AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128

advertisement
192
KARAKTERISTIK TANAH DARI BATUAN WEBSTERIT OLIVIN
PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT DI LANGGIKIMA
KONAWE UTARA SULAWESI TENGGARA
Oleh: M. Tufaila1), Bambang Hendro Sunarminto2), Dja’far Shiddieq2), dan Abdul Syukur2)
ABSTRACT
The characteristics of soil derived from olivine websterite rocks in oil palm plantations in
Langgikima are being analyzed in terms of their formation and soil classification aspects. Samples of soil
and rock have been analyzed in terms of their physical, chemical, and mineral characteristics in the
laboratory. The results showed that soils from olivine websterite rocks are characterized by dark reddish
brown to very dark reddish brown soil colors, clay textures, 8.81 to 16.07% available water content,
medium permeability, 5-12 redness rating, slightly acidic to neutral soil reaction, extremely low to high
organic-C, very low to low N total, very low available P, low to high Ca-exc (exchangeable calcium),
very low to high Mg-exc, K-exc, Na-exc, Al-exc, H-exc, and very low EC, vert low to low CEC, low to
very high BS, dominant free Fe (13.52 to 18.19%), 538-715% Fe accumulation or fertilization, 49-92%
Al and Si leaching or desilication, sand minerals which are dominated by opaque minerals and quartz,
and clay minerals which are dominated by goethite and magnetite. The soils are classified as the family
of Kanhaplustalfs Rhodic, Very-fine, Ferruginous, Nonacid, Isohyperthermic.
Key words: Characteristics of soils, olivine websterite rocks, oil palm plantations
PENDAHULUAN
Kabupaten Konawe Utara termasuk
sentra pengembangan kelapa sawit (Elaeis
guineensis) di Provinsi Sulawesi Tenggara (BPS,
2009; Pahan, 2008). Kecamatan Langgikima
yang berada di kabupaten tersebut, memiliki
perkebunan kelapa sawit seluas 4.419,27 ha pada
tahun 2009 dan luasannya terus mengalami
peningkatan. Pengembangan kelapa sawit secara
intensif dilakukan sejak tahun 2006 (Tufaila et
al., 2011). Keberhasilan pengembangan kelapa
sawit diantaranya sangat dipengaruhi oleh
kualitas tanah sebagai media tumbuhnya (Pahan,
2008). Pemahaman yang mendalam mengenai
kondisi tanah melalui kajian karakteristik tanah
secara
menyeluruh
sangat
membantu
menentukan bentuk pengelolaan tanah yang tepat
(Sanchez, 1976; van Breemen and Buurman,
2003).
1
Tanah
yang
berkembang
pada
perkebunan kelapa sawit di Kecamatana
Langgikima sebagian besar berasal dari
kompleks batuan ultramafik (Bakosurtanal,
1988; Simandjuntak et al., 1994) yang mencakup
batuan websterit olivin (Tufaila et al., 2011).
Batuan websterit olivin didominasi oleh mineral
ortopiroksin dan sebagian kecil klinopiroksin dan
olivin dengan kandungan oksida silikat dan
magnesium yang cukup tinggi (Bruneton et al.,
2004; Kadarusman et al., 2004; Dobois-Cόté et
al., 2005; Tamura and Arai, 2006; Kutolin and
Shirokikh, 2007; dan Cvetković et al., 2006).
Karakteristik batuan websterit olivin yang
demikian akan menentukan kekhasan proses
pembentukan tubuh tanah yang dihasilkan. Buol
et al. (1989) menyebutkan bahwa karakteristik
batuan induk mempengaruhi sifat tanah yang
terbentuk.
Batuan websterit olivin (ultramafik)
termasuk jenis batuan yang mudah mengalami
) Staf Pengajar Pada Fakultas Pertanian Universitas Haluoleo, Kendari.
Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
) Staf PengajarAGRIPLUS,
Pada Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada,Yogyakarta.
2
192
193
pelapukan (Velder and Meunier, 2008). Proses
pelapukan batuan pada kondisi iklim basah dan
suhu tinggi berjalan sangat intensif (Buol et al.,
1989). Kondisi curah hujan yang cukup tinggi
(> 2000 mm.tahun-1) dengan suhu udara rata-rata
tahunan > 22oC di Kecamatan Langgikima (BPS,
2009) memungkinkan pelapukan batuan
websterit olivin berlangsung sangat intensif dan
terbentuk tanah-tanah yang cepat berkembang.
Berdasarkan Peta Sistem Lahan Sulawesi
menunjukkan bahwa tanah yang berkembang
dari kompleks batuan ultramafik diklasifikasikan
dalam berbagai ordo yaitu Entisol, Inceptisol,
Alfisol,
Vertisol,
Ultisol,
dan
oksisol
(Bakosurtanal, 1988). Proses pelapukan batuan
websterit olivin di Kecamatan Langgikima di
bawah pengaruh faktor lingkungan setempat
menghasilkan tubuh tanah dengan sifat dan
karakteristik tanah yang spesifik.
