuburan alamiah Ultisol tidak sebaik Alfisol atau Mollisol, tanah ini me mberikan respon baik terhadap pengelolaan yang tepat. Liat tanah ini tergolong tipe 1 : 1 bersama dengan oksida besi dan aluminium, yang menjamin daya olah yang baik. Denga n pe mberian pupuk buatan yang cukup tanah ini sangat produktif (Soepardi, 1983).
II. PERMASALAHAN DAN PEMBAHASAN PERMASALAHAN PADA TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL)
A. Permasalahan-permasalahan yang Terdapat pada Tanah Ultisol Sifat-sifat fisika dari tanah Ultisol umumnya buruk hal ini dapat dilihat dari beberapa hal sebagai berikut : 1.
Struktur tanah kurang mantap
2.
Infiltrasi dan permeabilitas lambat
3.
Aerasinya buruk
4.
Kandungan bahan organik rendah
5.
Porositas yang rendah sehingga tanah cenderung lebih padat
6.
Agregat kurang stabil dan lambat akibatnya bahaya erosi
dapat
meningkat 7.
Bobot isi pada lapisan tanah bawah tinggi
Dari segi kimia tanah, Ultisol mempunyai kelemahan-kelemahan antara lain : pH tanahnya rendah berkisar 3,5 - 5,0 ; reaksi tanah masam Kandungan Al, Fe dan Mn tinggi Unsur hara rendah Biologi tanah yang rendah karena kurangnya bahan organik dan unsur hara
Berdasarkan kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh tanah Ultisol, untuk mendapatkan pertumbuhan tanaman E. urophylla yang baik, maka perlu dilakukan tindakan-tindakan silvikultur yang dapat menjadikan
media
tanam
sesuai
dengan
yang
dibutuhkan
untuk
pertumbuhannya.
B. Pembahasan Permasalahan pada Tanah Podsolik Merah Kuning
(Ultisol)
1. Struktur Tanah yang Kurang Mantap Ultisol merupakan tanah yang mempunyai kandungan liat tinggi serta kandungan bahan organik yang rendah, sehingga struktur tanahnya kurang mantap dan terdispersi oleh tumbukan butir-butir hujan menjadi partikel tanah yang halus. Untuk itu perlu ada penambahan bahan organik sebagai perekat dan perangsang dalam pembentukan agregat tanah, serta sebagai bahan pemantapan agregat tanah. 2 . Infiltrasi dan Permeabilitas yang Lambat Kandungan liat yang tinggi dikaitkan dengan ruang pori, aerasi sedikit dan permeabilitas air yang sangat rendah. Bila tanah terdapat pada suatu kemiringan tanah liat akan mudah terpengaruh erosi akibat dari kecepatan aliran permukaan yang besar. Secara khusus bila air masuk dengan cara infiltrasi di tanah segera permukaan tanah dijenuhi air. Setelah infiltrasi air bergerak ke bawah seperti aliran tidak jenuh yang tidak tergantung dari perbedaan potensi air dan konduktivitas tanah. Tanahtanah dengan kadungan liat tinggi membentuk retakanretakan yang besar di musim kering yang memungkinkan air dari hujan lebat yang intensif bergerak cepat seperti aliran jenuh masuk jauh ke dalam tanah kering tanpa adanya aliran permukaan. Tetapi bila tanah ini menjadi basah pada musim hujan, infiltrasi mendekati nol dan hampir semua curah hujan mengalir sebagai aliran permukaan. Pengolahan tanah dan pemberian bahan organik dapat memperbesar
laju
infiltrasi
dan
permeabilitas
tanah
sehingga
ketersediaan air bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman semakin baik.
3. Aerasi Tanah Ultisol yang Buruk
Sangat
erat
kaitannya
dengan
pori-pori
tanah.
