1 STUDI KARAKTERISTIK KIMIA TANAH DAN STATUS KESUBURAN TANAH DI KAWASAN SENTRA PRODUKSI TANAMAN PANGAN KABUPATEN TANA TIDUNG (Determine The Chemical Characteristics Of Soil And Soil Fertility In The Region Center Of Production (KSP) Food Crops Of Tana Tidung Regency) Fahrunsyah Staf Pengajar Jurusan Agroteknologi FakultasPertanianUniversitasMulawarman ABSTRACT Objective of the research was to determine the chemical characteristics of soil and soil fertility status in the Region Center of Production (KSP) Food Crops of Tana Tidung Regency. The research carried out for 3 (three) months, from October to December 2010 in the 16 KSP of Food Crop at Tana Tidung Regency, spread in three sub districts, namely 6 locations in Sesayap Sub District, 6 locations in Sesayap Hilir Sub District, and 4 locations in Tana Lia Sub District. The research used the survey system method, followed by a composite soil sampling at a depth of 0-20cm, and soil samples analyzed in the laboratory. Results of the research indicated that: (1) Characteristics of soil chemistry in the Area of Food Crops Production Center of Tana Tidung generally as follows: for acidity quite sour to very sour, CEC and base saturation is low to very low, Aluminum saturation is high, low total phosphorus while the relatively very low available phosphorus levels from 1.06-13.25%, availability of Potassium classified as being available from 19.25-67.00%, low-organic C, total N was low to very low and the ratio C / N was high to very high, and (2) The status of soil fertility in all study sites classified generally lower by a limiting factor of P availability. Another limiting factor varied among study sites. Keywords: Chemical Properties, Soil Fertility, Tana Tidung PENDAHULUAN Tanah merupakan salah satu komponen lahan yang mempunyai peranan penting terhadap pertumbuhan tanaman dan produksi tanaman, karena tanah selain berfungsi sebagai media tumbuh tanaman juga berperan dalam menyediakan unsur hara yang diperlukan tanaman untuk mendukung pertumbuhan tanaman. Pembentukan tanah dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti, iklim, bahan induk, topografi/relief, organisme dan waktu. Perbedaan pengaruh dari berbagai faktor pembentuk tanah akan menghasilkan karakteristik tanah baik karakteristik fisik, kimia maupun biologi yang pada akhirnya berpengaruh terhadap kesuburan tanah bersangkutan. Oleh karena itu, generalisasi status kesuburan tanah pada suatu lahan dengan lingkungan fisik yang berbeda sangat tidak relevan. Kabupaten Tana Tidung merupakan satu dari 14 Kabupaten/Kota di Kalimantan Timur yang mempunyai peluang cukup besar dalam pengembangan sektor pertanian
2 khususnya pertanian tanaman pangan. Salah satu modal dasar untuk maksud tersebut adalah cukup luasnya lahan yang berpotensi untuk budidaya tanaman pangan. Luas lahan yang berpotensi untuk pengembangan tanaman pangan di Kabupaten Tana Tidung seluas 236.193,69 Ha yang tersebar pada 3 kecamatan yaitu : 110.193,26 Ha di Kecamatan Sesayap; 80.455,15 Ha di Kecamatan Sesayap Hilir; 45.545,28 Ha di Kecamatan Tana Lia (Anonim, 2005). Sedangkan lahan yang telah dimanfaatkan untuk budidaya tanaman pangan di Kabupaten Tana