PEMANFAATAN ARANG KAYU SEBAGAI SOIL CONDITIONER UNTUK MEMPERBAIKI KUALITAS TANAH DAN PERTUMBUHAN TANAMAN HUTAN Hotel Royal, 1 Desember 2015 Chairil Anwar Siregar siregarca@yahoo.co.id Puslitbang Hutan Badan Litbang dan Inovasi Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Kenapa arang? Temuan ilmiah: 1. Merangsang pertumbuhan mikoriza Memperbaiki penyerapan unsur hara tanah yang diperlukan tanaman 2. Meningkatkan ph tanah masam Meningkatkan ketersediaan phosphorus 3. Meningkatkan mineral tanah (Ca, K, Mg) 4. Menekan unsur racun di tanah spt Al 5. Memperbaiki sifat fisik tanah Memperbaiki permeabilitas air tanah dan kandungan air tanah 6. Ramah lingkungan, menyimpan karbon permanen, C tidak teremisi, megurangi penggunaan pupuk kimia 1
Slash and char sbg alternatif slash and burn, menekan resiko kebakaran hutan dan emisi C Carbon sequestration in charcoal / Immediate C release as CO 2 Karakteristik kimia arang kayu ph (H 2 O) ph (KCl) C Organic, % N Kjeldahl, % 8 8 55 0.1 P Potential (HCl 25%, P 2 O 5 ), ppm K Potential (HCl 25%, K 2 O), mg/100 g P available (Bray, P 2 O 5 ), ppm K available (Morgan, K 2 O), ppm Ca (1 N NH4Oac, ph 7.0 extraction), me/100 g Mg(1 N NH4Oac, ph 7.0 extraction), me/100 g K (1 N NH4Oac, ph 7.0 extraction), me/100 g Na (1 N NH4Oac, ph 7.0 extraction), me/100 g Total (1 N NH4Oac, ph 7.0 extraction), me/100 g CEC (1 N NH4Oac, ph 7.0 extraction), me/100 g BS, % KCl 1 N, Al 3+, me/100 g KCl 1 N, H +, me/100 g 290.6 18 69 133 28 8 17 2 55 19 > 100 0 0 2
% N C/N ratio P potensial (mg/100 g) ph (H2O) ph (KCl) % C Organic CHARCOAL HELPS!!! Beberapa contoh hasil penelitian pemanfaatan arang Chemical properties of soil for M. montana BLUME experiment, (1) Umur 4 bulan 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 4.60 D 5.20 C 5.50 B 5.40 B 7.00 A 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 5.84 A 3.93 D 4.51B 4.20 C 3.71 E 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0.90 E 1.45 A 1.32 B 1.14 C 1.02 D 0,0 Charcoal Application (% v/v) 0,0 Init ial Dat a Af t er Experiment 0,20 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0.11 A 0.11 A 0.08 B 0.08 B 0.06 C 16,00 14,00 12,00 1 8,00 6,00 4,00 2,00 14,2 A 13,7 AB 13,6 AB 13,1 BC 12,3 C 50 40 30 20 10 0 18,47 D 25,80 C 36,07 A 34,27 A 29,47 B 3
BS (%) H (me / 100 g) Na (me / 100 g) Total (me/100 g) Ca (me/100 g) Mg (me/100 g) K (me / 100 g) Chemical properties of soil for M. montana BLUME experiment, (2) Umur 4 bulan 18,00 16,00 14,00 12,00 1 8,00 6,00 4,00 2,00 11,68 B 10,19 C 15,51 A 7,05 D 1,78 E 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 1,14 C 1,24 B 1,44 A 1,15 C 0,83 D 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,97 B 1,32 A 1,29 A 0,58 C 0,14 D Chemical properties of soil for M. montana BLUME experiment, (3) Umur 4 bulan 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,61 AB 0,44 B 0,73 A 0,65 A 0,57 AB 2 15,00 1 5,00 18,60 A 15,18 B 12,97 C 9,37 D 3,19 E 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 83,3 B 99,7 A 72,7 C 48,9 D 15,9 E 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 1,20 A 0,47 B 0,26 C 0,19 C 0,04 D 4
Perubahan karakteristik kimia tanah (1), Umur 2,5 tahun Kation dapat ditukar pada level 1% Ca, Mg dan K meningkat dgn penambahan arang Perubahan karakteristik kimia tanah (2), Umur 2,5 tahun ph tanah pada level 1% Arang meningkatkan ph tanah Menurunkan exchangeable Al 3+ Meningkatkan P tersedia 5
6
Soil Type: Typic Palaeudult, umur 3 bulan, tanpa pupuk kimia 0% 10% 15% 20% Acacia mangium Soil Type: Typic Hapludult, umur 3 bulan, tanpa pupuk kimia 0% 5% 10% 15% 7
Michelia montana, Aplikasi arang, 4 bln 0 % 5 5% % 10 % 1515% % 20 % Michelia montana, Aplikasi arang, 4 bln 0 % 5 % 10 % 15 % 20 % 8
TAILING DAM Sifat Kimia Tailing Tambang Emas A B C KONDISI PENELITIAN DI LAPANGAN : Gmelina arborea umur 1 bulan di lapangan (A dan B), Gmelina arborea umur 4 bulan di lapangan (C) 9
A B C KONDISI PENELITIAN DI LAPANGAN : Eucalyptus pellita umur 1 bulan di lapangan (A dan B), Eucalyptus pellita umur 4 bulan di lapangan (C) Tampilan lingkar batang Gmelina arborea (kiri) dan Acacia mangium (kanan) pada tahap umur 10 tahun pada hamparan tailing Pemanfaatan arang pada rehabilitasi paska tambang emas di atas tumpukan tailing yang awalnya bersifat toxic 10
Tampilan pohon Elaocarpus sphaericarpus (ganitri) pada tahap umur 5 tahun (kiri) dan pohon Pinus merkusii (pinus) pada tahap umur 10 tahun (kanan) pada hamparan tailing Pemanfaatan arang pada tanaman rehabilitasi Tampilan pohon Syzygium polyanthum (salam) (kiri) dan Canarium commune (kenari) (kanan) pada tahap umur 10 tahun pada hamparan tailing Pemanfaatan arang pada tanaman rehabilitasi 11
Tampilan pohon Dalbergia latifolia (sonobrit) (kiri) dan Shorea leprosula (meranti) (kanan) pada tahap umur 10 tahun pada hamparan tailing Pemanfaatan arang pada tanaman rehabilitasi Tampilan pohon Eucalyptus pellita (pellita) (kiri) dan Schima walichii (puspa) (kanan) pada tahap umur 10 tahun Pemanfaatan arang pada tanaman rehabilitasi 12
PENUTUP Aplikasi arang terbukti dapat memperbaiki kualitas tanah dan hal ini terlihat dari karakteristik kimia tanah yang lebih baik kondisinya dengan aplikasi arang Aplikasi arang sebagai soil conditioner dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman Pemanfaatan arang, ke depan, harus dapat mengurangi penggunaan pupuk kimia 13