Penelitian
ini
bertujuan
untuk
menentukan karakteristik fisika, kimia, dan
mineral tanah serta klasifikasi tanah yang
terbentuk dari batuan websterit olivin pada
perkebunan kelapa sawit di Kecamatan
Langgikima.
BAHAN DAN METODE
Penelitian ini dilaksanakan di Kecamatan
Langgikima Kabupaten Konawe Utara Provinsi
Sulawesi Tenggara. Penelitian lapangan dan
analisis tanah di laboratorium berlangsung
selama 6 (enam) bulan yaitu mulai bulan Mei
sampai Oktober 2009. Bahan-bahan yang
digunakan dalam penelitian ini seperti peta kerja
skala 1 : 25.000, bahan-bahan untuk deskripsi
profil tanah dan batuan di lapangan, analisis
fisika, kimia dan mineralogi tanah dan batuan di
laboratorium.
Metode pengamatan tanah di lapangan
mengacu pada Soil Survey Manual (Soil Survey
Staff, 1993) dan Petunjuk Deskripsi Profil Tanah
(FAO, 1990). Pengamatan tanah dilakukan pada
lokasi perkebunan kelapa sawit dengan
kelerengan 9-15% yang terletak pada lereng
bawah. Profil tanah dibuat dan dideskripsi,
masing-masing horison diambil tiga contoh tanah
(dua contoh tanah utuh dan 1-2 kg tanah terusik)
untuk analisis sifat fisika, kimia, dan mineralnya
di Laboratorium Tanah Fakultas Pertanian UGM
dan Balai Penelitian Tanah Bogor. Contoh
batuan websterit olivin diambil sekitar 1-2 kg
untuk analisis sifat fisika, kimia, dan mineralogi
batuan di Laboratorium Bahan Galian Fakultas
Teknik UGM dan Laboratorium Kimia Balai
Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi
Kegunungapian Yogyakarta.
Analisis sampel tanah di laboratorium
meliputi sebaran fraksi tanah (pipet), BV
(gravimetri, ring) dan BJ (gravimetri,
piknometer), kadar air pF 2,54 dan 4,20 (pompa
isap tekan), permeabilitas (constant head
permeameter), pH H2O dan KCl (elektroda
gelas), DHL (konduktivitimeter), C-organik
(Walkley-Black), N total (Kjeldahl), P dan K
total (HCl 25%), P tersedia (Bray I), K potensial
(ekstraksi Morgan); K-dd, Ca-dd, Mg-dd, dan
Na-dd (ekstraksi NH4OAc pH 7,0); Al-dd dan
H-dd (ekstraksi 1 N KCl), KPK (ekstraksi
NH4OAc-pH 7), KB-NH4OAc (pH 7); Fe, Al,
dan Si bebas (ekstraksi Dithionit-CitratBikarbonat); Fe, Al, dan Si amorf (ekstraksi
Amonium Oksalat); Fe, Al, dan Si kompleks
organik
(ekstraksi
Sodium
Piropospat);
mineralogi lempung (XRD) dan pasir
(mikroskop polarisasi). Analisis sampel batuan
meliputi : pH abrasi (elektroda gelas), BJ
(gravimetri, piknometer); oksida Ca, Mg, Mn, P,
K, Na, Fe, Al, dan Si total (ekstraksi HNO3 +
HF), dan mineralogi batuan (mikroskop
polarisasi). Klasifikasi tanah merujuk pada
Taksonomi Tanah (Soil Survey Staff, 2010).
Evaluasi sifat kimia tanah mengikuti prosedur
yang digunakan oleh Pusat Penelitian Tanah dan
Agroklimat (PPT, 1982).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik iklim
Data iklim 10 tahun (1999-2008) di
Langgikima disajikan pada Tabel 1. Menurut
sistem klasifikasi Schmidth-Fergusson (BB = CH
> 100 mm.bulan-1; BK = CH < 60 mm bulan-1)
adalah bertipe iklim B, yaitu terdapat 8 bulan
basah (BB), dan 2 bulan kering (BK), sedangkan
menurut sistem klasifikasi Oldeman (BB = CH >
200 mm bulan-1; BK = CH < 100 mm bulan-1)
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
194
bertipe iklim C3, yaitu 6 bulan basah (BB) dan 4
bulan kering (BK). Curah hujan rata-rata tahunan
2.205,44 mm dengan 134 hari hujan, curah hujan
rata-rata bulanan tertinggi terjadi pada bulan
April sebesar 328,34 mm dalam 15 hari hujan,
dan terendah terjadi pada bulan September
sebesar 32 mm dalam 3 hari hujan; suhu
maksimum tahunan 29,66oC dan minimum
26,37oC; suhu rata-rata tahunan 28,02oC;
kelembaban udara 74,05%, dan kecepatan angin
26 km.hari-1.
