II. TINJAUAN PUSTAKA A. Abu Vulkanik Kelud Beberapa tahun

II.
TINJAUAN PUSTAKA
A. Abu Vulkanik Kelud
Beberapa tahun terakhir banyak kemajuan telah dicapai terhadap
perbaikan kualitas dan kuantitas di bidang pertanian. Kemajuan dan pembangunan
di pertanian tidak hanya tergantung pada mekanisasi dan benih hibrida baru tetapi
juga pada perbaikan sifat tanah yang juga membantu untuk meningkatkan
produktivitas tanaman. Kondisi tanah tidak cocok untuk pengembangan tanaman
umumnya muncul dari kurangnya kandungan organik dalam tanah . Bahan
organik tanah mengandung residu tanaman dan hewan dan primer dan senyawa
organik polimer tinggi yang dibentuk oleh mereka dekomposisi. Bahan organik
tanah belum pasti rumus kimia karena struktur dinamis. Konsentrasi garam yang
tinggi dalam tanah dapat mengurangi penyerapan nutrisi oleh tanaman sehingga
mempengaruhi kesuburan tanah (Khaled et al.2011)
Abu dan pasir vulkanik adalah bahan material vulkanik jatuhan yang
disemburkan ke udara saat terjadi suatu letusan. Abu maupun pasir vulkanik
terdiri dari batuan berukuran besar sampai berukuran halus. Batuan berukuran
besar biasanya jatuh di sekitar kawah sampai radius 5-7 km dari kawah,
sedangkan yang berukuran halus dapat jatuh pada jarak mencapai ratusan
kilometer
bahkan
ribuan
kilometer
dari
kawah
gunung
merapi
(Sudaryo et al. 2009).
Abu vulkanik merupakan bahan material vulkanik jatuhan yang
disemburkan ke udara pada saat terjadi letusan. Secara umum komposisi abu
vulkanik terdiri atas Silika dan Kuarsa. Abu vulkanik mengandung mineral yang
dibutuhkan oleh tanah dan tanaman dengan komposisi total unsur tertinggi yaitu
Ca, Na, K dan Mg, unsur makro lain berupa P dan S, sedangkan unsur mikro
terdiri dari Fe, Mn, Zn, Cu. Mineral-mineral tersebut berpotensi sebagai
penambah cadangan mineral tanah, memperkaya susunan kimia dan memperbaiki
sifat fisik tanah sehingga dapat digunakan sebagai bahan untuk memperbaiki
tanah-tanah miskin hara atau tanah yang sudah mengalami pelapukan lanjut
(Rostaman et al.2011).
4
5
Abu vulkanik Merapi yang diambil pada Juli 2008 mengandung Al, Mg,
Si dan Fe yang dianalisis dengan metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN)
berturut-turut berkisar antara 1,8- 15,9 % Al, 0,1-2,4% Mg, 2,6-28,7% Si dan 1,49,3% Fe. Abu vulkanik Kelud Jawa Timur mengandung 45,9% SiO2 dan mineral
yang dominan adalah plagioklas intermedier. Abu vulkanik Kelud dapat
meningkatkan pH tanah, meningkatkan tinggi tanaman, berat kering tanaman dan
akar jagung. Semakin halus abu vulkan semakin efektif terhadap pertumbuhan
tanaman jagung. Abu vulkanik Merapi saat ini umumnya bertekstur agak kasar
sehingga dampak kerusakan terhadap tanaman cukup besar (Suriadikarta 2010)
B. Alfisol
Alfisol meliputi tanah yang mengalami pelapukan yang intensif dan
perkembangan yang lanjut, sehingga terjadi pelindian unsur hara, bahan organik
dan silika dengan meninggalkan senyawa sesquioksida sebagai sisa yang
mempunyai warna merah. Alfisol mempunyai horison argilik dan terjadi di daerah
dimana tanah kondisi lembab paling sedikit sebagian dalam tahun tersebut.
