Artikel-Ilmu-pertanian-Jurnal-Tropika

PERUBAHAN STATUS MUATAN TANAH ULTISOL MELALUI PENGAPURAN DAN PEMBERIAN ZEOLIT

A.Halim. PKS, A. Madjid Rakhim

Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya,


G. A. Nasser

Dosen PNSD pada Fakultas Pertanian Universitas Palembang

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk melihat dampak pengapuran dan pemberian zeolit terhadap perubahan status muatan tanah Ultisol serta mempelajari akibat perubahan tersebut  terhadap perubahan beberapa sifat kimia tanah

Pelaksanaan dilakukan di Rumah Kaca dan di Laboratorium Program Studi Ilmu Tanaman pada Program Pascasarjana serta di Laboratorium Kimia, Biologi, dan Kesuburan Tanah Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya.

Metodologi  percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap  2 faktor dengan pola faktorial 3 ulangan.  Faktor tersebut berupa takaran kapur (K) dan Takaran Zeolit (Z) masing dengan 3 dan 4 taraf pemberian.  Taraf kapur yang dicobakan, k0 (0xAldd), k1 (1xAldd), k2 (2xAldd), sedangkan zeolit z0 (0 ton ha-1), z1 (8 ton ha-1), z2 (16 ton ha-1), dan z3 (24 ton ha-1).

Hasilnya menunjukkan, pengapuran dan pemberian zeolit berpengaruh nyata terhadap perubahan status muatan koloid Ultisol (DpH).  Pengapuran 2xAldd (k2) menunjukkan peningkatan muatan negatif tertinggi dibandingkan perlakuan k0 dan k1 dengan perubahan sebesar –1,22.   Pemberian zeolit 24 ton ha-1 (z3) mencapai muatan tertinggi dibandingkan perlakuan z0, z1, dan z2.  sebesar –0,96 meskipun secara statistik (uji BNJD) tidak nyata dibandingkan dengan pemberian zeolit 16 ton ha-1 (z2) (-0,85).

Besar perubahan muatan negatif sangat bergantung pada peran kapur dan zeolit dalam menurunkan pH0 dan meningkatkan pH aktual (DpH=pH0–pH). Sehingga semakin besar interval perubahan kedua peubah ini akan menunjukkan besar perubahan muatan dan sebaliknya.  Pengapuran 2xAldd (k2) menunjukkan pH tertinggi 5,52 dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Pemberian zeolit hingga 24 ton ha-1 (z3) juga meningkatkan pH mencapai 4,91. Sedangkan perlakuan kedua faktor secara bersama-sama berinteraksi positif dalam menurunkan pH0.  Penurunan terjadi pada perlakuan (k1z1) mencapai nilai 4,03 lebih rendah dari perlakuan lainnya maupun pH0 awal 4,7. Penurunan tersebut terus berlangsung dan sangat erat hubungannya dengan peningkatan taraf pemberian zeolit terjadi pada pengapuran 1xAldd (k1) (r=0,95*).

Peningkatan muatan negatif yang terjadi diikuti pula oleh peningkatan KTK P-tersedia dan K-tertukar

Abstract

Changes in Charge Status of Ultisols Induced by Lime and Zeolite Application

The objectives of current study were to investigate the effects of lime and zeolite application on the charge characteristic of Ultisols,  and to investigate of the effects of changes in charge status on soil chemical characteristics.

This experiment was a green-house and laboratory study testing three levels of lime application (k0=0 x exchangeable Al; k1=1 x exchangeable Al, and k2=2 x exchangeable Al), and four levels of zeolite application (z0=0 ton ha-1; z1=8 ton ha-1; z2=16 ton ha-1 and z3= 24 ton ha-1), arranged in Faktorial Completely Randomized Design (CRD).

The results showed that a both lime and zeolite application significantly affected the charges (DpH) of Ultisols.  Liming at 2 x exchangeable Al resulted in the highest  negative charge (-1,22)  than k0 and k1 at the end of the experiment.  Although zeolite application at 24 ton ha-1 resulted in the highest negative charge (-0,96), but statistically the result was not significantly different from 16 ton of zeolite ha-1.

The magnitude of changes in negative charge were strongly dependent upon the role of lime and zeolite in lowering pH0 and in icreasing the actual pH (DpH=pH0-pH). Liming at 2 x exchangeable Al and zeolite at 24 ton ha-1 result in the highest pH (5,52 and 4,91 respectively). The interaction  of these two treatments also significantly decreased the pH0.  The treatment of k1z1 resulted in significantly lower pH0 (4,03) than the other treatments. The lower in pH0 were significantly related to the increase in rate zeolit at rate lime k1 (r=0.95*)

The increases in negative charges were also followed by increase in CEC, available P, and K can be exchange.

