Evaluasi Kadar Air Tanah, Bahan Organik dan Liat serta Kaitannya Terhadap Indeks Plastisitas Tanah Pada Beberapa Vegetasi di Kecamatan Pamatang Sidamanik Kabupaten Simalungun
Lampiran 1. Data Titik Koordinat, Ketinggian Tempat dan vegetasi Pada Tanah
Andisol
Kode sampel
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T9
T10
T11
T12
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
K13
K14
K15
K16
K17
K18
K19
K20
K21
K22
K23
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
H8
H9
H10
H11
H12
H13
H14
H15
H16
H17
H18
H19
H20
H21
Titik koordinat
X
Y
98o52'56.2 ̎
2o52'5.0 ̎
98o53'18.0 ̎
2o51'37.6 ̎
98o52'47.0 ̎
2o51'17.4 ̎
98o53'14.4 ̎
2o50'32.2 ̎
98o51'42.8 ̎
2o50'3.6 ̎
o
98 52'42.8 ̎
2o50'14.3 ̎
98o50'40.9 ̎
2o49'17.2 ̎
o
98 50'44.5 ̎
2o48'49.8 ̎
98o50'10.6 ̎
2o48'21.9 ̎
98o50'39.5 ̎
2o48'31.0 ̎
o
98 50'27.3 ̎
2o48'43.5 ̎
98o50'52.0 ̎
2o48'9.9 ̎
o
98 52'29.2 ̎
2o49'31.6 ̎
98o52'53.9 ̎
2o49'27.1 ̎
98o52'21.4 ̎
2o49'13.1 ̎
98o52'12.1 ̎
2o48'49.1 ̎
98o52'19.1 ̎
2o48'49.1 ̎
o
98 52'32.9 ̎
2o48'33.9 ̎
98o50'52.8 ̎
2o47'27.4 ̎
98o50'30.2 ̎
2o47'41.1 ̎
98o50'5.9 ̎
2o47'45.9 ̎
98o50'10.3 ̎
2o47'29.7 ̎
o
98 50'15.8 ̎
2o47'14.9 ̎
98o50'31.0 ̎
2o46'59.0 ̎
o
98 51'53.7 ̎
2o47'55.9 ̎
98o51'28.6 ̎
2o47'20.4 ̎
98o51'50.8 ̎
2o47'31.5 ̎
o
98 51'44.9 ̎
2o46'56.8 ̎
98o51'23.1 ̎
2o47'3.0 ̎
o
98 52'7.0 ̎
2o47'14.8 ̎
98o50'7.7 ̎
2o45'17.2 ̎
98o49'2.0 ̎
2o46'24.8 ̎
98o49'17.5 ̎
2o46'30.8 ̎
98o50'18.8 ̎
2o45'1.0 ̎
o
98 49'45.9 ̎
2o45'29.8 ̎
98o51'55.9 ̎
2o44'37.1 ̎
o
98 52'6.6 ̎
2o44'10.0 ̎
98o52'51.7 ̎
2o44'2.3 ̎
98o53'2.4 ̎
2o47'11.7 ̎
98o53'18.7 ̎
2o46'14.1 ̎
98o53'39.4 ̎
2o46'50.3 ̎
o
98 53'8.3 ̎
2o46'38.5 ̎
98o52'34.7 ̎
2o46'35.5 ̎
98o53'48.2 ̎
2o45'59.0 ̎
o
98 54'20.0 ̎
2o46'45.5 ̎
98o54'25.9 ̎
2o46'18.2 ̎
o
98 54'10.4 ̎
2o46'3.8 ̎
98o55'9.5 ̎
2o45'52.7 ̎
98o53'50.8 ̎
2o45'31.6 ̎
98o54'46.2 ̎
2o46'36.7 ̎
98o57'3.5 ̎
2o48'44.6 ̎
o
98 56'39.1 ̎
2o48'34.9 ̎
98o56'40.7 ̎
2o48'22.9 ̎
o
98 56'24.6 ̎
2o48'17.1 ̎
98o56'40.5 ̎
2o48'12.7 ̎
98o56'2.7 ̎
2o47'38.5 ̎
Ketinggian Tempat
(m)
1054
1050
1051
1053
1047
1051
1127
1128
1100
1102
1101
1097
1085
1088
1090
1093
1096
1097
1051
1055
1057
1048
1049
1047
982
983
983
984
1007
1010
1047
1047
1048
1029
1027
1120
1122
1111
1125
1131
1148
1165
1198
1250
1099
1096
1098
1096
1094
1101
1099
1097
1100
914
913
913
Vegetasi
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Kacang Panjang
Kacang Panjang
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Sawi
Sawi
Sawi
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
31
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 2. Data Titik Koordinat, Ketinggian Tempat dan vegetasi Pada Tanah
Inceptisol
Kode sampel
K1
K2
K3
K4
Titik koordinat
X
Y
o
o
98 50'46.1 ̎
2 45'16.9 ̎
o
98 52'19.9 ̎
2o45'33.1 ̎
98o52'7.4 ̎
2o44'59.9 ̎
o
98 52'41.0 ̎
2o45'6.9 ̎
Ketinggian
Tempat (m)
1028
1013
1012
1012
Vegetasi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
32
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 3. Kriteria Penilaian Bahan organik tanah
Sifat Kimia
Tanah
B. Organik
Total (%)
C. Organik
Sangat
Rendah
5.00
5.00
Sumber: Pusat Penelitian Tanah Bogor (1981)
Lampiran 4. Kriteria Indeks Plastisitas Tanah
Indeks Plastisitas
0
17
Kriteria/sifat
Non plastis
Plastisitas rendah
Plastisitas sedang
Plastisitas tinggi
Sumber : Hardiyatmo (2010)
33
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 5. Peta Administrasi Kecamatan Pamatang Sidamanik
Lampiran 6. Peta Kemiringan Lereng Kecamatan Pamatang Sidamanik
34
Universitas Sumatera Utara
Lampiaran 7. Peta Jenis Tanah Kecamatan Pamatang Sidamanik
35
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 8. Analisis Kerapatan Isi Tanah di Kecamatan Pamatang Sidamanik
Kode sampel tanah
T1 (Andisol)
T2 (Andisol)
K1 (Andisol)
K2 (Andisol)
K1( Inceptisol)
K2 (Inceptisol
H1 (Andisol)
Rataan
Kerapatan isi (BD)
(g/cm3)
0,83
0,86
0,66
0,59
0,71
0,69
0,73
0,72
Kriteria
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
36
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 9. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Bahan Organik Pada tanah
Andisol
ANOVAa
Model
Regresi
Sum of
Squares
df
Mean Square
8,842
1
8,842
Residual
471,861
54
8,738
Total
480,703
55
F
Sig.
R2
1,012
0,319b
0,018
a. Variabel Terikat: Indeks Plastisitas
b. Predictors: (Konstanta), Bahan Organik
Lampiran 10. Koefisien Variabel Tetap Bahan Organik Pada Tanah Andisol
Model
Koefisien di bawah
standar
B
Std. Error
(Konstanta)
6,271
1,103
Bahan
Organik
0,288
0,287
Koefisien
standar
t
Sig.
Beta
0,136
5,683
0,000
1,006
0,319
a. Variabel Terikat: Indeks Plastisitas
Lampiran 11. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Air Pada tanah
Andisol
ANOVAa
Model
Regresi
Residual
Total
Sum of
Squares
,252
480,452
480,703
df
Mean Square
1
54
55
,252
8,897
F
,028
Sig.
R2
0,867b
0,001
a. Variable terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Kadar Air
37
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 12. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Andisol
Model
Koefisien di bawah
standar
B
Koefisien
Standar
Std. Error
(Konstant
a)
7,172
0,898
Kadar Air
0,014
0,085
T
Sig.
Beta
0,023
7,985
0,000
0,168
0,867
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
Lampiran 13. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Liat Pada tanah
Andisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
Regresi
df
Mean Square
4,807
1
4,807
Residual
475,896
54
8,813
Total
480,703
55
F
Sig.
R2
0,545
0,463b
0,010
Lampiran 14. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Andisol
Model
Koefisien di bawah
Standar
B
(Konstant
a)
Kadar
Liat
Std. Error
8,058
1,091
-0,033
0,044
Koefisien
Standar
t
Sig.
Beta
-0,100
7,387
0,000
-0,739
0,463
38
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 15. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Bahan Organik Pada tanah
Inceptisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
df
Mean Square
Regresi
16,454
1
16,454
Residual
0,682
2
0,341
17,136
3
Total
Sig.
R2
0,020b
0,960
F
Sig.
R2
0,888
0,445b
0,308
F
48,256
a. Variabel Terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Bahan Organik
Lampiran 16. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Air Pada tanah
Inceptisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
df
Mean Square
Regresi
5,270
1
5,270
Residual
11,865
2
5,933
Total
17,136
3
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Kadar Air
Lampiran 17. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Inceptisol
Model
Koefisien di bawah
Koefisien
T
Standar
Standar
B
Std. Error
Beta
Konstanta
7,667
1,790
4,284
Kadar Air
-0,137
0,146
-0,555
-0,943
Sig.
0,050
0,445
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
39
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 18. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Liat Pada tanah
Inceptisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
df
Mean Square
Regresi
0,002
1
0,002
Residual
17,133
2
8,567
Total
17,136
3
F
Sig.
0,000
0,988b
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Kadar Liat
Lampiran 19. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Inceptisol
Model
Koefisien di bawah
standar
B
Konstanta
Kadar
Liat
Std. Error
6,524
5,831
-0,003
0,209
Koefisien
Standar
t
Sig.
Beta
-0,012
1,119
0,380
-0,016
0,988
a.Variable Terikat: Indeks Plastisitas
40
Universitas Sumatera Utara
R2
0,0001
Lampiran 20. Analisis Faktor
Analisis Faktor
Total Penjelasan Variansi Total
Komponen
Initial Eigenvalues
Total
1. Bahan
organik
% Variansi
Extraction Sums of
Squared Loadings
Kumulatif %
1,645
54,818
54,818
2. Kadar
air
,921
30,699
85,517
3. Kadar
liat
,434
14,483
100,000
Total
% Variansi
1,645
54,818
Penjelasan Variansi Total
Komponen
Extraction Sums of Squared Loadings
Kumulatif %
1. Bahan organik
2.
54,818
Kadar air
3. Kadar Liat
41
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Arsyad, S. 1989. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor
BPS. 2013. Simalungun Dalam Angka. Badan Pusat Statistik Kabupaten
Simalungun.
BPS. 2014. Kecamatan Pamatang Sidamanik Dalam Angka. Badan Pusat Statistik
Kabupaten Simalungun.
Braja, M.D., Endah N., dan Mochtar IB .1993.. Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip
Rekayasa Geoteknis) Jilid I. Jakarta: Erlangga.
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. 2014.
Tanah Andosol di Indonesia Karakteristik, Potensi, Kendala, dan
Pengelolaannya untuk Pertanian. Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Bogor.
Foth, H.D. 1994. Dasar- Dasar Ilmu Tanah Edisi Ke Enam. Erlangga. Jakarta.
Hakim., Nurhajati., Nyakpa., Y. Lubis. 1986. Dasar- Dasar Ilmu Tanah.
Lampung. Universitas Lampung.
Hanafiah, K.A. 2005. Dasar- Dasar Ilmu Tanah. Divisi Buku Perguruan Tinggi.
PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Hardjowigeno, S. 1995. Ilmu Tanah. Jurusan Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian.
Institut Pertanian Bogor.
Hardjowigeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Akadernika Pressindo. Jakarta. 286 hal.
Hardiyatmo, H. C. 2010. Mekanika Tanah 1 (Edisi 5). Gadjah Mada University
Press. Yogyakarta.
Kurnia, U., F. Agus, A. Adimihardja dan A. Darioh. 2006. Sifat Fisik Tanah dan
Metode Analisisnya. Litbang Sumber Daya Lahan Pertanian. Bogor.
Lubis, K. L. 2015. Pengantar Fisika Tanah. USU Press. Medan
Moradi, S. 2013. Impacts Of Organic Carbon On Consistency Limits In Different
Soil Textures. International Journal of Agriculture and Crop Sciences.
Department of Agriculture, Payame Noor Universtiy. Teheran. Vol. 5
(12).
