PELINDIAN PIRIT DAN JAROSIT PADA TANAH SULFAT MASAM DENGAN AIR GAMBUT PADA BEBERAPA NILAI Eh Oleh : Rizky Putri Sari M A14050021 PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
SUMMARY Rizky Putri Sari M. Leaching of Pyrite and Jarosit in Acid Sulphate Soil Using Peat Water In Some Value of Eh (Supervised by Supiandi Sabiham and Syaiful Anwar) The main problem of acid sulphate soil is the oxidation of pyrite upon exposure to the air and releasing Fe, S and Al ions at concentration that toxic to plants. In traditional agricultural practice pyrite oxidation process in the field tooks very slow and long time. One of the effort to accelerate the oxidation is through draining and leaching. One of potential and useful leaching materials found in the field is peat water. The aims of this research is to find out the concentration of Fe 3+, SO 2-4, and Al-dd in acid sulphate soil after the leaching of soils at several Eh values (-100 ±25, 0 ±25, 100 ±25, 200 ±25, 300 ±25, 400 ±25 mv) using peat water. This research was conducted at the Soil Fertility Laboratory, Department of Soil Science and Land Resource, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural University from March until August 2009. The used sample was soil that contains pyrite > 2% which were taken from the experiment at field of Balai Penelitian Pertanian Lahan Rawa at Balandean, Barito Kuala District, South Kalimantan. Peat water used for leaching were taken from km 18 of Gambut Subdistrict, Banjar Regency of South Kalimantan. This research showed that leaching process for 8 weeks using peat water resulted in significant decrease of Fe 3+, SO 2-4, and Al-dd in the acid sulphate soil conditioned at Eh 400 ±25 mv. The ions content of the leached water analyzed each week showed that soil conditioned at Eh 400 ±25 mv has the highest dissolved concentration of Fe 3+, SO 2-4, and Al. These results suggested that the highest oxidation and leaching effects occurred at Eh 400 ±25 mv, which was the highest Eh value in this research. The process of leaching can reduce the concentration Fe 3+, SO 2-4, and Al-dd of the acid sulphate soil effectively for 4 weeks periods of leaching. Leaching in the fifth week or more (8 weeks in this research) was no longer effective due to reduced redox condition of the system as indicated by the decreased in Eh value to about 150 ±25 mv. Leaching using peat water in this study increase the content of bases in acid sulphate soil. Keywords: Al-dd, Eh, Fe 3+, leaching, SO 4 2-, sulphate acid
RINGKASAN Rizky Putri Sari M. Pelindian Pirit Dan Jarosit Pada Tanah Sulfat Masam Dengan Air Gambut Pada Beberapa Nilai Eh (Di bawah bimbingan Supiandi Sabiham dan Syaiful Anwar) Permasalahan utama pada tanah sulfat masam adalah teroksidasinya pirit yang muncul ke permukaan dan meningkatkan kadar unsur Al, Fe dan S yang bersifat racun bagi tanaman. Dalam pertanian tradisional proses oksidasi pirit di lapangan berjalan sangat lambat dan membutuhkan waktu yang lama. Salah satu upaya untuk mempercepat terjadinya oksidasi adalah melalui pengeringan dan pencucian. Salah satu bahan pelindi yang potensial dan bermanfaat yang dijumpai di lapangan adalah air gambut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kandungan ion Fe 3+, SO 2-4 dan Al-dd pada tanah sulfat masam setelah pelindian pada tanah yang dikondisikan pada beberapa nilai Eh (-100 ±25, 0 ±25, 100 ±25, 200 ±25, 300 ±25, 400 ±25 mv) menggunakan air gambut. Penelitian ini dilakukan di laboratorium Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor dari bulan Maret hingga Agustus 2009. Tanah yang digunakan adalah tanah yang mengandung pirit > 2% yang diambil dari kebun percobaan Balai Penelitian Pertanian Lahan Rawa Balandean, Kabupaten Barito Kuala, Kalimantan Selatan Banjarmasin. Air gambut yang digunakan untuk melindi diambil dari km 18 Kecamatan Gambut, Kabupaten Banjar Kalimanatan Selatan. Dari hasil penelitian ini diperoleh bahwa pelindian yang telah dilakukan selama 8 minggu menggunakan air gambut menunjukkan bahwa terjadi penurunan kosentrasi Fe 3+, SO 2-4 dan Al-dd pada tanah sulfat masam yang dikondisikan pada Eh 400 ±25 mv. Ionion yang terdapat pada air hasil lindian yang dianalisis setiap minggunya menunjukan bahwa Eh 400 ±25 mv memiliki kosentrasi Fe 3+, SO 2-4 dan Al paling tinggi. Hasil ini menunjukkan bahwa pengaruh oksidasi dan pelindian tertinggi terdapat pada Eh 400 ±25 mv dimana merupakan nilai Eh tertinggi pada penelitian ini. Proses pelindian mampu menurunkan kosentrasi Fe 3+, SO 2-4, dan Al-dd secara efektif pada tanah sulfat masam selama 4 minggu pelindian. Pelindian pada minggu kelima dan selanjutnya (pada penelitian ini hingga minggu kedelapan) tidak berpengaruh positif lagi terhadap redoks pada perlakuan yang diindikasi dengan menurunnya nilai Eh menjadi 150 ±25 mv. Pelindian menggunakan air gambut pada penelitian ini meningkatkan kandungan basa-basa pada tanah sulfat masam. Kata kunci : Al-dd, Eh, Fe 3+, pelindian, SO 2-4, sulfat masam
PELINDIAN PIRIT DAN JAROSIT PADA TANAH SULFAT MASAM DENGAN AIR GAMBUT PADA BEBERAPA NILAI Eh OLEH: Rizky Putri Sari M A14050021 Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian Pada Fakultas Pertanian IPB PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
Judul Nama NIM : Pelindian Pirit Dan Jarosit Pada Tanah Sulfat Masam Dengan Air Gambut Pada Beberapa Nilai Eh : Rizky Putri Sari M : (A14050021) Menyetujui, Pembimbing Skripsi 1 Pembimbing Skripsi 2 Prof. Dr. Ir. Supiandi Sabiham, M.Agr Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc NIP: 19490105 197403 1 001 NIP: 19621113 198703 1 003 Mengetahui, Ketua Departemen Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc NIP: 19621113 198703 1 003 Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 16 Juni 1987 dari pasangan Ayah Edy Syahputra Meliala dan Ibu Tetty Siregar sebagai anak pertama dari tiga bersaudara. Pada tahun 1993 penulis menjalani tingkat pendidikan Sekolah Dasar kelas 1 hingga kelas 3 di SD HARAPAN 2 Medan. Selanjutnya pada tahun 1996 penulis melanjutkan Sekolah Dasar kelas 4 hingga kelas 5 di SDN Tenggilis Mejoyo II Surabaya. Pada tahun 1999 penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SDN 03 Alai Timur Padang kemudian melanjutkan ke Sekolah Menengah Pertama di SMPN 1 Medan. Pada tahun 2005 lulus dari Sekolah Menengah Umum di SMUN 4 Medan. Pada tahun yang sama penulis diterima menjadi mahasiswa IPB jurusan Manajemen Sumberdaya Lahan melalui jalur SPMB.