Pendahuluan

Pengembangan usaha pertanian, khususnya perluasan lahan dihadapkan pada berbagai kendala.  Kendala yang paling menonjol adalah sebagian besar lahan kering untuk dijadikan pengembangan terdiri dari atas lahan marjinal yang kurang subur dan bereaksi masam (Zaenuddin, 1993).

Dari sekian banyak lahan kering bereaksi masam di Indonesia, Ultisol merupakan ordo yang dominan.  Tanah ini terbentuk dan berkembang  di daerah tropika basah, dengan intensitas pelapukan sedang hingga lanjut. Karena itu tanah ini selalu didominasi liat beraktivitas rendah karena tersusun dari mineral liat tipe 1:1 (kaolinit, haloisit) dan oksida-hidrus Al dan Fe, sehingga menimbulkan masalah kimiawi. Substitusi isomorfik hanya sedikit, oleh karena itu muatan permanen tiap satuan sel sangat kecil. Akan tetapi akibat kehadiran gugus hidroksida yang terbuka mineral ini mempunyai muatan tidak tetap atau muatan berubah bergantung pH (Tan, 1995).  Tanah yang bermuatan berubah biasanya mempunyai  PZC (point of zero charge) atau pHo nisbi tinggi, pada pH rendah mempunyai kecenderungan bermuatan positif (Uehara dan Gillman, 1981).

Beberapa kendala kimiawi yang sering ditemukan pada tanah Ultisol antara lain kadar Al, Fe, dan Mn tinggi, miskin hara N, P, K, Ca, Mg, dan Mo, fiksasi P tinggi,

Kandungan  bahan organik dan kapasitas tukar kation (KTK) serta kejenuhan basa (KB) rendah (< 35 persen) (Sanchez dan Salinaz, 1981; Hardjowigeno, 1993).

Untuk mengatasi kendala-kendala yang terdapat pada tanah Ultisol telah dilakukan upaya pengapuran.  Program ini dianggap telah berhasil mengatasi sejumlah tanah masam, namun dari beberapa hasil penelitian melaporkan bahwa pengapuran juga menimbulkan sejumlah masalah karena ada indiksi yang nyata bahwa dengan pengapuran dapat meningkatkan muatan positif pada permukaan koloid tanah (Kinniburg, 1993; Golberg et. al., 1996).  Sejalan dengan itu telah pula dibuktikan bahwa adsorpsi Ca  oleh koloid tanah menyebabkan meningkatnya nilai pHo tanah (Marcono-Martine dan McBridge, 1989; Bohn et. al., 1993 dalam Ali dan Sufardi, 1999), sehingga efek lebih jauh  dapat memperbesar adsorpsi P dan pelindian kation-kation (Smillie, 1987).  Alasan ini sesuai dengan pernyataan Jones et. al. (1991), pengapuran umumnya menurunkan beberapa konsentrasi unsur hara  antara lain kalium (K), beberapa unsur mikro seperti Cu dan Zn (Sanchez, 1976). Untuk mengurangi pengaruh buruk pengapuran yang berlebihan, status muatan koloid tanah menjadi penting untuk diperhatikan.  Perubahan status muatan dan kapasitas tukar ion akan mempengaruhi proses pertukaran dan jerapan ion.  Perubahan ini sangat bergantung pada status  titik muatan nol (pHo) yaitu suatu nilai pH dimana muatan permukaan secara elektrik netral.  Status muatan dapat dimodifikasi dan ditetapkan  melalui penurunan atau peningkatan pHo tanah.  Status muatan menjadi positif bila pHo>pH aktualnya, menjadi negatif bila pHo<pH aktual dan menjadi nol bila pHo=pH actual.  Sedangkan besarnya perubahan muatan ditentukan oleh besarnya selisih  (ΛpH) antara pHo-pH aktual. Berdasarkan karakteristik muatan berubah pada tanah ultisol, maka sebelum dilakukan pengelolaan tanah yang intensif perlu diperhatikan status titik titik muatan nol, karena selama pHo lebih besar dari pH aktualnya, maka kapasitas dan affinitas tanah dalam menjerap fosfat atau anion lainnya tetap tinggi dan retensi kation tetap rendah.  Menurut Lin et. al., (1983) pHo untuk mineral kaolinit dan gibsit sebagai fraksi penyusun tanah ultisol masing-masing adalah 7,0 dan 9,0.  Di lapangan kisaran pH tanah ultisol selalu berada di bawah pHo tersebut sehingga tanah ini dominan muatan positif.  Hal ini dapat menjadi masalah dalam penyediaan posfat dan pelindian kation-kation.  Oleh sebab itu, titik muatan nol tanah perlu dimodifikasi dengan bahan-bahan yang mampu menurunkan pHo tersebut dengan harapan kapasitas tukar kation dapat meningkat.

