KARAKTERISTIK BAHAN INDUK TANAH DARI FORMASI GEOLOGI

advertisement
JURNAL AGROTEKNOS Juli 2012
Vol.2. No.2. hal. 112-120
ISSN: 2087-7706
KARAKTERISTIK BAHAN INDUK TANAH DARI FORMASI GEOLOGI
KOMPLEKS ULTRAMAFIK DI SULAWESI TENGGARA
Characteristics of Soil Parent Materials Complex Ultramafic Geological
Formations in Southeast Sulawesi
SYAMSU ALAM1*), BAMBANG HENDRO SUNARMINTO2, SYAMSUL ARIFIN SIRADZ2
1 Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Halu
2
Oleo, Kendari.
Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian UGM, Jl. Flora, Bulaksumur, Yogyakarta 55281
ABSTRACT
The research aiming to study the characteristics of the soil parent material ultramafic
Complex Geologic Formations in the Southeast Sulawesi has been carried out in December
2010 to June 2011 . Fieldwork was conducted at two different locations, namely in the
District Lasusua, North Kolaka and in the District Puriala, Konawe. Laboratory studies were
conducted using thin section rock and extraction with concentrated acid extraction using
HNO3 + HF to determine the mineral composition and chemical composition of total
elemental rock. The research results showed that the type of host rock found commonly
included peridotite and serpentinite group which were the main constituents of the rock
group Ultarmafik complex geological formations. The dominant mineral found in rocks
peridotite included olivine followed by some minerals such as antigorit accompaniment,
enstantit, and hornblende, picotit, plagioclase feldspar and anthophyllit. The dominant
mineral types found in serpentinite rocks included olivine and antigorit accompaniment
followed by minerals such as enstantit, plagioclase feldspar and anthophyllit. Elemental
composition of the rock group ultramafic complex geological formations were characterized
by low contents of SiO2 and Al2O3 compared to other rocks, as well as contained relatively
high MgO, CaO and Na2O.
Kata Kunci : soil parent material, geologic formations, mineral composition, ultramafic,
1PENDAHULUAN
Tanah merupakan media tumbuh bagi
tanaman. Tanah terbentuk melalui proses
pelapukan bahan baku tanah, dalam hal ini
batuan sebagai bahan induk tanah mineral
dan bahan organic sebagai bahan induk tanah
organic. Batuan induk yang berbeda
mempunyai komposisi mineral yang berbeda
dan penting dalam proses pembentukan tanah
(Sutanto, 2005; Irmak et al., 2007; Haumahu,
2009). Kecepatan proses pembentukan tanah
sangat tergantung kepada ukuran butir dari
bahan induk tanah. Semakin halus, semakin
mudah mengalami proses pentanahan
(Warmada dan Titisari, 2004).
Corresponding author:
[email protected]
1
Pertumbuhan dan perkembangan tanaman
sangat tergantung kepada kandungan unsur
hara dalam tanah. Unsur hara berasal dari
proses mineralisasi dari pelapukan batuan
membentuk tanah. Kecepatan pelepasan
unsur hara dari batu sangat tergantung pada
intensitas faktor-faktor yang mempengaruhi
pelapukan, misalnya: suhu, curah hujan dan
kelembaban (Buol et al., 1989; Kusdarto,
2006).
Pulau Sulawesi dan pulau-pulau kecil di
sekitarnya mempunyai kondisi geologi yang
kompleks. Hal ini disebabkan kawasan Pulau
Sulawesi merupakan tempat tumpukan aktif
dari tiga lempeng yaitu Lempeng HindiaAustralia yang bergerak relatif ke arah utara,
Lempeng Samudera Pasifik bergerak relatif ke
barat, dan Lempeng Benua Eurasia yang relatif
diam
(Hutchinson,
1989).
Tumbukan
ketiganya mengakibatkan kawasan Pulau
Vol. 2 No.2, 2012
Pengaruh Bahan Organik Dan Pupuk Kalium 113
Sulawesi mempunyai struktur geologi dan
stratigrafi yang rumit, serta komposisi batuan
yang beragam (Villeneuve et al., 2002).
Kondisi geologi Pulau Sulawesi bagian
barat berbeda dengan bagian timurnya.
Bagian timurnya didominasi oleh dua
kelompok besar batuan yang mempunyai asal
berbeda yaitu batuan asal lempeng samudera
(kepingan samudra) dan batuan asal lempeng
benua (kepingan benua). Batuan asal
samudera, yang diberi nama Lajur Ofiolit
Sulawesi Timur (Simandjuntak, 1993) atau
Kompleks Ofiolit Sulawesi, yang diduga
berasal dari punggung tengah Samodra (midoceanic ridge) merupakan kompleks ofiolit
terluas nomor tiga di dunia (Surono, 2010),
yang didominasi oleh batuan ultramafik dan
mafik serta sedimen pelagik.