Mukhlis. 2011. Tanah Andisol Genesis, Klasifikasi, Karakteristik, Penyebaran
dan Analisis. USU Press. Medan
29
Universitas Sumatera Utara
Mukhlis, Sarifuddin dan H. Hanum. 2011. Kimia Tanah Teori dan Aplikasi. USU
- Press. Medan
Pujiyanto. 2007. Penyediaan Bahan Organik Dilaksanakan Perkebunan Kopi dan
Kakao. Warta Kopi dan Kakao. 13 (2) 115- 123.
Pramuhadi, G dan Dymaz G.Y.A. 2006. Kekuatan Geser Tanah Pada Berbagai
Dosis Pupuk Organik Granular. J. Agrotek Vol.5 (2) : 49-66. IPB
Bogor.
Supriyadi,S. 2008. Kandungan Bahan Organik Sebagai Dasar Pengelolaan Tanah
di Lahan Kering Madura. Fakultas Pertanaian Unijoyo. Jurnal
Embriyo. Vol. 5 (2).
Tan, K. H. 1992. Dasar-Dasar Ilmu Kimia Tanah. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Thiyyakkandi, S and S. Annex. 2011. Effect of Organic Content on Geotechnical
Properties of Kuttanad Clay. EJGE. Vol 16: 1653-1663. Bund.U.
Wesley, L. D. 1973. Mekanika Tanah. Badan Penerbit Pustaka Utama. Jakarta.
Wiryasa, N. G. A., I,N. S dan Agus, S. W. 2008. Pemanfaatan Lumpur Lapindo
Sebagai Bahan Substitusi Semen Pada Pembuatan Paving Block.
Jurnal Ilmiah Teknik Sipil. Universitas Udayana. Denpasar. Vol.12
(1).
30
Universitas Sumatera Utara
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan
Penelitian ini dilaksanakan pada lahan beberapa vegetasi di Kecamatan
Pamatang Sidamanik Kabupaten Simalungun, Laboratorium Fisika Tanah dan
Laboratorium Kimia Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara pada bulan Mei 2015 sampai dengan Agustus 2015.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah peta lokasi penelitian
skala 1: 100.000 digunakan sebagai peta dasar, sampel tanah yang diambil pada
beberapa vegetasi, natrium pirofosfat untuk pengukuran kadar liat tanah, kalium
dikromat (K2Cr2O7) untuk pengukuran bahan organik tanah dan bahan kimia
lainnya yang berhubungan dengan analisis laboratorium.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS digunakan untuk
mengetahui koordinat lokasi penelitian, kotak gabus sebagai wadah sampel,
tensiometer untuk mengukur kadar air tanah, timbangan listrik untuk menimbang
sampel tanah, hydrometer Bouyoucos untuk mengukur kadar liat, bor tanah atau
cangkul untuk mengambil sampel tanah, tabung erlenmeyer untuk pengukuran
sampel tanah, ayakan untuk mengayak tanah, liguid limit device untuk
pengukuran indeks plastisitas tanah dan alat lainnya yang berhubungan dengan
analisis laboratorium serta kamera untuk dokumentasi.
11
Universitas Sumatera Utara
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei.
Pengambilan data dilakukan secara sampling dengan metode random sampling
sebanyak 60 sampel dengan 6 sampel setiap desa.
Pelaksanaan Penelitian
Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan beberapa tahap. Adapun
tahapan kegiatan yang dilaksanakan dalam penelitian ini sebagai berikut:
Persiapan
Persiapan yang dilakukan sebelum pelaksanaan pekerjaan di lapangan,
terlebih dahulu dilakukan usulan penelitian, pengadaan peralatan, pengadaan peta,
studi literatur dan penyusunan rencana kerja di lapangan.
Pelaksanaan
Pekerjaan dimulai dengan survei atau pengecekan lapang, pelaksanaan
pengambilan data dengan menggunakan GPS dengan berpedoman pada peta
dasar.
Analisis Parameter
Pengambilan Contoh Tanah Terganggu dengan bor tanah atau cangkul.
Parameter yang diukur antara lain:
1. Kadar Liat dengan menggunakan metode Hydrometer.
2. Bahan Organik dengan menggunakan metode Walkey-Black
3. Indeks Plastisitas berdasarkan metode Casagrande.
4. Kadar air tanah secara langsung dengan menggunakan metode
Tensiometer crope.
12
Universitas Sumatera Utara
Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel dilakukan pada lahan beberapa vegetasi dengan
kedalaman 0-30 cm di Kecamatan Pamatang Sidamanik, Kabupaten Simalungun.
Jumlah sampel yang diambil sebanyak 60 sampel.
Gambar 2. Peta Titik Pengambilan Sampel Tanah
Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan mengumpulkan data sekunder atau
data lapangan yang terdiri atas jenis tanah, luas areal pertanaman dan serta sistem
pengolahan tanah yang diperoleh dari BPS, PTPN IV Tobasari, Balai Penyuluhan
Pertanian Kecamatan dan wawancara langsung dengan petani.
Pengolahan Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis deskriptif,
dilanjutkan dengan analisis regresi linear sederhana dan analisis faktor. Analisis
regresi linear sederhana untuk melihat hubungan antara indeks plastisitas dengan
kadar air, bahan organik dan kadar liat tanah dengan bentuk persamaan:
13
Universitas Sumatera Utara
Y= ax + b
Y = Variabel terikat ( indeks plastisitas )
a = koefisien regresi linear sederhana
b = intersep dari garis pada sumbu Y
x = variabel bebas ( kadar air, kadar liat, bahan organik)
14
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Kadar Bahan Organik, Kadar Air dan Kadar Liat Pada Lahan Kopi
Hasil analisis bahan organik, kadar air, kadar liat
tanah pada tanah
Andisol dengan vegetasi kopi di Kecamatan Pamatang Sidamanik disajikan pada
tabel berikut ini:
Tabel 3. Kadar Bahan Organik, Kadar air dan Kadar liat Tanah pada Tanah
Andisol dengan vegetasi kopi di Kecamatan Pamatang Sidamanik.
Bahan Organik
Kadar air
Kadar liat
Vegetasi
Kopi (K)
--% -K1
2,914 (Sedang)
11,3
28
K2
3,548 (Tinggi)
3,5
24
K3
4,562 (Tinggi)
12
12
K4
3,168 (Tinggi)
10,5
16
K5
2,407 (Sedang)
12,6
20
K6
3,548 (Tinggi)
7,1
20
K7
5,703 (Sangat Tinggi)
1,3
10
K8
4,752 (Tinggi)
1,9
12
K9
4,435 (Tinggi)
12
28
K10
3,421 (Tinggi)
9
30
K11
2,978 (Sedang)
12,6
22
K12
2,914 (Sedang)
25
18
K13
6,97 (Sangat Tinggi)
1,9
8
K14
3,295 (Tinggi)
19,5
26
K15
2,534 (Sedang)
16,1
24
K16
1,647 (Rendah)
18,2
32
K17
1,52 (Rendah)
17,4
32
K18
3,168 (Tinggi)
15,2
44
K19
2,534 (Sedang)
1,7
16
K20
3,421 (Tinggi)
11,7
24
K21
1,647 (Rendah)
14,7
8
K22
4,942 (Tinggi)
8,9
12
K23
5,196 (Sangat Tinggi)
1,8
24
Rataan
3,53 (Tinggi)
10,6
21,3
Dari Tabel 3 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
Andisol bevegetasi kopi rata-rata secara berturut-turut yakni 3,53 %, 10,6 % dan
21,3%. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel K13 yakni 6,97 % dan
15
Universitas Sumatera Utara
terendah pada sampel K16 dan K21 yakni 1,647%. Kadar air tertinggi terdapat pada
sampel K14 19,5 % dan terendah pada sampel K7 yakni 1,3 % sedangkan Kadar
Liat tertinggi terdapat pada sampel K18 yakni 44 % dan terendah pada sampel K13
dan K21 yakni 8 %.
Tabel 4. Kadar Bahan organik, Kadar air dan Kadar Liat tanah pada Tanah
Inceptisol dengan vegetasi kopi Pamatang Sidamanik.
Kadar air
Kadar Liat
Vegetasi
Bahan Organik
Kopi (K)
-- % -K1
0,633 (Sangat rendah)
1,3
38
K2
1,647 (Rendah)
1,2
22
K3
0,95(Sangat rendah)
15,4
28
K4
0,253 (Sangat rendah)
19,1
20
Rataan
0,87 (Sangat rendah)
9,25
27
Dari Tabel 4 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
inceptisol dengan vegetasi kopi rata-rata secara berturut-turut yakni 0,87 %, 9,25
% dan 27 %. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel K2 yakni 1,647
% dan terendah pada sampel K4 yakni 0,253%. Kadar air tertinggi terdapat pada
sampel K4 19,1 % dan terendah pada sampel K2 yakni 1,2 % sedangkan Kadar
Liat tertinggi terdapat pada sampel K1 yakni 38 dan terendah pada sampel K4
yakni 20 %.
Kadar Bahan Organik, Kadar Air dan Kadar Liat Pada Lahan Teh
Hasil analisis bahan organik, kadar air, kadar liat tanah pada tanah andisol
dengan vegetasi teh di Kecamatan Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel
berikut ini:
Dari Tabel 5 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
Andisol bevegetasi teh rata-rata secara berturut-turut yakni 3,85 %, 7,5 % dan 27
%. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel T1 yakni 8,327 % dan
terendah pada sampel T6 yakni 1,394%. Kadar air tertinggi terdapat pada sampel
16
Universitas Sumatera Utara
T6 10,7 % dan terendah pada sampel T4 yakni 5,9 % sedangkan Kadar Liat
tertinggi terdapat pada sampel T6 yakni 40% dan terendah pada sampel T2 yakni
14 %.
Tabel 5. Kadar Bahan Organik, Kadar air dan Kadar liat Tanah Pada Tanah
Andisol dengan vegetasi teh di Kecamatan Pamatang Sidamanik.
Vegetasi
Teh (T)
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T9
T10
T11
T12
Rataan
Bahan Organik
Kadar air
--%-8,6
7,4
7,5
5,9
7,4
10,7
6,1
5,3
4,7
10,4
8,7
7,2
7,5
8,327 (sangat tinggi)
6,97 (sangat tinggi)
4,562 (tinggi)
3,928 (tinggi)
3,295 (tinggi)
1,394 (rendah)
2,914 (sedang)
2,407 (sedang)
2,914 (sedang)
3,168 (tinggi)
2,661 (sedang)
3,675 (tinggi)
3,855 (tinggi)
Kadar Liat
16
14
18
28
22
40
32
34
36
36
30
20
27
Kadar Bahan Organik, Kadar Air dan Kadar Liat Pada Lahan Hortikultura
Hasil analisis bahan organik, kadar air, kadar liat
Andisol
tanah pada tanah
dengan vegetasi hortikultura di Kecamatan Pamatang Sidamanik
disajikan pada tabel 6:
Dari Tabel 6 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
andisol bevegetasi hortikultura rata-rata secara berturut-turut yakni 3,53 %, 10,6
% dan 21,3%. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel K13 yakni 6,97
% dan terendah pada sampel K16 dan K21 yakni 1,647%. Kadar air tertinggi
terdapat pada sampel K14 19,5 % dan terendah pada sampel K7 yakni 1,3 %
sedangkan Kadar Liat tertinggi terdapat pada sampel K18 dan terendah pada
sampel K13 dan K21 yakni 8 %.
17
Universitas Sumatera Utara
Tabel 6. Kadar Bahan Organik, Kadar air dan Kadar liat Tanah pada tanah
Andisol dengan vegetasi hortikultura di
Kecamatan Pamatang
Sidamanik.
Vegetasi
Hortikultura (H)
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
H8
H9
H10
H11
H12
H13
H14
H15
H16
H17
H18
H19
H20
H21
Rataan
Bahan Organik
4,752 (tinggi)
4,689 (tinggi)
3,738 (tinggi)
2,534 (sedang)
2,788 (sedang)
4,118 (tinggi)
2,281 (sedang)
2,217 (sedang)
2,154 (sedang)
3,421 (tinggi)
3,548 (tinggi)
2,281 (sedang)
2,154 (sedang)
3,168 (tinggi)
3,802 (tinggi)
3,548 (tinggi)
4,182 (tinggi)
3,168 (tinggi)
4,942 (tinggi)
4,562 (tinggi)
5,829 (sangat tinggi)
3,648 (tinggi)
Kadar Air
-- % -8,9
9,3
11,2
4,2
10,1
12,9
7,9
10,7
8,4
8,5
7,2
11
9,2
7,3
13,2
16,4
11,4
6,1
4
8,3
7,6
9,2
Kadar Liat
20
20
22
32
24
28
20
48
24
20
24
32
22
32
16
16
8
22
16
10
14
22,4
Indeks Plastisitas Tanah Pada Lahan Kopi
Hasil analisis indeks plastisitas tanah pada tanah Andisol dan Inceptisol
dengan vegetasi kopi di Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel 7:
Dari Tabel 7 diketahui bahwa indeks plastisitas tanah andisol dengan
vegetasi kopi rata-rata yakni 6,2 % dan pada tanah inceptisol 6,4 %. Indeks
plastisitas tanah tertinggi pada tanah andisol dengan vegetasi kopi terdapat pada
sampel K12 yakni 12,355 % dan terendah pada sampel K11 yakni 2,985%. Indeks
plastisitas tanah tertinggi pada tanah inceptisol terdapat pada sampel K2 9,165 %
dan terendah pada sampel K4 yakni 3,545 %.
18
Universitas Sumatera Utara
Tabel 7. Indeks Plastisitas Tanah pada Tanah Andisol dan Inceptisol dengan
vegetasi kopi di Pamatang Sidamanik.
Indeks Plastisitas (%)
Vegetasi
Andisol
Kriteria
Inceptisol
Kriteria
Kopi (K)
K1
6,955
Rendah
5,695
Rendah
K2
6,95
Rendah
9,165
Sedang
K3
6,33
Rendah
7,32
Sedang
K4
5,905
Rendah
3,545
Rendah
K5
4,74
Rendah
K6
4,545
Rendah
K7
10,585
Sedang
K8
9,32
Sedang
K9
4,48
Rendah
K10
3,675
Rendah
K11
2,775
Rendah
K12
12,355
Sedang
K13
6,97
Rendah
K14
3,895
Rendah
K15
11,765
Sedang
K16
8,315
Sedang
K17
11,235
Sedang
K18
2,985
Rendah
K19
8,305
Sedang
K20
6,62
Rendah
K21
7,015
Sedang
K22
10,095
Sedang
K23
6,77
Rendah
Rataan
6,267
Rendah
6,4
Rendah
Indeks Plastisitas Tanah Pada Lahan Teh
Hasil analisis indeks plastisitas tanah pada tanah andisol dengan vegetasi
teh di Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel 8:
Dari Tabel 8 diketahui bahwa indeks plastisitas tanah andisol dengan
vegetasi teh rata-rata yakni 6,7 %. Indeks plastisitas tanah tertinggi pada tanah
andisol dengan vegetasi teh terdapat pada sampel T3 yakni 9,075 % dan terendah
pada sampel T12 yakni 5,14 %.
19
Universitas Sumatera Utara
Tabel 8. Indeks Plastisitas Tanah pada Tanah Andisol dengan vegetasi teh di
Pamatang Sidamanik.
Vegetasi Teh (T)
Indeks Plastisitas (%)
T1
8,23
T2
6,8
T3
9,075
T4
6,45
T5
5,86
T6
5,315
T7
7,25
T8
6,9
T9
8,545
T10
4,55
T11
6,305
T12
5,14
Rataan
6,7
Indeks Plastisitas Tanah Pada Lahan Hortikultura
Kriteria
Sedang
Rendah
Sedang
Rendah
Rendah
Rendah
Sedang
Rendah
Sedang
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Hasil analisis indeks plastisitas tanah pada tanah andisol dengan vegetasi
hortikultura di Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel berikut ini
Tabel 9. Indeks Plastisitas Tanah pada Tanah Andisol dengan vegetasi
hortikultura di Pamatang Sidamanik.
Vegetasi Hortikultura (H)
Indeks plastisitas (%)
Kriteria
H1
7,91
Sedang
H2
4,57
Rendah
H3
3,345
Rendah
H4
9,195
Sedang
H5
10,825
Sedang
H6
5,905
Rendah
H7
2,28
Rendah
H8
4,425
Rendah
H9
10,115
Sedang
H10
10,75
Sedang
H11
5,155
Rendah
H12
9,735
Sedang
H13
13,12
Sedang
H14
8,72
Sedang
H15
9,74
Sedang
H16
5,09
Rendah
H17
5,445
Rendah
H18
4,62
Rendah
H19
13,08
Sedang
H20
5,89
Rendah
H21
16,305
Sedang
Rataan
7,9
Rendah
20
Universitas Sumatera Utara
Dari Tabel 9 diketahui bahwa indeks plastisitas tanah andisol dengan
vegetasi hortikultura rata-rata yakni 7,9 %. Indeks plastisitas tanah tertinggi pada
tanah andisol dengan vegetasi teh terdapat pada sampel H21 yakni 16,305 % dan
terendah pada sampel H7 yakni 2,28 %.
Analisis Hubungan Antara Bahan Organik, Kadar air dan Kadar Liat
dengan Indeks Plastisitas Tanah
Analisis Regresi
Hubungan antara bahan organik, kadar air dan kadar liat dengan indeks
plastisitas tanah pada tanah andisol dan inceptisol dengan vegetasi kopi, teh dan
hortikultura di kecamatan Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel berikut ini:
Tabel 10. Hubungan Indeks Plastisitas dengan Bahan Organik Tanah Pada
Beberapa Vegetasi dan Ordo Tanah Pamatang Sidamanaik.
Tanah
Hubungan Linear
r2
Andisol
Y= 0,288X + 6,271
0,018
Inceptisol
Y= 3,964X + 2,979
0,96
Dari Tabel 10 diperoleh bahwa hubungan indeks plastisitas dengan bahan
organik pada tanah andisol dan inceptisol Pamatang Sidamanik yakni semakin
tinggi kadar bahan organik (X) maka semakin tinggi nilai indeks plastisitas tanah
(Y). Pada tanah Inceptisol R2 = 0,96, sehingga terdapat hubungan yang erat antara
bahan organik dengan indeks plastisitas meskipun hubungannya tidak terlalu erat.
Tabel 11. Hubungan Indeks Plastisitas dengan Kadar air Tanah Pada Beberapa
Vegetasi dan Ordo Tanah Pamatang Sidamanik.
Tanah
Hubungan Linear
r2
Andisol
Y= 0,014X + 7,172
0,001
Inceptisol
Y= -0,137X + 7,667
0,308
Dari Tabel 11 diperoleh bahwa hubungan indeks plastisitas dengan kadar
air pada tanah andisol dan inceptisol Pamatang Sidamanik yakni pada tanah
andisol semakin tinggi kadar air (X) maka semakin tinggi nilai indeks plastisitas
21
Universitas Sumatera Utara
tanah (Y) sedangkan pada tanah inceptisol semakin tinggi kadar air (X) maka
semakin rendah nilai indeks plastisitas tanah (Y). Pada tanah inceptisol R2 =
0,308, sehingga terdapat hubungan yang erat antara kadar air dengan indeks
plastisitas meskipun tidak terlalu erat.
Analisis Faktor
Analisis faktor dilakukan untuk mengetahui faktor yang paling
mempengaruhi indeks plastisitas tanah. Hasil analisis faktor bahan organik, kadar
air dan kadar liat dengan indeks plastisitas tanah.
Tabel 12. Analisis pengaruh bahan organik, kadar air dan kadar liat terhadap
indeks plastisitas tanah
Faktor
Pengaruh terhadap indeks
plastisitas (%)
Bahan organik
54,818
Kadar air
30,699
Kadar Liat
14,483
Dari Tabel 12 diketahui bahwa bahan organik merupakan faktor yang
paling mempengaruhi indeks plastisitas tanah yakni 54, 818 % sedangkan yang
paling rendah mempengaruhi adalah kadar liat yakni 14,483 %.
Pembahasan
Dari hasil analisis diperoleh bahwa kadar bahan organik pada tanah
Andisol dengan beberapa vegetasi yakni dengan rata-rata kisaran 3,01-5,00 yang
termasuk kriteria tinggi. Hal ini karena adanya humus dari vegetasi dan akumulasi
bahan organik yang merupakan karakteristik khas Andisol. Kriteria tersebut
menurut Pusat Penelitian Tanah Bogor (1981). Hal ini sesuai pernyataan Mukhlis
22
Universitas Sumatera Utara
(2011) yang menyatakan bahwa akumulasi bahan organik merupakaan
karakterisitik khas Andisol. Di Andisol banyak humus terakumulasi dan sangat
tidak mobil dalam waktu ratusan tahun.
Dari data analisis, kadar bahan organik pada Inceptisol dengan vegetasi
kopi yakni rata-rata 0,87 % dan menurut Pusat Penelitian Tanah Bogor (1981)
tergolong kriteria sangat rendah. Hal ini terjadi karena Inceptisol tersebut berada
pada kemiringan lereng > 30 % sehingga pencucian dan erosi terhadap lapisan
atas tingg. Hal ini sesuai pernyataan Arsyad (1989) yang menyatakan bahwa
semakin curam lereng juga memperbesar kecepatan aliran permukaan yang
dengan demikian memperbesar energi angkut aliran permukaan.
Berdasarkan hasil analisis, Andisol di Kecamatan Pamatang Sidamanik
memiliki kadar air tanah rata-rata berkisar antara 7- 10 %. Kadar air ini optimum
untuk pertumbuhan tanaman karena berada di kedalaman perakaran efektif
tanaman. Hal ini sesuai pernyataan Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa
diantara sifat-sifat tanah yang berpengaruh terhadap jumlah air yang tersedia
adalah daya hisap (matrik dan osmotik) kedalaman tanah dan pelapisan tanah.
Berdasarkan hasil analisis, Inceptisol di Kecamatan Pamatang Sidamanik
mengandung kadar air tanah rata-rata 9,25 %.
Kadar ini optimum untuk
pertumbuhan tanaman karena berada di kedalaman efektif tanaman. Hal ini sesuai
pernyataan Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa diantara sifat-sifat tanah
yang berpengaruh terhadap jumlah air yang tersedia adalah daya hisap (matrik dan
osmotik) kedalaman tanah dan pelapisan tanah.
23
Universitas Sumatera Utara
Dari analisis tanah diperoleh bahwa kadar liat Andisol Pamatang
Sidamanik dengan beberapa vegetasi yakni rata-rata 21-27 %. Hal ini karena
kandungan liat yang rendah pada Andisol sehingga Andisol memiliki struktur
gembur dan mudah dilakukan pengolahan tanah. Hal ini sesuai dengan pernytaan
Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa luas permukaan liat ini tidak saja
disebabkan oleh pecahan yang kecil, tetapi juga oleh bentuk lempeng dan adanya
permukaan dalam di samp[ing permukaaan luar.
Dari analisis tanah diperoleh bahwa kadar liat Inceptisol Pamatang
Sidamanik dengan vegetasi kopi yakni rata-rata 27 %. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa luas permukaan liat ini
tidak saja disebabkan oleh pecahan yang kecil, tetapi juga oleh bentuk lempeng
dan adanya permukaan dalam di sampling permukaaan luar.
Dengan analisis regresi, dapat diketahui bahwa hubungan bahan organik
pada tanah Andisol dan Inceptisol yakni semakin tinggi bahan organik maka
semakin tinggi indeks plastisitas tanah. Hal ini disebabkan adanya hubungan
linear kandungan bahan organik dengan batas cair dan batas plastis tanah Andisol
dan Inceptisol. Semakin tinggi kandungan bahan organik maka semakin tinggi
indeks plastisitas. Hal ini sesuai dengan pernyataan Moradi (2013) bahwa karbon
organik tanah memiliki hubungan linear dengan batas cair, batas plastis dan
indeks plastis.
Dengan analisis regresi, dapat diketahui bahwa hubungan kadar air pada
tanah Andisol yakni semakin tinggi kadar air maka semakin tinggi indeks
plastisitas sedangkan pada tanah inceptisol semakin tinggi kadar air maka semakin
rendah indeks plastisitas. Hal ini disebabkan Andisol memiliki kadar air yang
24
Universitas Sumatera Utara
tinggi dan kadar air tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air dalam
tanah. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga yang diperlukan
untuk menahan air tersebut dalam tanah. Tanah bertekstur liat, karena lebih halus
maka mempunyai luas permukaan lebih besar sehingga kemampuan menahan air
tinggi.
Dengan analisis regresi, diketahui bahwa hubungan indeks plasitisitas
dengan kadar liat pada tanah andisol dan inceptisol yakni semakin tinggi kadar
liat maka semakin rendah indeks plastisitas tanah. Hal ini dikarenakan kadar liat
berpengaruh terhadap batas cair dan batas plastis tanah.
Tanah andisol dan
inceptisol memiliki kadar liat berkisar antara 20-30% sehingga indeks plastis
tanah rendah hingga sedang. Hal ni sesuai pernyataan Wesley (1973) bahwa liat
terdiri dari butiran-butiran yang sangat kecil dan menunjukkan sifat plastisitas dan
kohesi. Kohesi menunjukkan bahwa bagian-bagian bahan itu melekat satu sama
lainya, sedangkan plastisitas adalah sifat yang memungkinkan bentuk bahan itu
dirubah-rubah tanpa perubahan.
Dari Tabel 5 diketahui bahwa rata-rata indeks plastisitas tanah Andisol dan
Inceptisol dengan vegetasi kopi, teh dan hotikultura tergolong rendah. Hal ini
disebabkan kerapatan isi tanah Andisol dan Inceptisol yang rendah yakni < 0,90
g/cm-3 (lampiran 5) sehingga indeks plastisitas tanah rendah pula. Hal ini sesuai
pernyataan Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan (2014)
bahwa secara umum sifat-sifat tanah Andisol adalah memiliki berat isi yang
rendah, kandungan air pada 15 bar yang tinggi dan kandungan air tinggi,
ketersediaan air bagi tanaman sedang sampai rendah, memiliki batas mencair yang
tinggi dan indeks plastisitas yang rendah.
25
Universitas Sumatera Utara
Indeks plastisitas Andisol rendah karena memiliki batas cair dan batas
plastis tinggi serta kaya humus dan liat alofanik sehingga dalam pengolahan tanah
tersebut tidak terlalu sulit. Hal ini berpengaruh terhadap sifat fisik dari tanah
tersebut. Hal ini sesuai pernyataan Mukhlis (2011) yang menyatakan bahwa
Andisol
selalu
mengandung
banyak
bahan-bahan
non
kristalin
yang
mempengaruhi konsistensi dan secara nyata menyumbang perkembangan sifat
fisika tanah yang baik untuk budidaya dan pertumbuhan akar tanaman. Sealin itu,
Andisol juga kaya humus dan atau liat alofanik agak lekat hingga tidak lekat dan
agak plastis hingga tidak plastis.
Dari analisis faktor diperoleh bahwa bahan organik merupakan faktor yang
paling mempengaruhi indeks plastisitas tanah sehingga semakin tinggi kadar
bahan organik dalam tanah maka semakin tanah semakin gembur dan mudah
diolah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Thiyyakkandi and Annex (2011) bahwa
pada kedua tanah (alami dan kering oven) dengan kandungan bahan organik alami
diperoleh batas cair dan batas plastis meningkat secara linear dengan
meningkatnya kandungan bahan organik tanah.
Kadar air tanah, bahan organik dan kadar liat merupakan faktor yang
mempengaruhi indeks plastisitas tanah. Namun, dari analisis data hanya bahan
organik yang memiliki hubungan dengan indeks plastisitas tanah. Hal ini terjadi
karena ordo tanah yang sebagian besar adalah Andisol dan beragam vegetasi
hingga bahan organik tinggi dan mudah dilakukan pengolahan tanah.
Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi data sehingga tidak
menunjukkan perbedaan signifikan diantaranya dapat disebabkan pada saat
pengambilan data, letak sampel yang cukup berdekatan, jumlah sampel, kondisi
26
Universitas Sumatera Utara
iklim sampel setempat, topografi dan vegetasi. Hal ini menyebabkan hasil data
yang dianalisis menyimpang dari teori.
27
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Indeks plastisitas tanah dari lahan yang ditanami beberapa vegetasi termasuk
kriteria rendah.
2. Bahan organik memiliki hubungan sangat erat dengan indeks plastisitas dan
bahan organik merupakan faktor paling besar yang mempengaruhi indeks
plastisitas tanah.
Saran
Sebaiknya dilakukan penelitian untuk mengevaluasi indeks plastisitas pada
beberapa jenis tanah yang lebih luas.
28
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Kecamatan Pamatang Sidamanik merupakan salah satu kecamatan di
Kabupaten
Simalungun.
Kecamatan
ini
berbatasan
dengan
Kecamatan
Panei/Dolok Pardamean di sebelah utara dan Kecamatan Jorlang Hataran di
sebelah selatan. Kemudian di sebelah barat berbatasan dengan Kecamatan Girsang
Simpangan Bolon dan di sebelah timur dengan Kecamatan Sidamanik.
Luas wilayah Kecamatan Pamatang Sidamanik adalah 137,80 km2.
Kecamatan ini terdiri dari 10 desa/nagori yakni Sipolha Horison, Pematang
Tambun Raya, Sihaporas, Jorlang Huluan, Bandar Manik, Sait Buttu Saribu,
Pematang Sidamanik, Sarimattin, Simattin dan Gorak ( BPS, 2014 ).
Kecamatan Pamatang Sidamanik merupakan daerah dengan ketinggian
antara 950 - 1100 meter di atas permukaan laut sehingga baik untuk
pengembangan tanaman pertanian dan perkebunan. Produk perkebunan yang
banyak dihasilkan antara lain teh sedangkan produk pertaniannya antara lain
cabai.
Luas lahan pertanaman teh di Kecamatan Pamatang Sidamanik yang
merupakan perkebunan milik PTPN IV Tobasari adalah seluas 1194,22 Ha
dengan luas tanaman menghasilkan 951 Ha dan jumlah produksi 13.233 Kg/Ha
(BPS, 2013). Kebun PTPN IV Tobasari terletak di Kecamatan Pamatang
Sidamanik, Kabupaten Simalungun dengan ketinggian antara 950 - 1100 meter
diatas permukaan laut.
3
Universitas Sumatera Utara
Apabila pengolahan lahan penanaman tanaman teh telah selesai dilakukan,
tanah perlu diratakan kembali. Dalam kurun waktu 1,5 atau 2 bulan setelah
tanaman ditanam, gulma mulai tumbuh dan perlu disiangi. Penyiangan dengan
cara manual perlu diulangi 1 bulan kecuali ada serangan hama dan penyakit.
Untuk Tanaman Baru penyiangan di ulang 20 hari sekali.
Pemupukan tanaman teh dapat diberikan melalui 2 cara, yaitu dengan
disebar di sekitar tanah dan melalui daun. Pupuk makro dengan jumlah yang
cukup besar lebih efektif diberikan lewat tanah. Tanaman teh mempunyai daerah
perakaran aktif pada jarak 30-40 cm dari batang utama dengan kedalaman 5-10
cm. Pada daerah akar aktif terjadi penyerapan hara yang intensif maka jarak
penempatan pupuk harus 30- 40 cm dari batang perdu teh.
Untuk menjaga lahan tanaman teh dari erosi maka dilakukan penanaman
pohon pelindung tetap dan sebaiknya ditanam 1 tahun sebelum atau bersamaan
waktu tanaman teh ditanam. Ada 2 macam tanaman pelindung yaitu tanaman
pelindung sementara dan tetap. Tanaman pelindung sementara dipakai jenis
Crotalaria sp dan Tephrosia sp. Tanaman bersifat ganda karena menambah
kesuburan tanah dimana bintil akar dapat mengikat unsur hara N. Setelah tanaman
teh berumur 2-3 tahun harus sudah ada pohon pelindung tetap yang ditanam
setahun sebelum teh ditanam atau bersamaan. Jenis pohon pelindung yang dipakai
yaitu mindi dan silver oak.
4
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1. Rincian luas lahan cabai dan produksinya di beberapa desa Kecamatan
Pamatang Sidamanik
No
Desa/ Nagori
Tanaman Cabai
Luas areal (Ha) Produksi/tahun (ton)
1. Pamatang Tambun Raya
15
250
2. Jorlang Huluan
8
3. Gorak
3
4,2
4
Sarimattin
1,5
30
5. Sihaporas
5
6. Saitbuttu Saribu
20
750
7. Sipolha Horison
5
12,5
8
Pematang Sidamanik
8
Sumber : Balai Penyuluhan Pertanian, Perikanan, Kehutanan dan Ketahanan
Pangan Kecamatan Pamatang Sidamanik
Pengolahan lahan cabai di Kecamatan Pamatang Sidamanik umumnya
dilakukan dengan menggunakan alat yang sederhana seperti cangkul. Lahan
petanaman kemudian dibentuk bedengan. Beberapa petani menggunakan mulsa
dalam pertanaman. Hal ini dilakukan untuk mempermudah perawatan, efisensi
unsur hara dan mengurangi terjadinya erosi. Selain itu, beberapa petani mengolah
lahan dengan menggunakan sistem guludan dan tumpang sari dengan beberapa
tanaman. Hal ini dilakukan untuk efisiensi lahan dan hasil yang diperoleh lebih
bervariasi.
Kadar Air Tanah
Tanah dengan kadar air lebih tinggi dari batas cair maka akan dapat
melekat pada alat pengolah tanah dan apabila kadar airnya bertambah lagi maka
tanah bersama air akan mengalir (Hardjowigeno, 1995).
Cara penetapan kadar air tanah : cara gravimetrik, tegangan dan hisapan,
hambatan listrik (blok tahanan) serta pembauran neutron (neutron scattering).
Cara gravimetrik merupakan cara yang paling umum dipakai. Pada penentuan
5
Universitas Sumatera Utara
kadar air ini, sejumlah tanah basah dikeringkan dalam oven pada suhu antara
100oC sampai 110oC untuk waktu tertentu. Air yang hilang karena pengeringan
merupakan sejumlah air yang terkandung dalam tanah basah (Hakim, dkk., 1986).
Banyaknya kandungan air dalam tanah berhubungan erat dengan besarnya
tegangan air dalam tanah. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga
yang diperlukan untuk menahan air tersebut dalam tanah. Air dapat menyerap atau
ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adhesi, kohesi dan gravitasi, karena
air higroskopik dan air kapiler. Tanah tanah bertekstur liat, karena lebih halus
maka setiap satuan berat (gram) mempunyai luas pemukaan yang lebih besar
sehingga kemampuan menahan air dan menyediakan unsur hara lebih tinggi
(Hardjowigeno, 2003).
Faktor-faktor kadar dan ketersedian air tanah sebenarnya pada setiap
koefisien umumnya bervariasi terutama pada tekstur tanah. Kadar air tanah
bertekstur liat > lempung > pasir misalnya pada tegangan 1/3 atm (kapasitas
lapang) kadar air tanah pada masing-masing adalah sekitar 55 %. Hal ini terkait
dengan pengaruh tekstur terhadap koloid tanah, ruang pori dan luas permukaan
adsorbsi, yang makin halus teksturnya dan makin banyak, sehingga makin besar
kapasitas simpan airnya. Hasilnya berupa peningkatan kadar dan ketersediaan air
tanah ( Hanafiah, 2005).
Bahan Organik
Bahan organik tanah adalah komponen tanah yang berasal dari makhluk
hidup (tumbuhan, hewan dan manusia) yang telah mati (Mukhlis, dkk, 2011).
Bahan organik tanah menyusun 5% bobot total tanah. Sumber primer bahan
organik tanah maupun seluruh fauna dan mikroflora adalah jaringan organik
6
Universitas Sumatera Utara
tanaman, baik berupa daun, batang/cabang, ranting, buah maupun akar, sedangkan
sumber sekundernya berupa jaringan organik fauna termasuk kotorannya serta
mikroflora (Hanafiah, 2009).
Pengukuran plastisitas pada profil tanah yang berbeda menunjukkan batas
plastis yang berbeda antara horizon lapisan atas dan lapisan dibawahnya.
Pengaruh ini jelas berhubungan dengan keberadaan bahan organik pada horizon
permukaan (Lubis, 2015).
Kandungan bahan organik tanah akan mempengaruhi porositas tanah
sehingga mempengaruhi besar densitas dan kadar air tanah, konsistensi (Braja et
al, 1993). Bertambahnya kandungan bahan organik akibat bertambahnya dosis
POG menyebabkan bertambahnya porositas tanah sehingga meningkatkan
kemampuan tanah memegang molekul air yang ditandai dengan bertambahnya
kadar air tanah pada batas plastis dan batas cair (Pramuhadi dan Dymaz, 2006).
Kuantitas dan kualitas input bahan organik akan berpengaruh pada
kandungan bahan organik tanah. Substrat organik dengan C/N rasio sempit (
Andisol
Kode sampel
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T9
T10
T11
T12
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
K11
K12
K13
K14
K15
K16
K17
K18
K19
K20
K21
K22
K23
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
H8
H9
H10
H11
H12
H13
H14
H15
H16
H17
H18
H19
H20
H21
Titik koordinat
X
Y
98o52'56.2 ̎
2o52'5.0 ̎
98o53'18.0 ̎
2o51'37.6 ̎
98o52'47.0 ̎
2o51'17.4 ̎
98o53'14.4 ̎
2o50'32.2 ̎
98o51'42.8 ̎
2o50'3.6 ̎
o
98 52'42.8 ̎
2o50'14.3 ̎
98o50'40.9 ̎
2o49'17.2 ̎
o
98 50'44.5 ̎
2o48'49.8 ̎
98o50'10.6 ̎
2o48'21.9 ̎
98o50'39.5 ̎
2o48'31.0 ̎
o
98 50'27.3 ̎
2o48'43.5 ̎
98o50'52.0 ̎
2o48'9.9 ̎
o
98 52'29.2 ̎
2o49'31.6 ̎
98o52'53.9 ̎
2o49'27.1 ̎
98o52'21.4 ̎
2o49'13.1 ̎
98o52'12.1 ̎
2o48'49.1 ̎
98o52'19.1 ̎
2o48'49.1 ̎
o
98 52'32.9 ̎
2o48'33.9 ̎
98o50'52.8 ̎
2o47'27.4 ̎
98o50'30.2 ̎
2o47'41.1 ̎
98o50'5.9 ̎
2o47'45.9 ̎
98o50'10.3 ̎
2o47'29.7 ̎
o
98 50'15.8 ̎
2o47'14.9 ̎
98o50'31.0 ̎
2o46'59.0 ̎
o
98 51'53.7 ̎
2o47'55.9 ̎
98o51'28.6 ̎
2o47'20.4 ̎
98o51'50.8 ̎
2o47'31.5 ̎
o
98 51'44.9 ̎
2o46'56.8 ̎
98o51'23.1 ̎
2o47'3.0 ̎
o
98 52'7.0 ̎
2o47'14.8 ̎
98o50'7.7 ̎
2o45'17.2 ̎
98o49'2.0 ̎
2o46'24.8 ̎
98o49'17.5 ̎
2o46'30.8 ̎
98o50'18.8 ̎
2o45'1.0 ̎
o
98 49'45.9 ̎
2o45'29.8 ̎
98o51'55.9 ̎
2o44'37.1 ̎
o
98 52'6.6 ̎
2o44'10.0 ̎
98o52'51.7 ̎
2o44'2.3 ̎
98o53'2.4 ̎
2o47'11.7 ̎
98o53'18.7 ̎
2o46'14.1 ̎
98o53'39.4 ̎
2o46'50.3 ̎
o
98 53'8.3 ̎
2o46'38.5 ̎
98o52'34.7 ̎
2o46'35.5 ̎
98o53'48.2 ̎
2o45'59.0 ̎
o
98 54'20.0 ̎
2o46'45.5 ̎
98o54'25.9 ̎
2o46'18.2 ̎
o
98 54'10.4 ̎
2o46'3.8 ̎
98o55'9.5 ̎
2o45'52.7 ̎
98o53'50.8 ̎
2o45'31.6 ̎
98o54'46.2 ̎
2o46'36.7 ̎
98o57'3.5 ̎
2o48'44.6 ̎
o
98 56'39.1 ̎
2o48'34.9 ̎
98o56'40.7 ̎
2o48'22.9 ̎
o
98 56'24.6 ̎
2o48'17.1 ̎
98o56'40.5 ̎
2o48'12.7 ̎
98o56'2.7 ̎
2o47'38.5 ̎
Ketinggian Tempat
(m)
1054
1050
1051
1053
1047
1051
1127
1128
1100
1102
1101
1097
1085
1088
1090
1093
1096
1097
1051
1055
1057
1048
1049
1047
982
983
983
984
1007
1010
1047
1047
1048
1029
1027
1120
1122
1111
1125
1131
1148
1165
1198
1250
1099
1096
1098
1096
1094
1101
1099
1097
1100
914
913
913
Vegetasi
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Teh
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Kacang Panjang
Kacang Panjang
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Sawi
Sawi
Sawi
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
Cabai
31
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 2. Data Titik Koordinat, Ketinggian Tempat dan vegetasi Pada Tanah
Inceptisol
Kode sampel
K1
K2
K3
K4
Titik koordinat
X
Y
o
o
98 50'46.1 ̎
2 45'16.9 ̎
o
98 52'19.9 ̎
2o45'33.1 ̎
98o52'7.4 ̎
2o44'59.9 ̎
o
98 52'41.0 ̎
2o45'6.9 ̎
Ketinggian
Tempat (m)
1028
1013
1012
1012
Vegetasi
Kopi
Kopi
Kopi
Kopi
32
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 3. Kriteria Penilaian Bahan organik tanah
Sifat Kimia
Tanah
B. Organik
Total (%)
C. Organik
Sangat
Rendah
5.00
5.00
Sumber: Pusat Penelitian Tanah Bogor (1981)
Lampiran 4. Kriteria Indeks Plastisitas Tanah
Indeks Plastisitas
0
17
Kriteria/sifat
Non plastis
Plastisitas rendah
Plastisitas sedang
Plastisitas tinggi
Sumber : Hardiyatmo (2010)
33
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 5. Peta Administrasi Kecamatan Pamatang Sidamanik
Lampiran 6. Peta Kemiringan Lereng Kecamatan Pamatang Sidamanik
34
Universitas Sumatera Utara
Lampiaran 7. Peta Jenis Tanah Kecamatan Pamatang Sidamanik
35
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 8. Analisis Kerapatan Isi Tanah di Kecamatan Pamatang Sidamanik
Kode sampel tanah
T1 (Andisol)
T2 (Andisol)
K1 (Andisol)
K2 (Andisol)
K1( Inceptisol)
K2 (Inceptisol
H1 (Andisol)
Rataan
Kerapatan isi (BD)
(g/cm3)
0,83
0,86
0,66
0,59
0,71
0,69
0,73
0,72
Kriteria
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
36
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 9. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Bahan Organik Pada tanah
Andisol
ANOVAa
Model
Regresi
Sum of
Squares
df
Mean Square
8,842
1
8,842
Residual
471,861
54
8,738
Total
480,703
55
F
Sig.
R2
1,012
0,319b
0,018
a. Variabel Terikat: Indeks Plastisitas
b. Predictors: (Konstanta), Bahan Organik
Lampiran 10. Koefisien Variabel Tetap Bahan Organik Pada Tanah Andisol
Model
Koefisien di bawah
standar
B
Std. Error
(Konstanta)
6,271
1,103
Bahan
Organik
0,288
0,287
Koefisien
standar
t
Sig.
Beta
0,136
5,683
0,000
1,006
0,319
a. Variabel Terikat: Indeks Plastisitas
Lampiran 11. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Air Pada tanah
Andisol
ANOVAa
Model
Regresi
Residual
Total
Sum of
Squares
,252
480,452
480,703
df
Mean Square
1
54
55
,252
8,897
F
,028
Sig.
R2
0,867b
0,001
a. Variable terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Kadar Air
37
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 12. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Andisol
Model
Koefisien di bawah
standar
B
Koefisien
Standar
Std. Error
(Konstant
a)
7,172
0,898
Kadar Air
0,014
0,085
T
Sig.
Beta
0,023
7,985
0,000
0,168
0,867
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
Lampiran 13. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Liat Pada tanah
Andisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
Regresi
df
Mean Square
4,807
1
4,807
Residual
475,896
54
8,813
Total
480,703
55
F
Sig.
R2
0,545
0,463b
0,010
Lampiran 14. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Andisol
Model
Koefisien di bawah
Standar
B
(Konstant
a)
Kadar
Liat
Std. Error
8,058
1,091
-0,033
0,044
Koefisien
Standar
t
Sig.
Beta
-0,100
7,387
0,000
-0,739
0,463
38
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 15. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Bahan Organik Pada tanah
Inceptisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
df
Mean Square
Regresi
16,454
1
16,454
Residual
0,682
2
0,341
17,136
3
Total
Sig.
R2
0,020b
0,960
F
Sig.
R2
0,888
0,445b
0,308
F
48,256
a. Variabel Terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Bahan Organik
Lampiran 16. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Air Pada tanah
Inceptisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
df
Mean Square
Regresi
5,270
1
5,270
Residual
11,865
2
5,933
Total
17,136
3
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Kadar Air
Lampiran 17. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Inceptisol
Model
Koefisien di bawah
Koefisien
T
Standar
Standar
B
Std. Error
Beta
Konstanta
7,667
1,790
4,284
Kadar Air
-0,137
0,146
-0,555
-0,943
Sig.
0,050
0,445
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
39
Universitas Sumatera Utara
Lampiran 18. Analisis Sidik Ragam Variabel Tetap Kadar Liat Pada tanah
Inceptisol
ANOVAa
Model
Sum of
Squares
df
Mean Square
Regresi
0,002
1
0,002
Residual
17,133
2
8,567
Total
17,136
3
F
Sig.
0,000
0,988b
a. Variabel terikat: Indeks Plastisitas
b. Konstanta Kadar Liat
Lampiran 19. Koefisien Variabel Tetap Kadar Air Pada Tanah Inceptisol
Model
Koefisien di bawah
standar
B
Konstanta
Kadar
Liat
Std. Error
6,524
5,831
-0,003
0,209
Koefisien
Standar
t
Sig.
Beta
-0,012
1,119
0,380
-0,016
0,988
a.Variable Terikat: Indeks Plastisitas
40
Universitas Sumatera Utara
R2
0,0001
Lampiran 20. Analisis Faktor
Analisis Faktor
Total Penjelasan Variansi Total
Komponen
Initial Eigenvalues
Total
1. Bahan
organik
% Variansi
Extraction Sums of
Squared Loadings
Kumulatif %
1,645
54,818
54,818
2. Kadar
air
,921
30,699
85,517
3. Kadar
liat
,434
14,483
100,000
Total
% Variansi
1,645
54,818
Penjelasan Variansi Total
Komponen
Extraction Sums of Squared Loadings
Kumulatif %
1. Bahan organik
2.
54,818
Kadar air
3. Kadar Liat
41
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Arsyad, S. 1989. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor
BPS. 2013. Simalungun Dalam Angka. Badan Pusat Statistik Kabupaten
Simalungun.
BPS. 2014. Kecamatan Pamatang Sidamanik Dalam Angka. Badan Pusat Statistik
Kabupaten Simalungun.
Braja, M.D., Endah N., dan Mochtar IB .1993.. Mekanika Tanah (Prinsip-prinsip
Rekayasa Geoteknis) Jilid I. Jakarta: Erlangga.
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. 2014.
Tanah Andosol di Indonesia Karakteristik, Potensi, Kendala, dan
Pengelolaannya untuk Pertanian. Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Bogor.
Foth, H.D. 1994. Dasar- Dasar Ilmu Tanah Edisi Ke Enam. Erlangga. Jakarta.
Hakim., Nurhajati., Nyakpa., Y. Lubis. 1986. Dasar- Dasar Ilmu Tanah.
Lampung. Universitas Lampung.
Hanafiah, K.A. 2005. Dasar- Dasar Ilmu Tanah. Divisi Buku Perguruan Tinggi.
PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Hardjowigeno, S. 1995. Ilmu Tanah. Jurusan Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian.
Institut Pertanian Bogor.
Hardjowigeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Akadernika Pressindo. Jakarta. 286 hal.
Hardiyatmo, H. C. 2010. Mekanika Tanah 1 (Edisi 5). Gadjah Mada University
Press. Yogyakarta.
Kurnia, U., F. Agus, A. Adimihardja dan A. Darioh. 2006. Sifat Fisik Tanah dan
Metode Analisisnya. Litbang Sumber Daya Lahan Pertanian. Bogor.
Lubis, K. L. 2015. Pengantar Fisika Tanah. USU Press. Medan
Moradi, S. 2013. Impacts Of Organic Carbon On Consistency Limits In Different
Soil Textures. International Journal of Agriculture and Crop Sciences.
Department of Agriculture, Payame Noor Universtiy. Teheran. Vol. 5
(12).
Mukhlis. 2011. Tanah Andisol Genesis, Klasifikasi, Karakteristik, Penyebaran
dan Analisis. USU Press. Medan
29
Universitas Sumatera Utara
Mukhlis, Sarifuddin dan H. Hanum. 2011. Kimia Tanah Teori dan Aplikasi. USU
- Press. Medan
Pujiyanto. 2007. Penyediaan Bahan Organik Dilaksanakan Perkebunan Kopi dan
Kakao. Warta Kopi dan Kakao. 13 (2) 115- 123.
Pramuhadi, G dan Dymaz G.Y.A. 2006. Kekuatan Geser Tanah Pada Berbagai
Dosis Pupuk Organik Granular. J. Agrotek Vol.5 (2) : 49-66. IPB
Bogor.
Supriyadi,S. 2008. Kandungan Bahan Organik Sebagai Dasar Pengelolaan Tanah
di Lahan Kering Madura. Fakultas Pertanaian Unijoyo. Jurnal
Embriyo. Vol. 5 (2).
Tan, K. H. 1992. Dasar-Dasar Ilmu Kimia Tanah. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Thiyyakkandi, S and S. Annex. 2011. Effect of Organic Content on Geotechnical
Properties of Kuttanad Clay. EJGE. Vol 16: 1653-1663. Bund.U.
Wesley, L. D. 1973. Mekanika Tanah. Badan Penerbit Pustaka Utama. Jakarta.
Wiryasa, N. G. A., I,N. S dan Agus, S. W. 2008. Pemanfaatan Lumpur Lapindo
Sebagai Bahan Substitusi Semen Pada Pembuatan Paving Block.
Jurnal Ilmiah Teknik Sipil. Universitas Udayana. Denpasar. Vol.12
(1).
30
Universitas Sumatera Utara
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Percobaan
Penelitian ini dilaksanakan pada lahan beberapa vegetasi di Kecamatan
Pamatang Sidamanik Kabupaten Simalungun, Laboratorium Fisika Tanah dan
Laboratorium Kimia Kesuburan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara pada bulan Mei 2015 sampai dengan Agustus 2015.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah peta lokasi penelitian
skala 1: 100.000 digunakan sebagai peta dasar, sampel tanah yang diambil pada
beberapa vegetasi, natrium pirofosfat untuk pengukuran kadar liat tanah, kalium
dikromat (K2Cr2O7) untuk pengukuran bahan organik tanah dan bahan kimia
lainnya yang berhubungan dengan analisis laboratorium.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS digunakan untuk
mengetahui koordinat lokasi penelitian, kotak gabus sebagai wadah sampel,
tensiometer untuk mengukur kadar air tanah, timbangan listrik untuk menimbang
sampel tanah, hydrometer Bouyoucos untuk mengukur kadar liat, bor tanah atau
cangkul untuk mengambil sampel tanah, tabung erlenmeyer untuk pengukuran
sampel tanah, ayakan untuk mengayak tanah, liguid limit device untuk
pengukuran indeks plastisitas tanah dan alat lainnya yang berhubungan dengan
analisis laboratorium serta kamera untuk dokumentasi.
11
Universitas Sumatera Utara
Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei.
Pengambilan data dilakukan secara sampling dengan metode random sampling
sebanyak 60 sampel dengan 6 sampel setiap desa.
Pelaksanaan Penelitian
Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan beberapa tahap. Adapun
tahapan kegiatan yang dilaksanakan dalam penelitian ini sebagai berikut:
Persiapan
Persiapan yang dilakukan sebelum pelaksanaan pekerjaan di lapangan,
terlebih dahulu dilakukan usulan penelitian, pengadaan peralatan, pengadaan peta,
studi literatur dan penyusunan rencana kerja di lapangan.
Pelaksanaan
Pekerjaan dimulai dengan survei atau pengecekan lapang, pelaksanaan
pengambilan data dengan menggunakan GPS dengan berpedoman pada peta
dasar.
Analisis Parameter
Pengambilan Contoh Tanah Terganggu dengan bor tanah atau cangkul.
Parameter yang diukur antara lain:
1. Kadar Liat dengan menggunakan metode Hydrometer.
2. Bahan Organik dengan menggunakan metode Walkey-Black
3. Indeks Plastisitas berdasarkan metode Casagrande.
4. Kadar air tanah secara langsung dengan menggunakan metode
Tensiometer crope.
12
Universitas Sumatera Utara
Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel dilakukan pada lahan beberapa vegetasi dengan
kedalaman 0-30 cm di Kecamatan Pamatang Sidamanik, Kabupaten Simalungun.
Jumlah sampel yang diambil sebanyak 60 sampel.
Gambar 2. Peta Titik Pengambilan Sampel Tanah
Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan mengumpulkan data sekunder atau
data lapangan yang terdiri atas jenis tanah, luas areal pertanaman dan serta sistem
pengolahan tanah yang diperoleh dari BPS, PTPN IV Tobasari, Balai Penyuluhan
Pertanian Kecamatan dan wawancara langsung dengan petani.
Pengolahan Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisis deskriptif,
dilanjutkan dengan analisis regresi linear sederhana dan analisis faktor. Analisis
regresi linear sederhana untuk melihat hubungan antara indeks plastisitas dengan
kadar air, bahan organik dan kadar liat tanah dengan bentuk persamaan:
13
Universitas Sumatera Utara
Y= ax + b
Y = Variabel terikat ( indeks plastisitas )
a = koefisien regresi linear sederhana
b = intersep dari garis pada sumbu Y
x = variabel bebas ( kadar air, kadar liat, bahan organik)
14
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Kadar Bahan Organik, Kadar Air dan Kadar Liat Pada Lahan Kopi
Hasil analisis bahan organik, kadar air, kadar liat
tanah pada tanah
Andisol dengan vegetasi kopi di Kecamatan Pamatang Sidamanik disajikan pada
tabel berikut ini:
Tabel 3. Kadar Bahan Organik, Kadar air dan Kadar liat Tanah pada Tanah
Andisol dengan vegetasi kopi di Kecamatan Pamatang Sidamanik.
Bahan Organik
Kadar air
Kadar liat
Vegetasi
Kopi (K)
--% -K1
2,914 (Sedang)
11,3
28
K2
3,548 (Tinggi)
3,5
24
K3
4,562 (Tinggi)
12
12
K4
3,168 (Tinggi)
10,5
16
K5
2,407 (Sedang)
12,6
20
K6
3,548 (Tinggi)
7,1
20
K7
5,703 (Sangat Tinggi)
1,3
10
K8
4,752 (Tinggi)
1,9
12
K9
4,435 (Tinggi)
12
28
K10
3,421 (Tinggi)
9
30
K11
2,978 (Sedang)
12,6
22
K12
2,914 (Sedang)
25
18
K13
6,97 (Sangat Tinggi)
1,9
8
K14
3,295 (Tinggi)
19,5
26
K15
2,534 (Sedang)
16,1
24
K16
1,647 (Rendah)
18,2
32
K17
1,52 (Rendah)
17,4
32
K18
3,168 (Tinggi)
15,2
44
K19
2,534 (Sedang)
1,7
16
K20
3,421 (Tinggi)
11,7
24
K21
1,647 (Rendah)
14,7
8
K22
4,942 (Tinggi)
8,9
12
K23
5,196 (Sangat Tinggi)
1,8
24
Rataan
3,53 (Tinggi)
10,6
21,3
Dari Tabel 3 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
Andisol bevegetasi kopi rata-rata secara berturut-turut yakni 3,53 %, 10,6 % dan
21,3%. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel K13 yakni 6,97 % dan
15
Universitas Sumatera Utara
terendah pada sampel K16 dan K21 yakni 1,647%. Kadar air tertinggi terdapat pada
sampel K14 19,5 % dan terendah pada sampel K7 yakni 1,3 % sedangkan Kadar
Liat tertinggi terdapat pada sampel K18 yakni 44 % dan terendah pada sampel K13
dan K21 yakni 8 %.
Tabel 4. Kadar Bahan organik, Kadar air dan Kadar Liat tanah pada Tanah
Inceptisol dengan vegetasi kopi Pamatang Sidamanik.
Kadar air
Kadar Liat
Vegetasi
Bahan Organik
Kopi (K)
-- % -K1
0,633 (Sangat rendah)
1,3
38
K2
1,647 (Rendah)
1,2
22
K3
0,95(Sangat rendah)
15,4
28
K4
0,253 (Sangat rendah)
19,1
20
Rataan
0,87 (Sangat rendah)
9,25
27
Dari Tabel 4 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
inceptisol dengan vegetasi kopi rata-rata secara berturut-turut yakni 0,87 %, 9,25
% dan 27 %. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel K2 yakni 1,647
% dan terendah pada sampel K4 yakni 0,253%. Kadar air tertinggi terdapat pada
sampel K4 19,1 % dan terendah pada sampel K2 yakni 1,2 % sedangkan Kadar
Liat tertinggi terdapat pada sampel K1 yakni 38 dan terendah pada sampel K4
yakni 20 %.
Kadar Bahan Organik, Kadar Air dan Kadar Liat Pada Lahan Teh
Hasil analisis bahan organik, kadar air, kadar liat tanah pada tanah andisol
dengan vegetasi teh di Kecamatan Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel
berikut ini:
Dari Tabel 5 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
Andisol bevegetasi teh rata-rata secara berturut-turut yakni 3,85 %, 7,5 % dan 27
%. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel T1 yakni 8,327 % dan
terendah pada sampel T6 yakni 1,394%. Kadar air tertinggi terdapat pada sampel
16
Universitas Sumatera Utara
T6 10,7 % dan terendah pada sampel T4 yakni 5,9 % sedangkan Kadar Liat
tertinggi terdapat pada sampel T6 yakni 40% dan terendah pada sampel T2 yakni
14 %.
Tabel 5. Kadar Bahan Organik, Kadar air dan Kadar liat Tanah Pada Tanah
Andisol dengan vegetasi teh di Kecamatan Pamatang Sidamanik.
Vegetasi
Teh (T)
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
T9
T10
T11
T12
Rataan
Bahan Organik
Kadar air
--%-8,6
7,4
7,5
5,9
7,4
10,7
6,1
5,3
4,7
10,4
8,7
7,2
7,5
8,327 (sangat tinggi)
6,97 (sangat tinggi)
4,562 (tinggi)
3,928 (tinggi)
3,295 (tinggi)
1,394 (rendah)
2,914 (sedang)
2,407 (sedang)
2,914 (sedang)
3,168 (tinggi)
2,661 (sedang)
3,675 (tinggi)
3,855 (tinggi)
Kadar Liat
16
14
18
28
22
40
32
34
36
36
30
20
27
Kadar Bahan Organik, Kadar Air dan Kadar Liat Pada Lahan Hortikultura
Hasil analisis bahan organik, kadar air, kadar liat
Andisol
tanah pada tanah
dengan vegetasi hortikultura di Kecamatan Pamatang Sidamanik
disajikan pada tabel 6:
Dari Tabel 6 diketahui bahwa kadar bahan organik, kadar air dan kadar liat
andisol bevegetasi hortikultura rata-rata secara berturut-turut yakni 3,53 %, 10,6
% dan 21,3%. Kadar bahan organik tertinggi terdapat pada sampel K13 yakni 6,97
% dan terendah pada sampel K16 dan K21 yakni 1,647%. Kadar air tertinggi
terdapat pada sampel K14 19,5 % dan terendah pada sampel K7 yakni 1,3 %
sedangkan Kadar Liat tertinggi terdapat pada sampel K18 dan terendah pada
sampel K13 dan K21 yakni 8 %.
17
Universitas Sumatera Utara
Tabel 6. Kadar Bahan Organik, Kadar air dan Kadar liat Tanah pada tanah
Andisol dengan vegetasi hortikultura di
Kecamatan Pamatang
Sidamanik.
Vegetasi
Hortikultura (H)
H1
H2
H3
H4
H5
H6
H7
H8
H9
H10
H11
H12
H13
H14
H15
H16
H17
H18
H19
H20
H21
Rataan
Bahan Organik
4,752 (tinggi)
4,689 (tinggi)
3,738 (tinggi)
2,534 (sedang)
2,788 (sedang)
4,118 (tinggi)
2,281 (sedang)
2,217 (sedang)
2,154 (sedang)
3,421 (tinggi)
3,548 (tinggi)
2,281 (sedang)
2,154 (sedang)
3,168 (tinggi)
3,802 (tinggi)
3,548 (tinggi)
4,182 (tinggi)
3,168 (tinggi)
4,942 (tinggi)
4,562 (tinggi)
5,829 (sangat tinggi)
3,648 (tinggi)
Kadar Air
-- % -8,9
9,3
11,2
4,2
10,1
12,9
7,9
10,7
8,4
8,5
7,2
11
9,2
7,3
13,2
16,4
11,4
6,1
4
8,3
7,6
9,2
Kadar Liat
20
20
22
32
24
28
20
48
24
20
24
32
22
32
16
16
8
22
16
10
14
22,4
Indeks Plastisitas Tanah Pada Lahan Kopi
Hasil analisis indeks plastisitas tanah pada tanah Andisol dan Inceptisol
dengan vegetasi kopi di Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel 7:
Dari Tabel 7 diketahui bahwa indeks plastisitas tanah andisol dengan
vegetasi kopi rata-rata yakni 6,2 % dan pada tanah inceptisol 6,4 %. Indeks
plastisitas tanah tertinggi pada tanah andisol dengan vegetasi kopi terdapat pada
sampel K12 yakni 12,355 % dan terendah pada sampel K11 yakni 2,985%. Indeks
plastisitas tanah tertinggi pada tanah inceptisol terdapat pada sampel K2 9,165 %
dan terendah pada sampel K4 yakni 3,545 %.
18
Universitas Sumatera Utara
Tabel 7. Indeks Plastisitas Tanah pada Tanah Andisol dan Inceptisol dengan
vegetasi kopi di Pamatang Sidamanik.
Indeks Plastisitas (%)
Vegetasi
Andisol
Kriteria
Inceptisol
Kriteria
Kopi (K)
K1
6,955
Rendah
5,695
Rendah
K2
6,95
Rendah
9,165
Sedang
K3
6,33
Rendah
7,32
Sedang
K4
5,905
Rendah
3,545
Rendah
K5
4,74
Rendah
K6
4,545
Rendah
K7
10,585
Sedang
K8
9,32
Sedang
K9
4,48
Rendah
K10
3,675
Rendah
K11
2,775
Rendah
K12
12,355
Sedang
K13
6,97
Rendah
K14
3,895
Rendah
K15
11,765
Sedang
K16
8,315
Sedang
K17
11,235
Sedang
K18
2,985
Rendah
K19
8,305
Sedang
K20
6,62
Rendah
K21
7,015
Sedang
K22
10,095
Sedang
K23
6,77
Rendah
Rataan
6,267
Rendah
6,4
Rendah
Indeks Plastisitas Tanah Pada Lahan Teh
Hasil analisis indeks plastisitas tanah pada tanah andisol dengan vegetasi
teh di Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel 8:
Dari Tabel 8 diketahui bahwa indeks plastisitas tanah andisol dengan
vegetasi teh rata-rata yakni 6,7 %. Indeks plastisitas tanah tertinggi pada tanah
andisol dengan vegetasi teh terdapat pada sampel T3 yakni 9,075 % dan terendah
pada sampel T12 yakni 5,14 %.
19
Universitas Sumatera Utara
Tabel 8. Indeks Plastisitas Tanah pada Tanah Andisol dengan vegetasi teh di
Pamatang Sidamanik.
Vegetasi Teh (T)
Indeks Plastisitas (%)
T1
8,23
T2
6,8
T3
9,075
T4
6,45
T5
5,86
T6
5,315
T7
7,25
T8
6,9
T9
8,545
T10
4,55
T11
6,305
T12
5,14
Rataan
6,7
Indeks Plastisitas Tanah Pada Lahan Hortikultura
Kriteria
Sedang
Rendah
Sedang
Rendah
Rendah
Rendah
Sedang
Rendah
Sedang
Rendah
Rendah
Rendah
Rendah
Hasil analisis indeks plastisitas tanah pada tanah andisol dengan vegetasi
hortikultura di Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel berikut ini
Tabel 9. Indeks Plastisitas Tanah pada Tanah Andisol dengan vegetasi
hortikultura di Pamatang Sidamanik.
Vegetasi Hortikultura (H)
Indeks plastisitas (%)
Kriteria
H1
7,91
Sedang
H2
4,57
Rendah
H3
3,345
Rendah
H4
9,195
Sedang
H5
10,825
Sedang
H6
5,905
Rendah
H7
2,28
Rendah
H8
4,425
Rendah
H9
10,115
Sedang
H10
10,75
Sedang
H11
5,155
Rendah
H12
9,735
Sedang
H13
13,12
Sedang
H14
8,72
Sedang
H15
9,74
Sedang
H16
5,09
Rendah
H17
5,445
Rendah
H18
4,62
Rendah
H19
13,08
Sedang
H20
5,89
Rendah
H21
16,305
Sedang
Rataan
7,9
Rendah
20
Universitas Sumatera Utara
Dari Tabel 9 diketahui bahwa indeks plastisitas tanah andisol dengan
vegetasi hortikultura rata-rata yakni 7,9 %. Indeks plastisitas tanah tertinggi pada
tanah andisol dengan vegetasi teh terdapat pada sampel H21 yakni 16,305 % dan
terendah pada sampel H7 yakni 2,28 %.
Analisis Hubungan Antara Bahan Organik, Kadar air dan Kadar Liat
dengan Indeks Plastisitas Tanah
Analisis Regresi
Hubungan antara bahan organik, kadar air dan kadar liat dengan indeks
plastisitas tanah pada tanah andisol dan inceptisol dengan vegetasi kopi, teh dan
hortikultura di kecamatan Pamatang Sidamanik disajikan pada tabel berikut ini:
Tabel 10. Hubungan Indeks Plastisitas dengan Bahan Organik Tanah Pada
Beberapa Vegetasi dan Ordo Tanah Pamatang Sidamanaik.
Tanah
Hubungan Linear
r2
Andisol
Y= 0,288X + 6,271
0,018
Inceptisol
Y= 3,964X + 2,979
0,96
Dari Tabel 10 diperoleh bahwa hubungan indeks plastisitas dengan bahan
organik pada tanah andisol dan inceptisol Pamatang Sidamanik yakni semakin
tinggi kadar bahan organik (X) maka semakin tinggi nilai indeks plastisitas tanah
(Y). Pada tanah Inceptisol R2 = 0,96, sehingga terdapat hubungan yang erat antara
bahan organik dengan indeks plastisitas meskipun hubungannya tidak terlalu erat.
Tabel 11. Hubungan Indeks Plastisitas dengan Kadar air Tanah Pada Beberapa
Vegetasi dan Ordo Tanah Pamatang Sidamanik.
Tanah
Hubungan Linear
r2
Andisol
Y= 0,014X + 7,172
0,001
Inceptisol
Y= -0,137X + 7,667
0,308
Dari Tabel 11 diperoleh bahwa hubungan indeks plastisitas dengan kadar
air pada tanah andisol dan inceptisol Pamatang Sidamanik yakni pada tanah
andisol semakin tinggi kadar air (X) maka semakin tinggi nilai indeks plastisitas
21
Universitas Sumatera Utara
tanah (Y) sedangkan pada tanah inceptisol semakin tinggi kadar air (X) maka
semakin rendah nilai indeks plastisitas tanah (Y). Pada tanah inceptisol R2 =
0,308, sehingga terdapat hubungan yang erat antara kadar air dengan indeks
plastisitas meskipun tidak terlalu erat.
Analisis Faktor
Analisis faktor dilakukan untuk mengetahui faktor yang paling
mempengaruhi indeks plastisitas tanah. Hasil analisis faktor bahan organik, kadar
air dan kadar liat dengan indeks plastisitas tanah.
Tabel 12. Analisis pengaruh bahan organik, kadar air dan kadar liat terhadap
indeks plastisitas tanah
Faktor
Pengaruh terhadap indeks
plastisitas (%)
Bahan organik
54,818
Kadar air
30,699
Kadar Liat
14,483
Dari Tabel 12 diketahui bahwa bahan organik merupakan faktor yang
paling mempengaruhi indeks plastisitas tanah yakni 54, 818 % sedangkan yang
paling rendah mempengaruhi adalah kadar liat yakni 14,483 %.
Pembahasan
Dari hasil analisis diperoleh bahwa kadar bahan organik pada tanah
Andisol dengan beberapa vegetasi yakni dengan rata-rata kisaran 3,01-5,00 yang
termasuk kriteria tinggi. Hal ini karena adanya humus dari vegetasi dan akumulasi
bahan organik yang merupakan karakteristik khas Andisol. Kriteria tersebut
menurut Pusat Penelitian Tanah Bogor (1981). Hal ini sesuai pernyataan Mukhlis
22
Universitas Sumatera Utara
(2011) yang menyatakan bahwa akumulasi bahan organik merupakaan
karakterisitik khas Andisol. Di Andisol banyak humus terakumulasi dan sangat
tidak mobil dalam waktu ratusan tahun.
Dari data analisis, kadar bahan organik pada Inceptisol dengan vegetasi
kopi yakni rata-rata 0,87 % dan menurut Pusat Penelitian Tanah Bogor (1981)
tergolong kriteria sangat rendah. Hal ini terjadi karena Inceptisol tersebut berada
pada kemiringan lereng > 30 % sehingga pencucian dan erosi terhadap lapisan
atas tingg. Hal ini sesuai pernyataan Arsyad (1989) yang menyatakan bahwa
semakin curam lereng juga memperbesar kecepatan aliran permukaan yang
dengan demikian memperbesar energi angkut aliran permukaan.
Berdasarkan hasil analisis, Andisol di Kecamatan Pamatang Sidamanik
memiliki kadar air tanah rata-rata berkisar antara 7- 10 %. Kadar air ini optimum
untuk pertumbuhan tanaman karena berada di kedalaman perakaran efektif
tanaman. Hal ini sesuai pernyataan Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa
diantara sifat-sifat tanah yang berpengaruh terhadap jumlah air yang tersedia
adalah daya hisap (matrik dan osmotik) kedalaman tanah dan pelapisan tanah.
Berdasarkan hasil analisis, Inceptisol di Kecamatan Pamatang Sidamanik
mengandung kadar air tanah rata-rata 9,25 %.
Kadar ini optimum untuk
pertumbuhan tanaman karena berada di kedalaman efektif tanaman. Hal ini sesuai
pernyataan Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa diantara sifat-sifat tanah
yang berpengaruh terhadap jumlah air yang tersedia adalah daya hisap (matrik dan
osmotik) kedalaman tanah dan pelapisan tanah.
23
Universitas Sumatera Utara
Dari analisis tanah diperoleh bahwa kadar liat Andisol Pamatang
Sidamanik dengan beberapa vegetasi yakni rata-rata 21-27 %. Hal ini karena
kandungan liat yang rendah pada Andisol sehingga Andisol memiliki struktur
gembur dan mudah dilakukan pengolahan tanah. Hal ini sesuai dengan pernytaan
Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa luas permukaan liat ini tidak saja
disebabkan oleh pecahan yang kecil, tetapi juga oleh bentuk lempeng dan adanya
permukaan dalam di samp[ing permukaaan luar.
Dari analisis tanah diperoleh bahwa kadar liat Inceptisol Pamatang
Sidamanik dengan vegetasi kopi yakni rata-rata 27 %. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Hakim dkk (1986) yang menyatakan bahwa luas permukaan liat ini
tidak saja disebabkan oleh pecahan yang kecil, tetapi juga oleh bentuk lempeng
dan adanya permukaan dalam di sampling permukaaan luar.
Dengan analisis regresi, dapat diketahui bahwa hubungan bahan organik
pada tanah Andisol dan Inceptisol yakni semakin tinggi bahan organik maka
semakin tinggi indeks plastisitas tanah. Hal ini disebabkan adanya hubungan
linear kandungan bahan organik dengan batas cair dan batas plastis tanah Andisol
dan Inceptisol. Semakin tinggi kandungan bahan organik maka semakin tinggi
indeks plastisitas. Hal ini sesuai dengan pernyataan Moradi (2013) bahwa karbon
organik tanah memiliki hubungan linear dengan batas cair, batas plastis dan
indeks plastis.
Dengan analisis regresi, dapat diketahui bahwa hubungan kadar air pada
tanah Andisol yakni semakin tinggi kadar air maka semakin tinggi indeks
plastisitas sedangkan pada tanah inceptisol semakin tinggi kadar air maka semakin
rendah indeks plastisitas. Hal ini disebabkan Andisol memiliki kadar air yang
24
Universitas Sumatera Utara
tinggi dan kadar air tanah berhubungan erat dengan besarnya tegangan air dalam
tanah. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga yang diperlukan
untuk menahan air tersebut dalam tanah. Tanah bertekstur liat, karena lebih halus
maka mempunyai luas permukaan lebih besar sehingga kemampuan menahan air
tinggi.