Tidung pada tahun 2009 baru seluas 2.052 Ha meliputi Kecamatan Sesayap 905 Ha, Sesayap Hilir 505 Ha dan Tana Lia 642 Ha (Anonim, 2010). Walaupun potensi lahan cukup luas, namun pengembangan budidaya tanaman pangan masih belum optimal disebabkan banyaknya permasalahan/kendala yang dihadapi, diantaranya terbatasnya data/informasi mengenai karakteristik tanah dan status kesuburan tanah di areal/kawasan budidaya tanaman, sehingga menyulitkan dalam meningkatan produktivitas lahan seperti kesulitan untuk menetapkan jenis dan dosis pupuk yang tepat untuk mendukung produksi yang optimal. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui karakteristik kimia tanah dan status kesuburan tanah di Kawasan Sentra Produksi (KSP) Tanaman Pangan Kabupaten Tana Tidung. METODOLOGI PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian ini dilakukan pada 16 KSP pertanian tanaman pangan Kabupaten Tana Tidung yang tersebar pada 3 kecamatan, yaitu 6 lokasi di Kecamatan Sesayap (Seputuk, Kujau 1, Kujau 2, Gunawan, Sebawang, Tideng Pale), 6 lokasi di Kecamatan Sesayap Hilir (Bandan Bikis 1, Bandan Bikis 2, Sepala Dalung, Bebatu, Seludau, Sesayap)dan 4 lokasi di Kecamatan Tana Lia(Delawan, Mandul, Sambungan dan Tungku Dacing). Penelitian dilaksanakan selama 3 (tiga) bulan yaitu dari bulan Oktober sampai dengan Desember 2010. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan sistem survei yang dilanjutkan dengan pengambilan contoh tanah secara komposit pada kedalaman 0 20 cm. Contoh tanah komposit tersebut selanjutnya dianalisis di laboratorium. Pengumpulan dan Analisis Data Parameter kimia tanah yang dianalisis terdiri atas : kemasaman tanah (ph H 2 O dan ph KCl), kandungan P-total dan P-tersedia, K- total dan K-tersedia, C-organik, N-total, rasio C/N, KTK, kejenuhan basa (KB) dan kejenuhan Aluminium. Data data hasil analisis tanah di laboratorium tersebut, dianalisis lebih lanjut untuk mengetahui karakteristik kimia tanah dan status kesuburan tanahnya. Analisis karakteristik kimia tanah dianalisis menggunakan kriteria penilaian status kimia tanah, sedangkan status kesuburan tanah dianalisis menggunakan kriteria penilaian kesuburan tanah dari Pusat Penelitian Tanah (PPT dalam Subroto, 2003). HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Kimia Tanah Kemasaman Tanah (ph) Kemasaman tanah yang diukur yaitu : ph aktual (ph H 2 O) dan ph KCl. ph aktual merupakan ph tanah yang umum digunakan untuk mengetahui konsentrasi ion H + di dalam tanah, khususnya untuk kondisi lingkungan pada saat pengukuran dilakukan, dan ph KCl digunakan sebagai salah satu parameter untuk mengetahui keberadaan mineral terubahkan di dalam tanah. Dalam hal ini mineral terubahkan, dapat diketahui dengan mencari ph.