Kondisi tanah di lokasi penelitian cukup
kering, mengalami kekeringan lebih dari 90 hari
(terdapat 4 bulan curah hujan < 100 mm.bulan-1).
Suhu tanah diperhitungkan masih lebih dari 22oC
dan menurut Wambeke (1992) bahwa selisih
suhu tanah musim panas dan musim dingin
setara dengan 0,33 x selisih suhu udara musim
panas dan dingin, sehingga selisih suhu tanah
musim panas dan musim dingin di Langgikima
sebesar 1,1oC (< 6oC). Karakteristik suhu dan
kelembaban tanah tersebut dalam Taksonomi
Tanah (Soil Survey Staff, 2010) termasuk regim
suhu tanah isohipertermik dan regim kelembaban
tanah ustik.
Tabel 1. Data iklim di daerah Langgikima
Bulan
CH ratarata (mm)
Januari
Pebruari
Maret
April
Mei
Juni
Juli
Agustus
September
Oktober
November
Desember
Tahunan
178,89
217,08
298,77
328,34
268,02
296,49
237,78
82,02
32,00
45,94
72,73
147,38
2.205,44
HH
(hari hujan)
13
11
14
15
14
16
13
5
3
5
8
14
134
Suhu max. Suhu min. Suhu rata- Kelembaban
(oC)
(oC)
rata (oC)
udara (%)
28,81
28,77
29,47
29,37
29,29
29,02
30,15
30,43
30,58
30,42
30,22
29,44
29,66
Karakteristik batuan websterit olivin
Hasil penelitian menunjukkan bahwa
batuan websterit olivin terdiri atas mineral
piroksin (48%), olivin (30%), serpentin (13%),
brusit (5%), dan kromit (2%). Batuan websterit
olivin mempunyai pH-abrasi 7,15 dan BJ (berat
jenis) 2,72 dengan kandungan SiO2 34,51%,
Al2O3 10,82%, Fe2O3 3,97%, MnO 0,06%, MgO
23,72%, CaO 7,52%, Na2O 1,71%, K2O 0,06%,
dan P2O5 0,01%. Mineral olivin dan piroksin
yang mendominasi batuan websterit olivin
tersebut termasuk mineral yang mudah
mengalami pelapukan (Buol et al., 1989; Lee et
al., 2001; Wambeke, 1992). Mineral olivin dan
piroksin mengandung Mg yang tinggi (Cvetković
25,59
25,63
26,13
26,23
25,91
26,18
27,05
27,17
26,82
26,98
26,78
25,96
26,37
27,20
27,20
27,80
27,80
27,60
27,60
28,60
28,80
28,70
28,70
28,50
27,70
28,02
72,10
72,61
72,64
72,87
75,31
77,93
75,55
74,19
77,59
74,30
70,95
72,55
74,05
Kecepatan
angin
(km.hari-1)
22,56
39,59
21,50
17,75
16,97
21,35
20,17
26,74
42,84
31,57
26,57
24,43
26,00
et al., 2004; Dupuis et al., 2005; Senda et al.,
2006). Hal tersebut sejalan dengan hasil analisis
yang menunjukkan bahwa batuan webasterit
olivin mengandung MgO yang cukup tinggi dan
mempunyai pH abrasi yang tergolong alkalin.
Dominasi mineral mudah lapuk, kandungan
MgO, dan pH abrasi yang tinggi serta didukung
oleh curah hujan yang tinggi, menyebabkan
terjadinya pelapukan batuan secara intensif dan
menghasilkan tanah yang
mengalami
perkembangan lanjut (Certini and Scalenghe,
2006; Fanning and Fanning, 1989; Schaetzl and
Anderson, 2005).
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
195
Karakteristik tanah
Morfologi tanah
Profil tanah terletak pada lereng bawah
Gunung Langgikima, ketinggian 136 m dpl,
lereng landai (9-15%) dengan arah lereng timur,
terbentuk dari batuan websterit olivin berumur
kapur awal. Penggunaan lahan perkebunan
kelapa sawit, aliran permukaan agak cepat, erosi
ringan berbentuk lembar, drainase tanah baik,
solum tanah tebal dan kedalaman efektif > 200
cm. Karakteristik morfologi tanah tersebut
adalah sebagai berikut:
A 0-10/17 cm. Coklat kemerahan gelap
(5 YR 3/4); tekstur lempung (clay); struktur
gumpal membulat, ukuran sedang, derajat
sedang; konsistensi agak lekat dan liat (basah),
gembur (lembab), keras (kering); pori mikro
sedikit, meso sukup banyak, makro banyak;
perakaran halus cukup banyak, sedang cukup
banyak, kasar cukup banyak; batas horison baur,
bentuk bergelombang; pH (H20) 6,1; pH (KCl)
5,9; beralih ke
AB1
10/17-47/60
cm.