Daratan Sulawesi Tenggara yang terbentuk
karena pengaruh lempeng Eurasia
yang
berbeda dengan Pulau Sumatera dan Jawa
(pengaruh lempeng Indo-Australia) (Tailor,
2005), memiliki potensi batuan yang cukup
bervariasi dengan sebaran formasi geologi
yang cukup beragam dan umur yang berbedabeda dari sejak zaman/priode karbon
(paleozoikum) hingga holosen (kuarter).
Formasi geologi yang terbentuk pada
era/masa Paleozoikum (255-203 juta tahun
lalu)
meliputi:
Formasi
Kompleks
Mekongga/batuan
malihan
paleozoikum
(Pzm), Pualam Paleozoikum (Pzmm), Batuan
terobosan/intrusi (PTR). Pada era/masa
Mesozoikum (182-127 juta tahun lalu)
terbentuk: Formasi Meluhu (TRJm), Formasi
Tokala/Laonti (TRJt), Kompleks Ultramafik
(Ku), Formasi Matano (Km), serta Kompleks
Pompangeo
(MTpm).
Di
era/masa
Kenozoikum/Tersier (58-12 juta tahun lalu)
terbentuk: Formasi Salodik (Tems), Formasi
Langkowala (Tml), Formasi Boepinang
(Tmpb), Formasi Eemoiko (Tmpe), serta
Formasi Pandua (Tmpp). Sementara di zaman
Kuarter (1-0,5 juta tahun lalu) terbentuk:
Formasi
Alangga
(Qpa),
Formasi
Buara/Terumbu Koral Kuarter (Ql) dan
Aluvium (Qa).
Setiap formasi tersebut
memiliki susunan batuan tertentu. Formasi Ku
(kapur/cretaceous: 127 juta tahun yang lalu)
misalnya
meliputi:
harsburgit,
dunit,
sepentinit, gabro, peridotit, wherlit, dan basal
(Rusmana et al., 1993; Simandjuntak et al.,
1993).
Sebaran jenis tanah yang terbentuk dapat
saja berbeda meskipun pada bahan induk
yang sama (Prokofyeva et al., 2011). Proses
geogenesis dan pedogenesis dari enam belas
formasi geologi tersebut yang dipengaruhi
oleh faktor iklim dan topografi yang beragam,
menghasilkan tujuh jenis tanah utama di
Sulawesi Tenggara yaitu: Podsolik, Latosol,
Mediteran, Alluvial, Regosol, Grumusol serta
Organosol (Sub Direktorat Tata Guna Tanah,
1988); dengan sembilan asosiasi ordo tanah
menurut Bakosurtanal (1988) yaitu: Entisol,
Inceptisol, Alfisol, Ultisol, Oxisol, Mollisol,
Vertisol, Histosol, dan Spodosol.
Pengetahuan mengenai sifat dan ciri setiap
batuan atau mineral di lapangan akan
memudahkan dalam menduga kandungan
unsur hara yang dominan dan sekaligus
menentukan jenis pupuk yang diperlukan oleh
tanah tersebut. Mengingat pentingnya batuan
atau mineral tersebut dalam menunjang
sistem kehidupan, maka pengetahuan tentang
batuan atau mineral menjadi penting. Kaitan
antara tanah dengan batuan di alam dapat
dikatakan bahwa batuan yang sifatnya
berbeda akan menghasilkan ciri tanah yang
berbeda pada tahap awal perkembangan
namun akan memiliki sifat yang sama pada
tahap lanjut (Schaetzl dan Anderson, 2005).
BAHAN DAN METODE
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan
Desember 2010 hingga Juni 2011. Penelitian
ini dilakukan di Propinsi Sulawesi Tenggara
sebagai salah satu daerah yang memiliki
sebaran batuan ultramafik yang cukup luas,
dari duabelas kabupaten/kota yang ada, enam
kabupaten diantaranya terdapat formasi
geologi kompleks ultramafik yaitu : Kabupaten
Kolaka, Kolaka Utara, Konawe, Konawe Utara,
Konawe Selatan, dan Kabupaten Bombana.
Penelitian lapangan ditetapkan pada dua
lokasi berbeda yaitu Kabupaten Kolaka Utara
dan
Kabupaten
Konawe
berdasarkan
pertimbangan kondisi iklim yang berpengaruh
besar terhadap genesis batuan dan mineral
yang terjadi. Selanjutnya dalam setiap
kabupaten ditetapkan satu kecamatan sebagai
lokasi penelitian yang memiliki landscape
yang berkembang di atas batuan ultramafik.
Kecamatan Puriala (Kabupaten Konawe)
memiliki curah hujan rata-rata 800 mm tahun1 dengan suhu berkisar antara 31,4-33,2 °C,
114 SAFUAN DAN BAHRUN
J. AGROTEKNOS
termasuk
regim
kelembaban
torrik.