Pori-pori
t a n a h a d a l a h b a g i a n y a n g t i d a k t e r i s i b a h a n p a d a t t a n a h (17.erisi oleh udara dan air). Pori-pori tanah dapat dibedakan aenjadi pori-pori kasar (macro pore ) dan pori-pori halus (micro pore). Pori-pori kasar berisi udara atau air grafitasi (air yang mudah hilang karena gaya grafitasi), sedangkan poripori halus berisi air kapiler atau udara. Tanah-tanah pasir tenpunyai pori-pori kasar sulit menahan air sehingga tanaman mudah kekeringan. Tanah-tanah liat mempunyai pori-pori total (jumlah pori-pori makro
makro), lebih tinggi daripada tanah
pasir.Porositas tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik,
struktur
tanah,
tekstur
tanah.Porositas
tanah tinggi kalau bahan or ganik tinggi. Tana h dengan struktur granular atau remah, mempunyai porositas yang lebih tinggi daripada tanah dengan struktur massive (pejal). Tanah dengan tekstur pasir banyak mempunyai pori-pori makro sehingga sulit nenahan air.
4. Kandungan Bahan Organik Rendah Rendahnya kandungan bahan organik ini disebabkan oleh tingginya curah hujan dan suhu yang tinggi di daerah tropika menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses pelapukan dan pencucian berjalan cepat. Pada skala iklim mikro, curah hujan merupakan faktor iklim yang paling berkuasa yang mempengaruhi jenis tanah di alam tropika. Pengaruh utama curah hujan pada tanah adalah pelapukan, pelindian dan pengembangan tanah. Air yang bertindak sebagai faktor yang selanjutnya
mempercepat
laju
pelapukan
kimia
dan
perubahan
penampang tanah. Dengan demikian suhu tinggi di daerah tropika dan curah hujan tinggi membuat laju pelapukan yang cepat.
5. Agregat Kurang Stabil
S t a b i l i t a s a g r e g a t t a n a h me r u p a k a n s a l a h s a t u s i f a t fisika tanah yang sangat penting karena dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman
secara
tidak
langsung,
karena
stabilitas
agregat
tanah
mempengaruhi aerasi tanah. Kompos dapat meningk a t k a n st a b il i ta s a g r e g a t t a n a h , k a r e n a k o mp o s me r u p a k a nsumber bahan organik yang kaya dengan hara seperti N, P dan K dapat disumbangkan ke dalam tanah dan secara fisik juga :spat memperbaiki sifat fisika tanah karena adanya asam-asam :rganik sebagai perangsang terbentuknya ikatan-ikatan antara partikel-partikel tanah membentuk agregat.
6. Bobot Isi Pada Lapisan Tanah Bawah Tinggi Hal ini disebabkan oleh tekstur tanah yang berat sehingga bobot isi dan plastisitas tanah tinggi. Disamping itu sifat agregat tanah yang kurang stabil dan
mudah
terdispersi
oleh
tumbukan
butir-butir
hujan
yang
jatuh
menimpanya. Butir-butir tanah yang terdispersi ak an menutupi po ri-pori tan ah y ang mengakibatkan laju infiltrasi dan permeabilitas lambat dan a l iran p e rmu k a an men ingk at. P emb e r i an komp o s d a ri tan a man leguminosa pada Ultisol dapat menurunkan bobot isi dan meningkatkan air tersedia tanah.
7. pH Tanah Rendah Ha l
ini
d i s eb ab k an
o l eh
b a t u an
induk
y an g
ma s a m
ak a n
menghasilkan tanah-tanah masam, sedang batuan induk alkalis pada umumnya
menghasilkan
tanah-tanah
alkalis,
tetapi
bila
mengalami
pencucian lanjut karena curah hujan tinggi dapat p u l a m e m b e n t u k t a n a h masam.
