PERCEPATAN PELAPUKAN BATUAN ANDESIT UNTUK PELEPASAN UNSUR HARA DENGAN BANTUAN BAHAN HUMAT
Oleh : EKO VIYENTINO SIMANJUNTAK A14070013
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
SUMMARY EKO VIYENTINO SIMANJUNTAK. 2012. Weathering Acceleration of Andesite Rock to Release the Nutrients Element with Humic Material Assistance. Supervised by BASUKI SUMAWINATA and GUNAWAN DJAJAKIRANA. Addition of recent volcanic material to increase fertility of weathered soils have been frequently tried, but due to slow release of nutrients from volcanic rocks it is therefore there is still no tangible benefit of ameliorating soil with such materials. Various attempts to increase the release of nutrients from volcanic rocks have been tried such as grinding the rocks into a smaller size as well as use of chemical reagents to acidify rocks. However, all these trials still resulted in slow rates of nutrient release. This research aims to study the role of humic compounds in the release of the elements of andesitic-basaltic rock (sand size) and as well as to understand the processes. The method used in this research include: reaction of andesitic-basaltic sand with humic compounds by soaking experiment, chemical analysis of the sand using Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) and Flamephotometer.and mineralogical analyses of the sand using Polarizing Microscope and Scanning Electron Microscope (SEM). The result showed that sand from Cimangkok before treatment with humic material having a pH 5,80 while that has been treated with humic material having a pH of 7,25. In addition, concentration of elements such as K, Na, Fe, Cu and Zn increased after treatment with humic material. However, the concentration of Ca & Mg were decreased, meanwhile the concentration of Mn was not affected. From the analysis of the mineral it was observed that the surface of Plagioclase mineral, Hyperstene and Augit was subjected to weathering, and was marked by the surface of minerals become perforated and the surface of the minerals become clean from the ground mass after treated with humic material.
RINGKASAN EKO VIYENTINO SIMANJUNTAK. 2012. Percepatan Pelapukan Batuan Andesit untuk Pelepasan Unsur Hara dengan Bantuan Bahan Humat. Di bawah
bimbingan
BASUKI
SUMAWINATA
dan
GUNAWAN
DJAJAKIRANA. Penambahan bahan volkanik muda untuk menambah kesuburan alami tanah-tanah yang telah terlapuk lanjut sudah lama dilakukan, akan tetapi mengingat pelepasan unsur hara dari batuan volkanik tersebut umumnya berjalan sangat lambat, sehingga sampai saat ini belum terlihat manfaatnya secara nyata sebagai bahan amelioran. Berbagai usaha untuk meningkatkan kelarutan batuan tersebut telah dilakukan sebagai contoh: usaha penghancuran batuan menjadi ukuran yang lebih kecil, demikian pula dengan pereaksi kimia seperti mengasamkan batuan. Akan tetapi semua hasil tersebut masih belum menunjukkan pelepasan unsur hara yang cukup nyata untuk diaplikasikan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari peranan senyawa humat dalam pelepasan unsur-unsur dari batuan (ukuran pasir) Andesitik-Basaltik dan sekaligus untuk memahami proses-proses yang terjadi. Metode yang digunakan dalam penelitian ini meliputi; analisis mineral dengan Polarizing Microscope dan Scanning Electron Microscope (SEM), analisis unsur hara dengan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS) dan Flamephotometer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pasir Cimangkok sebelum perlakuan dengan bahan humat memiliki pH 5,80 sedangkan yang telah diperlakukan dengan bahan humat memiliki pH sebesar 7,25. Selain itu unsur-unsur seperti K, Na, Fe, Cu dan Zn mengalami kenaikan setelah diberi perlakuan dengan bahan humat. Tetapi untuk unsur Ca, Mg mengalami penurunan dan unsur Mn berada dalam kondisi yang tetap. Dari analisis mineral terlihat bahwa permukaan mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit mengalami pelapukan ditandai dengan permukaan mineral menjadi berlubang-lubang dan permukaan mineral menjadi bersih dari massa dasar setelah diberi perlakuan dengan bahan humat. Kata kunci : amelioran, andesit, humat, pelapukan mineral.
PERCEPATAN PELAPUKAN BATUAN ANDESIT UNTUK PELEPASAN UNSUR HARA DENGAN BANTUAN BAHAN HUMAT
Oleh : EKO VIYENTINO SIMANJUNTAK A14070013
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Skripsi
: Percepatan Pelapukan Batuan Andesit untuk Pelepasan Unsur Hara dengan Bantuan Bahan Humat
Nama Mahasiswa : Eko Viyentino Simanjuntak Nomor Pokok
: A14070013
Menyetujui,
Pembimbing I
Pembimbing II
(Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr.) NIP. 19570610 198103 1 003
(Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc.) NIP. 19580824 198203 1 004
Mengetahui, Ketua Departemen
(Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc.) NIP. 19621113 198703 1 003
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Medan, Sumatera Utara pada tanggal 23 Desember 1988, putra dari pasangan keluarga Biraun Simanjuntak dan Ruslina Tampubolon. Sebagai anak kelima dari lima bersaudara yaitu Friska Yunita Hamonangan Simanjuntak, Roy Andry Parlindungan Simanjuntak, Hendra Simanjuntak dan Frans Gery Simanjuntak. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SD Negeri 11 Medan pada tahun 2001 kemudian dilanjutkan di SMP Negeri 4 Medan dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2007 penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 2 Medan, kemudian di tahun yang sama penulis diterima di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor melalui jalur undangan seleksi masuk IPB (USMI). Selama jadi mahasiswa, penulis juga pernah menjadi asisten untuk mata kuliah Biologi Tanah tahun ajaran 2010/2011, di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Pada tahun 2011 penulis berkesempatan menjadi pemakalah dalam Seminar dan Kongres Nasional Himpunan Ilmu Tanah Indonesia (HITI) X yang diadakan di Kota Solo. Skripsi ini dalam bentuk tulisan ilmiah terpublikasi yang terdapat di dalam Prosiding Seminar dan Kongres Nasional Himpunan Ilmu Tanah Indonesia X “Tanah untuk Kehidupan yang Berkualitas” pada halaman 919-924.
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kasih dan karunia-Nya kepada kita semua. Hanya dengan izin dan kemudahan yang diberikan-Nya, penulis dapat menyelesaikan perkuliahan, penelitian dan penulisan skripsi ini. Skripsi ini berjudul “Percepatan Pelapukan Batuan Andesit untuk Pelepasan Unsur Hara dengan Bantuan Bahan Humat”, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya lahan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada:
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M.Agr. selaku pembimbing akademik dan pembimbing skripsi yang senantiasa memberikan bimbingan, nasihat, saran dan motivasi yang sungguh luar biasa selama penulis menjalani kuliah, penelitian dan penulisan skripsi ini.
Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M.Sc. selaku dosen pembimbing skripsi kedua, atas bimbingan, nasihat, saran dan motivasi kepada penulis.
Dr. Ir. Darmawan, M.Sc. selaku dosen penguji yang telah menguji dan memberikan masukan untuk kesempurnaan tulisan ini.
Direksi, staf, dan karyawan PT. BAM (Biccon Agro Makmur) Muaro Jambi, Jambi atas kesempatan yang diberikan sehingga penulis dapat menjalankan uji lapang serta dapat menambah pengalaman yang luar biasa.
