Perbaikan lahan bekas tambang pasir besi dengan

4 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pertambangan Pasir Besi
Pasir besi merupakan bahan hasil pelapukan yang umum dijumpai pada
sedimen disekitar pantai dan tergantung proses sedimentasi dan lingkungan
pengendapan suatu sedimen. Endapan ini biasanya terdapat pada permukaan
sampai ke kedalaman 15 meter. Proses pengambilan pasir besi dilakukan dengan
cara membongkar dan mengangkut endapan ke alat pemisah yang bersifat magnet
untuk memisahkan pasir besi dari komponen non logam (seperti pasir, tanah dan
batuan). Magnet pemisah ini biasa disebut sebagai processing magnet sparator.
Dampak lingkungan akibat kegiatan pertambangan pasir besi antara lain berupa
perubahan bentang alam, kerusakan ekosistem, penurunan produktivitas tanah,
serta terganggunya flora dan fauna (Jatam, 2011).
Potensi tambang pasir besi di kawasan pantai selatan Purworejo dan
sekitarnya, diperkirakan kandungan deposit konsentrat pasir besi sebanyak 84 juta
ton. Target eksploitasi yang dipatok adalah 300 juta metrik ton. Hasil yang
ditambang kemudian langsung diekspor atau dikirim ke pabrik semen sebagai
bahan penunjang produksi semen (Anonim, 2011).
Secara alamiah pasir besi umumnya selalu bercampur dengan butiranbutiran mineral yang belum melapuk seperti, kuarsa, kalsit, dan feldspar. Mineral
bijih pasir besi terutama berasal dari batuan basaltik dan andesitik volkanik.
Kegunaan pasir besi selain untuk industri logam besi juga telah banyak
dimanfaatkan pada industri semen. Penyebaran pasir besi terdapat di Sumatera,
Jawa, Lombok, Sumbawa, Sumba, Flores dan Timor (Anonim, 2011).
2.2. Bahan Humat
Bahan humat adalah zat organik yang memiliki struktur molekul kompleks
dengan berat molekul tinggi (makro molekul) atau dapat disebut sebagai polimer
organik yang mengandung gugus aktif (Anonim, 2009). Sumber bahan organik
alami dalam tanah subur berasal dari substansi humus (humic substances) yang
biasanya terakumulasi pada bagian lapisan atas tanah (top soil). Zat aktif dalam
5 humus yang berperan terhadap kesuburan tanah adalah bahan humat (Anonim,
2009).
Bahan organik adalah bahan yang dapat memperbaiki sifat-sifat tanah.
Manfaat bahan organik antara lain memperbaiki struktur tanah, sumber unsur hara
N, P, S, unsur mikro dan lain-lain, menambah kemampuan tanah untuk menahan
air, menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (Kapasitas
Tukar
Kation
tanah
menjadi
tinggi),
sumber
energi
bagi
organisme
(Hardjowigeno, 2007).
BAHAN ORGANIK TANAH
DENGAN ALKALI
BAHAN HUMAT
(larut)
HUMIN + BAHAN BUKAN HUMAT
(tidak larut)
DENGAN ASAM
ASAM FULVAT
(larut)
Disesuaikan ke
ASAM FULFAT
(larut)
ASAM HUMAT
( tidak larut)
pH 4.8
dengan alkohol
HUMUS ß
(tidak larut)
ASAMHUMAT
(tidak larut)
ASAM HIMATOMELANIK
(larut)
Dengan garam netral
HUMAT COKLAT
(larut)
HUMAT KELABU
(tidak larut)
Gambar 1. Diagram alur untuk pemisahan senyawa-senyawa humat ke dalam
fraksi-fraksi humat yang berbeda
Bahan organik tanah dipisahkan menjadi bahan terhumifikasi dan tak
terhumifikasi. Fraksi terhumifikasi dikenal sebagai humus, atau sekarang disebut
sebagai senyawa humat, dan dianggap sebagai hasil akhir dekomposisi bahan
tanaman di dalam tanah. Istilah asam humat berasal dari Berzelius pada
6 tahun1830, yang menggolongkan asam humat termasuk dalam fraksi yang larut
dalam basa. Asam humat disebut juga asam ulmat oleh Mulder pada tahun 1840
(Tan, 1991).
Bahan-bahan humat bertanggung jawab atas sejumlah aktivitas kimia
tanah. Mereka terlibat dalam reaksi kompleks dan dapat mempengaruhi
pertumbuhan tanaman secara langsung ataupun tidak langsung. Secara tidak
langsung mereka diketahui memperbaiki kesuburan tanah dengan mengubah
kondisi fisik dan kimia dalam tanah. Secara langsung bahan humat dapat
merangsang pertumbuhan tanaman melalui pengaruhnya terhadap metabolisme
dan terhadap sejumlah proses fisiologi lainnya (Tan, 1991).
Beberapa manfaat yang diperoleh dari penggunaan bahan humat antara
lain memperbaiki struktur tanah secara fisik maupun kimia (menggemburkan
tanah, pH, pengikatan air), mempercepat pertumbuhan akar serta tunas muda
sehingga tanaman lebih cepat tumbuh (Anonim, 2011). Bahan humat memiliki
kandungan karbon berkisar antara 41-57 %, kadar oksigen antara 33-46%, serta
kandungan nitrogen sebesar 2-5% (Tan, 1992).
Keuntungan menggunakan bahan humat yaitu penghematan penggunaan
pupuk kimia, peningkatan ketersediaan air, mengoptimalkan penggunaan lahan
berpasir, peningkatan ketersediaan unsur hara dan produktivitas lahan,
peningkatan ekonomi masyarakat yang tinggal di lahan kritis atau berpasir
(Anonim, 2011).
Lestari (2006) yang menyatakan semakin tinggi bahan humat yang
diberikan maka akar tanaman akan semakin panjang sehingga akan memberi efek
yang baik bagi tanaman, karena daya jerap dan jelajah akar akan semakin optimal
untuk mencari unsur hara dalam tanah menyebabkan kebutuhan nutrisi tanaman
akan semakin terpenuhi sehingga semakin besar bobot buah yang diproduksi.
2.3. Kapur dan Pengapuran
Pengapuran
merupakan
persyaratan
penting
untuk
meningkatkan
kesuburan dan produktivitas lahan kering yang tanahnya bereaksi masam (Santoso
et al., 1995). Selain itu, pengapuran menambah ketersediaan unsur hara,
menghilangkan senyawa-senyawa yang beracun, meningkatkan aktivitas jasad
7 renik dalam tanah, dan memperbaiki sifat fisik tanah. Kapur juga berarti sumber
unsur Ca yang sangat diperlukan tanaman dan fungsi ini tidak dapat digantikan
dengan unsur lain (Tim Studi Kapur, 1987). Hardjowigeno (2007) menambahkan
pengapuran dapat menambah unsur Ca, menambah ketersediaan unsur P dan Mo,
mengurangi keracunan Fe, Mn, dan Al, memperbaiki kehidupan mikroorganisme
dan memperbaiki pembentukan bintil akar.
Ada beberapa jenis bahan pengapur yaitu kapur kalsit (CaCO3) terdiri dari
batu kapur kalsit yang ditumbuk sampai halus, kapur dolomit [CaMg(CO3)2]
terdiri dari batu kapur dolomit yang ditumbuk sampai halus, kapur bakar (CaO)
adalah batu kapur yang dibakar sehingga terbentuk CaO.
Faktor-faktor yang menentukan banyaknya kapur yang diperlukan yaitu
pH, tekstur tanah, kadar bahan organik tanah, mutu kapur dan jenis tanaman
(Harjowigeno, 2007). Soepardi (1977 dalam Tirtoutomo dan Simanungkalit,
1988) menyatakan bahwa pengaruh pemberian kapur meningkatkan pH tanah dan
menurunkan Al-dd, meningkatkan serapan N, P, K Ca, dan Mg.
Pengapuran biasanya dilakukan sekitar seminggu sampai dua minggu
sebelum tanam. Kapur ditaburkan di atas tanah yang telah diolah kemudian
dicampur dengan tanah menggunakan cangkul. Dalam waktu tersebut diharapkan
kapur dapat bereaksi dengan tanah, yang akan dipercepat bila ada hujan
(Hardjowigeno, 2007).
2.4. Sejarah Penyebaran Manfaat Semangka
Semangka merupakan tanaman semusim berbatang merambat yang berasal
dari Benua Afrika. Keberadaannnya di Indonesia kemungkinan berawal dari para
pedagang dan pengungsi dari Cina. Sejak saat itu, buah semangka menyebar dan
beradaptasi dengan lingkungan di Indonesia (Agromedia, 2007).
• Morfologi Semangka
Semangka tanpa biji tumbuh memanjang mencapai 3-5 m. Semangka
tanpa biji memiliki akar serabut yang menyebar tidak jauh dari permukaan tanah.
Oleh karena itu, lahan yang diolah harus gembur dan porous. Tanaman ini
memiliki batang yang lunak, bulat, dan berwarna hijau. Batang utama membentuk
beberapa cabang primer yang sangat produktif menghasilkan buah. Pada batang
8 biasanya dipelihara satu buah, tetapi pengalaman dilapang menunjukkan bahwa
tanaman hanya mampu menghasilkan 1-2 buah dari 3 cabang yang dipelihara
secara baik (Samadi, 2007)
Daun semangka berbentuk caping, berwarna hijau, berbulu, bertangkai
panjang, dan tersusun berseberangan. Ukuran daunnya lebih besar dan lebih tebal
dibandingkan daun semangka berbiji. Kulit semangka berwarna hijau muda
dengan garis-garis hijau tua. Daging buah semangka umumnya berwarna merah
dan berair banyak (Agromedia, 2007).
Berdasarkan Samadi (2007) bunga semangka tanpa biji tergolong
uniseksualis. Artinya, dalam satu bunga hanya terdapat bunga jantan saja atau
bunga betina saja. Serbuk sari pada bunga jantan hanya sedikit, bahkan seringkali
tidak ada sehingga tidak mampu melakukan penyerbukan sendiri. Oleh karena itu
penyerbukan semangka tanpa biji membutuhkan bunga jantan dari semangka
berbiji.
• Ekologi Semangka
Tanaman semangka ditanam di tanah remah, gembur dan subur. Tanah
yang gembur dapat membantu pertumbuhan akar dan memudahkan penyerapan
unsur hara. Tanah berpasir sangat cocok untuk pertumbuhan tanaman semangka.
Kemasaman tanah di lahan semangka antara 5-7. Pengapuran sebelum penanaman
dilakukan untuk menetralkan pH tanah. Tanaman ini cocok ditanam di dataran
rendah. Tanaman semangka membutuhkan sinar matahari penuh untuk
pertumbuhannya. Lahan penanaman sebaiknya tidak ditutupi naungan karena
dapat menghalangi pancaran sinar matahari. Iklim kering dan panas baik untuk
pertumbuhan vegetatif atau generatif. Curah hujan ideal anatara 40-50 mm per
bulan (Agromedia, 2007).