Adanya
curah
hujan
dan
suhu
tinggi di daerah tropika
menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses pelapukan dan pencucian berjalan cepat. Ak ib atnya bany ak tanah meng alami pelapukan lan jut, rend ah kadar unsur hara dan bereaksi masam. Topografi akan mempengaruhi berapa besarnya jumlah air hujan yang meresap atau ditahan masa tanah, dimana di daerah datar atau cekung dimana air t i d a k m u d a h h i l a n g d a r i t a n a h a t a u m e n g g e n a n g , d i d a e r a h b e rg e lo mb an g , d rain a s e t a n ah l e b i h b a i k s e h in g g a p en g a r u h iklim (curah hujan dan suhu) lebih jelas dan pelapukan serta pencucian berjalan cepat yang mengakibatkan
tanah bereaksi masam atau pH rendah. Kemasaman tanah merupakan salah satu sifat yang penting, sebab terdapat beberapa hubungan ph dengan k e t e r s e d i a a n u n s u r h a r a , j u g a t e r d a p a t b e b e r a p a h u b u n g a n antara p H
dan semua pembentukan serta sifat-sifat tanah. Thtuk itu pH tanah perlu ditingkatkan agar unsur-unsur hara seperti P mudah diserap tanaman dan keracunan Al dapat
8. Kandungan Al, Fe dan Mn Tinggi K a r e n a t a n a h i n i t e r b e n t u k d i d a e r a h b e r i k l i m b a s a h dengan curah hujan lebih dari 2000 mm per tahun tanpa bulan kering. Adanya curah hujan tinggi menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses
pelapukan
dan
pencucian
berjalan
cepat.
Hal
ini
akan
mengakibatkan tanah pH rendah, miskin hara, dengan cadangan mineral serta mempunyai kandungan Al, Fe, Mn yang tinggi dapat bersifat racun bagi tanaman. Untuk memperbaiki kandungan seperti ini dapat dilakukan dengan cara pengapuran.
9. Kadar Unsur Hara Rendah Ini terjadi karena curah hujan yang tinggi di daerah t r o p i k a me n y e b a b k a n
reaksi
k i mi a
berjalan
cepat
sehingga
proses
pelapukan dan pencucian berjalan cepat, sehingga kadar unsur hara rendah.
III. PERLAKUAN-PERLAKUAN UNTUK PERBAIKAN TANAH PODSOLIK MERAH KUNING (ULTISOL) AGAR TANAMAN Eucalyptus urophylla DAPAT TUMBUH DENGAN BAIK PADA KETINGGIAN 0 - 400 M A. Pengapuran Kapur banyak mengandung unsur Ca pemberian kapur ke dalam tanah pada umumnya bukan karena tanah kekurangan unsur Ca tetapi karena tanah terlalu masam. Oleh karena itu pH tanah perlu dinaikkan agar unsur-unsur hara seperti P mudah diserap tanaman dan keracunan Al dapat dihindarkan.
1. Guna Pengapuran a. Menaikkan pH tanah b. Menambah unsur Ca dan Mg c. Menambah ketersediaan unsur-unsur P dan Mo d. Mengurangi keracunan Fe, Al dan Mn e. Memperbaiki kehidupan mikroorganisme dan memperbaiki pembentukan bintil-bintil akar
2. Perubahan Kapur yang Diberikan pada Tanah a. Reaksi dengan CO2 Kapur, baik dioksida, maupun hidroksida atau karbonat, ditambahkan pada tanah asam jika terjadi pelarutan g e r a k a n n y a b e r u b a h m e n j a d i b e n t u k b i k a r b o n a t . I n i disebabkan oleh tekanan parsiel karbondioksida, yang biasanya beberapa ratus kali lebih besar dari udara atmosfir; umumnya is cukup kuat untuk mencegah terjadinya hidroksida atau bahkan karbonat. Reaksi untuk kapur kalsium murni adalah sebagai berikut : Ca0
+ H2
Ca(OH)2
Ca(OH) 2 + 2H 2 CO 3
Ca(HCO3)2 + 2H20
CaCO 3
Ca(HCO3)2
+ H 2 CO 3
b. Reaksi dengan koloida tanah H
Misel + Ca(OH) 2
Ca Misel + 2H 2 0
Misel + Ca(HCO 3 ) 2
Ca Misel + 2H2 0 + 2CO 2
H H
(tidak larut)
H H
Misel + CaCO 3
H
Ca Misel + H 2 0 + CO2
fase padat
c. Penyebaran Ca dan mg dalam tanah berkapur Ada tiga bentuk penyebaran Ca dan Mg dalam tanah berkapur yaitu : (1) sebagai kalsium-magnesium karbonat dan kalsium padat; (2) sebagai basa padat tertukar diadsorpsi oleh bahan koloida; dan (3) sebagai kation yang didisosiasikan dalam larutan tanah.
d. Pengangkutan Ca dan Mg Pengangkutan
ini
dipengaruhi
oleh
ion-ion
H
yang
dihasilkan oleh asam karbonat dan asam lainnya. Dengan cara ini yang disebut kapur cadangan, baik karbonat maupun yang diadsorpsi lambat laun diberikan ke dalam larutan tanah dengan pertukaran basa.