Kecamatan Lasusua (Kabupaten Kolaka Utara)
memiliki curah hujan rata-rata 1.800 mm
tahun-1 dengan suhu berkisar antara 23,4-26,3
°C, termasuk regim kelembaban udik. Jumlah
profil pada setiap landscape ditentukan
dengan
menggunakan
konsep
katena
(toposekuen) yaitu dengan membuat profil
pewakil berdasarkan posisi di lereng (lereng
atas, tengah dan lereng bawah) (Lee et al.,
2003; Pai et al., 2007; Garnier et al., 2009;
Graham and O’Geen, 2010).
Penelitian laboratorium dilakukan di
Laboratorium Teknik Geologi UGM dan
Laboratorium Geokimia Pusat Vulkanologi dan
Mitigasi Bencana Geologi Yogyakarta. Analisis
komposisi kimia total unsur batuan dianalisis
dengan cara pengabuan basah dengan asam
pekat Ekstraksi HNO3 + HF. Identifikasi
komposisi mineral batuan induk ditentukan
menggunakan irisan tipis (thin section)
batuan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Komposisi Batuan Induk Ultramafik
berdasarkan Hasil analisis sayatan tipis
batuan. Hasil identifikasi lapangan dan
analisa petrografi sayatan tipis (thin section)
batuan menunjukkan bahwa batuan induk
sebagai bahan induk tanah yang terdapat di
lokasi penelitian termasuk kelompok batuan
beku ultramafik khususnya jenis peridotit dan
serpentinit baik di daerah penelitian Puriala
maupun Lasusua. Gambaran jenis batuan
induk masing-masing profil pewakil di lokasi
penelitian disajikan pada Gambar 1.
P2
P3
P1
Peridotit
Serpentinit
L1
Peridotit
L2
Peridotit
Serpentinit
L3
Serpentinit
Gambar 1. Foto batuan induk pada setiap profil di lokasi penelitian
Hasil pengamatan petrografis sayatan tipis
batuan induk dari masing-masing profil
pewakil menunjukkan adanya perbedaan baik
morfologi maupun komposisi
mineral
penyusunnya pada kedua lokasi penelitian.
Lokasi penelitian Puriala hasil sayatan tipis
batuan induk dari profil P1 menunjukkan
warna abu-abu keputihan, tekstur granular,
bentuk butir subhedral, komposisi mineral
terdiri dari mineral olivin, pyroxin,
hornblenda, mineral bijih (mineral chromit
dan mineral picotit) dan mineral feldspar
plagioklas. Sayatan tipis batuan induk dari
profil P2 menunjukkan warna abu-abu
keputihan, tekstur granular, tampak olivin
dilingkari (surrounded) oleh serpentin
(antigorit)
atau
telah
mengalami
serpentinisasi, tampak hadir mineral bijih
berupa chromit dan mineral feldspar
plagioklas. Sayatan tipis batuan induk dari
profil P3 mirip dengan P2 yaitu warna abuabu keputihan, tampak olivin dilingkari
(surrounded) oleh serpentin (antigorit) atau
telah mengalami serpentinisasi, tampak hadir
mineral bijih berupa chromit namun tidak
teridentifikasi adanya mineral feldspar
plagioklas.
Lokasi penelitian Lasusua hasil sayatan
tipis batuan induk profil L1 menunjukkan
warna abu-abu keputihan, tekstur granular,
Vol. 2 No.2, 2012
Pengaruh Bahan Organik Dan Pupuk Kalium 115
mineral terdiri dari mineral olivin, pyroxin (surrounded) oleh serpentin (antigorit) atau
(enstatit), serpentin (antigorit), amphibol telah mengalami serpentinisasi, terdapat
(anthophyllit) serta mineral bijih (mineral pyroxin dari jenis orthopyroxin, mineral
chromit). Sayatan tipis batuan induk profil L2 anthopyllit dan sedikit mineral bijih berupa
mirip dengan L1 yaitu warna abu-abu chromit. Hasil analisis petrografis foto sayatan
keputihan, tekstur granular, terdiri dari tipis batuan induk di lokasi penelitian
mineral olivin, enstatit, antigorit, anthophyllit, disajikan pada Gambar 2. Matriks rekapitulasi
chromit. Sayatan tipis batuan induk profil L3 komposisi mineral batuan induk disajikan
menunjukkan warna abu-abu keputihan, pada Tabel 1.