3 ph diperoleh dari pengurangan nilai ph KCl dengan ph H 2 O atau secara matematik ditulis ph = ph KCl - ph H 2 O. Jika ph bernilai positif, nol atau negatif rendah (< - 0,5) berarti tanah didominasi mineral terubahkan (Sutanto, 1995 dan Theng, 1980). Hasil penelitian mengenai keadaan ph tanah disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. dan Kemasaman serta ph No. Kecamatan Lokasi Studi ph H 2 O ph KCl ph 1. Sesayap Seputuk 4,1 SM 3,6-0,5 Kujau 1 5,1 M 3,9-1,2 Kujau 2 3,9 SM 3,6-0,3 Gunawan 4,1 SM 3,6-0,5 Sebawang 4,0 SM 3,5-0,5 Tideng Pale 4,5 SM 3,9-0,6 2. Sesayap Hilir Bandan Bikis 1 3,6 SM 2,8-0,8 Bandan Bikis 2 3,9 SM 3,5-0,4 Sepala Dalung 3,9 SM 3,7-0,2 Bebatu 4,3 SM 4,1-0,2 Seludau 5,3 M 3,9-1,4 Sesayap 3,7 SM 3,9 0,2 3. Tana Lia Delawan 4,7 M 3,5-1,2 Mandul 3,8 SM 3,4-0,4 Sambungan 4,2 SM 3,5-0,7 Tungku Dacing 4,7 M 3,5-1,2 Keterangan : M = Masam, SM = Sangat Masam Kemasaman aktual (ph H 2 O) berkisar dari 3,60 hingga 5,30 dengan status ph sangat masam hingga masam. Seluruh lokasi studi mempunyai nilai ph kurang dari 5,5 yang merupakan batas kritis bagi tanaman, karena pada ph kurang dari 5,5 Al berada dalam bentuk Al 3+. Dalam bentuk tersebut, Al mempunyai kemampuan yang tinggi untuk mengikat anion anion, misalnya P akibatnya ketersediaan anion yang diikat menjadi terbatas (Hakim dkk, 1986). Apabila dirinci menurut statusnya, 12 lokasi dari 16 lokasi studi mempunyai ph tergolong sangat masam, sedangkan yang lainnya tergolong masam. Hanya sebagian kecil lokasi studi yaitu 6 dari 16 lokasi studi yang mempunyai nilai ph < - 0,5 hingga nilai positif. Sebaliknya 10 dari 16 lokasi studi mempunyai nilai ph > 0,5 atau negatif lebih besar. Hal ini menunjukkan bahwa hanya sebagian hasil tanah di lokasi studi yaitu 6 dari 16 lokasi studi yang didominasi oleh mineral terubahkan. KTK, KB dan K.Al dan status KTK sangat bervariasi di antara lokasi studi yaitu mulai dari yang terendah 7 me/100g tanah dengan status sangat rendah di Seputuk dan Sambungan sampai dengan yang tertinggi yaitu 62 me/100g tanah dengan status sangat tinggi di Sepala Dalung. dan status KTK, KB dan K.Al dapat dilihat pada Tabel 2.
4 Tabel 2. dan KTK, KB dan K.Al KTK KB K.Al No. Kecamatan Lokasi Studi (me/100g) (%) (me/100g) 1. Sesayap Seputuk 7 R 26 R 57 T Kujau 1 20 S 52 T 6 SR Kujau 2 9 R 33 R 50 T Gunawan 9 R 30 R 49 T Sebawang 12 R 8 SR 81 SR Tideng Pale 15 R 64 T 13 R 2. Sesayap Bandan Bikis Hilir 1 39 T 14 SR 44 T Bandan Bikis 2 26 T 19 SR 40 T Sepala Dalung 62 ST 8 SR 50 T Bebatu 19 S 58 T 3 SR Seludau 23 S 54 T 5 SR Sesayap 11 R 25 R 35 T 3. Tana Lia Delawan 34 T 17 SR 40 T Mandul 48 ST 11 SR 49 T Sambungan 7 R 82 ST 5 SR Tungku Dacing 11 R 34 R 37 T Keterangan : SR = Sangat Rendah, R = Rendah, S = Sedang, T = Tinggi dan ST = Sangat Tinggi Dilihat dari statusnya, lokasi studi di Kecamatan Sesayap mempunyai KTK tergolong rendah sampai sedang; Kecamatan Sesayap Hilir mempunyai KTK tergolong sedang hingga sangat tinggi dan Kecamatan Tana Lia mempunyai KTK tergolong rendah sampai sangat tinggi. Secara keseluruhan, 8 lokasi studi mempunyai KTK tergolong rendah, yang menggambarkan bahwa tanah di lokasi studi tersebut mempunyai kemampuan sangat rendah dalam menahan dan mempertukarkan kation (Nyakpa dkk, 1988). KB di lokasi studi tergolong dari sangat rendah hingga sangat tinggi dengan nilai antara 8 82%. Sebagian besar yaitu 11 dari 16 lokasi studi mempunyai KTK tergolong sangat rendah hingga rendah. Hal ini menggambarkan bahwa keberadaan kation-kation basa di dalam komplek pertukaran kation pada sebagian besar lokasi studi sangat terbatas. dan status K.Al di lokasi studi bervariasi dari sangat