Modifikasi status muatan koloid untuk meningkatkan kapsitas tukar kation tanah, belum banyak mendapat perhatian (Suryaningtiyas dan Suwardi, 1995; Ali dan Sufardi, 1999).  Dengan meningkatkan KTK tanah diharapkan dapat meningkatkan daya jerap tanah terhadap basa-basa yang berdampak pada peningkatan efisiensi pemakaian unsure hara.  Salah satu bahan yang diyakini mampu menurunkan pHo dan meningkatkan KTK tanah selain bahan organik adalah mineral zeolit (Suyono, 1991).Zeolit adalah mineral silikat berongga yang mempunyai KTK sangat tinggi sekitar 100 hingga 300 cmol (+) kg-1, sehingga mempunyai kemampuan yang tinggi dalam menjerap dan mempetukarkan kation (Grim dalam Dinauez, Hagler dan Nauseff, 1977), dan mempunyai kemampuan mengontrol pelepasan kation dalam tanah serta dapat menyerap sementara ammonium dan  kalium (Ushioda, 1989 dan Goto, 1990 dalam Suryaningtyas dan Suwardi, 1995).

Berdasarkan beberapa permasalahan tersebut maka penelitian ini bertujuan untuk melihat dampak pengapuran dan pemberian seolit terhadap perubahan status muatan koloid tanah ultisol dan mempelajari akibat perubahan tersebut terhadap perubahan beberapa sifat kimia tanah.

Metode Penelitian

Penelitian dilaksanakan di dua tempat yaitu di Laboratorium  Program Studi Ilmu Tanaman Program Pascasarjana dan di Laboratorium Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya.  Penelitian dimulai sejak bulan Januari 2002 hingga April 2002, terdiri dari tiga tahap, yaitu tahap pertama persiapan tanah, analisis awal tanah.  Tahap kedua pemberianperlakuan,inkubasi,pemupukanTahap ketiga pengumpulan data berupa analisis tanah setelah penelitian yang dilakukan di laboratorium.

Bahan yang digunakan tanah ordo ultisol yang diambil dari lokasi BPP Sembawa, Propinsi Sumatera Selatan, kapur dolomit CaMg(CO3)2 dengan kadar, zeolit Klinotililolit dengan kehalusan 100 mesh dengan proses aktivasi pada  suhu 300o C selama 3 jam, kandungan K2O 2,76%.  Pupuk dasar berupa pupuk urea (46% N), SP36 (36% P2O5) dan KCL (60% K2O), air dan bahan-bahan kimia untuk analisis di Laboratorium.

Alat dan perlengkapan yang digunakan adalah  pot inkubasi dan alat-alat untuk analisis tanah di Laboratorium.

Penelitian merupakan percobaan faktorial dengan dua faktor. Faktor pertama pemberian dolomit (K) dengan 3 taraf tanpa kapur (ko), 1 x Aldd (k1), 2 x Aldd (k2), factor kedua pemberian zeolit  (Z) dengan 4 taraf.yaitu 0 ton ha-1 (zo), 8 ton ha-1 (z1), 16 ton ha-1 (z2) dan 24 ton ha-1 (z3).

Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap dan masing-masing kombinasi diulang sebanyak 3 kali.

Pelaksanaan penelitian meliputi pengambilan contoh tanah pada lapisan olah 0 hingga 30 cm, dikeringanginkan, dihaluskan, diayak dengan ayakan berdiameter lobang 2 mm.  Selanjutnya tanah dimasukkan ke dalam pot-pot percobaan sebanyak 2 kg setara kering mutlak (105oC).

Pemberian perlakuan  yaitu dolomit dan zeolit serta pupuk dasar dilakukan bersamaan dengan cara mengaduk rata pada setiap pot percobaan sesuai dengan perlakuan yang ditentukan.  Untuk takaran dolomit  0 x Aldd, 1 x Aldd, dan 2 x Aldd berdasarkan pada Aldd hasil analisis awal tanah sebelum penelitian sebesar 3,88 cmol (+) kg-1.  Sedangkan zeolit diberikan sesuai dengan perlakuan yaitu 0, 8, 16, dan 24 ton ha-1. Pemupukan dilakukan untuk mencukupi kandungan hara N, P, dan K tanah mencapai criteria sedang.    Setelah dolomit dan zeolit serta pupuk ditambahkan, diaduk hingga rata, kemudian diberi air hingga kapasitas lapang, lalu diinkubasi selama 7 minggu.  Kelengasan tanah pada kadar air kapasitas lapang tetap dipertahankan hingga akhir penelitian.