3. Efek Kapur pada Tanah
a. Efek fisik Dalam tanah berat selalu ada suatu kecenderungan bagi butir-butir halus untuk bergabung terlalu rapat. Keadaan semacam ini menghambat gerakan air dan udara, karena itu sangat diperlukan pembutiran (graulasi).
b. Efek Kimia D i a n t a r a e f e k k i m i a y a n g k h a s d a r i k a p u r , y a n g paling umum dikenal ialah penurunan keasaman. Adapun efek yang tidak langsung adalah terhadap ketersediaan unsur hara dan keracunan unsur tertentu. Pengapuran tanah masam memperbesar tersedianya unsur seperti molibd e n u m , f o s f o r , k a l s i u m d a n ma g n e s i u m u n t u k d i s e r a p tumbuh-tumbuhan.
c. Efek biologis Kapur menstimulir organisme tanah heterotrofik, dengan demikian meningkatkan kegiatan bahan organik dan nitrogen dalam tanah asam. Amonifikasi dan oksidasi sulfur akan dipercepat oleh kenaikan pH. Bakteri yang mengikat nitrogen dari udara, keduanya non simbiotik dan dalam bintil leguminose akan distimulasi oleh penambahan kapur. Nitrifikasi, peristiwa biologis yang sangat
penting
memerlukan adanya kation logam. Kalau kapur tidak mencukupi, perubahan yang diharapkan akan berlangsung lamban. 4. Jenis-jenis Kapur yang Digunakan untuk Pengapuran a. Kapur Kalsit (CaCO3) Terdiri atas batu kapur kalsit yang ditumbuk (digiling) sampai kehalusan tertentu. b. Kapur Dolomit [Ca Mg(CO3)2] Terdiri
atas
batu
kapur
dolomit
yang
ditumbuk
(digi-
ling) sampai kehalusan tertentu. c. Kapur Bakar, quik lime (CaO) Merupakan batu kapur yang dibakar sehingga terbentuk Ca0. CaCO 3 + panas (dibakar)
CaO + CO3 kapur bakar
d. Kapur Hidrat, slaked lime [Ca(OH)2] Ca0 + H20
Ca(OH)2 + panas
diberi air
kapur hidrat
5. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pemberian Kapur a. Tanah • Tekstur dan struktur }
permukaan
• Jumlah bahan organic} • pH } • Tekstur dan struktur }
subsoil
b. Tanaman yang akan tumbuh c. Macam kapur yang dipakai dan komposisi kimianya d. Kehalusan batu kapur B. Penggunaan Bahan Organik
1. Pengaruh Bahan Organik Terhadap Sifat Tanah a. Akibatnya kepada warna tanah me mbuat tanah berwarna coklat sampai hitam b. Pengaruh pada sifat fisik tanah • meningkatkan pembutiran (granulasi) • mengurangi plastisitas, kohesi dan lain-lain • menaikkan kemampuan mengikat H20 c. Kemampuan adsorpsi kation tinggi d. Persediaan dan tersedianya unsur hara • mengandung kation yang mudah diganti • N, P dan S terikat dalam bentuk organik • ekstrasi unsur mineral oleh asam humus 2. Kondisi yang Mempengaruhi Ketersediaan Bahan Organik a. Pengaruh Iklim Keadaan iklim terutama suhu dan curah hujan sangat mempengaruhi banyaknya bahan organik yang terdapat didalam tanah. Dari iklim yang
lebih panas ke iklim yang lebih dingin bahan organik tanah cenderung naik. Umumn y a d e k o mp o s i s i b a h a n o r g a n i k d i p e r c e p a t di da e ra h beriklim panas, sedangkan di daerah beriklim sedang diperlambat. b. Pengaruh Tekstur, Drainase dan Faktor Lain Pada tekstur tanah, jika faktor yang lain tetap, t e k s tu r t a na h me m p e n g a r u h i p e r s e n t a s e h u mu s . T a n a h berpasir lebih sedikit mengandung bahan organik daripada tanah yang bertekstur halus. c. K a n d u n g a n K a p u r , E r o s i d a n V e g e t a s i P e n u t u p T a n a h Merupakan faktor yang dapat mempengaruhi penimbunan dan aktivitas bahan organik.
