TINJAUAN PUSTAKA Tanah Sawah Tanah sawah mempunyai persentase pasir dalam jumlah besar kurang baik untuk tanaman padi.Pada tanah sawah dituntut adanya lumpur, yang mengandung butir-butir tanah halus yang seluruhnya diselubungi air. Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan lapisan atas antara 18-22 cm terutama tanah muda dengan pH antara 4-7 sedangkan lapisan olah tanah sawah dengan kedalaman 18 cm (AAK, 1993). Penggenangan pada sistem usaha tani tanah sawah secara nyata akan mempengaruhi perilaku unsur hara esensial dan pertumbuhan serta hasil padi. Perubahan kimia
yang disebabkan oleh penggenangan tersebut
sangat
mempengaruhi dinamika dan ketersedian hara padi. Transformasi kimia yang terjadi berkaitan erat dengan kegiatan mikroba tanah yang menggunakan oksigen sebagai sumber energinya dalam proses respirasi (Hardjowigeno, 2003). Pemberian bahan organik dalam jumlah besar pada tanah tergenang dapat menyebabkan keracunan tanaman oleh asam-asam organik yang terbentuk penambahan ammonium sulfat dapat mengurangi efek keracunan tersebut.Hal itu disebabkan oleh pembentukan asam organik dihambat oleh kegiatan bakteri. Ammonium fosfat dan glukosa akan merangsang perubahan asam organik menjadi gas metana bila ditambahkan ke tanah. Kondisi seperti ini menunjukkan banyaknya bakteri metana dalam tanah tergenang (Damanik et al., 2010). Ciri khas tanah sawah, yang membedakannya dengan tanah tergenang lainnya, yaitu adanya lapisan oksidasi di bawah permukaan air akibat difusi O2 setebal 0,8 – 1,0 cm, selanjutnya lapisan reduksi setebal 25 – 30 cm dan diikuti
Universitas Sumatera Utara
oleh lapisan tapak bajak yang kedap air. Selama pertumbuhan tanaman padi akan terjadi sekresi O2 oleh akar tanaman padi yang menimbulkan kenampakan yang khas pada tanah di sekitar tanaman padi sawah (Mukhlis et al., 2012). C-organik Bahan organik berperan dalam aktivitas biologi yaitu dengan pemberian bahan organik dapat meningkatkan aktivitas biologi tanah melalui pelepasan unsur-unsur hara tanah dalam proses dekomposisi sisa-sisa tanaman oleh mikroorganisme dalam tanah. Dalam hubungannya dengan kesuburan tanah dan produksi tanaman, fungsi mikroorganisme yang penting adalah mineralisasi dan imobilisasi unsur-unsur hara seperti karbon, N, P, S, fiksasi N2 atau CO2 dari atmosfer dan kelarutan P (Sugito et al.,1995). Menurut Karama et al. (1990) dalam Suhartatik dan Sismiyati (2000) mengemukakan bahwa bahan organik memiliki fungsi-fungsi penting dalam tanah yaitu; fungsi fisika yang dapat memperbaiki sifat fisika tanah seperti memperbaiki agregasi dan permeabilitas tanah; fungsi kimia dapat meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah, meningkatkan daya sangga tanah dan meningkatkan ketersediaan beberapa unsur hara serta meningkatkan efisiensi penyerapan P; dan fungsi biologi sebagai sumber energi utama bagi aktivitas jasad renik tanah.Mengingat begitu penting peranan bahan organik, maka penggunaannya pada lahan-lahan yang kesuburannya mulai menurun menjadi amat penting untuk menjaga kelestarian sumberdaya lahan tersebut (Suhartatik dan Sismiyati, 2000). Karbon merupakan komponen dari bahan organik.Pengukuran C-organik secara tidak langsung dapat menentukan bahan organik melalui penggunaan faktor koreksi tertentu.Faktor yang selama beberapa tahun ini digunakan adalah faktor