Setelah berakhir masa inkubasi selama 7 minggu inkubasi dihentikan dan tanah setiap pot percobaan di keringangingkan, ditumbuh dan diayak dengan ayakan berdiametr lobang 0,5 mm.

Pengamatan yang dilakukan pada penelitian ini adalah sifat-sifat kimia tanah meliputi pHo, pH (H2O), KTK, P-tersedia dan K-tertukar.

Pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan pH meter. Untuk penetapan pH(H2O), tanah masing-masing dicampur dengan aquades (H2O) dalam perban- dingan 1:1.

KTK ditetapkan dengan ekstraksi 1 N NH4Oac pada pH 7,0, P tersedia ditetapkan dengan metode P Bray 1 (ekstraksi, 0,03 N NH4F + 0,025 N HCl).  Kadar P di dalam larutan ditentukan dengan spectrometer pada panjang gelombang 693 nm. Sifat kimia lain yaitu K tertukar.

Penentuan muatan titik nol (pHo) digunakan metoda titrasi garam yang diperoleh oleh Kinniburgh (1975) dan dimodifikasi oleh Uehara dan Gilman (1981).

Hasil dan Pembahasan

Karakteristik kimia tanah sebelum penelitian menunjukkan bahwa tanah yang digunakan dari BPP Sembawa tergolong ke dalam ordo ultisol Setyawan (1995) dalam Budianta (1995). Dari hasil analisis sifat kimia awal tanah yang digunakan tergolong pada tingkat kemasaman sedang yaitu 4,75, KB tinggi, kadar C-organik dan N total  tergolong rendah (0,76% dan 0,08%), ratio C/N sedang (9,5%). Jumlah kation tertukar (Ca, Mg, K, Na) dan KTK rendah sampai sangat rendah. Nilai pHo 4,70 dan lebih rendah bila dibandingkan dengan pH aktualnya yaitu 4,75, pH KCl 4,51. Bila dilihat dari nilai pH0 dan pH aktual tanah menunjukkan bahwa tanah tersebut bermuatan negatif (-0,5). Nilai pH0 sangat dekat sekali dengan nilai pH aktual tanah dan tanah akan bermuatan positif bila pH aktual ini berada dibawah pH0 tanah.  Hal ini bersesuaian dengan pernyataan Wantasen (1992), bila harkat ΔpH yaitu selisih antara pHKCl-pH aktual antara 0,1 hingga 0,3 menunjukkan bawa pH0 sangat dekat dengan pH actual tanah.  Bila harkat ΔpH (pH0-pH H2O) berkisar antara –05 dan +0,5 maka tanah tersebut didominasi oleh komponen bermuatan variable (Uehara, 1979 dalam Saribun, 1997). Tanah bermuatan variable biasanya mengalami pencucian lanjut dan dominan mineral liat tipe 1:1 seperti kaolinit,  haloisit, Al dan Fe. Hasil penetapan pH0 awal seperti Tabel1 dan Gambar 1.

Tabel  1. Hasil Penetapan pH1, pH2 dan DpH (pH1– pH2 ) untuk Menentukan Titik     Muatan Nol (pH0)

Larutan Tanah +

0,1 N HCl atau NaOH

pH1 pH2

Penambahan CaCl2 2 M

DpH (pH1-pH2)
0,5    ml   0,1 N HCl

1,0

0,5

0,0       Tanpa

0,5    ml   0,1 NaOH

1,0

1,5

2,93

3,10

3,54

4,06

5,95

6,28

6,45

3,93

3,90

3,99

4,56

4,74

4,82

4,98

-1,00

-1,80

-0,45

-0,50

+1,51

+1,86

+1,88

Gambar 1. Hasil penetapan pH0 tanah  ultisol sebelum penelitian

Perubahan sifat-sifat kimia tanah pada akhir penelitian seperti pH0, mobilitas muatan (ΔpH), pH (H2O), KTK, P-tersedia dan K-dd seperti pada Tabel 2.