Coklat
kemerahan gelap (5 YR 3/4); tekstur lempung;
struktur gumpal membulat, sedang, kuat;
konsistensi agak lekat dan liat, teguh, keras; pori
mikro sedikit, meso banyak, makro cukup
banyak; perakaran halus sedikit, sedang sedikit;
batas horison baur, bentuk bergelombang; pH
(H20) 6,4; pH (KCl) 6,3; beralih ke
AB2 47/60-85/98 cm. Coklat kemerahan
gelap (5 YR 3/3); tekstur lempung; struktur
gumpal membulat, sedang, kuat; konsistensi
agak lekat dan liat, teguh, keras; pori mikro
sedikit, meso cukup banyak, makro cukup
banyak; perakaran halus sedikit, sedang sedikit;
batas horison baur, bentuk bergelombang; pH
(H20) 6,4; pH (KCl) 6,3; beralih ke
Bt1 47/60-85/98 cm. Coklat kemerahan
sangat gelap (2,5 YR 2,5/4); tekstur lempung;
struktur gumpal membulat, sedang, kuat; agak
lekat dan liat, teguh, keras; pori mikro sedikit,
meso cukup banyak, makro sedikit; perakaran
halus sedikit, sedang sedikit; batas horison baur,
bentuk bergelombang; kutan dalam pori sedikit;
pH (H20) 6,6; pH (KCl) 6,4; beralih ke
Bt2 142/150-200 cm. Coklat kemerahan
sangat gelap (2,5 YR 2,5/4); tekstur lempung;
struktur gumpal menyudut, sedang, kuat;
konsistensi agak lekat dan liat, teguh, keras; pori
mikro sedikit, meso cukup banyak, makro
sedikit; perakaran halus sedikit, sedang sedikit;
kutan dalam pori sedikit; pH (H20) 6,5; pH (KCl)
6,3; belum ada batuan yang mendasari.
Karakteristik morfologi tanah tersebut
menunjukkan tanah yang mengalami pelapukan
intensif dan telah mengalami perkembangan
lanjut yang dicirikan dengan warna tanah yang
kemerahan, solum tanah yang tebal, dan
didominasi tekstur lempung.
Karakteristik fisika tanah
Karakteristik fisika tanah disajikan pada
Tabel 2. Sebaran subfraksi pasir (pasir sangat
halus sampai pasir sangat kasar) pada kelima
horison tanah tersebut cukup beragam. Bear
(1964) menyebutkan bahwa sebaran subfraksi
pasir setiap horison dapat menunjukkan
stratifikasi bahan induk suatu horison tanah.
Kelima horison tersebut diduga berasal dari
batuan induk yang sama tetapi berbeda dalam
umur pembentukannya, horison A dan AB1
berbeda umur pembentukannya dengan horison
AB2, Bt1, dan Bt2. Horison A dan AB1 diduga
berasal dari tanah topografi yang lebih curam,
akibat erosi, diendapkan pada lokasi profil tanah
tersebut. Proses ini telah berlangsung cukup
lama, sehingga kedua horison tersebut telah
mengalami proses pedogenik pada tempat baru.
Hal ini dibuktikan dengan rasio f.C/c.C horison
A > 1, berarti mempunyai kandungan lempung
halus yang lebih tinggi. Lempung halus sifatnya
lebih mobil sehingga lebih mudah ditranslokasi
dari bagian topografi yang lebih curam.
Tekstur tanah seluruh horison adalah
lempung (C). Kelas ukuran butir seluruh horison
adalah lempungan sangat halus (vfC) kecuali
horison AB2 yang mempunyai kelas ukuran butir
lempungan halus (fC). Hal ini menunjukkan
intensifnya pelapukan yang terjadi sehingga
sebagian besar fraksi tanah terdiri atas lempung.
Rasio f.C/c.C > 1 dan (Sa+Si)/C < 1 pada
seluruh horison. Hal ini menunjukkan
intensifnya translokasi lempung halus dalam
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
196
tubuh tanah maupun yang berasal dari topografi
yang lebih curam.