B. 1. Pupuk Kandang Kandungan unsur hara dalam pupuk kandang tidak terlalu tinggi, tetapi jenis pupuk ini mempunyai keistimewaan yaitu dapat memperbaiki sifat-sifat fisik tanah seperti permeabilitas tanah, porositas tanah, struktur tanah, daya menahan air dan kation-kation. Secara umum dapat disebutkan bahwa setiap ton pupuk kandang mengandung 5 kg N, 3 kg P 2 0 5 dan 5 kg K 2 0 serta unsur-unsur hara esensial lain dalam jumlah relatif kecil.
B. 2. Pupuk Hijau Pupuk hijau dapat diartikan sebagai hijauan muda, dan dapat sebagai penambah N dan unsur-unsur lain atau sisa-sisa tanaman yang dikembalikan ke tanah. a. Keuntungan Pemupukan dengan Pupuk Hijau • Mensupalai bahan organik • Penambahan nitrogen Penambahan pupuk hijau tidak hanya menambah karbon organik dalam tanah, tetapi juga mengembalikan nitrogen tanah. Besar kecilnya jumlah nitrogen tergantung kepada bahan
hijauan, kalau yang dibenamkan itu leguminose dan organisme, bintil sudah bekerja dengan giat, nitrogen dapat ditingkatkan. • Keuntungan secara Biokimia Bahan
organik
yang
ditambahkan
dalam
pupuk
hijau
b e r f u n g s i s e b a g a i ma k a n a n u n t u k o r g a n i s me t a n a h . Proses biokimia ini sangat penting dalam menghasilkan Okarbondioksida, amonium, nitrat, dll. • Pengawetan dan tersedianya unsur hara Tanaman pupuk hijau yang sedang tumbuh mempengaruhi unsur hara dalam tanah, karena mengambil unsur yang larut yang dapat hilang oleh drainase atau aerasi. b. Syarat-syarat Tanaman untuk dijadikan Pupuk Hijau • cepat tumbuh dan banyak menghasilkan bahan hijauan • sukulen, tidak banyak mengandung kayu • banyak mangandung N • tahan kekeringan • bila sebagai tanaman sela, dipilih jenis yang tidak merambat c. Teknik Penggunaan Pupuk Hijau • Di daerah dengan curah hujan rendah Penggunaan pupuk hijau harus hati-hati. Air tersedia yang harus digunakan oleh tanaman berikutnya dapat dipakai oleh pupuk hijau itu sendiri atau oleh proses pelapukan dan mengakibatkan tanah ringan dan terbuka. • Keadaan pada waktu pembenaman Pada umumnya pembenaman yang paling baik ialah kalau sekulennya mendekati maksimum dan pada waktu bagian tanaman
di
atas
tanah
dihasilkan
sebaik-baiknya.
Sebagian besar pupuk hijau mencapai keadaan ini pada wakt u setengah umur. Ka ndungan lignin dan senyawa lain yang tahan terhadap serangan mikroba masih rendah.
B. 3. Humus Humus adalah campuran kompleks dan agak resisten, terdiri dari bahan-bahan amorf yang masih berwarna coklat atau coklat kelam dan koloida yang telah mengalami perubahan dari jaringan asal atau telah disintesa oleh macam-macam organisne tanah. a. Sifat dan Ciri-ciri Humus • Mempuyai kemampuan adsorpsi Humus ialah suatu koloida tingkat tinggi, tetapi tidak serupa dengan mineral pasangannya dalam tanah, yaitu berbentuk amorf bukan hablur. Permukaan dan kemampuan adsorpsi jauh lebih besar daripada lempung. Pada umumnya 1 % humus dalam tanah mineral di bawah keadaan lembab sedang, menunjukkan suatu kemampuan menukar kation kira-kira 2 meter per 100 gram tanah. Kemampuan adsorpsi air pada humus yang dibentuk pada tanah mineral dapat mencapai 80 90 %. • Sifat Fisik Sifat yang
liat rendah
praktek.