Tabel 2.   Nilai  Rerata Peubah Akibat Pengapuran dan Pemberian Zeolit Beserta Hasil Uji F

Per-

Lakuan

PH KTK     P

-tersedia  K-dd

PH0 pH (H2O)   DpH
k0 zo

z1

z2

z3

k1z0

z1

z2

z3

k2z0

z1

z2

z3

4,60      4,28      0,32

4,50      4,38      0,12

4,63      4,48      0,25

4,23      4,50    -0,27

4,20      4,78    -0,58

4,03      4,91    -0,88

3,90      4,92    -1,02

3,80      4,94    -1,14

4,33      5,20    -0,87

4,07      5,25    -1,18

3,90      5,26    -1,36

3,87      5,31    -1,46

12,50      2,31      0,15

14,83      3,41      0,34

14,66      3,99      0,44

15,00      3,90      0,45

15,00      3,85      0,36

15,66      4,10      0,42

15,00      4,20      0,36

17,50      4,90      0,44

16,66      4,96      0,38

16,66      5,52      0,49

16,66      5,72      0,50

17,50      5,71      0,51

Uji F

Kapur

Zeolit

Int.

*            *           *

*            *           *

*            tn          tn

*            *           *

*            *           *

tn           *           *

Keterangan:  (* )  berpengaruh nyata  (tn) tidak berpengaruh nyata pada taraf 0,05

Berdasarkan hasil uji F yang di- lakukan menunjukkan bahwa pengapuran dan pemberian zeolit berpengaruh terhadap perubahan sifat kimia tanah, sedangkan interaksi antara kedua faktor hanya berpengaruh pada perubahan sifat kimia seperti pH0, p-tersedia dan K-dd.

Titik muatan nol (pH0) tanah ultisol pada akhir penelitian mengalami penurunan bila dibandingkan dengan pH0 sebelum diberi perlakuan (4,7).

Tabel  3..Pengaruh Interaksi Takaran Kapur dan Zeolit terhadap Perubahan     pH0 Koloid Tanah  pada Akhir Penelitian Beserta Hasil Uji BNJD

Takaran

Kapur (K)

Takaran Zeolit (Z) ton Ha-1
0 (z0)        8 (z1)      16 (z2)       24 (z3)
0 x Al (k0)

1 x Ald(k1)

2 x Al (k2)

4,60 f       4,50 ef      4,63 f       4,23 cd

4,20 cd    4,03  abc  3,90 ab     3,80  a

4,33  de   4, 06  bc    3,90 ab    3,83  ab

JNTD Jarak p =

2    3      4     5     6    7    8    9  10     11       12

0,05 0,22  0,23  0,23 0,24  0,24  0,25  0,25  0,29      0,25  0,25    0,25

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata berdasarkan uji Beda Nyata Jarak Duncan pada taraf 0,05

Pengaruh mandiri pengapuran hingga 1 x Al-dd tanpa pemberian zeolit nyata menurunkan pH0 yaitu 4,20.  Demikian juga pengaruh mandiri pemberian zeolit hingga takaran 24 ton ha-1 tanpa pengapuran nyata menurunkan pH0 yaitu 4,23 (Tabel 3). Penurunan pH0 ini karena terjadi proses jerapan spesifik anion OH- oleh pengapuran pada permukaan liat sehingga menghasilkan permukaan bermuatan negatif.  Zeolit juga mampu menurunkan pH0 karena bahan tersebut dapat bereaksi dengan permukaan koloid (Golberg et. al., 1996). Melalui jerapan anion silikat dan pertukaran ligan dapat menurunkan titik muatan nol (Uehara dan Gillman, 1981).

Download Artikel Lengkap
Download Artikel Lengkap

Berdasarkan uji hubungan, tampak perubahan pH0 menunjukkan pola hubungan berbeda dengan peningkatan taraf pengapuran dan taraf pemberian zeolit (Gambar 2).

Gambar 2.Hubungan peningkatan takaran kapur  (A) dan Zeolit (B) terhadap perubahan pH0 tanah pada akhir penelitian

Peningkatan taraf pengapuran hingga 2 x Aldd menunjukkan pola hubungan kuadratik meningkat terhadap perubahan pH0 pada setiap takaran zeolit (persamaan y1, y2, y3, dan y4 Gambar 2 A) dan sangat erat hubungan perubahan pH0 tersebut dengan perubahan taraf pengapuran (r pada y1, y2, y3 dan y4 masing-masing 0,91*; 0,81*;0,75* dan 0,95*). Hal ini terjadi karena adanya akumulasi kation Ca2+ yang terjerap pada permukaan koloid.

Gambar 2B memperlihatkan bahwa  pemberian zeolit hingga 24 ton ha-1 menunjukkan pola hubungan linear terhadap penurunan pH0 dan erat hubungannya dengan peningkatan takaran zeolit kecuali pada tanpa pengapuran (r pada y1 =0,59*; y2=0,92* dan y3=0,94*).