Bapak (B. Simanjuntak) dan Mama (R. Tampubolon) tercinta atas doa dan perhatian yang tak kunjung padam bagi penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Kakak (Friska Yunita Hamonangan Simanjuntak), abang-abangku (Roy Andry Parlindungan Simanjuntak, Hendra Simanjuntak, Frans Gerry Simanjuntak), terima kasih atas dorongan dan semangat yang telah diberikan bagi penulis.
Staf Laboratorium (Pak Mantri, Bu Oktori, Bu Yani dan Kak Meiyu) serta seluruh staf Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Semua pihak yang turut membantu penulisan dalam perkuliahan, penelitian dan penulisan skripsi ini, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Kritik dan saran yang membangun penulis harapkan dalam skripsi ini sehingga bisa menjadi lebih baik. Penulis juga berharap semoga tulisan ini dapat memberikan kontribusi yang positif bagi semua pihak yang membacanya.
Bogor, 2 Januari 2012
Penulis
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL................................................................................. DAFTAR GAMBAR............................................................................ PENDAHULUAN................................................................................. Latar Belakang................................................................................ Tujuan..............................................................................................
x xi 1 1 2
TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... Batuan............................................................................................ Batuan Beku........................................................................... Sistematika Mineral pada Batuan.................................................. Golongan Karbonat................................................................ Golongan Silikat..................................................................... Lignit.............................................................................................. Senyawa Humat............................................................................. Peranan Senyawa Humat....................................................... Asam Humat Lignit.......................................................................
3 3 3 4 4 5 6 7 8 9
BAHAN DAN METODE.................................................................... Waktu dan Lokasi penelitian......................................................... Bahan dan Alat.............................................................................. Metode Penelitian.......................................................................... Perlakuan Pasir Cimangkok dengan Bahan Humat............... Analisis Mineral..................................................................... Analisis Kimia.......................................................................
10 10 10 10 10 11 11
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................... Pengaruh Perlakuan terhadap Kelarutan Unsur Hara.................... Pengaruh Perlakuan terhadap Mineral secara Fisik....................... Proses Pelepasan Unsur Hara dari Pasir Andestik-Basaltik..........
12 12 13 16
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................... Kesimpulan.................................................................................... Saran.............................................................................................. HASIL UJI LAPANG........................................................................ DAFTAR PUSTAKA......................................................................... LAMPIRAN........................................................................................
19 19 19 20 23 25
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman Teks
1. Pelepasan unsur dari pasir Andesitik-Basaltik dengan pelarut bahan humat ........................................................................................................ 13 2. Perbandingan hasil analisis tanaman kontrol dan tanaman dengan perlakuan pupuk pasir yang telah diperlakukan dengan bahan humat ..... 21
LAMPIRAN 1. Pengukuran panjang dan lebar daun pelepah ke-9 pada tanaman kontrol (K) ................................................................................................ 27 2. Pengukuran panjang dan lebar daun pelepah ke-9 pada tanaman setelah pemberian pupuk pasir dengan perlakuan bahan humat (P) ........ 28
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman Teks
1. Fotomicrograph dari mineral Plagioklas (gambar atas A dan B) dan
2.
3.
4.
5.
mineral Augit (gambar bawah C) setelah perlakuan dengan humat. Foto A pada mikroskop menggunakan analysator sedangkan foto B dan C menggunakan cross nikol dengan perbesaran skala bar 70 mikron ............................................................................................................ Scanning electron micrograph dari mineral Plagioklas. Foto 2a sebelum perlakuan dan foto 2b setelah perlakuan dengan skala bar 200 mikron. Foto 2c dan 2d perbesaran dengan skala bar 100 mikron ................ Scanning electron micrograph dari mineral Hyperstene. Foto 3a sebelum perlakuan dan foto 3b setelah perlakuan dengan skala bar 100 mikron. Foto 3c dan 3d perbesaran dengan skala bar 20 mikron .................. Scanning electron micrograph dari mineral Augit. Foto 4a sebelum perlakuan dan foto 4b setelah perlakuan dengan skala bar 100 mikron. Foto 4c dan 4d perbesaran dengan skala bar 20 mikron ................................ Pengamatan daun pelepah pertama tanaman kontrol (K) dan tanaman perlakuan pupuk pasir dengan bahan humat (P) ............................................
14
14
15
15 20
LAMPIRAN 1. Proses penggilingan pasir Andesitik Basaltik.............................................. 26 2. Proses inkubasi pasir yang sudah digiling dengan bahan humat................. 26
PENDAHULUAN Latar Belakang Pengembangan pertanian yang pesat menyebabkan hampir semua lahan berbahan induk volkanik yang relatif subur sudah digunakan. Pilihan pengembangan lahan berikutnya jatuh kepada lahan-lahan berbahan induk tua seperti Podsolik di Sumatera dan Kalimantan, yang umumnya memiliki kesuburan alami yang kurang baik, karena kandungan bahan mineral mudah lapuk seperti Olivin, Augit, Hyperstene, Feldspar yang sangat rendah. Usaha untuk meningkatkan kualitas kesuburan tanah miskin tersebut telah lama dipikirkan oleh para ahli tanah antara lain dengan memberikan tepung batuan ke dalam tanah untuk meniru apa yang terjadi pada saat abu gunung api tersebar pada lahan-lahan pertanian di Jawa. Berbagai usaha untuk meningkatkan kecepatan pelepasan unsur hara dari tepung batuan yang diberikan kepada tanah telah dilakukan, sebagai contoh usaha penghancuran batuan menjadi ukuran yang lebih kecil, demikian pula dengan reaksi kimia seperti mengasamkan batuan. Semua hasil tersebut masih belum menunjukkan pelepasan unsur hara yang cukup nyata untuk diaplikasikan (Poeloengan, 1980). Adapula yang mereaksikannya dengan urea di mana terlihat peningkatan pelepasan unsur hara, akan tetapi masih sulit diaplikasikan (Irwanti, 1999). Salah satu kemungkinan untuk peningkatan pelepasan unsur hara dari mineral adalah dengan mereaksikannya dengan bahan humat pada pH alkalis sehingga senyawa silika mineral akan lebih mudah larut dan pula diharapkan sebagian unsur-unsur akan dikhelat sehingga menjadi tersedia. Ahmad (2011), menunjukkan bahwa pemberian bahan humat pada batuan beku dalam dapat meningkatkan kelarutan unsur hara pada mineral dan juga memperlihatkan bagaimana proses pelapukan tersebut terjadi. Batuan beku dalam memiliki kristal yang besar dan umumnya sangat keras dibandingkan dengan batuan beku luar seperti pada pasir Andesitik yang banyak dijumpai dan lebih mudah hancur secara fisik dibandingkan batuan beku dalam, oleh karenanya penggunaan batuan beku
2
luar diperkirakan lebih mudah melepaskan unsur hara pada perlakuan batuan tersebut dengan bahan humat.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari peranan senyawa humat dalam pelepasan unsur-unsur dari batuan (ukuran pasir) Andesitik-Basaltik dan sekaligus untuk memahami proses-proses yang terjadi.