Kandungan organiknya berkisar antara 3-9%, tetapi biasanya sekitar 5%. Reaksi
tanah berkisar pH 4,5-6,5 yaitu dari asam sampai agak asam. Tekstur seluruh
solum ini umumnya adalah liat, sedangkan strukturnya adalah remah dan
konsistensinya gembur (Septiyani 2008)
Alfisol
dapat
terbentuk
plutonik,bahan
vulkanik
atau
pada"landform"
karst,
padatopografi
dari
lapukan
batuan
sedimen.
tektonik/struktural,
berombak,
atau
bergelombang
batu
gamping,
batuan
Penyebarannya
terdapat
volkan,
biasanya
sampai
yang
berbukit.
Tanah
ini
mempunyaisifat fisik, morfologi dan kimia tanah relatif cukup baik, mengandung
basa basaCa, Mg, K, dan Na, sehingga reaksi tanah biasanya netral (pH
antara6,50-7,50)
dan
kejenuhan
basa
>35%.
Tanah
ini
berpotensi
untukpengembangan tanaman pangan lahan kering dan/atau tanaman tahunan.
Alfisol mempunyai N total rendah, P tersedia sangat rendahdan K tersedia sedang,
maka
perlu
penambahan
unsur
tersebut
dalam
jumlahbanyak,
mempertahankan pertumbuhan tanaman yang optimal (Anggrahini 2008).
untuk
6
Alfisol memiliki kandungan argilik b yang tinggi. Tanah ini memiliki
tekstur yag cerah pada permukaan horizon dan pada bagian horizon yang lebih
dalam memiliki kandungan liat yang lebih banyak. kondisi tanh yang memiliki
tutupan lahan yang rendah intensitas erosi lebih besar. Tanah alfisol ditandai
dengan warna merah, coklat kemerahan sampai coklat kekuningan dengan
kejenuhan basa sekitar 80% atau kurang serta pH yang rendah 5,6-6,7 (asam)
(Kanwar 1982)
Alfisol sangat potensial untuk pengembangan budidaya kacang tanah.
Alfisol mempunyai keunggulan sifat fisika yang relatif bagus, tetapi Alfisol
umumnya miskin hara tanaman baik yang makro maupun mikro dan hanya kaya
akan hara Ca dan Mg. Produksi kacang tanah di Alfisol rata-rata masih dibawah 1
ton polong kering/ha, sedangkan potensinya dapat mencapai lebih dari 4 t/ha.
Rendahnya hasil diduga sebagai akibat rendahnya kadar humus dalam tanah,
miskin hara NPKS dan hara mikro serta terlalu tingginya kadar Ca dalam tanah.
Hara K merupakan hara yang paling banyak diserap tanaman kacang tanah setelah
hara N. Agar memperoleh hasil kacang tanah yang optimal salah satu syarat yang
harus dipenuhi adalah adanya keseimbangan antara K : Ca : Mg dalam tanah
(Ispandi et al. 2004)
C. Pupuk Kandang
Pupuk adalah bahan yang ditambahkan ke dalam tanah untuk
menyediakan unsur hara guna mendorong pertumbuhan tanaman, meningkatkan
produksi, serta memperbaki kualitasnya. Pupuk digolongkan berdasarkan pada
sumber bahan yang digunakan, cara aplikasi, bentuk dan kandungan unsur
haranya. Berdasarkan sumbernya terdapat dua jenis pupuk, yaitu pupuk organik
dan pupuk anorganik. Pupuk organik adalah pupuk yang sebagian besar atau
seluruhnya terdiri atas bahan organik yang berasal dari tanaman dan atau hewan
yang telah melalui proses rekayasa, dapat berbentuk padat atau cair yang
digunakan untuk mensuplai bahan organik untuk memeperbaiki sifat fisika, kimia,
dan biologi (Suridikarta et al 2005)
Pupuk organik sangat bermanfaat bagi peningkatan produksi pertanian
baik kualitas maupun kuantitas, mengurangi pencemaran lingkungan, dan
7
meningkatkan kualitas lahan secara berkelanjutan. Peran pupuk organik dalam hal