(plastisitas) mempunyai
arti
Pemeliharaan
bertekstur
halus
dan
humus
membantu
kohesi
humus
penting
dalam
dalam
tanah
memperbaiki
struktur yang kurang sesuai, yang disebabkan oleh
besarnya
meningkatkan
jumlah
perkembangan
lempung. granulasi
Humus dengan
baik. • Susunan koloida Humus tanah sebagai suatu kompleks koloida dalam banyak hal tersusun sama seperti lempung. Modifikasi lignin poliuronida, lempung protein dan juga senyawa lain berfungsi sebagai misel yang kompleks.Dalam keadaan biasa misel ini mengandung muatan negatif yang t i d a k t e r h i t u n g j u m l a h n y a . K a l a u h a b l u r s i l i k a t tersusun dari Si, 0, Al dan Fe, misel
humus tersusun dari C, H, 0, N, S, P dan lain-lain.
Muatan
negatif berasal dari gugusan -COOH dan OH mungkin hidrogennya diganti oleh pertukaran kation.
B.4. Keuntungan Penggunaan Bahan Organik Selain menambah hara bahan organik dapat pula memperbaiki struktur tanah, meningkatkan kapasitas tukar kation, menambah kemampuan tanah menahan air, dan
meningkatkan
beberapa katkan
tanah
pH
kompleks
Kemudian
unsur
bahan
Al
Bahan
dapat
dengan
organik
unsur
mikro
organik
tanah.
organik
(menetralkan
ketersediaan
khelat
biologi
bahan
organik).
meningkatkan melalui
masam
tanah Al
kegiatan
dengan
tidak
Pada
mening-
membentuk
dapat
mikro
juga
misalnya
bahan
organik.
menimbulkan
polusi
lingkungan.
C. Penggunaan Organisme Tanah C.1. Kegiatan Organisne Tanah yang Menguntungkan Tanaman Tingkat Tinggi •
Dekomposisi bahan organik Sumbangan fauna dan flora tanah yang sangat nyata pada tanaman tingkat tinggi ialah dalam hal ini
dekomposisi sisa
bahan
tumbuhan
pertumbuhan
yang
Selanjutnya
unsur
senyawa
organik.
organik
tidak hara
dalam
Dalam
proses
dihancurkan
sedang
dikehendaki
dicegah.
yang sisa
terikat ini
dalam
dilepaskan
untuk digunakan oleh tumbuhan. •
Perubahan anorganik Terdapatnya
senyawa-senyawa
amonium
dan
nitrat
dalam
perubahan
tanah
adalah
biokimia
yang
basil
rangkaian
panjang,
dimulai
dengan protein dan senyawa yang sehubungan. • Fiksasi Nitrogen Nitrogen
sangat
banyak
jumlahnya
di
dalam
atmosfir namun tidak dapat digunakan langsung oleh
tanaman
tingkat
tinggi.
Unsur
tersebut
harus berbentuk senyawa sebelum menjadi unsur hara
yang
dapat
dimanfaatkan.
Ada
dua
golongan bakteri yang mengambil bagian dalam menangkap
gas
nitrogen,
organisme
nodul,
vegetasi
hidup,
terutama dari leguminose.
C. 2. Makrofauna • Cacing tanah Cacing
tanah
tetapi
hanya
tidak makan
makan bahan
organik
mati
baik
sisa-sisa hewan atau tanaman. Lebih menyukai tanaman
berdaun
lebar
tanaman
berdaun
jaram.