tekstur granular, tampak olivin dilingkari
Lokasi Penelitian Puriala
P1
P2
P3
Foto posisi nikol sejajar
Hb
Cr
Pi Ol
Cr
PF
Ol
Ol
PF
Ag
Ag
Cr
Et
Foto posisi nikol silang
Keterangan : Ol (olivin), Ag (antigorit), Et (enstatit), Hb (hornblenda), Cr (chromit), Pi (picotit), PF
(plagioklas feldspar)
Gambar 2a. Foto mikrograp hasil sayatan tipis batuan induk perbesaran 40x lokasi penelitian Puriala
Hasil pemerian komposisi batuan ultramafik
pada lokasi penelitian Puriala menggunakan
irisan tipis (thin section) di bawah mikroskop
polarisasi dengan posisi nikol silang dan nikol
sejajar menunjukkan adanya mineral yang tak
berwarna, bentuk subhedral-poligonal, ukuran
mineral 0,08-0,9 mm, pecahan tidak teratur,
relief sedang-tinggi, indeks bias n > nKb, bias
rangkap kuat, diidentifikasi sebagai olivin.
Jenis mineral lain tak berwarna-kehijauan
pucat, kuning pucat, bentuk anhedral, ukuran
0,08-0,5 mm surrounded terhadap olivin, relief
rendah, indeks bias n > nKb, bias rangkap
lemah diidentifikasi sebagai antigorite (grup
serpentine)
yang
telah
mengalami
serpentinized sebagai hasil ubahan dari olivin.
Jenis mineral lain yang juga teridentifikasi
adalah enstatite termasuk grup orthopyroxin,
tak berwarna, bentuk subhedral-euhedral,
ukuran mineral 0,2-0,3 mm, belahan relatif
tegak lurus, relief tinggi, indeks bias n > nKb,
bias
rangkap
lemah-sedang.
Mineral
hornblenda memiliki ciri warna coklatkecoklatan, bentuk sub hedral, ukuran 0,2-0,3
mm, belahan dua arah menyudut miring, relief
sedang, indeks bias n > nKb, pleokroisme kuat.
Kelompok mineral bijih yang diidentifikasi
adalah chromite berwarna kehitaman-coklat
gelap, kilap metal, bentuk subhedral, ukuran
0,1-0,4 mm, relief tinggi, indeks bias n > nKb.
Picotite mirip chromite hanya warnanya lebih
transparan, kilap metal, bentuk subhedral,
ukuran 0,1-0,2 mm, relief tinggi, indeks bias n
> nKb, juga merupakan mineral bijih. Jenis
mineral lain yang teridentifikasi adalah
plagioklas feldspar berwarna putih-abu abu,
bentuk subhedral, ukuran 0,1-0,4 mm, relief
116 SAFUAN DAN BAHRUN
J. AGROTEKNOS
rendah-sedang, indeks bias n < nKb sampai n antigorite 60%, dan chromite 5%. Hasil
> nKb.
pemerian irisan tipis batuan ultramafik pada
Komposisi batuan ultramafik pada profil P1 ini daerah penelitian profil P1 tergolong dalam
menunjukkan mineral olivin 66%, enstatite grup peridotit menurut Walhastron (1958)
11%, hornblenda 6%, chromite 3%, picotite dalam Graha (1987), sedangkan profil P2 dan
2%, serta plagioklas feldspar 12%. Komposisi P3
tergolong dalam grup serpentinit.
batuan ultramafik pada profil P2 ini Komposisi mineral batuan ultramafik dari
menunjukkan mineral olivin 44%, antigorite lokasi penelitian Puriala menunjukkan variasi
42%, chromite 6%, dan plagioklas feldspar mineral yang cukup beragam dengan
8%. Komposisi batuan ultramafik pada profil persentase berbeda-beda baik pada batuan
P3 ini menunjukkan mineral olivin 35%, peridotit maupun serpentinit.
Lokasi Penelitian Lasusua
L1
L2
L3
Foto posisi nikol sejajar
Cr
Ap
Ag
Cr
Ol
Et
Ol
Ag
Ag
Ap
Cr
Et
Ol
Ap
Et
Foto posisi nikol silang
Keterangan : Ol (olivin), Ag (antigorit), Et (enstatit), Cr (chromit), Ap (anthophyllit)
Gambar 2b. Foto mikrograp hasil sayatan tipis batuan induk perbesaran 40x lokasi penelitian Lasusua
Hasil
pemerian
komposisi
batuan
ultramafik pada lokasi penelitian Puriala
menggunakan irisan tipis (thin section) di
bawah mikroskop polarisasi dengan posisi
nikol silang dan nikol sejajar menunjukkan
adanya mineral yang tak berwarna, bentuk
subhedral-poligonal, ukuran mineral 0,1-0,4
mm, pecahan tidak teratur, relief sedangtinggi, indeks bias n > nKb, bias rangkap kuat,
diidentifikasi sebagai olivin. Jenis mineral lain
tak berwarna-kehijauan pucat, kuning pucat,
bentuk anhedral, ukuran 0,1- 0,35 mm
surrounded terhadap olivin, relief rendah,
indeks bias n > nKb, bias rangkap lemah
diidentifikasi sebagai antigorite (grup
serpentine)
yang
telah
mengalami
serpentinized sebagai hasil ubahan dari olivin.