TINJAUAN PUSTAKA Batuan Batuan yang terdapat di permukaan bumi sangat bervariasi jenis dan kepadatannya. Batuan beku merupakan penyusun utama kerak bumi, tetapi batuan sedimen merupakan penyusun permukaan bumi yang paling luas penyebarannya secara horisontal. Penyebaran batuan metamorf tidak seluas batuan beku dan sedimen kerena batuan ini terbentuk jauh di bawah permukaan bumi dan hanya berhubungan dengan proses tektovulkanisme. Batuan terjadi dalam kondisi berbagai pembentukan. Lingkungan pembentukan batuan dipengaruhi oleh pH, komposisi magma asal (batuan beku), komposisi batuan asal (sedimen dan metamorf),
temperatur
pembentukan,
proses
dekomposisi
(rekristalisasi,
lithifikasi), tekanan dan waktu. Pembentukan dan penyebarannya di permukaan bumi memerlukan berbagai proses geologi. Batuan beku memerlukan proses tektovulkanisme, batuan sedimen proses sedimentasi dan tektonik, batuan metamorf proses pembebanan dan tektonik. Tekstur dan komposisi mineral batuan beku pada suatu daerah, dapat sama dan dapat berbeda, tergantung dari temperatur, larutan kimia (fluida), konsentrasi, komposisi host rock dan waktu pembentukannya (Browne, 1991 dalam Corbett dan Leach 1996). Batuan Beku Batuan beku (igneous rock) adalah batuan yang terbentuk dari hasil pembekuan magma pada temperatur 600oC – 1500oC. Menurut Travis (1955), berdasarkan sifat kimia dan komposisi mineralnya, batuan beku dibagi atas: 1. Batuan beku ultra basa; dengan kandungan mineral: Olivin dan CaPlagioklas. Memberikan warna yang gelap. Contoh batuannya Peridotit. 2. Batuan beku basa; dengan kandungan mineral: Ca-Plagioklas, Piroksin. Memberikan warna yang gelap. Contoh batuannya: Gabro dan Basalt. 3. Batuan beku intermediet; dengan kandungan mineral: Biotit, Ca – Na Plagioklas, Hornblende/Amfibol. Contoh batuannya: Diorit dan Andesit. 4. Batuan beku masam; dengan kandungan mineral: Kuarsa, K – Feldspar. Memberikan warna yang terang. Contoh batuannya: Granit dan Riolit.
4
Berdasarkan tempat terbentuknya batuan beku dibagi atas: 1. Batuan beku luar/ekstrusif/eruptif (vulcanic rocks), memiliki tekstur holohialin. 2. Batuan beku korok/gang (hypabysal rocks), memiliki tekstur hipokristalin. 3. Batuan
beku
dalam/intrusif
(plutonic
rocks),
memiliki
tekstur
holokristalin. Tingkat pelapukan batuan beku dipengaruhi oleh perbedaan lingkungan pembentukan dengan iklim (suhu) kepadatannya. Semakin berbeda lingkungan pembentukannya dengan lingkungan sekarang, akan semakin mudah lapuk. Batuan beku yang bertekstur holohialin lebih mudah melapuk dibanding yang bersifat hipokristalin dan holokristalin. Sistematika Mineral pada Batuan Mineral-mineral penyusun batuan memiliki kesamaan fisik dan sifat fisik, sehingga memungkinkan dilakukan penggolongan. Penggolongan mineral ke dalam suatu sistematika dikemukakan oleh Berzellius berdasarkan kelompok anion dan kation yang sama dalam kelompok besar yang disebut kelas. Klasifikasi mineral berdasarkan kelas atau golongan terdiri dari golongan unsur, golongan oksida, golongan hidroksida, golongan sulfida, golongan halida, golongan karbonat, golongan sulfat, golongan fosfat dan golongan silikat. (Tan, 2003). Golongan Karbonat Mineral golongan karbonat dicirikan oleh kompleks anion CO32-. Mineral karbonat yang penting dibagi atas tiga grup yaitu grup Kalsit, Aragonit dan dolomit. Pada grup Kalsit, setiap atom O akan terikat pada dua atom Ca dan setiap atom Ca akan terikat pada delapan atom O (Hurlbut and Klein, 1977). Kelarutan mineral Kalsit bervariasi tergantung pada tekanan CO2 dan konsentrasi H+ dalam larutan (Krauskopf, 1967 dalam Birkeland, 1974). Peningkatan tekanan CO2 dan konsentrasi ion H+ akan meningkatkan laju peruraian Kalsit dan Aragonit serta (CaMg)(CO3)2 dari golongan Dolomit. Kalsium karbonat (CaCO3) berada dalam bentuk (a) partikel dan fragmen yang berbeda dari bahan organik atau inorganik, (b) material mikrokristalin yang terbentuk dari lumpur karbonat, (c) pengendapan
5
oleh proses inorganik yang tersementasi secara kasar atau halus (Brownlow, 1979). Golongan Silikat Silika merupakan penyusun utama kerak bumi (Holmes, 1964). Kombinasi silika dengan unsur lain membentuk golongan silikat. Mineral golongan silikat dikelompokkan berdasarkan perbandingan unsur silikon dan oksigen. Mineral silikat terbagi dua jenis, yaitu silikat primer dan mineral silikat sekunder (Loughnan, 1969). Mineral silikat primer adalah mineral silikat yang terbentuk dari hasil pembekuan magma, contohnya grup mineral Piroksin, sedangkan mineral silikat sekunder terbentuk dari hasil pelapukan batuan atau dari hasil ubahan mineral primer, contohnya grup mineral liat (clay). Menurut Loughnan (1969) dalam struktur silikat, oksigen merupakan anion yang paling penting. Ikatan antara kation dan oksigen meningkat sesuai dengan jarak radius kation dan oksigen maka ikatan mineralnya akan semakin kuat. Mineral silikat didominasi oleh unsur Si, Al dan O ditambah unsur-unsur lain seperti K, Na, Ca, Mg, Fe. Unsur Si dengan angka koordinasi empat akan berikatan dengan oksigen membentuk kisi tetrahedra SiO4. Kisi tetrahedra di dalam mineral akan membentuk rantai tetrahedra melalui penggunaan secara bersama atom oksigen pada sudut-sudutnya. Berdasarkan susunan SiO4 di dalam struktur mineral, dikenal enam tipe silikat (Tan, 2003), yaitu: 1. Siklosilikat: lingkar tertutup atau lingkar ganda dari tetrahedra (SiO3, Si2O5). Struktur kelompok ini dicirikan oleh lingkaran heksagonal yang beranggota enam tetrahedra yang dihubungkan satu sama lain oleh kation seperti Mg, Na dan/atau Fe. Ikatan yang dihubungkan oleh kation tersebut merupakan titik lemah mineral Turmalin, namun karena banyaknya ikatan Si-O mineral ini relatif stabil. 2. Inosilikat: rantai tunggal atau ganda dari tetrahedra (SiO3, Si4O11). Kelompok ini dalam strukturnya mempunyai silika rantai tunggal (Piroksen) dan rantai ganda (Amfibol) dihubungkan satu sama lain oleh ikatan Ca-O, Mg-O dan/atau Fe-O, mineral ini cenderung cepat terlapuk.
6
3. Nesosilikat: tetrahedra SiO4 terpisah. Kelompok ini terdiri atas tetrahedra tunggal yang dihubungkan satu sama lain oleh ion Mg2+ dan Fe2+. Ikatan Mg-O dan Fe-O merupakan ikatan yang lemah. Kepekaan mineral ini terhadap pelapukan bervariasi satu sama lain, misalnya Amfibol dan Olivin. Susunan atom oksigen yang padat misalnya pada atom zirkon mengakibatkan mineral ini relatif keras, sementara pada atom olivin susunan oksigennya relatif lebih renggang membuat mineral ini cepat terlapuk. 4. Filosilikat: lembar tetrahedra (Si2O5). Rangkaian lembar tetrahedra silika dengan oktahedra aluminiun melalui penggunaan secara bersama atom oksigen. Penghancuran mineral biasanya terjadi melalui pemaksa-pisahan ikatan Al-O dalam posisi tetrahedra dan oktahedra. Mineral Biotit dan Muskovit merupakan contoh dari kelompok ini. 5. Sorosilikat: dua atau lebih tetrahedra berangkai (Si2O7, Si5O16). Tetrahedra silika secara tersendiri dan yang terangkai terbentuk melalui penggunaan secara bersama atom oksigen. Mineral Epidot agak sukar terlapuk, namun subsitusi isomorfik membuat mineral ini peka terhadap pelapukan. 6. Tektosilikat: jaringan tetrahedra (SiO2). Mineral ini dianggap sebagai larutan padat dengan bentuk jaringan tetrahedra silika, yang celahcelahnya ditempati oleh Na, Ca dan sebagainya. Kerapatan susunan atom dalam strukturnya menyebabkan tingkat ketahanan bervariasi. Subsitusi Si oleh Al dalam menyebabkan mineral Plagioklas lebih lemah dari mineral K-Feldspar. Lignit Lignit dikenal dengan nama batubara muda, batubara coklat (brown coal) dan leonardite (Karr, 2001). Lignit terbentuk dari proses akumulasi bahan organik dalam
jumlah
yang
berlebih,
tergenang,
mengalami
dekomposisi
dan
pengompakan (consolidated) (Lawson dan Stewart, 1989). Proses perubahan material organik menjadi lignit terjadi melalui dua fase pembentukan. Fase pertama adalah proses akumulasi bahan organik dalam lingkungan yang tergenang. Kemudian oleh aktivitas mikroba, akumulasi bahan organik mengalami proses dekomposisi (humifikasi). Dekomposisi bahan organik ini merupakan
7
proses pembentukan bahan gambut. Pada fase kedua, bahan gambut yang telah terbentuk mengalami proses penimbunan oleh material sedimen (sedimentasi), sehingga bahan gambut mengalami pemanasan hingga mencapai suhu ≥ 2000C. Dari proses pematangan tersebut batubara diklasifikasikan menjadi 4 tingkatan (Sembiring 2006), yaitu: 1. Batubara antrasit, merupakan batubara yang tingkat kematangannya paling tinggi dan nilai kalorinya berada > 7100 kal/gram. 2. Batubara bituminous, memiliki nilai kalori 6100-7100 kal/gram. 3. Batubara sub bituminous, memiliki nilai kalori 5100-6100 kal/gram. 4. Batubara lignit, merupakan batubara yang tingkat kematangannya paling rendah dan memiliki nilai kalori < 5100 kal/gram.
Senyawa Humat Bahan organik di dalam tanah sering dipisahkan menjadi bahan terhumifikasi dan tak terhumifikasi. Bahan-bahan tak terhumifikasi adalah senyawa-senyawa dalam tanaman dan organisme lain dengan karakteristik yang jelas seperti karbohidrat, asam amino, protein, lipid, asam nukleat dan lignin. Tidak semua senyawa-senyawa tersebut terkena reaksi-reaksi degradasi dan dekomposisi, ada yang dijerap oleh komponen anorganik tanah, seperti liat atau senyawa-senyawa tersebut berada dalam kondisi anaerobik. Di dalam kondisikondisi semacam ini, senyawa tersebut lebih terlindungi dari dekomposisi. Fraksi terhumifiksai dikenal sebagai humus, atau sekarang lebih dikenal dengan senyawa humat dan dianggap sebagai hasil akhir dekomposisi bahan tanaman di dalam tanah (Tan, 2003). Istilah asam humat berasal dari Berzellius pada tahun 1830, yang menggolongkan fraksi senyawa humat tanah ke dalam : (1) asam humat, yakni fraksi yang larut dalam basa. (2) asam krenik dan apokrenik, yakni fraksi yang larut dalam air, dan (3) humin, yakni bagian yang tidak dapat larut dan lembam (inert). Oleh Mulder pada tahun 1840 asam humat disebut juga asam ulmat, sedangkan humin disebut juga ulmin. Kemudian pada tahun 1912, Oden mengusulkan penggunaan nama asam fulvat menggantikan istilah asam krenik dan apokrenik. Kini senyawa-senyawa humat didefinisikan sebagai bahan
8
koloidal yang bersifat amorf, berwarna kuning hingga coklat hitam dan mempunyai berat molekul relatif lebih tinggi (Tan, 2003). Senyawa humat tidak hanya di dalam tanah, tetapi juga terdapat di dalam batuan, endapan sedimen sungai, laut dan danau. Berdasarkan hal tersebut senyawa humat diklasifikasikan ke dalam 5 tipe (Tan, 2003), yaitu: 1. Senyawa humat yang berasal dari terrestrial atau tanah, dibedakan berdasarkan asal dari bahan organiknya; kayu daun jarum (softwood), kayu daun lebar (hardwood), rumput dan bambu. 2. Senyawa humat dari aquatic, merupakan senyawa humat yang berasal dari endapan sungai, laut dan danau, yang materialnya dapat berasal dari luar maupun dalam cekungan. Jika bahannya berasal dari luar cekungan, maka komposisi senyawa humatnya mirip dengan terrestrial. 3. Senyawa humat dari gambut atau endapan rawa. 4. Senyawa humat dari endapan geologi, berupa batubara dan serpih (shale). 5. Senyawa humat dari Anthropogenic; senyawa humat yang berasal dari aktivitas pertanian, industri, ternak, unggas dan sisa pembuangan (sampah). Bahan-bahan humat mengandung sejumlah ragam gugus hidroksil, namun untuk karakterisasi asam humat umumnya hanya tiga jenis OH yang dibedakan (Tan, 2003), yaitu: 1. Hidroksil total adalah gugus OH yang berkaitan dengan semua gugus fungsional, seperti fenol, enol, hidrokuinon. Akan tetapi, dalam banyak kasus hidroksil total mengacu hanya pada jumlah gugus OH-fenolik dan alkoholik. 2. Gugus OH-fenolik adalah OH yang terikat pada lingkar benzena. 3. Gugus OH-alkoholik adalah OH yang berikatan dengan gugus alkoholik. Peranan Senyawa Humat Bahan-bahan humat mempunyai peranan yang sangat menguntungkan di bidang pertanian. Bersama dengan liat tanah bahan-bahan humat mengandung peranan penting atas sejumlah aktivitas kimia tanah. Mereka terlibat dalam reaksi kompleks dan dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman secara langsung
9
maupun tidak langsung. Secara tidak langsung mereka diketahui memperbaiki kesuburan tanah dengan mengubah kondisi fisik, kimia dan biologi tanah. Secara langsung, bahan-bahan humat dilaporkan merangsang pertumbuhan tanaman melalui pengaruhnya terhadap metabolisme dan terhadap sejumlah proses fisiologi lainnya. Senyawa humat juga berperan serta dalam pembentukan tanah dan memainkan peranan penting khususnya dalam translokasi atau mobilisasi lempung, aluminium dan besi yang menghasilkan perkembangan horizon spodik dan horizon argilik (Tan, 2003).
Asam Humat Lignit Asam humat lignit bersifat lebih hydrophobic, mengalami kondensasi yang tinggi sehingga jumlah gugus rantai dan gugus fungsionalnya sedikit dengan kandungan hidrogen, oksigen dan nitrogen rendah (Francioso et al. 2003), serta kandungan alifatik dan C/N ratio yang tinggi (Zavodska dan Lesny, 2006). Purifikasi garam humat akan menghasilkan senyawa humat dalam bentuk asam humat. Asam humat mempengaruhi tingkat pelepasan hara dari mineral tanah. Asam humat dapat memperbesar konsentrasi pelepasan hara kalium yang terfiksasi oleh mineral illit dan montmorillonit (Tan, 2003). Senyawa humat yang difraksionasi, utamanya dalam mencegah pemecahan hormon indoleacetic acid (IAA) tanaman (Mato et al., 1971, 1972) dan meningkatkan serapan air (Piccolo et al., 1993).
BAHAN DAN METODE Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian ini dilakukan di dua laboratorium, yaitu (1) Laboratorium Genesis dan Klasifikasi Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor untuk perlakuan reaksi bahan humat dan pasir AndesitikBasaltik serta analisis kimia, dan (2) Laboratorium di Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Bogor untuk analisis mineral. Kegiatan penelitian berlangsung dari bulan Juli sampai Oktober tahun 2011. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah pasir dari Sungai Cimangkok, Cianjur, Jawa Barat dan pelarut yang digunakan adalah bahan humat. Untuk analisis kimia menggunakan air destilata dan Asam Sitrat 2%. Alat yang digunakan adalah BICO PULVERIZER (sebagai alat penggiling), ember (wadah penampungan), Scanning Electron Microscope (SEM), AAS (untuk mengukur kadar Ca, Mg, Fe, Cu, Zn dan Mn), Flamephotometer (untuk mengukur kadar K dan Na), serta pH-meter (untuk mengukur pH). Metode Penelitian Metode penelitian dibagi menjadi tiga tahap yaitu: perlakuan pasir Cimangkok dengan bahan humat, analisis mineralogi dari pasir Cimangkok dan analisis kimia pasir Cimangkok sebelum dan setelah perlakuan dengan bahan humat. Tahapan kerja penelitian adalah sebagai berikut : Perlakuan Pasir Cimangkok dengan Bahan Humat Pasir Cimangkok digiling dengan alat BICO PULVERIZER hingga lolos saringan 16 mesh. Sebanyak 17 kg pasir hasil gilingan direndam dengan dengan 3 liter bahan humat hasil ekstraksi lignit dengan KOH 1N selama dua bulan di dalam ember. Selama diinkubasi dilakukan pengadukan setiap 2 hari sekali. Pada akhir inkubasi campuran tersebut dikering udarakan.
11
Analisis Mineral Analisis mineral dilakukan terhadap bahan pasir Cimangkok sebelum dan setelah perlakuan. Contoh pasir yang akan dianalisis mineral dicuci bersih dengan air. Analisis mineral dilakukan dengan mikroskop polarisasi dan juga mikroskop electron (Scanning Electron Microscope). Analisis Kimia Analisis kimia juga dilakukan terhadap bahan pasir Cimangkok sebelum dan setelah perlakuan, yaitu dengan mengekstrak keduanya menggunakan air destilata dan Asam Sitrat 2 %. Pengekstrakan dilakukan dengan menambahkan air destilata dan Asam Sitrat masing-masing sebanyak 30 ml terhadap 10 g masingmasing contoh pasir. Pengocokan dengan masing-masing 30 ml air destilata dan Asam Sitrat 2% dilakukan 2 kali berturut-turut dan dilanjutkan dengan 1 kali pengocokan dengan masing-masing 40 ml air destilata dan Asam Sitrat 2%. Pengocokan dilakukan selama 30 menit dengan reciprocal shaker. Setiap kali pengocokan ekstraktan disaring dan ditampung di dalam sebuah labu takar 100 ml. Terakhir ekstrakan kemudian dianalisis dengan menggunakan AAS dan Flamephotometer untuk mendapatkan kadar basa-basa (K, Na, Ca, Mg), dan kadar unsur mikro (Fe, Cu, Zn, Mn).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Perlakuan terhadap Kelarutan Unsur Hara Pasir Cimangkok sebelum perlakuan dengan bahan humat memiliki pH 5,8 sedangkan yang telah diperlakukan dengan bahan humat memiliki pH sebesar 7,25. Kenaikan pH pada pasir setelah perlakuan humat terjadi karena bahan humat yang digunakan diperoleh dari ekstraksi bahan sumber humat menggunakan larutan KOH 1N. Pengaruh peningkatan pH pada campuran pasir Andesit dengan perlakuan bahan humat terhadap pelepasan unsur hara disajikan pada Tabel 1. Perbandingan terhadap pasir sebelum perlakuan dan setelah perlakuan dengan bahan humat pada Tabel 1 menunjukkan bahwa kadar kelarutan unsur mikro seperti Cu, Zn, Fe baik yang terekstrak oleh air destilata maupun Asam Sitrat 2% lebih tinggi pada pasir setelah perlakuan. Demikian pula untuk unsur K, akan tetapi sulit untuk mengatakan bahwa unsur K yang terukur tersebut merupakan hasil seluruhnya dari peningkatan kelarutan unsur K, karena unsur tersebut ditambahkan sebagai KOH pada saat pelarutan bahan humat. Walaupun demikian karena pada perlakuan pasir humat dengan ekstraksi Asam Sitrat 2% menunjukkan peningkatan yang sangat jelas yakni sampai lebih dari 200% daripada ekstraksi K oleh air destilata, maka dapat dikatakan bahwa pelepasan tersebut juga merupakan andil dari pelepasan unsur K pada mineral. Tabel 1 juga menunjukkan bahwa unsur Ca dan Mg tidak menunjukkan penambahan unsur yang terekstrak baik oleh air maupun Asam Sitrat 2% pada perlakuan pasir-humat dibandingkan dengan dari pasir sebelum perlakuan. Hal ini dapat dipahami karena Ca dan Mg dalam humat mengendap. Mineral yang banyak mengandung Ca dan Mg seperti Augit dan Hyperstene mengalami penurunan kandungan Ca dan Mg karena jumlahnya menjadi lebih sedikit dari sebelum perlakuan dengan humat.
13
Tabel 1. Pelepasan unsur dari pasir Andesitik-Basaltik dengan pelarut bahan humat
Pasir Unsur
Aquades
Pasir dengan humat Sitrat 2 %
Aquades
Sitrat 2 %
,ppm K
338,06
688,65
1.572,99
4.215,60
Na
172,70
271,38
491,00
945,17
Ca
155,43
1.395,75
6,26
227,50
Mg
56,46
160,85
12,30
137,10
Fe
37,01
933,75
412,35
1.940,00
Mn
5,15
31,16
4,82
32,24
Cu
0,25
13,82
6,75
5,95
Zn
0,17
4,20
1,15
6,12
Pengaruh Perlakuan terhadap Mineral secara Fisik Proses pelepasan unsur dari pasir Andesitik-Basaltik dipengaruhi oleh sifat fisik dan kimia dari mineral silikat sebagai penyusun utama pasir AndesitikBasaltik. Secara mikroskopik terlihat bahwa pada permukaan mineral Plagioklas, Augit dan Hyperstene mengalami pembersihan dari massa dasar setelah perlakuan dengan baham humat dan permukaan mineral tersebut berlubang-lubang. Penampakan fisik dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop polarisasi Gambar 1 dan mikroskop elektron Gambar 2, 3, dan 4. Terlihat dari foto-foto pada Gambar 1 bahwa mineral Plagioklas mengalami pelapukan lebih banyak jika dibandingkan dengan mineral Augit. Pada mineral Plagioklas terlihat lebih banyak lubang-lubang yang terbentuk setelah diberi perlakuan sedangkan permukaan yang berlubang pada mineral Augit hanya di beberapa tempat saja.
14
Gambar 1. Fotomicrograph dari mineral Plagioklas (gambar atas A dan B) dan mineral Augit (gambar bawah C) setelah perlakuan dengan humat. Foto A pada mikroskop menggunakan analysator sedangkan foto B dan C menggunakan cross nikol dengan perbesaran skala bar 70 mikron.
Gambar 2. Scanning electron micrograph dari mineral Plagioklas. Foto 2a sebelum perlakuan dan foto 2b setelah perlakuan dengan skala bar 200 mikron. Foto 2c dan 2d perbesaran dengan skala bar 100 mikron.
15
Gambar 3. Scanning electron micrograph dari mineral Hyperstene. Foto 3a sebelum perlakuan dan foto 3b setelah perlakuan dengan skala bar 100 mikron. Foto 3c dan 3d perbesaran dengan skala bar 20 mikron.
Gambar 4. Scanning electron micrograph dari mineral Augit. Foto 4a sebelum perlakuan dan foto 4b setelah perlakuan dengan skala bar 100 mikron. Foto 4c dan 4d perbesaran dengan skala bar 20 mikron.
16
Gambar 2 merupakan hasil scanning dari mineral Plagioklas. Gambar ini menunjukkan bahwa permukaan mineral Plagioklas setelah diberi perlakuan humat terlihat bersih dari massa dasar dan berlubang-lubang. Foto 2c dan 2d pada Gambar 2 merupakan perbesaran mineral Plagioklas sebelum dan setelah perlakuan humat dengan skala bar 100 mikron. Perbesaran skala bar 100 mikron pada foto 2d (setelah perlakuan humat) menunjukkan bahwa permukaan mineral Plagioklas memiliki lubang-lubang yang lebih banyak jika dibandingkan dengan foto 2c (sebelum perlakuan humat). Gambar 3 merupakan hasil scanning mineral Hyperstene. Pada foto 3b mineral Hyperstene mengalami pembersihan dari massa dasar sehingga permukaan mineral menjadi tidak rata. Berbeda dengan foto 3a dengan skala bar yang sama yaitu 100 mikron, terlihat bahwa permukaan mineral Hyperstene masih tertutupi massa dasar. Dari perbesaran skala bar 20 mikron terlihat lebih jelas permukaan mineral Hyperstene masih tertutupi massa dasar (foto 3c). Setelah diberi perlakuan humat (foto 3d), permukaan mineral Hyperstene sudah bersih dari massa dasar sehingga permukaan mineral tidak rata. Gambar 4 menunjukkan hasil scanning mineral Augit. Sama halnya dengan mineral Plagioklas dan mineral Hyperstene, terlihat bahwa mineral Augit setelah perlakuan mengalami perubahan bentuk permukaan. Sebelum diberi perlakuan humat permukaan mineral Augit masih tertutup massa dasar, sedangkan setelah perlakuan humat permukaan mineral Augit bersih dari massa dasar dan berlubang-lubang. Pada perbesaran dengan skala bar 20 mikron, lubang-lubang permukaan mineral Augit setelah perlakuan humat (foto 4d) terlihat sangat jelas jika dibandingkan sebelum perlakuan humat (foto 4c).
Proses Pelepasan Unsur Hara dari Pasir Andestik-Basaltik Hasil uji SEM sebelum dan setelah percobaan memperlihatkan bahwa proses pelepasan unsur dari pasir Andesitik-Basaltik dipengaruhi oleh sifat fisik dan kimia dari mineral silikat sebagai penyusun utama pasir Andesitik-Basaltik. Proses pelepasan unsur dari mineral silikat yang terdapat dalam pasir AndesitikBasaltik terjadi pada (Ahmad, 2011) :
17
1. Bidang batas kristal antara mineral dengan massa dasar Hasil uji Scanning Electron Microscope (SEM) setelah perlakuan menunjukkan adanya kerusakan pada bidang batas (bidang kontak) antar kristal. Kerusakan ini menunjukkan bahwa perbedaan butir kristal mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit dengan massa dasar kristal dapat menjadi celah bagi pelarut untuk masuk ke dalam ruang antar kristal dan mendegradasi hubungan interlocking antara kristal Plagioklas, Hyperstene dan Augit dengan massa dasar (Gambar 1, 2 dan 3). Menurut Lowe (1986), tekstur batuan dengan derajat ukuran butir kristal yang tidak seragam (inequigranular) memiliki daya sangga yang rendah terhadap usaha penghancuran dibandingkan dengan batuan yang ukuran butirnya seragam (equigranular). Perbedaan waktu pembentukan antara mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit dengan massa dasar memberikan tingkat resistensi yang berbeda. Mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit terbentuk dengan perubahan yang relatif lambat, sehingga dapat membentuk kristal yang sempurna dengan ukuran yang lebih besar, berbeda dengan massa dasar kristal yang terbentuk dari proses diferensiasi kristal yang berjalan cepat sehingga tidak membentuk kristal yang sempurna dengan ukuran yang jauh lebih kecil dari mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit. Perubahan yang terjadi secara tiba-tiba akan memberikan tekanan pada mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit dengan massa dasar yang terbentuk. Tekanan akan menyebabkan terbentuknya mikro struktur (Putnis, 1992). Terbentuknya mikro struktur dalam tubuh mineral akan menjadi salah satu faktor yang mendapat mempercepat pelarutan pada pasir Andesitik-Basaltik. Mineral Plagioklas, Hyperstene dan Augit yang terdapat di antara massa dasar kristal memiliki resisten yang berbeda. Perlakuan dengan asam humat yang mengandung gugus organik menyebabkan terjadinya degradasi pada bidang kontak antara mineral Plagioklas, Hyperstene
dan Augit dengan
massa dasar kristal. Bidang kontak merupakan zona lemah dari suatu hubungan interlocking antara kristal, di mana pelarut akan mudah memasuki bidang ini dan menghancurkan kristal mineral dan terlepasnya unsur-unsur dari mineral silikat (Gambar 1, 2 dan 3).
18
2. Bidang belahan kristal Perbedaan komposisi kimia akan mempengaruhi sifat fisik dan kimia mineral. Salah satu sifat fisik mineral adalah adanya bidang belahan. Bidang belahan mineral merupakan bidang lemah yang dimiliki oleh suatu mineral terhadap usaha pelarutan. Pemberian tekanan terhadap mineral menyebabkan mineral terbelah menurut bidang dimana pada bidang tersebut terjadi ikatanikatan atom yang paling lemah. Usaha pelarutan dengan bahan humat akan merusak kristal mineral melalui bidang belahannya. Besarnya kemampuan pelarut akan mempengaruhi kestabilan kristal mineral. Semakin tinggi daya larut pelarut, akan semakin mudah menghancurkan mineral melalui bidang belahannya. 3. Permukaan kristal yang tidak rata Permukaan kristal yang tidak rata akan proses penghancuran akan mengakibatkan permukaan pasir Andesitik-Basaltik menjadi tidak sama (memiliki beda tinggi). Ketidakseragaman permukaan ini akan menyebabkan mineral mudah mengalami pelarutan (pelepasan unsur hara) pada bagian permukaannya.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Pemberian bahan humat dapat meningkatkan pelepasan unsur hara dari pasir Andesitik-Basaltik terutama unsur hara mikro.
Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut pada pasir setelah perlakuan dengan bahan humat di lapangan untuk mengetahui manfaatnya secara langsung terhadap tanaman.
20
HASIL UJI LAPANG Uji lapang penggunaaan pupuk pasir dengan humat dilakukan di Kebun Kelapa Sawit PT. Biccon Agro Makmur, Muaro Jambi, Jambi. Kegiatan penelitian berlangsung dari bulan April sampai Mei tahun 2012. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah pupuk pasir setelah perlakuan dengan bahan humat kemudian pupuk tersebut diaplikasikan pada lahan gambut. Tanaman yang digunakan yaitu tanaman kelapa sawit yang berumur 2 tahun tetapi umur tanaman kontrol lebih tua sekitar dua bulan dari tanaman dengan perlakuan pupuk pasir dengan bahan humat. Metode uji lapang yaitu dengan menabur pupuk pasir setelah perlakuan dengan bahan humat di piringan tanaman kelapa sawit dengan dosis 1 kilogram untuk satu pokok tanaman dan dilakukan sebanyak 17 tanaman kelapa sawit. Sebelum dan setelah perlakuan dengan pupuk pasir hasil perlakuan dengan bahan humat (P), dilakukan analisis pada tanaman sebanyak 5 sampel yaitu sampel P3, P6, P7, P10 dan P11. Untuk tanaman kontrol (K) juga dilakukan analisis tanaman sebanyak 5 sampel yaitu sampel K3, K6, K7, K10 dan K11. Pengamatan daun pelepah pertama pada tanaman kontrol (K) dan tanaman dengan perlakuan pupuk pasir dengan humat (P) dapat dilihat pada Gambar 6. Dari Gambar 6 dapat dilihat bahwa daun dengan perlakuan pupuk (P) memiliki daun yang lebih hijau jika dibandingkan dengan daun tanaman kontrol (K). Gambar ini berarti pemberian pupuk pasir dengan bahan humat (P) dapat mempengaruhi warna daun tanaman menjadi daun yang lebih hijau jika dibandingkan dengan tanaman kontrol (K).
Gambar 5. Pengamatan daun pelepah pertama tanaman kontrol (K) dan tanaman perlakuan pupuk pasir dengan bahan humat (P).
21
Hasil analisis setelah penambahan pupuk pasir dengan bahan humat disajikan pada Tabel 2. Tabel tersebut menunjukkan bahwa tanaman dengan perlakuan pasir dengan bahan humat memiliki nilai yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan kontrol yang dapat dilihat dari nilai Kadar Abu, N-Total, P, Basa-basa, Unsur Mikro, dan Boron. Nilai bobot tanaman setelah perlakuan dengan pupuk pasir dengan bahan humat memiliki nilai yang lebih rendah jika dibandingkan dengan nilai tanaman kontrol. Hal ini dikarenakan umur tanaman kontrol lebih tua dibandingkan umur tanaman dengan perlakuan pupuk pasir humat. Tabel 2. Perbandingan hasil analisis tanaman kontrol dan tanaman dengan perlakuan pupuk pasir yang telah diperlakukan dengan bahan humat.
Bobot Tanaman (g) Kadar Air (%) Kadar Abu (%) N-Total (%) P (%) Basa-basa (%) K Na Ca Mg Unsur Mikro (ppm) Fe Mn Cu Zn B (ppm)
Kontrol 6,08 8,82 4,57 2,77 0,18
Perlakuan 4,26 9,06 5,62 3,29 0,25
1,17 0,33 0,35 0,36
1,36 0,42 0,54 0,35
113,24 37,36 22,14 18,64 8,84
144,44 39,62 26,26 22,24 24,12
Hasil analisis memperlihatkan bahwa kandungan basa-basa pada tanaman perlakuan pupuk pasir dengan bahan humat memiliki kadar lebih tinggi jika dibandingkan dengan kontrol yang dapat dilihat dari unsur K, Na dan Ca. Sedangkan untuk unsur Mg pada perlakuan pasir dengan bahan humat tidak mengalami perubahan karena pupuk pasir dengan humat memiliki kandungan unsur Mg yang sangat kecil. Dari Tabel 2 dapat dilihat juga bahwa kandungan unsur mikro dari perlakuan pupuk pasir dengan bahan humat memliki kadar lebih tinggi. Hal ini dapat dilihat dari tingginya unsur Fe, Mn, Cu dan Zn jika dibandingkan dengan kontrol.
22
Dari hasil analisis uji lapang dapat disimpulkan bahwa pemberian pupuk pasir yang telah diperlakukan dengan bahan humat dapat meningkatkan serapan hara pada tanaman kelapa sawit.
DAFTAR PUSTAKA Ahmad, A. 2011. Meningkatkan Pelepasan Unsur Hara dari Batuan Beku dengan Senyawa Humat. Thesis. Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Birkeland, P.W. 1974. Pedology, Weathering and Geomorphological Research. Oxford University Press. Oxford. Brownlow, A. H. 1979. Geochmestry. Prentice- Hall, Inc. Englewood Cliffs. New Jersey. Corbett, G. J and Leach TM. 1996. Structure, alteration and mineralization. Exploration Workshop. 41-74. Francioso, O., D. Montecchio, V. Tugnoli, Z. Sanchez-Cortes and C. Gessa. 2003. Quantitative estimation of peat, brown coal and lignite humic acids using chmical parameters, 1H-NMR and DTA analyses. Bioresource Technology. 88: 189-195. Holmes, A. 1964. Principle of Physical Geology. Nelson’s Australian Paperbacks. Australia. Hurlbut, C. S and C. Klein. 1977. Manual of Mineralogy. John Wiley and Sons, Inc. Irwanti, I. 1999. Peranan Urea dan Amonium Sulfat dalam Mempercepat Pelepasan Ca, Mg, K, Cu dan Zn dari Mineral-Mineral pada Pasir Cimangkok dan Ciapus. Skripsi. Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Karr, M. 2001. Oxidized Lignites and Extracs from Oxidized Lignites in Agriculture. ARCPACS Cert. Prof. Soil. Sci. Lawson, G. J And D. Stewart. 1989. Coal Humid Acids. hlm 641-685. In: M.H.B. hayes (Eds). Humic Substances II. John Wiley & Sons Ltd. Loughnan, F. C. 1969. Chemical Weathering of the Silicate Minerals. American Elsevier Publishing. New York. Lowe, D. L. 1986. Controls on the rates of weathering and clay minerals in airfall tephras: a review and new New Zealand case study. In: SM Colman and DP Detheir (Eds). Rates of Chemical Weathering of Rocks and Minerals. Hlm 265-330. Academic Press. Orlando. FL. Mato, M. C., R. Fabregas, and J. Mendez. 1971. Inhibition of soil humic acids on indoleacetic acid oxidase. Soil Biol Biochem 3: 285-288.