rendah hingga tinggi dengan nilai K.Al terendah yaitu 3% di lokasi studi Bebatu dan tertinggi yaitu 81% di lokasi studi Sebawang. Walaupun kisaran K.Al sangat bervariasi, namun sebagian besar lokasi studi yaitu 11 dari 16 lokasi studi mempunyai K.Al tergolong tinggi. Hal ini menggambarkan bahwa kation yang dominan di sebagian besar lokasi studi adalah kation-kation asam khususnya kation Al. Kondisi tanah yang didominasi oleh kation Al tidak mendukung pertumbuhan tanaman yang optimal karena mengurangi ketersedian unsur hara makro khususnya P melalui mekanisme pengikatan P oleh Al, juga dapat menyebabkan tanaman
5 mengalami keracunan dan mengalami gangguan fisiologis (Foth, 1991). Kandungan P dan K P total tergolong dalam kisaran sangat rendah hingga sedang. Namun demikian kebanyakan lokasi studi mempunyai status P total tergolong rendah. P total di lokasi studi berkisar dari yang terendah yaitu 40 ppm pada lokasi Kujau 2 dan yang tertinggi yaitu 330 ppm di lokasi Sepala Dalung yang tergolong sedang. Untuk P tersedia, tanah di lokasi studi sebagian besar tergolong sangat rendah (14 lokasi studi) dan lainnya tergolong rendah (2 lokasi studi). P tersedia di lokasi studi berkisar dari yang terendah 1,1 ppm di Kujau 1 hingga yang tertinggi 12,4 ppm di Bandan Bikis 2. dan status P total dan P tersedia serta prosentase ketersediaan P dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. dan P Total dan P Tersedia Serta Prosentase Ketersediaannya P Total P Tersedia Prosentase No. Kecamatan Lokasi Studi Ketersediaan P (ppm) (ppm) 1. Sesayap Seputuk 40 SR 2,8 SR 7,00 Kujau 1 150 R 1,1 SR 0,73 Kujau 2 40 SR 5,3 SR 13,25 Gunawan 130 R 3,2 SR 2,46 Sebawang 150 R 6,0 SR 4,00 Tideng Pale 220 S 3,9 SR 1,77 2. Sesayap Hilir Bandan Bikis 1 300 S 10,6 R 3,53 Bandan Bikis 2 260 S 12,4 R 4,77 Sepala Dalung 330 S 8,5 SR 2,58 Bebatu 140 R 6,7 SR 4,79 Seludau 130 R 3,2 SR 2,46 Sesayap 170 R 1,8 SR 1,06 3. Tana Lia Delawan 200 R 2,5 SR 1,25 Mandul 170 R 3,8 SR 2,24 Sambungan 100 R 1,8 SR 1,80 Tungku Dacing 60 SR 1,8 SR 3,00 Keterangan : R = Rendah, S = Sedang, T = Tinggi dan ST = Sangat Tinggi Berdasarkan hasil perhitungan, prosentase ketersediaan P (perbandingan antara P tersedia dengan P total) didapatkan bahwa prosentase ketersediaan P paling tinggi 13,25% dari P total yang dapat tersedia bagi tanaman. Bahkan jika dicermati sebagian besar lokasi studi mempunyai prosentase ketersediaan P kurang dari 5%. Hal ini menunjukkan bahwa sebagian besar P berada dalam bentuk tidak
6 tersedia. Rendahnya ketersediaan P ini disebabkan tingginya kemasaman tanah. K total di lokasi studi berkisar dari yang terendah yaitu 50 ppm di 3 (tiga) lokasi studi yaitu Kujang 2, Sesayap, dan Sambungan hingga yang tertinggi yaitu 200 ppm di Bandan Bikis 1. K tersedia berkisar dari 19 ppm yang tergolong rendah di Seputuk hingga 113 ppm yang tergolong sangat tinggi di Bandan Bikis 1.Secara keseluruhan status K tersedia berkisar dari rendah hingga sangat tinggi, namun sebagian besar lokasi studi mempunyai K tersedia tergolong sedang. Prosentase ketersediaan K berkisar dari 19,29% di Kujau 1 hingga 67,00% di Bebatu. Apabila dibandingkan dengan ketersediaan P maka ketersediaan