HASIL DAN PEMBAHASAN


1 13 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Sifat Fisikokimia Andisol Lembang Data sifat fisikokimia tanah Andisol Lembang disajikan pada Tabel 1. Status hara ...
Author:  Irwan Kusumo

0 downloads 5 Views 373KB Size

Recommend Documents


No documents


13   

IV.

4.1.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sifat Fisikokimia Andisol Lembang Data sifat fisikokimia tanah Andisol Lembang disajikan pada Tabel 1.

Status hara dinilai berdasarkan kriteria yang dipublikasikan oleh Pusat Penelitian Tanah (1983).

Tabel 1. Sifat Fisikokimia Andisol Lembang. Analisis

Metode

Hasil

Status Hara

pH H20

pH meter

5.8

Masam

C-organik(%)

Walkley & Black

6.06

Sangat Tinggi

P-Bray I (mg kg-1)

Bray I

80.8

Sangat Tinggi

P total (mg kg-1)

Pengabuan basah

4783

Sangat Tinggi

N-total (%)

Kjeldahl

0.44

Sedang

Ca (cmol kg-1 )

NH4OAc pH 7

2.64

Rendah

Mg (cmol kg-1 )

NH4OAc pH 7

0.34

Rendah

K (cmol kg-1 )

NH4OAc pH 7

0.10

Rendah

Na (cmol kg-1 )

NH4OAc pH 7

0.21

Rendah

KTK (cmol kg-1 )

NH4OAc pH 7

30.1

Tinggi

KB(%)

NH4OAc pH 7

10.9

Rendah

Al (cmol kg-1 )

KCl

Tt

H (cmol kg-1 )

KCl

0.37

Pasir (%)

23.3

Debu (%)

51.9

liat (%)

24.9

Tt: tidak terukur

14   

Berdasarkan data Tabel 1, Andisol Lembang termasuk tanah yang tergolong masam dengan nilai pH yang rendah yaitu sekitar 5.8. Kadar bahan organik pada tanah Andisol Lembang ini yaitu (6.06% x 1.74 = 10.54%) sangat tinggi di atas rata-rata nilai bahan organik pada umumnya yang tersedia pada tanah mineral, yang hanya ada sekitar 3 – 5 % (Harjowigeno, 1987). Tingginya C-organik pada kedalaman 0-20 cm merupakan tipikal Andisol pada umumnya karena C-organik diikat oleh mineral liat alofan sehingga dekomposisi lebih lambat (Wada dan Aomine, 1974). Status KTK pada tanah ini tergolong tinggi sedangkan KB berada pada kategori rendah hal ini menunjukan bahwa ketersediaan kation basa pada Andisol Lembang rendah. Tingginya KTK tanah disebabkan karena tingginya muatan bergantung pH pada Andisol. Pada penelitian ini penetapan KTK dilakukan dengan NH4OAc pH 7. Berdasarkan analisis P-Bray 1 tingkat ketersediaan P pada tanah ini tergolong sangat tinggi, dengan nilai 81 mg kg-1 dan hasil analisis P total diperoleh nilai 4783 mg kg-1. Hal ini membuktikan bahwa P di Andisol Lembang sangat terakumulasi akibat dari pemupukan yang intensif yang berlangsung selama bertahun-tahun. Tingginya P total pada Andisol Lembang tersebut memungkinkan untuk dilakukan penambangan P yang tererap pada komplek erapan Andisol Lembang.

4.2.

Fraksionasi P Sebelum Perlakuan Silikat. Percobaan fraksionasi P ialah analisis yang dilakukan untuk melihat

distribusi fraksi-fraksi P. Metode fraksionasi yang digunakan adalah metode Tiessen and Moir (1993). Dalam penelitian ini fraksi fraksi yang ditetapkan adalah fraksi inorganik di mana fraksi-fraksi tersebut adalah resin-Pi, NaHCO3-Pi, NaOH-Pi, dan HCl-Pi. Fraksionasi sebelum diberi perlakuan silikat dilakukan untuk melihat distribusi P pada tiap-tiap fraksi pada Andisol Lembang sebelum diberi perlakuan silikat. Ekstraksi dengan resin dilakukan satu kali untuk melihat P inorganik yang tersedia bagi tanaman.