Jenis mineral lain yang juga teridentifikasi
adalah enstatite termasuk grup orthopyroxin,
tak berwarna, bentuk subhedral-euhedral,
ukuran mineral 0,2-0,3 mm, belahan relatif
tegak lurus, relief tinggi, indeks bias n > nKb,
bias rangkap lemah-sedang. Kelompok
mineral bijih yang diidentifikasi adalah
chromite berwarna kehitaman-coklat gelap,
kilap metal, bentuk subhedral, ukuran 0,15-0,3
mm, relief tinggi, indeks bias n > nKb. Jenis
mineral yang juga teridentifikasi adalah
anthophyllite tak berwarna-abu abu pucat,
bentuk mineral fibrous (menyerat), relief
tinggi, indeks bias n > nKb, bias rangkap
sedang, merupakan mineral dari grup
amphibole dan biasanya merupakan hasil
replacement dari pyroxin.
Komposisi batuan ultramafik pada profil L1
ini menunjukkan mineral olivin 51%, enstatite
11%, antigorite 23%, chromite 1%, dan
anthophyllite
14%.
Komposisi
batuan
Vol. 2 No.2, 2012
Pengaruh Bahan Organik Dan Pupuk Kalium 117
ultramafik pada profil L2 ini menunjukkan
mineral olivin 50%, enstatite 14%, antigorite
14%, chromite 2%, dan anthophyllite 20%.
Komposisi batuan ultramafik pada profil L3 ini
menunjukkan mineral olivin 31%, enstatite
9%, antigorite
48%, chromite 2%, dan
anthophyllite 10%. Hasil pemerian irisan tipis
batuan ultramafik pada daerah penelitian
profil L1 dan L2 tergolong dalam grup
peridotit menurut Walhastron (1958) dalam
Graha (1987), sedangkan profil L3 ini
tergolong dalam grup serpentinit.
Hasil pengamatan secara mikroskopik
batuan ultramafik dengan foto mikrograp
batuan peridotit menunjukkan adanya olivin
(>50%) yang merupakan mineral utama
penyusun batuan peridotit (P1, L1 dan L2),
sedangkan mineral lainnya merupakan
mineral pengiring. Foto mikrograp batuan
serpentinit (P2, P3, dan L3) menunjukkan
kadar olivin yang rendah (<50%) karena telah
mengalami proses serpentinisasi, serta
terdapat antigorit (>40%) yang merupakan
kelompok serpentin sebagai mineral utama
penyusun batuannya, sedangkan mineral lain
termasuk mineral pengiringnya. Perbedaan
komposisi mineral batuan induk ini akan
sangat mempengaruhi variasi karakteristik
tanah yang terbentuk diatasnya. Hal senada
diungkapkan oleh Olowolafe (2002), yang
mengkaji perbedaan karakteristik tanah yang
terbentuk dari bahan induk berbeda yaitu
granite dan basalt menemukan adanya
perbedaan karakteristik tanah yang dihasilkan
termasuk input teknologi pengelolaan yang
diperlukan untuk meningkatkan produktifitas
tanahnya.
Tabel 1. Jenis mineral penyusun batuan induk pada setiap profil pewakil di lokasi penelitian
Komposisi Mineral (%)
Profil
Jenis
Batuan
Olivin
Antigorit
Enstatit
Hornblenda
Chromit
Picotit
Plagioklas
Feldspar
Anthophyllit
P1
P2
P3
L1
L2
L3
Peridotit
Serpentinit
Serpentinit
Peridotit
Peridotit
Serpentinit
66
44
35
51
50
31
42
60
23
14
48
11
11
14
9
6
-
3
6
5
1
2
2
2
-
12
8
-
14
20
10
Grim (1968) dalam Drits et al. (1995)
mengatakan bahwa komposisi dan tekstur
bahan induk sangat penting pada tahap awal
pelapukan dalam pembentukan tanah,
sedangkan Mohr et al. (1972) menambahkan
pentingnya faktor struktur batuan terhadap
laju pelapukannya. Menurut Grim (1968)
dalam Drits et al. (1995), peran bahan induk
tersebut akan semakin menurun dengan
lamanya proses pelapukan berlangsung.
Tanah yang mengandung kaolinit dan smektit
keduanya dapat berkembang dari bahan induk
yang sama di bawah kondisi iklim, topografi,
dan waktu yang berbeda. Demikian pula pada
tanah yang memiliki tipe mineral lempung
yang sama dapat berasal dari bahan induk
yang mempunyai komposisi dan tekstur
berbeda, setelah mengalami pedogenesis
cukup lama. Steila (1978) menambahkan
bahwa lamanya proses pedogenesis tersebut
bersifat relatif. Lingkungan pelapukan yang
sangat
kondusif
untuk
pelindian
menyebabkan proses tersebut dapat dicapai
dalam waktu yang relatif singkat (Muggler et
al., 2007). Jenis batuan dan persentase
komposisi mineral masing-masing batuan
induk pada setiap profil di lokasi penelitian
disajikan pada Tabel 2.