Uji Duncan terhadap pengaruh utama pengapuran dan pemberian zeolit nyata meningkatkan pH tanah pada akhir penelitian.  Peningkatan tertinggi pada pengapuran 2 xAldd (k2) (5,52) lebih tinggi bila dibandingkan dengan perlakuan lain mapun pH awal sebelum perlakuan diberikan (4,75).  Pemberian zeolit tidak banyak mempengaruhi perubahan pH.  Hingga takaran 24 ton zeolit  Ha-1 menunjukkan pengaruh yang tidak berarti namun nyata bila tan pa zeolit.

Seiiring dengan menurunnya pH0 dan meningkatnya pH pada penelitian ini, muatan negatif yang dihitung dengan melihat besarnya ΔpH (pH0-pH), mengalami peningkatan yang bermakna (Tabel 4).

Tabel    4.  Pengaruh Utama Takaran Kapur dan Zeolit terhadap Perubahan pH padaAkhir Penelitian  Beserta Hasil Uji BNJD

Perlakuan

Rerata BNJD 0,05 JNTD0,05 pada p=
Takaran Kapur

0 x Aldd (k0)

1 x Aldd (k1)

2 x Aldd (k2)

4,41

4,48

5,52

A

B

C

P=2=0,05      p=3 = 0,06
Takaran Zeolit

0 ton ha-1  (z0)

8 ton ha-1   (z1)

16 ton ha-1  (z2)

24 ton ha-1   (z3)

4,75

4,84

4,88

4,91

A

B

B

B

p=2 = 0,06

p= 3 = 0,07

p = 4 = 0,07

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidakberbeda nyata berdasarkan uji BNJD pada taraf 0,05

Koloid tanah umumnya berstatus muatan negatif akibat pengapuran dan pemberian zeolit.  Besar muatan negatif cenderung meningkat seiiring dengan peningkatan takaran kapur dan zeolit.  Hal ini terjadi karena kapur dan zeolit sama-sama berkemampuan untuk meningkatkan pH tanah dan menurunkan pH0.

Tabel 5.   Pengaruh Utama Takaran Kapur dan Zeolit terhadap Mobilitas    Muatan (DpH)  pada Akhir Penelitian  Beserta Hasil Uji BNJD

Perlakuan

Rerata BNJD 0,05 JNTD 0,05 pada p=
Takaran Kapur 0 x Aldd   (k0)

1 x Aldd    (k1)

2 x Aldd    (k2)

0,07

-0,90

-1,22

A

B

C

p = 2= 0,13

p = 3 = 0,14

Takaran Zeolit

0 ton ha-1  (z0)

8 ton ha-1   (z1)

16 ton ha-1  (z2)

24 ton ha-1   (z3)

-0,38

-0,64

-0,85

-0,96

A

B

C

C

p = 2 = 0,15

p = 3 = 0,16

p = 4 = 0,17

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidakberbeda nyata berdasarkan uji BNJD pada taraf 0,05

Selanjutnya pengapuran dan pemberian zeolit meningkatkan KTK tanah pada akhir penelitian (Tabel 6).  Peningkatan ini dapat terjadi melalui proses : (1) pengikatan (adsorpsi) anion pada permukaan koloid, (2) netralisasi muatan positif dari ion metal (Al dan Fe), (3)  peningkatan pH dari system dan (4) penurunan titik muatan nol (Sastiono dan Wiradinata, 1989; Ali dan Sufardi. 1999; dan Hardjowigeno, 1983).

Tabel 6.    Pengaruh Utama Takaran Kapur dan Zeolit terhadap Perubahan KTK Tanah pada Akhir Penelitian  Beserta Hasil Uji BNJD

Perlakuan

Rata-rata KTK BNJD 0,05 JNTD 0,05 pada p=
Takaran Kapur

0 x Aldd (k0)

1 x Aldd (k1)

2 x Aldd (k2)

( cmol (+) kg-1)

14,24

15,79

16,87

A

B

C

p=2=0,73

p = 3 = 0,76

Takara Zeolit

0 ton ha-1 (z0)

8 ton ha-1 (z1)

16 ton ha-1 (z2)

24 ton ha-1 (z3)

14,72

15,71

15,44

16,66

A

B

AB

C

p=2= 0,84 p=3= 0,87

p=4= 0,90

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidakberbeda nyata berdasarkan uji BNJD pada taraf 0,05

Proses tersebut semuanya mempengaruhi kerapatan muatan permukaan dari system koloid (Tan, 1995).  Hasil penelitian dengan jelas menunjukkan bahwa nilai ΔpH (pH0-pH) tanah akibat pengapuran dan pemberian zeolit bertanda negatif meningkat dengan meningkatnya taraf pengapuran dan pemberian zeolit, sehingga keadaan ini menyebabkan KTK tanah juga mengalami peningkatan.