Universitas Sumatera Utara
Van bemmelen yaitu 1.724 dan didasarkan pada asumsi bahwa bahan organik mengandung 58% karbon (Mukhlis, 2007). Bahan organik umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak besar hanya sekitar 3 – 5%, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Adapun pengaruh bahan organik terhadap sifat tanah dan akibatnya juga terhadap pertumbuhan tanaman adalah : - Sebagai granulator yaitu memperbaiki struktur tanah - Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro lainnya - Manambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (kapasitas tukar kation menjadi tinggi) - Sumber energi bagi mikroorganisme - Menambah kemampuan tanah (Hardjowigeno, 2003). Pengelolaan jerami padi merupakan hal penting dalam sistem budi daya padi untuk meningkatkan hasil panen. Ada beberapa cara pengelolaan jerami padi yang dilakukan oleh petani, antara lain dibakar, disebar di permukaan tanah sebagai mulsa, dan mengangkut jerami keluar dari lahan. Pembakaran jerami akan menghilangkan hara dalam jumlah besar (80% N, 25% P, 4-60% S dari kandungan hara total jerami). Pembakaran jerami juga menimbulkan dampak negatif lain, seperti polusi udara dan membunuh organisme maupun mikrob tanah yang menguntungkan (Mandal et al., 2004). Kandungan
bahan
organik
lahan
pertanian
di
Indonesia secara
umumtermasukrendah, disebabkan oleh masih rendahnya kesadaran petani untukmengembalikan
limbah
panen
ke
dalamtanah.Katagorisasi
tingkat
Universitas Sumatera Utara
kandunganbahan organik tanah menurut Balai Besar Penelitian Sumber Daya LahanPertanian (BBSDLP) adalah rendah apabila kurang dari 2%, sedang apabilakandungan bahan organik tanah 2-3%, dan tinggi apabila lebih dari 3%. LaporanLas dan Tim (2008) menyebutkan bahwa 73% lahan pertanian Indonesiamemiliki kandungan bahan organik yang rendah, 23% sedang, dan hanya4%yang berstatus tinggi (Suwarno et al., 2009). Hasil proses fotosintesis merupakan sumber utama bahan organik tanah, yaitu bagian atas tanaman seperti daun, duri, serta sisa tanaman termasuk rerumputan, gulma dan limbah pasca panen (Sutanto, 2005). Penggunaan sisa tanaman sebagai mulsa, selain dapat melindungi permukaan tanah juga dapat memperbaiki sifat-sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Mulsa dapat memperkecil terjadinya proses dispersi, memantapkan agregat tanah, memperbaiki struktur tanah, mempertahankan kapasitas memegang air dan menekan aliran permukaan secara erosi yang terjadi (Khonke and Bertrand, 1959). Perhitungan kadar C-organik adalah : C-organik (%) = ppm kurva x ml ekstrak 1.000 ml-1 x 100 mg contoh-1 x fk = ppm kurva x 100 1.000-1 x 100 500 – 1 x fk = ppm kurva x 10 500-1 x fk Keterangan dari perhitungan kadar C-organik ialah : - ppm kurva adalah kadar contoh yang didapat dari kurva hubungan antara kadar deret standar dengan pembacaannya setelah dikoreksi blanko. - 100 adalah konversi ke %. - Fk adalah koreksi kadar air = 100 / (100 - % kadar air). (Balit Tanah, 2005).