15   

Hasil fraksionasi P inorganik disajikan pada Tabel 2. Nilai P untuk resinPi, NaHCO3-Pi, NaOH-Pi dan HCl-Pi berturut-turut adalah 98, 391, 968, dan 790 mg kg-1.

Tabel 2. Fraksionasi P Sebelum Perlakuan Silikat. Resin-Pi

NaHCO3-Pi

NaOH-Pi

HCl-Pi

……………………………………mg kg-1.................................................. 98

391

968

790

Nilai P inorganik (jumlah resin-Pi, NaHCO3-Pi dan HCl-Pi) adalah 2247 mg kg-1. Nilai tersebut lebih tinggi dari tanah Andisol yang berada di Diguillin dan Ralun Chilli yaitu 1758 dan 901 mg kg-1 (Escudey, 2004) dan juga tanahtanah dataran tinggi lainnya (Hartono et al., 2006). Dari hasil fraksionasi P Andisol Lembang P terakumulasi sebagian besar pada fraksi NaOH-Pi (Al-P dan Fe-P) dan HCl-Pi (Ca-P).

4.3.

Percobaan Succesive Resin Extraction jumlah kumulatif P yang dilepaskan dengan menggunakan metode

successive resin extraction disajikan pada Gambar 3. Untuk mengetahui pola pelepasan P pada tiap perlakuan data disimulasikan dengan persamaan First Order Kinetic seperti di bawah ini. 1 a adalah resin-Pi maksimum yang dapat dilepaskan dan k adalah konstanta kecepatan pelepasan P. Pada Gambar 3 dapat dilihat bahwa perlakuan silikat meningkatkan pelepasan P. Semakin tinggi dosis silikat yang diberikan maka semakin tinggi pula nilai P yang dilepaskan. Total nilai resin-Pi kumulatif dari

16   

sepuluh kali ekstraksi dengan perlakuan S0, S1, S2.5 dan S5 secara berturut turut adalah 268, 460, 701 dan 961 mg kg-1.

Nilai kumulatif Resin‐Pi (mg P kg‐1)

1200 1000 800 0 S0

600

1 400

S1

2.5

5 S2.5

200 0 0

2

4

6

8

10

12

ekstraksi ke‐

Gambar 3. Pola Pelepasan P dengan Menggunakan Successive Resin Extraction Pada perlakuan S0 nilai pelepasan resin-Pi berubah menjadi lebih landai pada ekstraksi yang ke-7. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat pelepasan P oleh silikat dengan perlakuan S0 menurun pada ekstraksi yang ke-7. Hal tersebut menggambarkan bahwa pada ekstarksi ke-7 P yang ditransformasikan oleh fraksi-fraksi P yang relative lebih kuat pada Andisol Lembang sudah berkurang signifikan. Hal yang berbeda terjadi pada perlakuan S5, pada perlakuan tersebut kurva mulai melandai pada ekstraksi yang ke-9. Perbedaan kemampuan pelepasan ini menunjukkan bahwa silikat berhasil menggantikan posisi P pada erapan pada fraksi-fraksi Andisol Lembang melalui pertukaran ligan dan ion silikat dapat menurunkan energi ikatan oleh liat alofan dan mineral liat amorf lainnya sehingga nilai resin-Pi kumulatif meningkat seiring dengan peningkatan konsentrasi perlakuan silikat pada tanah Andisol Lembang. Parameter persamaan first order kinetic disajikan pada Tabel 3.

17   

Tabel 3. Parameter successive resin extraction. Perlakuan Silikat

k (jumlah ekstraksi-1)

a (mg P kg-1)

R2

S0

0.442a

274a

0.999

S1

0.311ab

479a

0.999

S2.5

0.283bc

744b

0.998

S5

0.248bc

1 050c

0.999

Ket: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada satu kolom tidak berbeda nyata pada uji Tukey (P<0.05)