Telah terjadi perubahan P-tersedia selama penelitian berlangsung, namun perubahan tersebut tidak terlalu mencolok bila dibandingkan dengan awal sebelum ditambahkan perlakuan yaitu antara 2,31 hingga 5,72 cmol (+) kg-1.

Berdasarkan uji lanjut yang dilakukan  pengaruh pengapuran 2xAldd tanpa pemberian zeolit (k2z0) nyata meningkatkan P-tersedia (4,96 cmol (+) kg-1), demikian juga  dengan pemberian zeolit hingga 16 ton ha-1 tanpa pengapuran (koz2) yaitu 3,99 cmol (+) kg-1 P.  Pengapuran 2xAldd yang diberikan bersamaan dengan pemberian zeolit 8 ton ha-1 menunjukkan peningkatan P-tersedia nyata secara statistik yaitu 5,52 cmol(+) kg-1(Tabel 7).

Tabel 8.  Pengaruh Interaksi Takaran Kapur dan Zeolit terhadap P-tersedia Tanah pada Akhir Penelitian   Beserta Hasil Uji BNJD (mg kg-1)

Takaran

Kapur (K)

Takaran Zeolit (Z) ton Ha-1
0 (z0)     8 (z1)    16 (z2)         24 (z3)
0 x Aldd (k0)

1 x Aldd (k1)

2 x Aldd (k2)

2,31 a    3,41 b      3,99 c       3,90 c

3,85 c    4,10 c      4,20 c       4,90 d

4,96 d   5,52 e     5,71 e         5,71 e

JNTD Jarak p =

2   3   4   5    6   7    8   9  10  11     12

0,05 0,55    0,58   0,60   0,61  0,62  0,63  0,63  0,64   0,64  0,64    0,65

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata berdasarkan uji Beda Nyata Jarak Duncan pada taraf 0,05

Peningkatan P-tersedia akibat pengapuran dan pemberian zeolit karena kedua bahan ini secara bersama-sama mempunyai kemampuan meningkatkan pH tanah dan menurunkan pH0 yang akan berakibat pada peningkatan muatan negatif tanah sehingga terjadi pelepasan fosfat atau jerapan fosfat akan menurun.

Hal yang sama juga terjadi peningkatan kalium (K) tanah akibat pengapuran dan pemberian zeolit.  Dari hasil penelitian ini tampak bahwa pengaruh interaksi antara pengapuran dan pemberian zeolit nyata meningkatkan K-dd tanah (Tabel 8).

Peningkatan tersebut terjadi pada pengapuran 2 x Aldd dan pemberian zeolit 8 ton ha-1 (k2z1) yaitu 0,49 cmol (+) kg-1.  Pengaruh ini lebih tinggi bila dibandingkan dengan pengaruh pengapuran tanpa zeolit maupun pemberian zeolit tanpa pengapuran.

Tabel 8.  Pengaruh Interaksi Takaran Kapur dan Zeolit terhadap P-tersedia Tanah pada Akhir Penelitian   Beserta Hasil Uji BNJD (mg kg-1)

Takaran

Kapur (K)

Takaran Zeolit (Z) ton Ha-1
0 (z0)        8 (z1)        16 (z2)          24 (z3)
0 x Aldd (k0)

1 x Aldd (k1)

2 x Aldd (k2)

2,31 a      3,41 b       3,99 c          3,90 c

3,85 c      4,10 c       4,20 c          4,90 d

4,96 d      5,52 e       5,71 e          5,71 e

JNTD Jarak p =

2   3    4    5    6     7    8    9   10   11   12

0,05 0,55    0,58   0,60   0,61  0,62  0,63  0,63  0,64   0,64  0,64    0,65

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata berdasarkan uji Beda Nyata Jarak Duncan pada taraf 0,05

Peningkatan K-dd tanah terjadi karena zeolit mengandung 2,76% K2O (Har et. al., 1995).  Oleh karena itu menurut Sudjadi et. al., (1965) dalam Suyono (1991) pemberian zeolit dapat mempertahankan ketersediaan P dan K terektrak.  Tampak pula bahwa pengapuran dapat memacu peningkatan K-tertukar dengan pemberian zeolit.  Kalsium melalui proses pertukaran ion dapat membebaskan beberapa kalium dapat dipertukarkan ke dalam tanah.  Gaither et. al., (1958) dalam Peech dan Bradfield (1943) menyatakan bahwa kalium dapat lebih tersedia oleh pengapuran.