Kandungan
air
tersedia
dan
permeabilitas horison permukaan cenderung
lebih tinggi dan BV lebih rendah daripada
horison di bawahnya. Horison permukaan
mempunyai aktifitas perakaran dan kandungan
bahan organik yang cenderung lebih tinggi
sehingga memungkinkan terbentuk tanah yang
lebih porous dan mempunyai kemampuan
mengikat air tersedia yang lebih tinggi daripada
horison di bawahnya. Total pori seluruh horison
cukup beragam, diduga dipengaruhi oleh
distribusi subfraksi tanah setiap horison. Berat
jenis (BJ) horison permukaan lebih rendah
daripada horison di bawahnya, dipengaruhi oleh
intensitas pelapukan yang lebih rendah dan
kandungan bahan organik yang lebih tinggi
daripada horison di bawahnya. Nilai RR (indeks
kemerahan
tanah)
cenderung meningkat
mengikuti jeluk tanah, dipengaruhi oleh
kandungan oksida besi yang juga cenderung
meningkat mengikuti jeluk tanah. Oksida besi
dalam tanah mempengaruhi warna tanah
kemerahan (Schaetzl and Anderson, 2005).
Karakteristik kimia tanah
Karakteristik kimia tanah disajikan pada
Tabel 3 dan 4. Kelima horison tanah mempunyai
pH (H2O) > pH (KCl) yang berarti permukaan
partikel tanah masih neto muatan negatif. Reaksi
tanah (pH-H2O) seluruh horison tergolong agak
masam kecuali horison Bt1 tergolong netral,
cenderung meningkat mengikuti jeluk tanah,
dipengaruhi oleh kandungan Fe-o dan Al-o yang
cenderung menurun mengikuti jeluk tanah.
Kandungan C-organik horison A tergolong
tinggi, horison AB1 tergolong rendah, dan
horison lainnya tergolong sangat rendah, terjadi
penurunan mengikuti jeluk tanah, dipengaruhi
oleh suplai bahan organik yang lebih tinggi pada
permukaan tanah. Kandungan N total seluruh
horison tergolong sangat rendah kecuali horison
A tergolong rendah. Rasio C/N seluruh horison
tergolong sedang. Perubahan kandungan N total
dan rasio C/N berdasarkan jeluk tanah cenderung
dipengaruhi oleh perubahan kandungan Corganik.
Kandungan P dan K total seluruh horison
tergolong sangat rendah, diduga sebagai
pewarisan sifat dari batuan induknya, batuan
websterit olivin mempunyai kandungan P
(0,01%) dan K (0,06%) yang sangat rendah.
Kandungan P tersedia seluruh horison tergolong
sangat rendah, dipengaruhi oleh tingginya
kandungan Fe tanah setiap horison. Kandungan
K potensial horison A sampai AB2 tergolong
sangat tinggi sedangkan horison Bt1 dan Bt2
tergolong tinggi. Kandungan K potensial yang
demikian menunjukkan sebagian besar K terikat
dalam ruang heksagonal mineral tanah.
Kandungan Ca-dd (kalsium dapat dipertukarkan)
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
197
horison A tergolong tinggi, horison AB1
tergolong sedang, horison AB2 tergolong rendah,
dan horison Bt1 dan Bt2 tergolong sangat
rendah. Kandungan Mg-dd horison A tergolong
tinggi, horison AB1 tergolong sedang, horison
AB2 dan Bt1 tergolong rendah, dan horison Bt2
tergolong sangat rendah. Kandungan K-dd dan
Na-dd seluruh horison tergolong sangat rendah.
Jumlah kation basa horison A tergolong tinggi,
horison AB1 tergolong sedang, horison AB2
tergolong rendah, dan horison Bt1 dan Bt2
tergolong sangat rendah. Kapasitas pertukaran
kation (KPK) tanah horison A sampai AB2
tergolong rendah sedangkan horison Bt1 dan Bt2
tergolong sangat rendah. Kejenuhan basa (KB)
horison A dan AB1 tergolong sangat tinggi,
horison AB2 tergolong tinggi, horison Bt1
tergolong sedang, dan horison Bt2 tergolong
rendah, cenderung terjadi penurunan mengikuti
jeluk tanah. Kandungan kation basa, KPK, dan
KB horison permukaan yang lebih tinggi
daripada horison di bawahnya diduga akibat
adanya tambahan bahan tanah dari topografi
yang lebih curam.
Kandungan Al-dd dan H-dd seluruh
horison tergolong sangat rendah. Pelapukan dan
perkembangan tanah yang intensif serta
didukung kondisi tanah yang lebih oksidatif
sehingga terbentuk lebih banyak Al oksida bebas
daripada dalam bentuk Al yang dapat
dipertukarkan. Daya hantar listrik (DHL) seluruh
horison tergolong sangat rendah, cenderung
terjadi penurunan mengikuti jeluk tanah. DHL
tanah yang rendah sebagai pewarisan sifat dari
batuan induknya, pergerakan air kapiler bersama
gara-garam dapat meningkatkan kadar garam
pada horison permukaan.
Kandungan besi (Fe) pada kelima
horison tanah didominasi oleh Fe dalam bentuk
oksida bebas (Fe-d) (13,52-18,19%) dan rasio
Fe-d/Fe-t yang tinggi (0,89-0,93) atau 89-93%
dari Fe-t terdiri atas Fe-d. Hal ini menunjukkan
intensifnya pelapukan tanah yang terjadi serta
didukung oleh kondisi tanah yang lebih oksidatif
sehingga kation-kation yang mempunyai
mobilitas rendah seperti Fe lebih banyak
terakumulasi dalam bentuk oksida bebas.
Kandungan Fe-d, Al-d, dan Fe-p cenderung
terjadi peningkatan mengikuti jeluk tanah,
pelindian Fe dan Al dari horison permukaan,
terakumulasi pada horison yang lebih dalam.
Kandungan Si-d, Fe-o, Al-o, Si-o, Al-p, dan Si-p
horison permukaan cenderung lebih tinggi
daripada horison di bawahnya, dipengaruhi oleh
tambahan bahan tanah yang berasal dari
topografi yang lebih curam dan kandungan bahan
organik tanah. Rasio Fe-d/Fe-t setiap horison
cukup beragam, dipengaruhi oleh perbedaan
intensitas pelapukan setiap horison.
Rasio Fe tanah/Fe batuan seluruh
horison adalah lebih besar dari satu (> 1),
sedangkan Al tanah/Al batuan dan rasio Si
tanah/Si batuan < 1. Hal ini berarti seluruh
horison tanah terjadi akumulasi Fe sedangkan Al
dan Si sebahagian terlindi ke luar tubuh tanah.
Rasio Fe tanah/Fe batuan sebesar 5,38-7,15 atau
akumulasi Fe dalam tanah sebesar 538-715%.
Rasio Al tanah/Al batuan sebesar 0,38-0,51 atau
pelindian Al ke luar tubuh tanah sebesar 49-62%;
dan rasio Si tanah/Si batuan sebesar 0,08-0,20
atau pelindian Si ke luar tubuh tanah sebesar 8092%. Hal ini menunjukkan bahwa pelapukan
batuan websterit olivin, di bawah pengaruh curah
hujan yang tinggi mengakibatkan pelindian Al
dan Si ke luar tubuh tanah (desilikasi) dan terjadi
akumulasi residual Fe (feritisasi). Diduga
pelindian Si bersama Al dalam bentuk mineral
sekunder 2:1 ke luar tubuh tanah. Mobilitas
mineral sekunder 2:1 lebih tinggi daripada
mineral 1 : 1 (Buol et al., 1989).
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
198
Komposisi mineral tanah
Komposisi mineral dalam fraksi pasir
horison terpilih terdiri atas opak 75%, kuarsa
keruh 15%, kuarsa bening 2%, limonit 4%,
hidragilit 2%, dan garnet, rutil dan anatas 1%,
sedangkan komposisi mineral lempung terdiri
atas dominan goetit (4,17 Å; 2,69 Å; 2,19 Å),
magnetit (2,54 Å; 2,09 Å; 1,74 Å; 1,60Å) dalam
jumlah sedang, dan kaolinit (7,15 Å; 3,56 Å)
dalam jumlah sedikit, dan gibsit (4,86 Å) sangat
sedikit. Hal ini menunjukkan bahwa pelapukan
tanah yang terjadi mengarahkan terbentuknya
mineral pasir dan lempung yang didominasi oleh
mineral tahan lapuk.
Kehadiran mineral tahan lapuk seperti
opak, kuarsa, limonit, goetit, gibsit, dan magnetit
dalam jumlah yang cukup dalam tanah
menunjukkan intensifnya pelapukan yang terjadi
(Lee, 2001; Velder dan Meunier, 2008). Mineralmineral pasir tersebut termasuk mineral yang
mempunyai cadangan hara rendah sedangkan
mineral lempungnya mempunyai kemampuan
rendah menyimpan cadangan hara (Fanning and
Fanning, 1989; Schaetzl and Anderson, 2005).
Pola hasil XRD mineral lempung horison terpilih
disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Pola hasil XRD mineral lempung
horison terpilih pada tanah yang terbentuk dari
batuan websterit olivin
Klasifikasi tanah
Horison A sebagai horison permukaan
(epipedon) mempunyai ukuran struktur sedang,
konsistensi keras (kering), warna tanah
mempunyai value 3 kroma 4, rata-rata imbang
kandungan C-organik 3,05% (> 2,5%), dan KB
100% (> 50%) sehingga lebih dekat
diklasifikasikan sebagai epipedon Molik.
Horison B sebagai horison bawah permukaan
(endopedon) mempunyai karakteristik seperti
kandungan lempung 62,7%, ketebalan horison
114,5 cm, KPK 4,41 cmol(+).kg-1, KPK efektif
1,85 cmol(+).kg-1, dan terdapat kutan dalam pori,
sehingga lebih dekat diklasifikasikan sebagai
horison diagnostik Kandik. Selain adanya
horison Kandik, seluruh horison mempunyai KB
> 50% kecuali horison Bt2 sehingga lebih dekat
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
199
diklasifikasikan sebagai ordo Alfisols. Tanah
yang diamati mempunyai rejim suhu tanah
Isohyperthermic dan rejim kelembaban tanah
Ustik. Ordo Alfisols, tanah yang memiliki rejim
kelembaban Ustik diklasifikasikan sebagai
subordo Ustalfs.
Horison Kandik, pada jeluk sampai 150
cm dari permukaan tanah terjadi penurunan
kandungan lempung > 20% dari kandungan
lempung maksimum sehingga diklasifikasikan
sebagai grup Kanhaplustalfs. Horison bawah
permukaan memiliki hue warna 2,5YR dan value
2,5 sehingga diklasifikasikan sebagai subgrup
Rhodic Kanhaplustalfs. Penampang kontrol ordo
Alfisols adalah antara jeluk 25 cm dan jeluk 100
cm di bawah permukaan tanah atau sampai
lapisan penghambat perakaran. Penampang
kontrol tanah yang diamati berada pada horison
AB1 dan AB2, mempunyai rata-rata imbang
kandungan lempung sebesar 62,2%, Fe-d
14,69%, dan pH (H2O) 6,4 sehingga memenuhi
syarat sebagai kelas besar butir Very-fine, kelas
mineralogi Ferruginous, dan kelas reaksi tanah
Nonacid. Berdasarkan uraian sebelumnya maka
tanah yangdiamati diklasifikasikan sebagai famili
tanah Rhodic Kanhaplustalfs, Very-fine,
Ferruginous, Nonacid, Isohyperthermic.
KESIMPULAN
Tanah yang berasal dari batuan websterit
olivin pada lokasi perkebunan kelapa sawit di
Langgikima dicirikan oleh warna tanah coklat
kemerahan gelap sampai coklat kemerahan
sangat gelap, bertekstur lempung, kelas ukuran
butir lempung sangat halus, rasio f.C/c.C > 1,
kadar air tersedia 8,81-16,07%, BV 1,17-1,56
g.cm-3, permeabilitas sedang, indeks kemerahan
5-12, reaksi tanah agak masam sampai netral, Corganik sangat rendah sampai tinggi, N total
sangat rendah sampai rendah, C/N sedang, P
total, K total, dan P tersedia sangat rendah, Cadd rendah sampai tinggi, Mg-dd sangat rendah
sampai tinggi, K-dd, Na-dd, Al-dd, H-dd, dan
DHL sangat rendah, KPK sangat rendah sampai
rendah, KB rendah sampai sangat tinggi,
dominan Fe bebas (13,52-18,19%), akumulasi Fe
538-715% atau terjadi feritisasi, pelindian Al dan
Si 49-92% atau desilikasi, mineral pasir
didominasi oleh opak dan kuarsa, dan mineral
lempung didominasi oleh goethit dan magnetit.
Tanah ini diklasifikasikan sebagai famili tanah
Rhodic Kanhaplustalfs, Very-fine, Ferruginous,
Nonacid, Isohyperthermic.
DAFTAR PUSTAKA
Bakosurtanal. 1988. Peta Land System dan Land
Suitability Skala 1 : 250.000, Lembar
Sulawesi 2212, Seri RePProT. Badan
Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional.
Bear, F.E., 1964. Chemistry of The Soil. Reinhold
Publishing Corporation New York. 515 p.
BPS, 2009. Kabupaten Konawe Utara Dalam
Angka. Badan Pusat Statistik Kabupaten
Konawe. 183 h.
Bruneto, M., H. A. Pedersen, P. Vacher, I.T.
Kukkonen, N. T. Arndt, S. Funke, W.
Friederich, and V. Farra, 2004. Layered
Lithospheric Mantle in The Central Baltic
Shield from Surface Waves and Xenolith
Analysis. Earth and Planetary Science
Letters 226 : 41-52.
Buol, S.W., F.D. Hole and R.J. Cracken. 1989. Soil
Genesis and Classification. The Iowa State
University Press. Ames. 360 p.
Certini, G. and R. Scalenghe. 2006. Soil : Basic
Concepts and Future Challenger. Cambridge
University Press. 330 p.
Cvetković, V., H. Downes, D. Prelević, M.
Jovanović, and M. Lazarov, 2004.
Characteristics of The Lithospheric Mantle
beneath East Serbia Inferred from
Ultramafic Xenoliths in Palaeogene
Basanites. Contrib. Mineral. Petrol.
148:335-357.
Dobois-Côté, V., R. Hébert, C. Dupuis, C.S. Wang,
Y.L. Li, and J. Dostal. Petrology and
Geochemical Evidence for The Origin of
The Yarlung Zanfbo Ophiolites, Southern
Tibet. Chemical Geology 214:256-286.
Dupuis, C., R. Hébert, V. Dubois-Côté, C.
Guilmette, C.S. Wang, Y.L. Li and Z.J. Li,
2005. The Yarlung Zangbo Suture Zone
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
200
Ophiolitic Melange (Southern Tibet) : New
Insights from Geochemistry of Ultramafic
Rocks. Journal of Asian Earth Sciences 25:
937-960.
Faning, D.S. and M.C.B. Faning. 1989. Soil
Morphology, Genesis, and Classification.
John Wiley & Sons, Inc. USA. 395 p.
FAO,
1990. Guidelines for Soil Profiles
Description. 3rd edition. FAO/UNESCO,
Rome, Italy.
Kadarusman, A., S. Miyashita, S. Maruyama, C.D.
Parkinson and A. Ishikawa, 2004.
Petrology,
Geochemistry
and
Paleogeographyc Reconstruction of The
East Sulawesi Ophiolite, Indonesia.
Tectonophysics 392: 55-83.
Kutolin, V.A. and V.A. Shirokikh, 2007. Kinetic of
Olivinne and Pyroxene Dissolution in
Basalts : Experimental Basis for Tha Upper
Mantle Websterite Model. Internasional
Symposium Large Igneous Provinces of
Asia, Mantle Plumes and Metallogeny.
Institute of Geology and Mineralogy,
Siberian Brach of Russian Academy of
Sciences.
Lee, B.D., R.C. Graham, T.E. Laurent, C. Amrhein,
and R.M Creasy. 2001. Spatial Dtribution of
Soil Chemical Condition in a Serpentinitic
Wetland and Surrounding Landscape. Soil.
Sci.Soc.Am.J.65:1183-1196.
Pahan, I., 2008. Kelapa Sawit. Penerbar Swadaya.
412 h.
PPT. 1982. TOR TIPE-A Survei Kapabilitas Tanah.
Dokumentasi No. 1/1982. Proyek P3MT.
Badan Litbang Pertanian, Bogor. 50 p.
Sanchez, P.A., 1976. Properties and Management
of Soils in The Tropics. John Wiley & Sons,
Inc. 397 p.
Schaetzl, R. J., and S. Anderson. 2005. Soils
Genesis and Geomorphology. Cambridge
University Press. 833 p.
Senda, R., T. Kachi, and T. Tanaka, 2006. Multiple
Records from Osmium, Neodymium, and
Strontium Isotope Syastems of the
Nikubuchi Ultramafic Complex in The
Sambagawa Metamorphic Belt, Central
Shikoku, Japan. Geochemical Journal
40:135-148.
Simandjuntak, S.O., Surono dan Sukido. 1994.
Geologi Lembar Kolaka, Sulawesi. Pusat
Penelitian dan Pengembangan Geologi
Direktorat Jenderal Geologi dan Sumberdaya Mineral Departemen Pertambangan
dan Energi RI. Bandung. 18 h.
Soil Survey Staff. 1993. Soil Survey Manual.
Agric. Handbook No. 18. SCS-USDA,
Washington DC.
Soil Survey Staff. 2010. Keys to Soil Taxonomy.
United States Departement of Agriculture,
Natural Resources Conservation Serivice.
332 p.
Tamura, A. and S. Arai, 2006. HarzburgiteDunite-Orthopyroxene Suite as a Record of
Supra-Subduction Zone Setting for The
Oman Ophiolite Mantle. Lithos-01375:1-14.
Tufaila, M., Sunarminto, B.H., Shiddieq, D., and
Syukur, A., 2011. Characteristics of Soil
Derived from Ultramafic Rocks for
Extensification of Oil Palm in Langgikima,
North Konawe, Southeast Sulawesi. J.
Agrivita 33 (1) : 93-102 p.
Van Breemen, N. and P. Buurman. 2003. Soil
Formation
Second
Edition.
Kluwer
Academic Publishers. New York, Boston,
Dordrecht, London, Moscow. 419 p.
Velder, B. and A. Meunier. 2008. The Origin of
Clay Minerals in Soils and Weathered
Rocks. Agata Oelschäger. 406 p.
Van Wambeke, A. 1992. Soil of The Tropics :
Properties and Appraisal. McGraw-Hill, Inc.
New York. 343 p.
AGRIPLUS, Volume 21 Nomor : 03 September 2011, ISSN 0854-0128
Download