K relatif lebih tinggi. K total, nilai dan status K tersedia serta prosentase ketersediaan K dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. K Total, dan K Tersedia serta Prosentase Ketersediaan K No. Kecamatan Lokasi Studi K 2 O total K 2 O tersedia Prosentase Ketersediaan K 2 O (ppm) (ppm) 1. Sesayap Seputuk 60 19 R 31,66 Kujau 1 140 27 S 19,29 Kujau 2 50 30 S 20,00 Gunawan 70 24 S 34,29 Sebawang 130 35 S 26,92 Tideng Pale 150 41 T 27,33 2. Sesayap Hilir Bandan Bikis 1 200 113 ST 56,50 Bandan Bikis 2 70 38 S 54,29 Sepala Dalung 80 53 T 66,25 Bebatu 100 67 ST 67,00 Seludau 150 30 S 20,00 Sesayap 50 24 S 48,00 3. Tana Lia Delawan 170 70 ST 41,18 Mandul 100 46 T 46,00 Sambungan 50 26 S 52,00 Tungku Dacing 80 24 S 30,00 Keterangan : R = Rendah, S = Sedang, T = Tinggi dan ST = Sangat Tinggi Kandungan C-Organik, N Total dan Rasio C/N C organik berkisar dari 1,04% di Seputuk sampai 32,35% di Mandul, nilai tersebut tergolong rendah hingga sangat tinggi. Apabila dirinci per kecamatan, maka sebagian besar lokasi studi di Kecamatan Sesayap tergolong rendah, lokasi studi di Kecamatan Sesayap Hilir umumnya tergolong tinggi hingga sangat tinggi, sedangkan di Kecamatan Tana Lia tergolong sedang hingga sangat tinggi. dan status C-organik, kandungan N-total dan rasio C/N disajikan pada Tabel 5.
7 Tabel 5. dan C Organik, N Total, dan Rasio C/N No. Kecamatan C Organik N Total Rasio C/N Lokasi Studi (%) (%) 1. Sesayap Seputuk 1,04 R 0,07 SR 14,85 S Kujau 1 4,73 T 0,20 R 23,65 T Kujau 2 1,74 R 0,09 SR 19,33 T Gunawan 1,41 R 0,09 SR 15,67 T Sebawang 1,87 R 0,12 R 15,58 T Tideng Pale 1,60 R 0,15 R 10,67 S 2. Sesayap Bandan Hilir Bikis 1 13,52 ST 0,39 S 34,67 ST Bandan Bikis 2 9,68 ST 0,26 S 37,23 ST Sepala Dalung 25,97 ST 0,62 T 41,89 ST Bebatu 4,67 T 0,19 R 24,58 T Seludau 4,78 T 0,23 S 20,78 T Sesayap 15,35 ST 0,41 S 37,44 ST 3. Tana Lia Delawan 2,43 S 0,34 S 7,15 SR Mandul 32,35 ST 0,48 S 67,40 ST Sambungan 1,88 R 0,07 SR 26,86 ST Tungku Dacing 2,11 S 0,11 R 19,18 T Keterangan : R = Rendah, S = Sedang, T = Tinggi dan ST = Sangat Tinggi N total, mempunyai variasi yang besar dari yang terendah 0,07% diseputuk dan Sambungan yang tergolong sangat rendah hingga 0,62% pada lokasi studi Sepala Dalung yang tergolong tinggi. rasio C/N secara keseluruhan berkisar dari sangat rendah hingga sangat tinggi, namun sebagian besar lokasi studi mempunyai rasio C/N tergolong tinggi. Hal ini mengindikasikan bahwa tanah-tanah di lokasi studi mengalami proses dekomposisi yang berlangsung lambat disebabkan sebagian besar lokasi studi merupakan lahan basah dengan kondisi aerasi yang kurang baik sehingga tidak mendukung dekomposisi berlangsung cepat (Sanchez, 1992 dan Hardjowigeno, 1993). Kesuburan Tanah kesuburan tanah pada seluruh lokasi studi tergolong rendah dengan faktor pembatas umumnya adalah ketersediaan P. Faktor pembatas lainnya bervariasi antar lokasi studi. Di lokasi Seputuk, faktor pembatas kesuburan tanah adalah seluruh parameter penentu kesuburan tanah yaitu : KTK, KB, C- organik, P tersedia dan K tersedia. Di lokasi Kujau 1, faktor pembatas kesuburan tanah adalah ketersediaan P. kesuburan tanah secara lebih lengkap dapat dilihat pada Tabel 6.