Kesimpulan

Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa pengapuran dan pemberian zeolit berpengaruh terhadap perubahan status muatan titik muatan nol (pH0) tanah ultisol. Hal ini terjadi karena pemberian keduanya berinteraksi dan nyata pengaruhnya dalam menurunkan pH0 tanah hingga akhir penelitian.

Sehubungan dengan penurunan pH0 juga terjadi peningkatan pH aktual tanah sehingga menyebabkan terjadi peningkatan jumlah muatan negatif tanah (ΔpH=pH0-pH) bernilai negatif.

Secara umum penurunan titik muatan nol dan peningkatan muatan negatif akibat pengapuran dan pemberian zeolit berpengaruh terhadap peningkatan KTK,  P-tersedia dan K-dd tanah ultisol.

Daftar pustaka

Budianta, D.  1999.  Reclamation of an Ultisol from South Sumatra using Mucuna L. and lime.  Thesis submitted in fulfillment of the requirements for the degree of Doctor (Ph.D.) in Applied Biological Sciences: Agriculture.  Faculteit Landbouwkundige en Toegepaste Biologische Wetenschappen.

Dinauez, R. C., S. Hagler, and H. Nauseef.  1977.  Mineral in soil environments.  SSSA, Madison, Wisconsin, USA.

Golberg, S., H. S. Poster, and C.I. Godtrey.  1996.  Molybdenum adsorption on oxides, clay minerals, and soils.  Soil Sci. Soc. Am. J.60:425-432.

Hardjowigeno, S.  1993.  Klasifikasi tanah dan pedogenesis.  Akademika presindo, Jakarta.

Har, H., Zainabun, Syammiah, S. Djuita dan Helmi.  1995.  Efek Pemberian Pupuk Kandang terhadap Pertumbuhan dan hasil Cabai Merah (Capsicum annum, L) pada Tanah Ultisol.

Kinniburgh, E.F.  1993.  Adsorption calcium on two oxisols.  Soil Sci. Soc Am. J. 45:345-349.

Jones, Jr. B. Wolf, and H. A. Millss.  1991.  Plant Analysis Handbook.  Micro-Macro Publishing, Inc.

Lin, C., W.J. Busscher, and L.A. Douglas.  1983.  Multifactor kinetics of arsenate with phosphate and molibdate on oxide minerals.  Soil Sci. Soc. Am. J. 47: 1097-1103.

Peech, M. and Bradfield.  1943. The effect of Lime and Magnesia on The Absorbtion of Soil Pottashium by Plant.  In Soil Scince.  The Williams and Wilkins Co., Baltomore Maryland.

Sanchez, P.A.  1976.  Properties and management of soils in the tropics, 1st edition.  John Wiley & Sons, Inc.

Sastiono, A. dan O Wiradinata.  1989.  Peranan Zeolit dalam Meningkatkan Produksi Pertanian.  Fakultas Pertanian IPB.

Sanchez. P.A., and P. Salinaz.  1981.  Effect of lime on exchengeable Al and corn growth.  Soil  Sci. J. 23:89-92.

Smillie, J.H.  1987.  Surface change characteristics of some soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 53:112-114.

Soil Survey Staff.  1996.  Keys to soil taxonomy. USDA, Winconsin, USA.

Sufardi dan S. A. Ali.  1999.  Modifikasi status muatan koloid tanah ultisol untuk meningkatkan kualitas fisikokimia tanah dan produksi kedelai (Glycine max (L.) Merrill).  Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh

Suryaningtyas, D. T, dan Suwardi.  1995.  Pengaruh pemberian zeolit terhadap kapasitas pertukaran kation (KTK) tanah dan produksi tanaman tomat.  J. II. Pert. Indon.  5(2): 82-89.

Suyono, A. D.  1991.  Pengaruh dosis dan aktivasi zeolit terhadap pH, Aldd, dan hasil kedelai (Glycine max L. Merr) pada tanah ultisol.  Fakultas Pertanian Universitas Padjajaran, Bandung.

Tan, K. H.  1995.  Dasar-dasar kimia tanah.  Gadjah Mada University Press.

Uehara, G. and G. P. Gillman.  1981.  The Mineralogy, Chemistry and Physics of Tropical Soils with Variable Charge Clay.  Westview Press, Colorado.

Wantasen, D.  1992.  Penurunan Titik Muatan Nol untuk Meningkatkan Produktivitas Tanah Bermuatan Aneka.  Laporan Penelitian Fakultas Pertanian Universitas Sam Ratulangi.

Zaenuddin, D.  1993.  Lahan marjinal: Tantangan dan pemanfaatannya.  J. Litbang Pertanian Bogor. . 12(4):11-18.

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Trackback this post  |  Subscribe to the comments via RSS Feed


Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

%d blogger menyukai ini: