DISTRIBUSI PORI TANAH PODSOLIK MERAH

DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
DISTRIBUSI PORI TANAH PODSOLIK MERAH KUNING
PADA BERBAGAI KEPADATAN TANAH DAN PEMBERIAN BAHAN ORGANIK
Oleh/by
EKO RINI INDRAYATIE
Program Studi Manajemen Hutan, Fakultas Kehutanan,
Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru
ABSTRACT
The experiment was conducted in the green house to study pore distribution of red
yellow podzolic soil of compaction level and organic matters application. The
experiment used the factorial randomized completely design consist of two factors. The
first factor was soil compaction consist of 1.0 g/cm3, 1.2 g/cm3, 1.4 g/cm3. The second
factor was organic matter application, consist of without organic matter and applied 30
ton/ha organic matter. So there were 6 treatments, each treatment was replicated 4
times and were observed in 15 DAP, 30 DAP, 60 DAP and 90 DAP. The soil physic
parameters were pore distribution. The results of the experiment showed that soil
compaction treatments decreased total aeration pore, available water pore and
increasing total an available water pore. Organic matter application in soil compacted
improved macro pore. The good effect of organic matter were improved content
volumetric water and field capacity water.
Key world : organic matter, soil compaction, pore distribution
Penulis untuk korespondensi : HP +6281334400571; E-mail: [email protected]
PENDAHULUAN
Meningkatnya kebituhan atas lahanlahan
hutan
konversi
untuk
pemukiman, areal pertanian dan
kebutuhan lainnya akan mengurangi
lahan hutan, sehingga kebutuhan
bahan baku kayu yang dihasilkan tidak
dapt mengimbangi kebutukan kayu
yang semakin meningkat.
Hutan
Tanaman Industri merupakan alternatif
pemecahan solusinya. Dipihak lain
konversi
dapat
menyebabkan
perubahan sifat fisik, kimia dan biologi
tanah terutama pada tanah sulfat
masam seperti podsolik merah kuning.
Tanah Podsolik Merah Kuning di
Indonesia dijumpai dengan ciri-ciri
sebagai berikut : tekstur lempung,
struktur gumpal, permeabilitas rendah,
stabilitas agregat baik, pH rendah,
kandungan Al tinggi, KTK rendah, aras
N, P, Ca, Mg sangat rendah, vegetasi
alami alang-alang (Imperata cylindrica)
dan hutan (Dudal dan Soepraptoharjo,
1978; Sudjadi, 1984) dan didominasi
oleh mineral sekunder tipe 1 : 1 kaolinit
(Radjagukguk, 1980), pada umumnya
peka terhadap erosi dan pemadatan
(Sanchez, 1976).
Dipihak lain lahan hutan yang
dikonversi
dapat
menyebabkan
perubahan sifat fisik, kimia dan biologi
akibat
pencucian,
erosi
dan
pemadatan. Hal ini dibuktikan dengan
penelitian Hasan (1987) bahwa lima
tahun sesudah pembukaan hutan dapat
meningkatkan berat volume tanah dari
0,995 g/cm3 menjadi 1,2
g/cm3 di
puncak bukit dan dari 1,125 g/cm3
menjadi 1,43 g/cm3 dilereng.
Pemadatan
tanah
dapat
didefinisikan sebagai pemampatan
suatu massa tanah menjadi bervolume
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
230
DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
lebih kecil sehingga ratio berat/volume
atau berat volume meningkat (Harris,
1971).
Peningkatan berat volume
diikuti
oleh
perubahan
struktur,
konduktivitas
panas,
konduktivitas
hidrolis dan karakteristik transfer gas.
Pada gilirannya perubahan ini juga
mempengaruhi keseimbangan kimiawi
dan biologis tanah. Semakin padat
tanah maka partikel tanah saling
menutup dan ruang pori makro berubah
menjadi pori mikro yang pada akhirnya
akan mengganggu aerasi tanah.
Ketahanan tanah terhadap proses
pemadatan ditentukan oleh kekuatan
mekanis tanah, yang berupa kombinasi
dari kekuatan kohesi dan friksi tanah.
Selain itu Mullins (1990) menyimpulkan
bahwa
tanah
yang
mempunyai
kekuatan mekanis kecil akan peka
terhadap pemadatan. Hal ini terjadi
karena kandungan bahan organik
rendah, serta dipengaruhi oleh tekstur
dan mineral liat dan penurunan
kandungan air, sehingga salah satu
pengelolaan
tanahnya
dengan
menambahkan bahan organik.
Hillel (1982)
mengemukakan
bahwa bahan organik dapat membantu
menahan lebih banyak air, lewat
perbaikan struktur tanah pada tanahtanah mineral. Stevenson (1982)
menyatakan bahwa penyelimutan liat
oleh bahan organik mengurangi tanah
mudah terdispersi dan mengurangi
pemadatan.
Dengan
penambahan
bahan
organik
maka
granulasi
terbentuk, tanah menjadi remah,
porositas total meningkat. Berdasarkan
alasan tersebut di atas maka penelitian
ini untuk mempelajari distribusi pori
tanah podsolik merah kuning pada
berbagai
kepadatan
tanah
dan
pemberian
bahan
organik.
BAHAN DAN METODE
Contoh tanah Podsolik Merah
Kuning
atau
Clayey
Kaolinitic
Isohyperthermic (USDA, 1985 dalam
Sutanto et al. , 1992) diambil dari lahan
yang sebelumnya bervegetasi alangalang
(Imperata
cyclindrica)
di
Kabupaten
Pelaihari,
Kalimantan
Selatan. Contoh tanah yang diambil
terdiri dari dua lapisan yaitu Top Soil (015 cm) dan Sub Soil (15-40 cm),
masing-masing
dikering
udarakan
selama 2 minggu, ditumbuk dan
disaring dengan saringan berdiameter 2
mm untuk percobaan pot. Bahan
organik untuk percobaan ini adalah
campuran kompos gambut dan sekam
padi yang sudah lapuk (7 : 3). Bahan
penelitian lainnya antara lain : pot dari
PVC 0 15.7 cm dan 0 13.1 cm, benih
Akasia (Acacia mangium Willd), bahan
organik (kompos gambut + sekam),
pupuk TSP, pupuk NPK.
Setiap pot percobaan disusun
dalam rumah kaca setelah dilakukan
pengacakan sesuai dengan Rancangan
Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 2
faktor dengan 4 ulangan. Faktor A
Tingkat Pemadatan Tanah terdiri dari 3
level yaitu : Berat Volume 1,0 g/cm3
(A1); Berat Volume 1,2 g/cm3 ( A2 ),
Berat Volume 1,4 g/cm3 (A3). Faktor B
tingkat Pemberian Bahan Organik
terdiri dari 2 level yaitu : Tanpa bahan
organik (B0), Kompos gambut + sekam
padi (30 ton/ha) (B1).
Jumlah
kombinasi perlakuan ada 6 dengan 4
ulangan dan pengamatan dilakukan
sebanyak 4 kali secara destruktif yaitu
15, 30, 60 dan 90 HST.
Pemeliharaan
meliputi
:
pemupukan
selama
pertumbuhan
semai,
penyiraman,
pengendalian
hama dan peenyakit dan penyiangan.
Pengamatan sifat fisik tanah meliputi
distribusi pori.
Data parameter pada masingmasing waktu pengamatan dianalisis
keragamannya menggunakan RAL
dengan pola faktorial 2 faktor untuk
melihat pengaruh dari perlakuan
kepadatan tanah (A) dan pemberian
bahan organik (B) serta interaksinya
(A*B).
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
231
DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemberian
bahan
organik
dan
pemadatan
tanah
menyebabkan
terjadinya perubahan distribusi pori
yang akhirnya akan mempengaruhi
konduktivitas hidraulik jenuh.
Perubahan distribusi ukuran pori
pada tanah yang diberi bahan organik
maupun
tanpa
bahan
organik
menyebabkan terjadinya pengurangan
jumlah kandungan pori berukuran 280 –
28 µm atau pori aerasi dan jumlah
kandungan pori berukuran 8,85 – 0,18
µm atau pori air tersedia serta
peningkatan jumlah kandungan pori
berukuran < 0,18 µm atau pori air tidak
tersedia, namun demikian pada tanah
yang diberi bahan organik kandungan
pori aearasi dan pori air tersedia lebih
tinggi dibandingkan pada tanah yang
tidak diberi bahan organik, sebaliknya
persentasi pori mikro dan pori air tidak
tersedianya lebih rendah (Tabel 1).
Dalam kaitannya dengan ukuran
pori makro Koorevar et al (1983)
membagi ukuran pori makro berukuran
di atas 100 µm, pori meso berukuran 30
– 100 µm dan pori mikro berukuran
kurang dari 30 µm. Adanya perubahan
distribusi ukuran pori tersebut berarti
bahwa
pemadatan
tanah
yang
diberikan menurunkan kandungan pori
makro dan meso serta meningkatkan
kandungan pori mikro. Ketika tanah
mengalami pemadatan maka porositas
total tanah akan berkurang karena
berkurangnya kandungan pori makro
dan meningkatnya pori mikro. Pendapat
ini didukung oleh Ghildyal (1978) yang
menyatakan bahwa pada tanah yang
dipadtkan berat isi dan pori mikro
meningkat sedangkan pori makro
cenderung menurun.
Tabel 1. Peran pemberian bahan organik dan pemadatan tanah terhadap distribusi
pori
Diameter Pori
Persentasi Pori pada Kepadatan tanah
(µm)
A1 (1,0 g/cm3)
A2 (1,2 g/cm3)
A3 (1,4 g/cm3)
Tanpa Bahan
Organik (B0)
>280
280 - 28
28 - 8,85
8,85 - 2,80
2,28 - 0,18
< 0,18
5,80
4,96
2,13
5,21
9,17
27,57
4,51
3,78
4,33
6,22
7,58
29,47
2,38
2,96
4,46
7,23
4,42
35,82
Diberi Bahan
Organik (B1)
>280
280 - 28
28 - 8,85
8,85 - 2,80
2,28 - 0,18
< 0,18
6,62
6,77
0,55
3,91
11,3
19,34
5,16
3,87
2,17
5,89
8,37
27,88
3,74
3,37
4,15
6,87
7,26
31,61
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
232
DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
A
B
Hasil penelitian diatas ada hubungannya dengan pendapat Dickerson (1976)
Gambar 1. Distribisi pori pada: (A) tanah yang tidak diberi bahan organik dan (B) tanah
yang diberi bahan organik pada berbagai kepadatan
Pada Tabel 1, Gambar 1B tampak
bahwa pada kepadatan yang sama
kandungan pori makro pada tanah yang
diberi bahan organik lebih tinggi
dibandingkan pada tanah tanpa diberi
bahan organik, sebaliknya pada tanah
tanpa diberi bahan organik kandungan
pori mikro lebih tinggi daripada tanah
yang diberi bahan organik. Hal ini
karena fungsi dari bahan organik itu
pengikat dalam membentuk agregat
yang lebih besar sehingga ruang antar
agregat menjadi lebih besar dan pori
makro meningkat. Menurut Hillel (1982)
bahwa bahan organik berpengaruh
langsung
terhadap
kemantapan
agregat,
dimana
bahan
organik
merupakan bahan semen di dalam
agregasi tanah sehingga menurut
Stevenson (1982) secara fisika akan
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
233
DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
berpengaruh terhadap struktur tanah,
aerasi, retensi air. Sebaliknya untuk
tanah tanpa diberi bahan organik, bila
dikenai pemadatan maka agregat tanah
yang besar akan berubah menjadi
agregat yang lebih kecil dan saling
menutup pori makro sehingga pori
mikro akan meningkat.
Ghildyal
(1978)
menyatakan
bahwa pemadatan, partikel tanah
tersusun kembali dengan pemampatan
fase gas dan fase cair yang disertai
adanya perubahan volume dan diikuti
dengan penurunan volume pori aerasi
dan difusi gas dan menurunkan
porositas total. Selain itu menurut Letey
(1985) bahwa pada tanah yang
semakin padat akan meningkatkan
berat volume yang diikuti menurunnya
aerasi tanah serta meningkatnya
temperatur tanah.
A
Gambar 1. Karakteristik kadar air tanah (% volume) pada: (A) tanah yang tidak diberi
bahan organik dan (B) tanah yang diberi bahan organik pada berbagai
kepadatan
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
234
DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
Pada Gambar 2. terjadi pergeseran
kuva karakteristik air tanah sebagai
akibat perlakuan kepadatan tanah dan
pemberian bahan organik. Pada kedua
kurve
tersebut
nampak
bahwa
meningkatnya kepadatan yanah akan
mengurangi kandungan pori aerasi (pF
0 – pF 2), kandungan air pada pF 2,5 –
pF 4,2 atau kandungan air tersedia dan
meningkatkan kandungan air pada titik
layu permanen (pF 4,2). Hal ini sesuai
dengan pendapat Greacen dan Sand
(1980) yang menyatakan bahwa kalau
tanah
dipadatkan
maka
akan
meningkatkan kekuatan tanah dan
menurunkan porositas total karena
pengurangan pori makro sehingga
kandungan
air
volumetrik
dan
kandungan air kapasitas lapang
meningkat
sedangkan
kandungan
udara,laju infiltrasi dan konduktivitas
hidraulik jenuh menurun.
Pada kepadatan tanah yang sama
kandungan
air
volumetrik
dan
kandungan air kapasitas lapang pada
tanah yang diberi bahan organik lebih
tinggi dibandingkan tanpa bahan
organik. Menurut Larson dan Almaras
(1970) dalam Greacen dan sand (1980)
menyatakan
bahwa
penambahan
bahan organik pada tanah akan
memperbaiki struktur dan mengurangi
pemadatan yang pada akhirnya akan
mempengaruhi distribusi ukuran pori.
KESIMPULAN DAN SARAN
Pada pemadatan tanah semakin
meningkat, baik yang diberi bahan
organik maupun tanpa bahan organik
menyebabkan pengurangan jumlah pori
aerasi dan pori air tersedia serta
peningkatan jumlah pori air tidak
tersedia, namun demikian tanah yang
diberi bahan organik kandungan pori
aerasi dan pori air tersedia lebih tinggi
dibandingkan pada tanah yang tidak
diberi bahan organik
Pada pemadatan tanah yang
sama, kandungan pori makro pada
tanah yang diberi bahan organik lebih
tinggi dibandingkan tanah yang tidak
diberi bahan organik, sebaliknya pada
tanah tanpa diberi bahan organik
kandungan pori mikro lebih tinggi
daripada tanah yang diberi bahan
organik.
Kandungan air volumetrik dan
kandungan air kapasitas lapang pada
pemadatan tanah yang sama dengan
tanah yang diberi bahan organik lebih
tinggi dibandingkan tanpa bahan
organik.
Perlu kajian tentang korelasi
antara pertumbuhan tanaman dengan
sifat fisik tanah dari berbagai kepadatan
dan peran pemberian bahan organik.
DAFTAR PUSTAKA
Buckmman, H.O. and B.C. Brady.
1969. Ilmu Tanah. Terjemahan
Soegiman, 1982.
Bhatara
Karya Aksara, Jakarta.
Dickerson, B.P. 1976. Soil compaction
after Free Length Skidding in
Northern Mississippi. Soil Sci.S.
Am.J 40:965-968
Greacen. E.L. and R. sand, 1980.
Compaction of Forest Soil A
Review. Aust. J. Soil. Res. J.
18 : 163 - 89.
Ghildyal,
B.P.
1978.
Effect
of
Compaction and Puddling on
Soil Physiccal Properties and
Rice Growth. In : Soil and Rice.
Brady, N.C. The International
Rice Research Institute Los
Banos, Laguna. Philippines. P
317-321.
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
235
DISTRIBUSI PORI……(27):230-236
Harris,
W.L.
1971.
The Soil
Compaction Process.
In:
Barnes
et
al.
,
(Ed).
Compaction of Agricultural soil.
ASAE. Michigan.
Hillel,D. 1982. Introduction to Soil
Physic. Academic Press, New
York, p 181-189.
Hasan, T.S.1987. Pengaruh Lamanya
Tahun
Pembukaan
Lahan
Terhadap Beberapa Sifat Fisik
Tanah Podsolik Merah Kuning
Sumatera
Selatan
dan
Kaitannya dengan Degradasi
Tanah. Fakultas Pasca Sarjana,
IPB, Bogor. (Disertasi).
Letey, J. 1985. Relationship between
Soil Physical Properties and
Crop Production. In: B.A.
Stewart (Ed). Advance ain Soil
Science vol.1. Springer-Verlag
New York, Berlin Heidelberg,
Tokyo.
Mullin, C.E., D.A.
McLeod, K.H.
Northcote, J.M Tisdall and I.M.
Young. 1990. Hard Setting Soil
: Behaviour, Occurrence and
Management. In: R. Lal and
B.A. Stewart (Ed). Advence in
Soil Science. Vol. 11: Soil
Degradation.
Springer-Verlag
New Yorg, Berlin Heidelberg,
Tokyo.
Radjagukguk, B.
1983.
Masalah
Pengapuran Tanah Masam di
Indonesia. Prosiding Seminar
Alternatif-Alternatitif
Pelaksanaan
Program
Pengapuran
Tanah-Tanah
Masam.
Fakultas Pertanian
Universitas
Gadjah
Mada.
Yogyakarta. H 15 - 44.
Sanchez, P.A. 1976. Properties and
Management of Soil in Tropics.
John Wiley & Sons. New York.
618 p.
Stevenson, F.J.
1982.
Humus
Chemistry. John Wiley & Sons.
New York.
Sudjadi, M. 1984. Problem Soils in
Indonesia
and
Their
Management. In : T.C. Juang
(ed). Ecology and Management
of Problem Soils in Asia. FFTC
ASPAC. Cina. P 58 – 73.
Jurnal Hutan Tropis Borneo Volume 10 No. 27, Edisi September 2009
236