(decideous) Bahan
daripada
organik
dan
tanah halus yang dimakan kemudian dikeluarkan sebagai
kotoran
(eksresi)
yang
berupa
agregat-agregat berbentuk granular dan tahan terhadap banyak
pukulan-pukulan mengandung
air
unsur
hujan,
hara
yang
serta siap
tersedia bagi tanaman. • Arthropoda dan Moluska Dapat membantu memperbaiki tata udara tanah dengan jalan membuat lubang-lubang kecil pada tanah
dan
dari
kotorannya
stabilitas agregat tanah.
dapat
membentuk
C. 3. Mikroflora • Bakteri Autotroph Bakteri tanah
ini
dapat
mempengaruhi
sehubungan
mendapatkan tanah
energi.
yang
nitrifikasi nitrit nitrat
dengan
caranya
Bakteri
terpenting yang
(oleh (oleh
dapat
sifat-sifat untuk
autotroph adalah
mengoksidasi
Nitrosomonas) Nitrobacter)
dan dengan
dalam
bakteri amonia nitrit reaksi
sebagai berikut : Bakteri NH 4
+
Bakteri NO 2
-
Nitrosomonas
Amonium (dapat diserap tanaman)
NO3Nitrobacter
Nitrit (beracun, hanya sementara)
Nitrat (dapat diserap tanaman)
• Bakteri Heterotroph Bakteri ini paling bertanggung jawab dalam dekomposisi bahan-bahan organik. • Bakteri Simbiotik Bakteri yang dapat mengikat N dari udara, yang hidup bersimbiosa dengan bintil-bintil akar. • Bakteri Non Simbiotik Bakteri yang dapat mengikat N dari udara yang hidup bebas di dalam tanah. • Mycorhiza Fungi ini membantu akar tanaman meningkatkan penyerapan unsur hara dengan meningkatkan luas permukaan akar yang efektif dalam menyerap unsur hara.
D. Pemupukan dengan Pupuk Buatan Pemupukan adalah penambahan zat hara tanaman ke dalam tanah, termasuk penambahan bahan-bahan lain yang dapat memperbaiki sifat-sifat tanah misalnya pemberian pasir pada tanah liat, penambahan tanah mineral pada tanah organik, dan lain-lain. Produktivitas suatu tempat tumbuh dapat dimodifikasi, cara yang paling umum untuk meningkatkan produktivitas adalah melalui pemupukan, yang meningkatkan hara tempat tumbuh dengan menambahkan sumber hara yang langsung tersedia.Pengelolaanvegetasi menghendaki pengertian suplai hara, kebutuhan hara dan siklus hara. Di antara semua unsur hara, nitrogen merupakan hara pembatas pertumbuhan yang utama.
D. 1. Sifat-sifat Pupuk • Kadar unsur hara Banyaknya unsur hara yang dikandung oleh suatu pupuk merupakan faktor utama menilai pupuk tersebut, karena jumlah unsur hara menentukan kemampuannya untuk menaikkan kadar unsur hara dalam tanah. • Higroskopisitas Higroskopisitas adalah mudah tidaknya pupuk menyerap uap air yang ada di udara. Pupuk yang higroskopis, kurang baik karena mudah menjadi basah atau mencair bila tidak tertutup sehingga perlu penyimpanan yang baik. • Kelarutan Kelarutan
menunjukkan
mudah
tidaknya
pupuk
larut dalam air. Hal ini berarti juga mudah tidaknya unsur yang dikandung di dalam pupuk diambil oleh tanaman. • Kemasaman Pupuk da pat bereaksi fisiologis masa m, netral atau alkalis. Pupuk yang bersifat masam dapat menurunkan pH tanah menjadi lebih masam, sedang pupuk yang bersifat alkalis dapat menaikkan
pH tanah. • Cara bekerjanya Yang dimaksud dengan cara bekerjanya pupuk adalah waktu yang diperlukan hingga pupuk tersebut dapat diserap oleh tanaman. • Salt Index (Indeks Garam) Pemupukan meningkatkan konsentrasi garam dalam larutan tanah. Salt index suatu pupuk diukur berdasarkan kenaikan tekanan osmotik.
D. 2. Dasar-dasar Pemupukan •
Jenis tanaman yang akan dipupuk
•
Jenis tanah yang akan dipupuk
•
Jenis pupuk yang digunakan
•
Dosis yang diberikan
•
Waktu pempukan
•
Cara pemupukan
E. Pengolahan Tanah Pengolahan tanah merupakan suatu usaha menciptakan kondisi fisika tanah yang balk bagi pertumbuhan tanaman. Menurut Hillel dan Rawitz (1972) pengolahan tanah yaitu usaha untuk memecahkan lapisan tanah yang padat menjadi bongkah-bongkah yang besar dan kemudian bongkah tanah pecah menjadi butirbutir halus agar diperoleh hubungan partikel tanah dan akar cukup luas selama masa pertumbuhan, sehingga air dan unsur hara dapat diserap oleh tanaman.