24
Mato, M. C., M. G. Olmedo, and I. Mendez. 1972. Inhibition of indoleacetic acid oxidase by soil humic acids fractionated in Sephadex. Soil Biol Biochem 4: 469-473. Piccolo, A., G. Celano, and G. Pietramellara. 1993. Effects of fractions of coalderived humic subtances on seed germination and growth of seedlings (Lactuca sativa and Lycopersicon esculentum). Biology and fertility of soil. 16 (1): 11-15. Putnis, A. 1992. Introduction to Mineral Sciences. Cambridge University Press. Poeloengan, L. Y. 1980. Kesuburan Alami Latosol Nanggung dan Ciampea. Skripsi. Departemen Ilmu-Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian Bogor. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Sembiring, S. F. 2006. Low rank coal business opportunity of Indonesian. Asia Pasific Symposium of Low Rank Coal. Bandung. psdg.bgl.esdm.go.id/makalah/BS-simon-minerbapabum.pdf Tan, K. H. 2003. Humic Matter in Soil and the Enviroment. Marcel Dekker, Inc. New York. Travis, R. B. 1955. Classification of rock. Quaterly of the Corolado School of Mines. 50 (1): 98 Zavodska, L and J. Lesny. 2006. Recent development in lignite investigation. ENV. 061026-A: 1-15.
LAMPIRAN
26
a b c Gambar Lampiran 1. Porses penggilingan pasir Andesitik Basaltik
a b Gambar Lampiran 2. Proses inkubasi pasir yang sudah digiling dengan bahan humat
27
Tabel Lampiran 1. Pengukuran panjang dan lebar daun pelepah ke-9 pada tanaman kontrol (K) Minggu 0 Kode
Minggu 2
Lebar (cm)
K1
Panjang (cm) 53
K2
Minggu 4
Minggu 6
Minggu 8
Rataan
3,6
Panjang (cm) 53
Lebar (cm) 3,7
Panjang (cm) 53,5
Lebar (cm) 3,9
Panjang (cm) 54
Lebar (cm) 4
Panjang (cm) 53,5
Lebar (cm) 3,9
Panjang (cm) 53,4
Lebar (cm) 3,82
51
3
51
3,1
54
3,4
54
3,4
55,5
3,4
53,1
3,26
K3
47
3,5
47,5
3,5
54,5
3,4
55
3,4
65
3,6
53,8
3,48
K4
68
3,6
68.5
3,6
68
3,5
68
3,7
71,5
3,7
68,875
3,62
K5
45
3,4
45
3,6
52
3,5
52
3,5
61,5
3,5
51,1
3,5
K6
45
3,2
45
3,2
50
3,4
50
3,5
58
3,5
49,6
3,36
K7
50
3,5
50
3,5
52,5
3,2
53
3,2
53
3,4
51,7
3,36
K8
46
3,2
47
3,2
58
3,4
58,5
3,4
53,5
3,4
52,6
3,32
K9
65
4,2
65
4,3
67
3,7
67
3,7
68,5
3,8
66,5
3,94
2,9
56,5
3,4
56,5
3,4
61,5
3,4
56,7
3,18
K10
54
2,8
55
K11
62
4,4
62
4,4
60
4,2
60,5
4,2
67,5
4,2
62,4
4,28
K12
52,5
3,6
53
3,6
55
3,4
55
3,4
55
3,3
54,1
3,46
K13
46
3,2
47
3,3
47
3,8
47
4,1
41,5
3,4
45,7
3,56
K14
57
3,3
57
3,4
65,5
3,2
65,5
3,2
60
3
61
3,22
K15
52,5
3
53
3
52
3,1
52,5
3,1
54
3,1
52,8
3,06
K16
55,5
3,7
56
3,7
59
3,8
59,5
3,9
60
3,7
58
3,76
3,8 3,47
59,5
3,8
64,5
3,5
64,5
3,8
66,5
3,7
62,8
3,72
52,88
3,52
57,00
3,52
57,21
3,58
59,18
3,53
55,94
3,52
K17 Rataan
59 53,44
27
28
Tabel Lampiran 2. Pengukuran panjang dan lebar daun pelepah ke-9 pada tanaman setelah pemberian pupuk pasir dengan perlakuan bahan humat (P) Kode P1
Minggu 0 Panjang Lebar (cm) (cm) 53,5 3,3
Minggu 2 Panjang Lebar (cm) (cm) 54,5 3,3
Minggu 4 Panjang Lebar (cm) (cm) 58,5 3,3
Minggu 6 Panjang Lebar (cm) (cm) 58,5 3,4
Minggu 8 Panjang Lebar (cm) (cm) 60 3,5
Rataan Panjang Lebar (cm) (cm) 57 3,36
P2
52
3,5
52
3,5
47
3,2
48
3,5
44
3,2
48,6
3,38
P3
41
3
41
3
38
3
38
3
44
3,1
40,4
3,02
P4
56
3,3
57
3,3
51
3,5
51,5
3,5
58
3,4
54,7
3,4
P5
47
3,4
47,5
3,4
42
3,1
42,5
3,1
55
3,1
46,8
3,22
P6
48
3,2
49
3,3
53,5
3,4
53,5
3,4
53,5
3,3
51,5
3,32
P7
49
3,5
49
3,6
54,5
3,8
55,5
3,8
54
3,6
52,4
3,66
3,7
48,5
3,7
49
3,7
52
3,7
48,5
3,7
P8
46
3,7
47
P9
48
3,9
49
3,9
52
3,6
52
3,6
52
3,6
50,6
3,72
P10
48
3,8
49
3,9
44
3,6
44
3,7
47
3,6
46,4
3,72
P11
43
3,4
44
3,4
51
3,2
51
3,3
49
3,5
47,6
3,36
P12
54
3,4
54
3,5
51
3,7
51
3,8
56,5
3,3
53,3
3,54
P13
66,5
3,4
67
3,4
38
3,3
38
3,3
31
3,3
48,1
3,34
P14
60,5
3,6
61
3,6
58
3,5
58,5
3,6
64
3,4
60,4
3,54
P15
56
3,4
57
3,4
49,5
3,5
49,5
3,6
56,5
3,7
53,7
3,52
3,5
58
3,6
58
3,8
53
3,7
55,4
3,62
P16
53,5
3,5
54,5
P17
58 51,76
4 3,49
59
4,1
41.5
3,8
42
3,8
50
3,9
52,25
3,92
52,44
3,52
49,66
3,46
49,44
3,52
51,74
3,46
51,01
3,49
Rataan
28