8 Tabel 6. Kesuburan Tanah No. Kecamatan Lokasi Studi KTK KB C P K Tersedia Organik Tersedia Kesuburan 1. Sesayap Seputuk R R R SR R R Kujau 1 S T T SR S R Kujau 2 R R R SR S R Gunawan R R R SR S R Sebawang R SR R SR S R Tideng Pale R T R SR T R 2. Sesayap Bandan Bikis Hilir 1 T SR ST R ST R Bandan Bikis 2 T SR ST R S R Sepala Dalung ST SR ST SR T R Bebatu S T T SR ST R Seludau S T T SR S R Sesayap R R ST SR S R 3. Tana Lia Delawan T SR S SR ST R Mandul ST SR ST SR T R Sambungan R ST R SR S R Tungku Dacing R R S SR S R Keterangan : R = Rendah, S = Sedang, T = Tinggi dan ST = Sangat Tinggi KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Karakteristik kimia tanah di Kawasan Sentra Produksi Tanaman Pangan Kabupaten Tana Tidung secara umum sebagai berikut: kemasaman tergolong masam hingga sangat masam, KTK dan kejenuhan basa tergolong rendah hingga sangat rendah, kejenuhan Aluminium tergolong tinggi, Fosfor total rendah sedangkan Fosfor tersedia tergolong sangat rendah dengan tingkat ketersediaan Fosfor 1,06-13,25 %, Kalium tersedia tergolong sedang dengan tingkat ketersediaan 19,25-67,00 %, C-organik rendah, N-total rendah hingga sangat rendah dan rasio C/N tergolong tinggi hingga sangat tinggi. 2. kesuburan tanah di lokasi studi seluruhnya tergolong rendah dengan faktor pembatas umumnya ketersediaan P. Faktor pembatas lainnya bervariasi antar lokasi studi. Saran 1. Untuk meningkatkan status kesuburan tanah di lokasi studi perlu dilakukan beberapa upaya : pemberian bahan organik, pengapuran dan pemupukan berimbang yang disesuaikan dengan kondisi setempat. 2. Penelitian lanjutan perlu dilakukan untuk mengetahui respon pertumbuhan tanaman terhadap berbagai perlakuan pemberian bahan organik, pengapuran dan pemupukan berimbang.
9 DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2005. Pembuatan Peta Potensi Pertanian Kabupaten Bulungan, Pusat Penelitian Pengembangan Wilayah Universitas Mulawarman, Samarinda. Anonim. 2010. Kabupaten Tana Tidung Dalam Angka Tahun 2010. Badan Pusat Stastistik Kabupaten Bulungan, Tanjung Selor. Black, S. K. 1964. Soil-Plant Relationship. John Wiley & Sonc Inc, New York. Foth, H. D. 1991. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Hakim, N., Nyakpa, M. Y., Lubis, A.M., Nugroho, S.G., Saul, R., Diha, A., Hong, G. B. dan Bailey, H.H. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung, Bandar Lampung. Hardjowigeno, S. 1993. Ilmu Tanah. Mediyatama Sarana Perkasa, Jakarta. Nyakpa, M. Y., Lubis, A.M., Pujung, M.A., Amrah, G., Munawar, A., Hong, G. B. dan Hakim, N. 1988. Kesuburan Tanah. Universitas Lampung, Bandar Lampung. Sanchez, P. A. 1992. Sifat dan Pengelolaan Tanah Tropika.P Institut Teknologi Bandung, Bandung. Subroto. 2003. Tanah, Pengelolaan dan Dampaknya. Fajar Gemilang, Samarinda. Sutanto, R. 1995. Fisika dan Kimia Tanah, Konsep Perkembangan Tanah dan Pembentukan Horison Diagnosis. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Theng, B. K. G. 1980. Soil With Variable Charge. Offset Publisations, Palmerston North.