Karakteristik Batuan Induk Ultramafik
berdasarkan komposisi total unsur batuan.
Hasil analisis komposisi kimia unsur batuan di
laboratorium menunjukkan kandungan SiO2,
Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, Na2O, K2O, MnO, TiO2
dan kandungan P2O5 dari kedua lokasi
penelitian tidak jauh berbeda. Kandungan
oksida-oksida unsur batuan di kedua lokasi
penelitian serta beberapa hasil penelitian
sebelumnya disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. menunjukkan bahwa terdapat
perbedaan antara hasil analisis batuan dari
lokasi penelitian ini yaitu baik dari lokasi
penelitian Lasusua maupun Puriala dengan
hasil-hasil analisis komposisi kimia total unsur
batuan ultramafik yang telah dilakukan
peneliti sebelumnya, terutama dalam hal
kandungan SiO2 dan MgO. Hasil kajian yang
dilakukan menunjukkan bahwa adanya
perbedaan ini sangat boleh jadi disebabkan
118 SAFUAN DAN BAHRUN
J. AGROTEKNOS
oleh perbedaan dalam teknik pengambilan
sampel batuan, hal mana dalam penelitian ini
sampel batuan diambil dari batu yang
dijumpai dalam profil tanah paling dalam pada
saat penggalian profil dilakukan, sehingga
sampel batuan ini telah mengalami proses
pelapukan (idealnya sampel batuan yang
dianalisa adalah sampel batuan yang masih
fresh/segar).
Tabel 2. Jenis batuan dan komposisi mineral batuan induk pada setiap profil pewakil di lokasi penelitian
Profil
P1
Jenis Batuan
Peridotit
P2
Serpentinit
P3
Serpentinit
L1
Peridotit
L2
Peridotit
L3
Serpentinit
Komposisi mineral
1. Olivine
2. Enstatite (orthopyroxin)
3. Hornblenda
4. Chromite (mineral bijih)
5. Picotite (mineral bijih)
6. Plagioklas Feldspar
1. Olivine
2. Antigorite (serpentine)
3. Chromite (mineral bijih)
4. Plagioklas Feldspar
1. Olivine
2. Antigorite (serpentine)
3. Chromite (mineral bijih)
1. Olivine
2. Enstatite (orthopyroxin)
3. Antigorite (serpentine)
4. Chromite (mineral bijih)
5. Anthophyllite (amphibole)
1. Olivine
2. Enstatite (orthopyroxin)
3. Antigorite (serpentine)
4. Chromite (mineral bijih)
5. Anthophyllite (amphibole)
1. Olivine
2. Enstatite (orthopyroxin)
3. Antigorite (serpentine)
4. Chromite (mineral bijih)
5. Anthophyllite (amphibole)
Jumlah (%)
66
11
6
3
2
12
44
42
6
8
35
60
5
51
11
23
1
14
50
14
14
2
20
31
9
48
2
10
Tabel 3. Hasil analisis komposisi kimia total unsur batuan induk di lokasi penelitian serta beberapa hasil
penelitian sebelumnya
K2O
MnO
TiO2
P2O5
H2O
7,31
7,87
0,08
3,46
2,22
9,82
6,83
19,83
19,33
39,33
34,02
34,75
8,65
4,72
5,57
5,36
0,10
0,56
0,17
3,22
3,30
0,42
0,41
0,20
0,25
0,45
1,43
2,76
0,11
0,12
0,10
0,21
0,11
0,13
0,23
0,31
0,34
0,03
0,81
0,02
2,00
1,02
0,13
0,23
0,02
0,05
0,76
0,48
0,43 5,34
0,27 1,68
0,74 13,8
0,76
10,3
3,98
2,36
1) Present study; 2) TKU Sulsel, 2007; 3) Nockolds, 1954 cit Graha, 1987
Anda et al., 2008
HD
Na2O
7,60
8,72
7,78
2,51
8,05
18,6
10,1
MgO
3,12
3,83
0,88
3,99
1,67
12,9
17,8
CaO
48,98
51,23
37,76
43,54
39,12
43,42
52,30
3
Fe2O
Lasusua1
Puriala1
TKU Sulsel2
Peridotit3
Serpentinit4
Basalt4
Andesit4
Al2O3
Sampel
SiO2
Komposisi unsur (% berat)
; 4) Paramananthan, 1977 cit
Vol. 2 No.2, 2012
Pengaruh Bahan Organik Dan Pupuk Kalium 119
Kandungan MgO yang relatif rendah
(19,33-19,83%) yang diperoleh dalam
penelitian ini dibandingkan hasil yang
diperoleh Tim Kajian Ultrabasa Sulawesi
Selatan (2007) sekitar 39,33%, karena sampel
batuan yang sudah setengah melapuk
sehingga unsur Mg termasuk kation yang
mobilitasnya tinggi dan mudah larut pada saat
proses pelapukan terjadi sudah berkurang
dalam batuan. Sebaliknya kandungan Al2O3
yang relatif tinggi dalam penelitian ini
disebabkan unsur ini termasuk kation
bermobilitas rendah yang relatif tahan
terhadap pelapukan meskipun batuan
termasuk setengah melapuk.