E. 1. Tujuan Pengolahan Tanah • Menyiapkan tempat tumbuh bibit • Menyiapkan daerah perakaran lebih baik • Membenamkan sisa tanaman dan memberantas gulma • Mencampurkan bahan organik dan pupuk dengan tanah • Mempertahankan kelembaban tanah
• Mengusahakan agar pori-pori tanah tetap stabil selama masa pertumbuhan tanaman • Menciptakan pori tanah dengan ukuran-ukuran tertentu sehingga daya pegang air cukup besar • Memperluas daerah perakaran tanaman • Memperbaiki sifat kimia serta meningkatkan aktivitas biologi tanah (Bever. 1962 dan Hermanto, 1984).
PUSTAKA ACUAN Fakultas Kehutanan IPB. 1980 Pengujian Efektifitas Cendawan Pisolithus tinctorus dan Rhizopogon sp. Terhadap Pertumbuhan Anakan Eucalyptus urophylla Blake. Fakultas Kehutanan IPB. Tidak diterbitkan. Buckman, H. 0. dan N. C. Brady. 1982. Ilmu Tanah. Terjemahan Soegiman. Bharatara Karya Aksara. Jakarta. Djapilus dan Suhaendi. 1978. Studi Pengaruh Trichoderma viridae dan Scleroderma sp. Terhadap Pertumbuhan Semai E. urophylla Blake Pada Media Serbuk Gergaji Jeunjing dan Kelapa. Skripsi Mahasiswa Fakultas Kehutanan IPB. Tidakditerbitkan. Doran dan Kleinig. 1979. Pengaruh Jenis Medium Terhadap P e r t u mb u h a n S e ma i E u c a l y p t u s u r o p h y l l a D a l a m K a n t o n g Plastik Hitam. Skripsi Mahasiswa Fakultas Kehutanan IPB. Tidak diterbitkan. Ewussie, J. Y. Pengantar Ekologi Tropika, Membicarakan Alam Tropika Afrika, Asia Pasifik dan Dunia Baru. Penerjemah Usman Tanuwidjaja. ITB Bandung. Bandung Foth,
H. D. 1991. Dasar-dasar University Press. Yogyakarta.
Ilmu
Tanah.Gadjah
Mada
Hakim, N. , M. Y. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, M.R.Saul, M. A.DihadanGoBangHong.1986.Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Bandar Lampung. Hardjowigeno, S.1990. Genesis Pertanian Bogor. Bogor.
dan
Klasifikasi
Tanah. Institut
PT.Melton Putra1992. Ilmu Tanah. PT. Melton Putra. Jakarta. Osman, B. 1990. Perbaikan Beberapa Sifat Kimia dan Kandungan Air Tanah Podsolik Merah Kuning Sitiung Dengan Pemberian Kapur Pada Berbagai Kedalaman Serta Efeknya Terhadap Perakaran dan Hasil Jagung. Disertasi Doktor Universitas Padjajaran Bandung. Bandung. Puslit Universitas Andalas. 1991. Pengaruh Berbagai Sistem Pengolahan Tanah dengan Pemberian Mulsa Terhadap Sifat Fisika Tanah dan H a s i l J a g u n g P a d a T a n a h Po d s o l i k . P u s l i t U n i v e r s i t a s Andalas. Padang. Saidi, B.1994. Rehabilitasi Sifat-sifat Ultisol (Typic Kandiudults) Sitiung dengan Komposdan Gambut.Tesis Program Pasca Sarjana IPB. Bogor.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Soepraptohardjo, M. 1978. Penataran Asisten Soil Survai I Lembaga Penelitian Tanah. Bogor. Sudjadi, M.1984. Masalah Kesuburan Kuning dan Kemungkinan Pemecahannya.
Tanah
Podsolik
Merah
Suwardjo, N., Sinukaban dan A. Barus. 1984.Masalah Erosi dan Kerusakan Tanah di Daerah Transmigrasi. Prosiding Cisarua Bogor.