ini dapat memperbaiki sifat fisika, kimia, dan biologi tanah, serta penyumbang
unsur hara yang sangat berarti yang tidak tercakup dalam pupuk anorganik. Pupuk
organik juga merupakan agen yang efektif untuk memperbaiki kualitas tanah
dalam jangka panjang, selain itu pupuk organik dari limbah dapat mengurangi
biaya dalam produksi pertanian (Dewi et al. 2013)
Pupuk kandang tidak hanya mengandung unsur makro seperti nitrogen
(N), fosfat (P) dan kalium (K), namun pupuk kandang juga mengandung unsur
mikro seperti kalsium (Ca),
magnesium (Mg), dan mangan (Mn) yang
dibutuhkan tanaman serta berperan dalam memelihara keseimbangan hara dalam
tanah, karena pupuk kandang berpengaruh untuk jangka waktu yang lama dan
merupakan gudang makanan bagi tanaman. Pupuk kandang dapat digolongkan
ke dalam pupuk organik yang memiliki kelebihan. Beberapa kelebihan pupuk
kandang sehingga sangat disukai para petani seperti, memperbaiki struktur dan
tekstur tanah, menaikkan daya serap tanah terhadap air, menaikkan kondisi
kehidupan di
dalam tanah dan sebagai sumber zat makanan bagi tanaman
(Andayani et al. 2011)
Bahan organik yang diberikan ke dalam tanah akan terdekomposisi dan
menghasilkan asam organik serta gugus fungsional yang mempunyai kemampuan
mengikat Aluminium. Kendala utama dalam pemanfaatan bahan organik adalah
proses dekomposisinya yang lambat. Oleh karena itu, perlu dilakukan pemberian
ekstrak organik yang dapat secara langsung mengatasi kendala tanah masam
tersebut (Darman 2008)
D. Kacang Tanah
Menurut Pitojo (2005) klasifikasi tanaman kacang tanah secara
taksonomi adalah seperti dibawah ini :
Divisi
:Spermatophyta
Subdivisi
:Angiospermae
Kelas
:Dicotyledonae
Ordo
:Rosales
Famili
:Papilionaceae
8
Genus
:Arachis
Spesies
:Arachis hypogaea
Subspesies
:fastigata, hypogaea
Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) dibudidayakan di 24,6 juta ha
dengan total produksi 41,3 juta ton dan produktivitas 1.676 kg/ ha pada 2012
adalah andalan untuk penghidupan jutaan petani kecil yang berada di daerah
tropis dari dunia khususnya di Asia dan Afrika ( Sun et al. 2015 ). Kacang
merupakan salah satu tanaman yang penting serta termasuk tanaman pangan di
dunia. Sebagian besar produksi kacang tanah di dunia tumbuh di bawah kondisi
tadah hujan di mana curah hujan yang tidak diperkirakan dan tidak cukup atau
kekeringan serius mempengaruhi produksi kacang tanah (Thai et al. 2014).
pH tanah yang cocok untuk kacang tanah adalah 6.5-7.0.Tanah yang baik
system drainasenya akan menciptakan aerase yang lebih baik, sehingga akar
tanaman akan lebih mudah menyerap air, hara, nitrogen, dan O2. Drainase yang
kurang baik akan berpengaruh buruk terhadap respirasi akar tana man, karena
persediaan O2 dalam tanah rendah (Kasno et al. 1993).
Faktor iklim memiliki pengaruh besar terhadap pertanaman kacang tanah.
Faktor iklim terdiri atas suhu, cahaya, dan curah hujan. Secara umum, tanaman ini
tumbuh paling baik dalam kisaran suhu udara 25-35oC dan tidak tahan terhadap
embun dingin. Suhu tanah merupakan faktor penentu dalam perkecambahan biji
dan pertumbuhan awal tanaman. Suhu tanah yang ideal untuk perkembangan
ginofor adalah 30-34oC. (Pitojo 2005)
Pertumbuhan tanaman terdiri dari fase vegetatif dan fase reproduktif.