Perlakuan silikat secara statistik nyata meningkatkan nilai maksimum resin-Pi yang dapat dilepaskan dan perlakuan silikat nyata menurunkan konstanta kecepatan pelepasan resin-Pi dibandingkan tanpa perlakuan silikat. Dari persamaan first order kinetic didapat bahwa nilai resin-Pi maksimum yang dapat dilepaskan oleh perlakuan S0, S1, S2.5 dan S5 berturut-turut adalah 274, 479, 744 dan 1050 mg kg-1 dengan nilai konstanta k adalah 0.44, 0.31, 0.28 dan 0.25 jumlah ektraksi-1. Peningkatan nilai resin maksimum mencapai nilai tertinggi pada perlakuan S5, dan nilai resin-S5 lebih tinggi 500 persen dari pada tanah yang tidak diberi perlakuan. Hal ini sejalan dengan penelitian Hartono (2007) bahwa silikat mampu mentransformasikan P yang diikat oleh hidrus oksida Al dan Fe menjadi resin-Pi yang secara biologi tersedia bagi tanaman. Hal ini membuktikan bahwa silikat dapat berkompetisi untuk menggantikan posisi P pada komplek erapan. Lee dan Kim (2007) melaporkan bahwa peningkatan perlakuan silikat mengurangi kekuatan erapan P pada tanah. Dengan berkurangnya energi ikatan erapan P maka P yang tererap dapat dilepaskan. Pemberian silikat pada Andisol Lembang juga menyebabkan peningkatan pH pada tiap perlakuannya. Peningkatan pH tanah setelah perlakuan silikat pada Andisol Lembang menurunkan energi ikatan erapan P pada Andisol. Penurunan energi ikatan ini menyebabkan P lebih lebih mudah digantikan dengan silikat (Elsheikh, 2009).

18   

Tabel 4. Nilai pH Setelah Perlakuan Silikat Perlakuan

pH

S0

6.5

S1

6.7

S2.5

6.7

S5

7.0

Dari hasil percobaan successive resin extraction didapatkan hasil bahwa dengan semakin meningkat dosis silikat maka semakin tinggi resin-Pi yang dapat dilepaskan.

4.4.

Fraksionasi P Setelah Succesive Resin Extraction Hasil fraksionasi Andisol Lembang setelah percobaan Succesive Resin

Extraction disajikan pada Tabel 5.

Tabel 5. Fraksionasi P setelah Percobaan Successive Resin Extraction. fraksionasi P Setelah Ekstraksi Perlakuan

NaHCO3-Pi

NaOH-Pi

HCl-Pi

……………………..mg kg-1…………………. S0

316

851

689

S1

238

758

583

S2.5

282

682

461

S5

175

614

494

19   

Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai NaHCO3-Pi, NaOH-Pi dan HCl-Pi berkurang dibandingkan dengan fraksionasi sebelum diberi perlakuan silikat (Tabel 2). Hal ini menunjukan bahwa P yang dilepaskan sebagian besar berasal dari tiga fraksi tersebut. Pada perlakuan silikat, penurunan fraksi-fraksi tersebut jauh lebih besar dibandingkan dengan kontrol. Dapat dilihat pada Tabel 5, fraksi NaOH-Pi merupakan fraksi yang masih memiliki sisa nilai resin-Pi yang paling besar diikuti oleh fraksi HCl-Pi lalu NaHCO3-Pi. Penurunan fraksionasi sebelum diberi perlakuan silikat dengan fraksionasi akhir tertinggi dapat dilihat pada fraksi NaOH-Pi dengan perlakuan S5 dimana penurunan mencapai 353 mg kg-1. Hal ini berbeda jauh dengan tanah yang tidak diberi perlakuan, tanah yang tidak diberi perlakuan mengalami penurunan nilai resin-Pi sebesar 117 mg kg-1 setelah dilakukan successive extraction sebanyak sepuluh kali. Namun secara keseluruhan penurunan nilai resin-Pi meningkat seiring dengan peningkatan

perlakuan silikat. Dengan tingginya

pengurangan nilai pada tiap fraksi menunjukkan bahwa silikat berhasil mendesak keluar fosfor dari jerapan fraksi-fraksi tersebut.

Tabel 6.