KATA PENGANTAR Alhamdulillahhirrobil alamin, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-nya sehinggap penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pertanian pada Departemen Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor dan tak lupa shalawat serta salam yang selalu tercurah kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW. Skripsi ini membahas tentang pelindian kandungan pirit dan jarosit pada tanah sulfat masam yang dikondisikan pada beberapa nilai Eh menggunakan air gambut yang bertujuan untuk mengetahui kandungan ion Fe 3+, SO 2-4 dan Al-dd pada tanah sulfat masam setelah pelindian tanah yang dikondisikan pada beberapa nilai Eh (-100 ±25, 0 ±25, 100 ±25, 200 ±25, 300 ±25, 400 ±25 mv) menggunakan air gambut. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada semua pihak yang telah memberikan masukan, dukungan, dan semangat baik selama penelitian maupun dalam penulisan srikpsi. Ungkapan terima kasih yang tulus penulis sampaikan kepada : 1. Kedua orangtua yaitu, Ayah Edy Syahputra Meliala dan Ibu Tetty Siregar yang selalu mendoakan dan memberikan dukungan. 2. Prof. Dr. Ir. Supiandi Sabiham, M.Agr sebagai dosen pembimbing I atas bimbingan yang diberikan selama penelitian dan pengarahan dalam penulisan skripsi kepada penulis. 3. Dr. Ir. Syaiful Anwar. M.Sc sebagai dosen pembimbing II atas bimbingan yang diberikan selama penelitian dan pengarahan dalam penulisan skripsi kepada penulis. 4. Dr. Ir. Lilik Tri Indriyati, M.Sc sebagai dosen penguji yang telah memberikan pengarahan dalam penulisan skripsi. 5. Muhammad Alwi yang telah membimbing penulis selama penelitian
6. Para Laboran (Pak Daddy, Pak Ayang, Pak, Herman, Pak Sholeh, Pak Ade, Mbak Upi, dan Mbak Wing) yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian 7. Sitta Nurlifah sebagai teman satu tim selama melakukan penelitian 8. Miza, Swie, Yusni, Puteri, Indri, Viana serta seluruh SOILERS 42 atas kebersamaan selama ini 9. Muhammad Randi Ginting yang selalu sabar dan penuh perhatian dalam membimbing penulis 10. Utie dan Dian sebagai adik yang baik dan telah memberikan semangat kepada penulis dalam menyusun skripsi ini 11. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dalam kelancaran penelitian dan penulisan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tulisan ini masih banyak kekurangannya. Walaupun demikian penulis berharap semoga karya kecil ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan. Bogor, Desember 2009 Penulis
DAFTAR ISI Hal DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... x PENDAHULUAN...1 Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 2 TINJAUAN PUSTAKA... 3 Tanah Sulfat Masam... 3 Proses dan Hasil Oksidasi Pirit... 4 Potensial Redoks (Eh)... 5 Pengaruh Fe pada Tanah Sulfat Masam... 5 Pengaruh SO 2-4 pada Tanah Sulfat Masam... 7 Pengaruh Al pada Tanah Sulfat Masam... 7 Pelindian Tanah Sulfat Masam... 7 Karakteristik Air Gambut... 8 BAHAN DAN METODE... 9 Waktu dan Tempat... 9 Bahan dan Alat... 9 Pelaksanaan Penelitian...9 Analisis Laboratorium... 11 Pengolahan Data... 11 HASIL DAN PEMBAHASAN... 13 Sifat Tanah yang Digunakan untuk Percobaan... 13 Konsentrasi Fe 3+, SO 2-4, Al-dd, dan Basa-Basa dalam Tanah Setelah Pelindian... 14 Kosentrasi Fe 3+... 14 Kosentrasi SO 2-4... 15 Kosentrasi Al-dd... 17 Kosentrasi Ca, Mg, Na, dan K... 18 Konsentrasi Fe 3+, SO 2-4, dan Al pada Air Hasil Lindian... 19 Kosentrasi Fe 3+ terlarut... 19
Kosentrasi SO 2-4 terlarut... 20 Kosentrasi Al-dd terlarut... 21 KESIMPULAN... 23 DAFTAR PUSTAKA... 24 LAMPIRAN... 26