Universitas Sumatera Utara
Tekstur Tanah Suasana tergenang (anaerob) pada tanah sawah dapat menghambat pelapukan dan mineralisasi bahan organik. Selain suasana aerob dan anaerob, kadar liat tanah juga sangat berpengaruh terhadap kandungan bahan organik tanah. Tanah-tanah dengan kadar liat tinggi umumnya kadar bahan organiknya lebih tinggi dibandingkan dengan tanah-tanah yang kandungan liatnya rendah (Foth, 1998). Lubis (2015) mengatakan bahwa pengetahuan tentang tekstur tanah sangat penting, sebagai panduan nilai kemampuan lahan dan pengelolaan tanah. Umumnya tanah-tanah pertanian yang paling baik mengandung persen liat 1020%, bahan organik 5-10% dan perbandingan yang sama antara pasir dan debu. Pengelompokkan kedua belas tekstur tanah secara sederhana dapat dilihat pada table 2.1 berikut. Tabel 2.1. Pengelompokkan Tekstur Tanah Kelompok Tekstur
Kelas Tekstur
Tanah bertekstur kasar
Pasir, pasir berlempung, lempung berpasir, lempung berpasir halus Lempung berpasir sangat halus, lempung, lempung berdebu, debu, lempung liat berpasir, lempung liat, lempung liat berdebu Liat berpasir, liat berdebu dan liat
Tanah bertekstur sedang
Tanah bertekstur halus Sumber : Konhke (1968)
Khusus pada tanah sawah walaupun kondisinya tergenang, dalam satu tahun pasti ada periode kering beberapa bulan yang memungkinkan terjadinya oksidasi bahan organik menjadi meneral tanah. Namun oksidasi akan dihambat oleh suasana tergenang, sehingga fungsi fraksi pasir dalam aerasi tanah tidak berlangsung dengan baik. Hal ini juga terlihat dari rendahnya koefisien korelasi
Universitas Sumatera Utara
antara
C-organik
dengan
pasir
(-0,1241)
yang
tergolong
tidak
nyata
(Tangketasik et al., 2012). Foth (1998) juga mengatakan bahwa terdapat kecenderungan suatu korelasi antara kandungan liat tanah dengan kandungan bahan organik.Semakin besar kandungan liat maka semakin tinggi kandungan bahan organik, karena molekul-molekul organik yang diadsorpsi oleh liat dilindungi secara parsial dari perombakan oleh mikroorganisme. fraksi liat paling berpengaruh terhadap kadar bahan organik tanah karena fraksi liat mempunyai luas permukaan jenis paling besar yaitu mencapai 800 m2/g (Luas permukaan jenis yang besar sangat aktif dalam adsorpsi air). Oleh karena itu, tanah yang didominasi oleh fraksi liat mempunyai daya pegang air yang besar dan pori aerase yang rendah. Keadaan yang pertukaran udara tidak lancar atau semi anaerob akan berpengaruh terhadap dekomposisi bahan organik, yaitu bahan organik akan mengalami proses humifikasi sehingga dihasilkan senyawa-organik yang tahan terhadap pelapukan (Stevenson, 1994). Ada perbedaan nyata antara tekstur tanah yang ditetapkan dilapangan dengan yang ditetapkan dilaboratorium dengan metode mekanis; karena mineral non kristalin selalu menghambat disperse partikel. Oleh sebab itu dilakukan modifikasi kelas ukuran butir menjadi kelas frakmental yang menunjukkan kombinasi ukuran partikel dan mineral (Mukhlis, 2011). Survei dan Pemetaan Survei dan pemetaan tanah dilakukan untuk mengetahui penyebaran jenisjenis
tanah
dan
menentukan
potensinya
untuk
bermacam-macam
penggunaannya.Potensi tanah ditentukan dengan melakukan interprestasi
Universitas Sumatera Utara