Fase vegetatif dimulai sejak perkecambahan sampai tanaman berbunga, sedang
fase reproduktif dimulai sejak timbulnya bunga pertama sampai dengan polong
masak, yang meliputi pembungaan, pembentukan polong, pembentukan biji, dan
pemasakan biji. Fase vegetatif pada tanaman kacang tanah dimulai sejak
perkecambahan hingga awal pembungaan, yang berkisar antara 26 hingga 31 hari
setelah tanam, dan selebihnya adalah fase reproduktif. Penandaan fase reproduktif
didasarkan atas adanya bunga, buah dan biji (Ratnapuri 2008).
9
E. Magnesium
Magnesium (Mg) yang terdapat didalam tanah berada dalam bentuk:
segera tersedia, lambat tersedia, dan tidak tersedia bagi tanaman (Tisdale et al.
1975). Mg yang tersedia bagi tanaman berada dalam bentuk dapat dipertukarkan
dan/atau dalam larutan tanah. Bentuk lambat tersedia dalam keseimbangan dengan
bentuk yang dapat dipertukarkan sedangkan yang tidak tersedia terdapat dalam
mineral-mineral primer biotit, serpentin, olivin, dan horblende serta dalam
mineral-mineral sekunder khlorit, vermikulit, ilit dan monmorilonit. Mineralmineral tersebut terlapuk akan dibebaskan Mg yang dapat diserap oleh tanaman
Magnesium diserap oleh tanaman dalam bentuk ion Mg
++
yang
merupakan unsur penting dalam tanaman sebagai penyusun klorofil. Magnesium
termasuk unsur yang mobil. Kadar magnesium dalam jaringan tanaman sekitar
0,5% dari berat kering, relatif lebih rendah jika dibandngkan dengan kadar K dan
Ca (Syeikhfani 2012). Mg merupakan satu-satunya mineral penyusun klorofil
sehingga memegang peran penting dalam proses fotosintesis. Mg juga diperlukan
tanaman dalam kegiatan enzim-enzim yang berhubungan dengan metabolisme
karbohidrat dan siklus asam sitrat pada proses respirasi sel. Defisiensi Mg akan
menghambat sintesis protein dan gejala yang biasa ditemukan adalah daun-daun
yang menguning, kecoklatan, dan kemerahan (Hadi 2012)
Ketersediaan Mg dapat terjadi akibat proses pelapukan mineral-mineral
yang mengandung Mg. Selanjutnya, akibat proses tadi maka magnesium akan
terdapat bebas di dalam larutan tanah. Keadaan ini dapat menyebabkan (a).
Magnesium hilang bersama air perkolasi, (b). Magnesium diserap oleh tanaman
atau organisme hidup lainnya, (c). diadsorbsi oleh partikel liat dan (d). diendapkan
menjadi mineral sekunder. Ketersediaan Mg bagi tanaman akan berkurang pada
tanah-tanah yang mempunyai kemasaman tinggi. Hal ini disebabkan karena
adanya dalam jumlah yang sangat besar mineral liat tipe 2:1. Dengan adanya
mineral liat ini maka Mg akan terjerat antara kisi-kisi mineral tersebut, ketika
menjadi pengembangan dan pengkerutan dari kisi-kisinya (Anggriawan 2011).
Magnesium merupakan penyusun klorofil yang berfungsi penangkapan
cahaya. Magnesium sebagai penyusun klorofil a dan b berfungsi sebagai
10
pengangkap cahaya sekitas 10 sampai 20% total magnesium daun berada dalam
kloroplas. Kekahatan Mg dapat menyebabkan daun klorosis dan berakibaat
fotosintesis terganggu. Upaya mencukupi Mg untuk meningkatakan ketersediaan
bagai tanaman dilakukan dengan penambahan pupuk yang mengandung
Magnesium. Mg yang direkomendasikan untuk tanaman pertanian berkisar 25180 mg kg1, namun penyerapan Mg akan berkurang jika kandungan K+ dan Ca++
berlebih (Purwanto 1997)