Hasil analisis komposisi kimia batuan
ultramafik menunjukkan bahwa kandungan
MgO batuan yang cukup tinggi sebagai penciri
utama
batuan
ultramafik
(Peridotit,
Serpentinit, Harsburgit, Websterit Olivin)
(Sunarminto, 2000), yang berbeda dengan
kandungan MgO batuan basa (basalt) dan
batuan intermedit (andesit) (Graha, 1987;
Anda et al., 2008).
Peridotit dan serpentinit merupakan
batuan ultramafik yang paling banyak
ditemukan di Indonesia. Batuan kelompok ini
sekalipun banyak mengandung Mg dan Fe,
akan tetapi karena kekurangan K dan Ca, akan
membentuk tanah yang kurang subur. Batuan
serpentinit menghasilkan tanah yang lebih
miskin karena tingginya konsentrasi Ni dan Cr
(Shah et al., 2010). Namun dipandang dari segi
pertambangan menurut Darmawijaya (1997),
batuan ini merupakan sumber industri besi
dan baja yang juga mengandung nikel dan
krom yang cukup tinggi.
SIMPULAN
1. Jenis batuan induk yang ditemukan
umumnya termasuk kelompok peridotit
dan
serpentinit
yang
merupakan
penyusun utama dari kelompok batuan
formasi geologi Kompleks Ultarmafik di
lokasi penelitian.
2. Jenis mineral dominan yang ditemukan
pada batuan peridotit meliputi olivine
yang diikuti dengan beberapa mineral
pengiring seperti antigorit, enstantit, serta
hornblende, picotit, plagioklas feldspar
dan anthophyllit.
3. Jenis mineral dominan yang ditemukan
pada batuan serpentinit meliputi olivine
dan antigorit yang diikuti dengan mineral
pengiring seperti enstantit, plagioklas
feldspar dan anthophyllit.
4. Komposisi unsur batuan dari kelompok
formasi geologi Kompleks Ultramafik
selain dicirikan kadar SiO2 dan Al2O3 yang
rendah jika dibandingkan batuan lain,
juga memiliki kandungan MgO, CaO dan
Na2O yang relatif tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Anda, M., J. Shamshuddin, C.I. Fauziah, and
S.R. Syed Omar. 2008. Mineralogy and
Factors Controlling Charge Development of
Three Oxisols Developed from Different
Parent Materials. Geoderma 143:153–167.
Bakosurtanal. 1988. Peta/Legenda Land
System and Land Suitability 1:250.000
Lembar Larompong Sulawesi 2112 dan
Raha Sulawesi 2211. RePPProT Series.
Cibinong Bogor.
Buol, S.W., F.D. Hole, and R.J. Mc Cracken.
1989. Soil Genesis and Classification. Iowa
State Universty Press. Ames Iowa. 360p.
Darmawijaya, M.I. 1997. Klasifikasi Tanah.
Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
411p.
Drits, V.A. G. Besson and F. Muller. 1995. An
Improved
Model
for
Structural
Transformations
of
Heat-Treated
Aluminous Dioctahedral 2:1 Layer Silicates.
Clay and Clay Minerals. 43(6):718-731.
Garnier, J., C. Quantin, E. Guimarães, V.K. Garg,
E.S. Martins, and T. Becquer. 2009.
Understanding the Genesis of Ultramafik
Soils and Catena Dynamics in Niquelândia,
Brazil. Geoderma 151:204–214.
Graha, D.S. 1987. Batuan dan Mineral. Nova.
Bandung. 259p.
Graham, R.C. and A.T. O'Geen. 2010. Soil
Mineralogy
Trends
in
California
Landscapes. Geoderma 154:418–437.
Haumahu, J.P. 2009. Mineral pada Tanah yang
Terbentuk dari Batuan Andesit dan Bahan
Lepas di Desa Hative Besar. Jurnal Budidaya
Pertanian. 5(2):74-80.
Hutchison, C.S. 1989. Geological Evolution of
Southeast Asia. Oxford Monograph on
Geology and Geophysics no. 13. 368p.
Irmak, S., A.K. Surucu and I.H. Aydogdu. 2007.