kemampuan (kesesuaian) lahan dari masing-masing satuan peta tanah berdasar atas sifat-sifat tanah yang dimiliki dan keadaan lingkungannya.Satuan peta tanah merupakan satuan wilayah yang mempunyai jenis tanah dan faktor lingkungan yang sama. Walaupun demikian, satuan peta tanah yang benar-benar homogen sulit ditemukan, berhubungan kompleksnya penyebaran tanah di alam.Karena itu, dibedakan tiga jenis satuan peta tanah yaitu (1) konsosiasi (2) asosiasi (3) kompleks (Hardjowigeno, 2007). Kegiatan evaluasi lahan dan survei lahan, sangat dianjurkan dalam rangka untuk merencanakan dan mengkoordinir upaya perbaikan dan pengolaan lahan pada masing-masing tipe penggunaan atau usaha tani. Kegiatan evaluasi lahan ini mensuplai petani dengan informasi secara tepat dan akurat tentang apa yang seyogyanya dikerjakan dan perbaikan apa saja yang diperlukan untuk pengelolaan lahannya. Termasuk ke dalam evaluasi tersebut adalah penelitian dan penilaian tentang tekstur tanah lapisan atas, tekstur tanah lapisan bawah, kedalam solum dan subsoil, warna tanah lapisan atas, struktur tanah, keadaan batu-batuan, mudahnya diolah, permeabilitas subsoil, drainase permukaan, drainase internal profil tanah, kemiringan, derajat erosi dan bahaya erosi bila tanah diolah. Disamping itu, semua tanah-tanah pertanian perlu diuji kesuburan, reaksi tanah dan kondisi alkalinitas / salinitasnya sehingga dapat diprediksi kesesuaian lahan bagi komoditas pertanian dengan kriteria kelas kesesuaian lahan dari yang paling sesuai (S1), cukup sesuai (S2), sesuai marginal (S3) sampai tidak sesuai (N) (Raden et al., 2010). Interpretasi terhadap hasil survei tanah bagi pengembang sampai saat ini meliputi :
Universitas Sumatera Utara
1. Pendugaan potensi produksi jenis-jenis tanaman utama pada setiap tipe tanah di bawah tingkat pengelolaan tertentu. 2. Kebutuhan masukan (input) bagi setiap jenis tanaman, yakni sebesar input yang perlu bagi setiap level produksi yang diinginkan atau setiap tipe tanah tertentu. 3. Kemungkinan perubahan perilaku setiap tipe tanah akibat irigasi. 4. Kemungkinan pembuatan drainase buatan. 5. Pendugaan respon terhadap penggunaan pupuk dan kapur yang banyak dikonsumsi oleh sifat-sifat tanah yang permanen berdasarkan tingkat kesuburan yang ditunjukkan oleh uji tanah (Hakim et al., 1986). Berdasarkan kedua pendekatan tersebut, dalam survei tanah dikenal 3 macam metode survei, yaitu metode grid (menggunakan prinsip pendekatan sintetik), sistem fisiografi dengan bantuan interpretasi foto udara (menggunakan prinsip pendekatan analitik) dan grid bebas yang merupakan penerapan gabungan dari kedua pendekatan tersebut (Rayes, 2007). Satuan peta lahan adalah kelompok lahan yang mempunyai sifat-sifat yang sama atau hampir sama, yang penyebarannya digambarkan dalam peta sebagai hasil dari suatu survei sumberdaya alam (seperti survei tanah, inventarisasi hutan dan sebagainya). Keragaman atau variabilitas masing-masing satuan peta lahan tegantung dari skala dan intensitas pengamatannya.Kadang-kadang, satu satuan peta lahan dapat terdiri dari dua jenis lahan atau lebih dengan sifat yang masingmasing berbeda (Hardjowigeno, 2007).
Universitas Sumatera Utara
Kondisi Umum Wilayah Wilayah Kecamatan Hinai Kabupaten Langkat memiliki luas daerah 105,26 km2 atau 10.526 ha dengan ketinggian tempat + 30 m dari permukaan laut dan terletak antara 03º 47’ 06” - 03º 53’ 42” LU dan 98º 22’ 28” - 98º 28’ 31” BT. Terdiri dari 12 Desa dan 1 Kelurahan. Kecamatan Hinai memiliki rata-rata curah hujan yaitu 155,42 ml/ tahun dan hari hujan 13,67 ml/ tahun pada tahun 20112014. Untuk lahan sawah di Kecamatan Hinai adalah 19,28 km2atau 1.928 ha dan bukan lahan sawah 73,94 km2atau 7.394 ha serta bukan lahan pertanian 12,04 km2 atau 1.204 ha (Badan Pusat Statistika, 2014).
Universitas Sumatera Utara