Recovery Fraksi-fraksi P Inorganik Tiap Perlakuan Setelah Percobaan Successive Resin Extraction

Recovery P resin-Pi Perlakuan

NaHCO3-Pi

NaOH-Pi

HCl-Pi

Total Kumulatif

………………………..mg kg-1……………………… Fraksi awal

391

968

790

98

2247

S0

316

851

689

268

2124

S1

238

758

583

460

2040

S2.5

282

682

461

701

2127

S5

204

615

494

961

2274

20   

Recovery P pada percobaan ini disajikan pada Tabel 6. Pada Tabel 6 total nilai fraksi P inorganik (jumlah nilai resin-Pi Kumulatif, NaHCO3, NaOH-Pi dan HCl-Pi) pada kontrol dan perlakuan silikat relatif tidak jauh berbeda, adanya perbedaan dalam total nilai fraksi P inorganik disebabkan oleh dinamika transformasi P. Nilai total fraksi P inorganik yang lebih kecil dibandingkan dengan fraksionasi sebelum diberi perlakuan silikat pada perlakuan S0, S1, dan S2.5 disebabkan oleh dinamika transformasi P menjadi bentuk fraksi lain yang dalam percobaan ini tidak ditetapkan. Hartono (2007) melaporkan bahwa perlakuan silikat dapat mentransformasi P inorganik menjadi P organik karena aktifitas organisme tanah. Sementara lebih besarnya total fraksi P inorganik pada perlakuan S5 dikarenakan kemungkinan sebagian P organik juga bertransformasi menjadi resin-Pi. Persentase kontribusi fraksi NaHCO3-Pi, NaOH-Pi dan HCl-Pi terhadap kumulatif resin-Pi yang dilepaskan disajikan pada Tabel 7. Pada Tabel 7 fraksi NaOH-Pi dan HCl-Pi memberikan kontribusi yang jauh lebih besar dibandingkan dengan fraksi NaHCO3-Pi baik pada kontrol dan perlakuan silikat. Kedua fraksi NaOH dan HCl-Pi memberikan kontribusi sekitar 40 % dari total kumulatif resinPi yang dilepaskan. Hasil ini menunjukkan bahwa fraksi NaOH-Pi (Al-P dan Fe-P) dan HCl-Pi (Ca-P) merupakan fraksi yang menjadi sumber resin-Pi. Jika dalam larutan resin-Pi berkurang maka fraksi-fraksi P tersebut dapat melepaskan P menjadi resin-Pi.

Tabel 7.

Persentase Kontribusi Fraksi NaHCO3-Pi, NaOH-Pi dan HCl-Pi Terhadap Total Kumulaif Resin-Pi

Perlakuan

NaHCO3-Pi

NaOH-Pi

HCl-Pi

………………………….%.......................................... S0

28

44

38

21   

S1

33

46

45

S2.5

16

41

47

S5

19

42

34

Tabel 7 menunjukkan kontribusi fraksi-fraksi dalam menyumbangkan P pada pelepasan erapan tanah. Fraksi tanah yang paling banyak menyumbangkan P pada perlakuan S0 adalah fraksi NaOH-Pi sebesar 44 persen dari total ekstraksi yang dihasilkan. Hal ini berlaku juga pada perlakuan S1 dan S5 masing-masing menyumbang 46 dan 42 persen dari total nilai resin-Pi yang diekstrak pada tiap perlakuan. Perlakuan S2.5 menunjukkan hasil yang berbeda, perlakuan ini mendapat sumbangan P terbesar yang berasal dari fraksi HCl-Pi sebesar 47 persen. Tetapi perbedaan kontribusi fraksi HCl-Pi dengan fraksi NaOH-Pi relatif tidak jauh berbeda. Pada perlakuan S2.5 kontribusi resin-Pi mengalami penurunan persentase hal ini diakibatkan karena kemungkinan P yang dilepaskan lebih banyak pada fraksi lain seperti fraksi HCl-Pi. Secara keseluruhan kontribusi fraksi HCl-Pi dan NaOH-Pi menyumbang masing-masing 41 dan 43 persen. Hal ini membuktikan bahwa fraksi NaOH-Pi dan HCl-Pi menjadi fraksi penyumbang sumber P pada ekstraksi resin-Pi Andisol Lembang.  

 

Life Enjoy

" Life is not a problem to be solved but a reality to be experienced! "

Get in touch

Social

© Copyright 2013 - 2019 TIXPDF.COM - All rights reserved.