Effect of Different Parent Material on the
Mineral Characteristics of Soil in the Arid
120 SAFUAN DAN BAHRUN
Region of Turkey. Pakistan Journal of
Biological Sciences 10:528-536.
Kusdarto. 2006. Potensi Agromineral di
Indonesia Salah Satu Alternatif Pengganti
Pupuk Buatan. Subdit Mineral Non Logam,
Direktorat Inventarisasi Sumber Daya
Mineral, Direktorat Jenderal Geologi dan
Sumber Daya Mineral, Departemen Energi
dan Sumber Daya Mineral. Jakarta.
Lee, B.D., S. K. Sears, R. C. Graham, C. Amrhein,
and H. Vali. 2003. Secondary Mineral
Genesis from Chlorite and Serpentine in an
Ultramafik Soil Toposequence. Soil Sci. Soc.
Am. J. 67:1309–1317.
Mohr, E.J.C., F.A. van Baren, and J. van
Schuylenborgh. 1972. Tropical Soils. A
Comprehensive Study of Their Genesis. Geuze
Dordrecht. Netherlands. 481p.
Muggler, C.C., P. Buurman, and Jan D.J. van
Doesburg. 2007. Weathering Trends and
Parent
Material
Characteristics
of
Polygenetic Oxisol from Minas Gerais,
Brazil: I. Mineralogi. Geoderma 138:39-48.
Olowolafe, E.A. 2002. Soil Parent Materials and
Soil Properties in Two Separate Catchment
Areas on the Jos Plateau, Nigeria.
Geojournal, 56(3):201-212.
Pai, C.-W., M.-K. Wang, and C.-Y. Chiu. 2007.
Clay Mineralogical Characterization of a
Toposequence of Perhumid Subalpine
Forest Soils in Northeastern Taiwan.
Geoderma 138:177–184.
Prokofyeva, T.V., I.A. Martynenko, and F.A.
Ivannikov. 2011. Classification of Moscow
Soils and Parent Materials and Its Possible
Inclusion in the Classification System of
Russian Soils. Eurasian Soil Science.
44(5):561-571.
Rusmana, E., Sukido, D. Sukarna, E. Haryanto,
dan T.O. Simandjuntak. 1993. Keterangan
dan Peta Geologi Lembar Lasusua-Kendari,
Sulawesi Skala 1:250.000. Puslitbang
Geologi. Bandung.
Schaetzl, R. and S. Anderson. 2005. Soils
Genesis and Geomorphology. Cambridge
University Press. New York. 817p.
J. AGROTEKNOS
Shah, M.T., S. Begum and S. Khan. 2010. Pedo
and Biogeochemical Studies of Mafic and
Ultramfic Rocks in the Mingora and Kabal
Areas, Swat, Pakistan. Environ Earth Sci.
60:1091–1102.
Simandjuntak, T.O. 1993. Neogene Plate
Cenvergence in Eastern Sulawesi. J. Geol. SD
Min. (20) 2:2-32.
Simandjuntak, T.O. Surono, dan Sukido. 1993.
Keterangan dan Peta Geologi Lembar
Kolaka,
Sulawesi
Skala
1:250.000.
Puslitbang Geologi. Bandung.
Sub Direktorat Tata Guna Tanah. 1988. Peta
Jenis Tanah Propinsi Sulawesi Tenggara
Skala 1:500.000. Direktorat Agraria.
Sunarminto, B.H. 2000. Genesis Oxisol dan
Ultisol di Atas Batuan Dunit (Ultrabasis) di
Daerah Malili, Sulawesi Selatan. Jurnal Ilmu
Tanah dan Lingkungan. 2(1):43-52.
Surono. 2010. Geologi Lengan Tenggara
Sulawesi. Publikasi Khusus, Badan Geologi
KESDM. 161p.
Sutanto, R. 2005. Dasar-dasar Ilmu Tanah.
Kanisius. Yogyakarta. 208p.
Taylor, B. 2005. Batuan, Mineral, dan Fosil.
Erlangga. Jakarta. 120p.
Tim Kajian Ultrabasa. 2007. Kajian Potensi
Batuan Ultramafik Di Daerah Provinsi
Sulawesi Selatan Untuk Menanggulangi
Emisi Karbondioksida. Kelompok Program
Penelitian Mineral. Pusat Sumber Daya
Geologi. Bandung.
Warmada, I.W. dan A.D. Titisari. 2004.
Agromineralogi (Mineralogi untuk Ilmu
Pertanian). Jurusan Teknik Geologi,
Fakultas Teknik UGM. Yogyakarta. 76p.
Villeneuve, M., W. Gunawan, J-J. Cornee and O.
Vidal. 2002.
Geology of the Central
Sulawesi
Belt
(Eastern
Indonesia):
Constraints for Geodynamic Models. Int J
Earth Sci (Geol Rundsch). 91:524–537.
Download