Dengan analisis regresi, diketahui bahwa hubungan indeks plasitisitas
dengan kadar liat pada tanah andisol dan inceptisol yakni semakin tinggi kadar
liat maka semakin rendah indeks plastisitas tanah. Hal ini dikarenakan kadar liat
berpengaruh terhadap batas cair dan batas plastis tanah.
Tanah andisol dan
inceptisol memiliki kadar liat berkisar antara 20-30% sehingga indeks plastis
tanah rendah hingga sedang. Hal ni sesuai pernyataan Wesley (1973) bahwa liat
terdiri dari butiran-butiran yang sangat kecil dan menunjukkan sifat plastisitas dan
kohesi. Kohesi menunjukkan bahwa bagian-bagian bahan itu melekat satu sama
lainya, sedangkan plastisitas adalah sifat yang memungkinkan bentuk bahan itu
dirubah-rubah tanpa perubahan.
Dari Tabel 5 diketahui bahwa rata-rata indeks plastisitas tanah Andisol dan
Inceptisol dengan vegetasi kopi, teh dan hotikultura tergolong rendah. Hal ini
disebabkan kerapatan isi tanah Andisol dan Inceptisol yang rendah yakni < 0,90
g/cm-3 (lampiran 5) sehingga indeks plastisitas tanah rendah pula. Hal ini sesuai
pernyataan Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan (2014)
bahwa secara umum sifat-sifat tanah Andisol adalah memiliki berat isi yang
rendah, kandungan air pada 15 bar yang tinggi dan kandungan air tinggi,
ketersediaan air bagi tanaman sedang sampai rendah, memiliki batas mencair yang
tinggi dan indeks plastisitas yang rendah.
25
Universitas Sumatera Utara
Indeks plastisitas Andisol rendah karena memiliki batas cair dan batas
plastis tinggi serta kaya humus dan liat alofanik sehingga dalam pengolahan tanah
tersebut tidak terlalu sulit. Hal ini berpengaruh terhadap sifat fisik dari tanah
tersebut. Hal ini sesuai pernyataan Mukhlis (2011) yang menyatakan bahwa
Andisol
selalu
mengandung
banyak
bahan-bahan
non
kristalin
yang
mempengaruhi konsistensi dan secara nyata menyumbang perkembangan sifat
fisika tanah yang baik untuk budidaya dan pertumbuhan akar tanaman. Sealin itu,
Andisol juga kaya humus dan atau liat alofanik agak lekat hingga tidak lekat dan
agak plastis hingga tidak plastis.
Dari analisis faktor diperoleh bahwa bahan organik merupakan faktor yang
paling mempengaruhi indeks plastisitas tanah sehingga semakin tinggi kadar
bahan organik dalam tanah maka semakin tanah semakin gembur dan mudah
diolah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Thiyyakkandi and Annex (2011) bahwa
pada kedua tanah (alami dan kering oven) dengan kandungan bahan organik alami
diperoleh batas cair dan batas plastis meningkat secara linear dengan
meningkatnya kandungan bahan organik tanah.
Kadar air tanah, bahan organik dan kadar liat merupakan faktor yang
mempengaruhi indeks plastisitas tanah. Namun, dari analisis data hanya bahan
organik yang memiliki hubungan dengan indeks plastisitas tanah. Hal ini terjadi
karena ordo tanah yang sebagian besar adalah Andisol dan beragam vegetasi
hingga bahan organik tinggi dan mudah dilakukan pengolahan tanah.
Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi data sehingga tidak
menunjukkan perbedaan signifikan diantaranya dapat disebabkan pada saat
pengambilan data, letak sampel yang cukup berdekatan, jumlah sampel, kondisi
26
Universitas Sumatera Utara
iklim sampel setempat, topografi dan vegetasi. Hal ini menyebabkan hasil data
yang dianalisis menyimpang dari teori.
27
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Indeks plastisitas tanah dari lahan yang ditanami beberapa vegetasi termasuk
kriteria rendah.
2. Bahan organik memiliki hubungan sangat erat dengan indeks plastisitas dan
bahan organik merupakan faktor paling besar yang mempengaruhi indeks
plastisitas tanah.
Saran
Sebaiknya dilakukan penelitian untuk mengevaluasi indeks plastisitas pada
beberapa jenis tanah yang lebih luas.
28
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Gambaran Umum Lokasi Penelitian
Kecamatan Pamatang Sidamanik merupakan salah satu kecamatan di
Kabupaten
Simalungun.
Kecamatan
ini
berbatasan
dengan
Kecamatan
Panei/Dolok Pardamean di sebelah utara dan Kecamatan Jorlang Hataran di
sebelah selatan. Kemudian di sebelah barat berbatasan dengan Kecamatan Girsang
Simpangan Bolon dan di sebelah timur dengan Kecamatan Sidamanik.
Luas wilayah Kecamatan Pamatang Sidamanik adalah 137,80 km2.
Kecamatan ini terdiri dari 10 desa/nagori yakni Sipolha Horison, Pematang
Tambun Raya, Sihaporas, Jorlang Huluan, Bandar Manik, Sait Buttu Saribu,
Pematang Sidamanik, Sarimattin, Simattin dan Gorak ( BPS, 2014 ).
Kecamatan Pamatang Sidamanik merupakan daerah dengan ketinggian
antara 950 - 1100 meter di atas permukaan laut sehingga baik untuk
pengembangan tanaman pertanian dan perkebunan. Produk perkebunan yang
banyak dihasilkan antara lain teh sedangkan produk pertaniannya antara lain
cabai.
Luas lahan pertanaman teh di Kecamatan Pamatang Sidamanik yang
merupakan perkebunan milik PTPN IV Tobasari adalah seluas 1194,22 Ha
dengan luas tanaman menghasilkan 951 Ha dan jumlah produksi 13.233 Kg/Ha
(BPS, 2013). Kebun PTPN IV Tobasari terletak di Kecamatan Pamatang
Sidamanik, Kabupaten Simalungun dengan ketinggian antara 950 - 1100 meter
diatas permukaan laut.
3
Universitas Sumatera Utara
Apabila pengolahan lahan penanaman tanaman teh telah selesai dilakukan,
tanah perlu diratakan kembali. Dalam kurun waktu 1,5 atau 2 bulan setelah
tanaman ditanam, gulma mulai tumbuh dan perlu disiangi. Penyiangan dengan
cara manual perlu diulangi 1 bulan kecuali ada serangan hama dan penyakit.
Untuk Tanaman Baru penyiangan di ulang 20 hari sekali.
Pemupukan tanaman teh dapat diberikan melalui 2 cara, yaitu dengan
disebar di sekitar tanah dan melalui daun. Pupuk makro dengan jumlah yang
cukup besar lebih efektif diberikan lewat tanah. Tanaman teh mempunyai daerah
perakaran aktif pada jarak 30-40 cm dari batang utama dengan kedalaman 5-10
cm. Pada daerah akar aktif terjadi penyerapan hara yang intensif maka jarak
penempatan pupuk harus 30- 40 cm dari batang perdu teh.
Untuk menjaga lahan tanaman teh dari erosi maka dilakukan penanaman
pohon pelindung tetap dan sebaiknya ditanam 1 tahun sebelum atau bersamaan
waktu tanaman teh ditanam. Ada 2 macam tanaman pelindung yaitu tanaman
pelindung sementara dan tetap. Tanaman pelindung sementara dipakai jenis
Crotalaria sp dan Tephrosia sp. Tanaman bersifat ganda karena menambah
kesuburan tanah dimana bintil akar dapat mengikat unsur hara N. Setelah tanaman
teh berumur 2-3 tahun harus sudah ada pohon pelindung tetap yang ditanam
setahun sebelum teh ditanam atau bersamaan. Jenis pohon pelindung yang dipakai
yaitu mindi dan silver oak.
4
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1. Rincian luas lahan cabai dan produksinya di beberapa desa Kecamatan
Pamatang Sidamanik
No
Desa/ Nagori
Tanaman Cabai
Luas areal (Ha) Produksi/tahun (ton)
1. Pamatang Tambun Raya
15
250
2. Jorlang Huluan
8
3. Gorak
3
4,2
4
Sarimattin
1,5
30
5. Sihaporas
5
6. Saitbuttu Saribu
20
750
7. Sipolha Horison
5
12,5
8
Pematang Sidamanik
8
Sumber : Balai Penyuluhan Pertanian, Perikanan, Kehutanan dan Ketahanan
Pangan Kecamatan Pamatang Sidamanik
Pengolahan lahan cabai di Kecamatan Pamatang Sidamanik umumnya
dilakukan dengan menggunakan alat yang sederhana seperti cangkul. Lahan
petanaman kemudian dibentuk bedengan. Beberapa petani menggunakan mulsa
dalam pertanaman. Hal ini dilakukan untuk mempermudah perawatan, efisensi
unsur hara dan mengurangi terjadinya erosi. Selain itu, beberapa petani mengolah
lahan dengan menggunakan sistem guludan dan tumpang sari dengan beberapa
tanaman. Hal ini dilakukan untuk efisiensi lahan dan hasil yang diperoleh lebih
bervariasi.
Kadar Air Tanah
Tanah dengan kadar air lebih tinggi dari batas cair maka akan dapat
melekat pada alat pengolah tanah dan apabila kadar airnya bertambah lagi maka
tanah bersama air akan mengalir (Hardjowigeno, 1995).
Cara penetapan kadar air tanah : cara gravimetrik, tegangan dan hisapan,
hambatan listrik (blok tahanan) serta pembauran neutron (neutron scattering).
Cara gravimetrik merupakan cara yang paling umum dipakai. Pada penentuan
5
Universitas Sumatera Utara
kadar air ini, sejumlah tanah basah dikeringkan dalam oven pada suhu antara
100oC sampai 110oC untuk waktu tertentu. Air yang hilang karena pengeringan
merupakan sejumlah air yang terkandung dalam tanah basah (Hakim, dkk., 1986).
Banyaknya kandungan air dalam tanah berhubungan erat dengan besarnya
tegangan air dalam tanah. Besarnya tegangan air menunjukkan besarnya tenaga
yang diperlukan untuk menahan air tersebut dalam tanah. Air dapat menyerap atau
ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adhesi, kohesi dan gravitasi, karena
air higroskopik dan air kapiler. Tanah tanah bertekstur liat, karena lebih halus
maka setiap satuan berat (gram) mempunyai luas pemukaan yang lebih besar
sehingga kemampuan menahan air dan menyediakan unsur hara lebih tinggi
(Hardjowigeno, 2003).
Faktor-faktor kadar dan ketersedian air tanah sebenarnya pada setiap
koefisien umumnya bervariasi terutama pada tekstur tanah. Kadar air tanah
bertekstur liat > lempung > pasir misalnya pada tegangan 1/3 atm (kapasitas
lapang) kadar air tanah pada masing-masing adalah sekitar 55 %. Hal ini terkait
dengan pengaruh tekstur terhadap koloid tanah, ruang pori dan luas permukaan
adsorbsi, yang makin halus teksturnya dan makin banyak, sehingga makin besar
kapasitas simpan airnya. Hasilnya berupa peningkatan kadar dan ketersediaan air
tanah ( Hanafiah, 2005).
Bahan Organik
Bahan organik tanah adalah komponen tanah yang berasal dari makhluk
hidup (tumbuhan, hewan dan manusia) yang telah mati (Mukhlis, dkk, 2011).
Bahan organik tanah menyusun 5% bobot total tanah. Sumber primer bahan
organik tanah maupun seluruh fauna dan mikroflora adalah jaringan organik
6
Universitas Sumatera Utara
tanaman, baik berupa daun, batang/cabang, ranting, buah maupun akar, sedangkan
sumber sekundernya berupa jaringan organik fauna termasuk kotorannya serta
mikroflora (Hanafiah, 2009).
Pengukuran plastisitas pada profil tanah yang berbeda menunjukkan batas
plastis yang berbeda antara horizon lapisan atas dan lapisan dibawahnya.
Pengaruh ini jelas berhubungan dengan keberadaan bahan organik pada horizon
permukaan (Lubis, 2015).
Kandungan bahan organik tanah akan mempengaruhi porositas tanah
sehingga mempengaruhi besar densitas dan kadar air tanah, konsistensi (Braja et
al, 1993). Bertambahnya kandungan bahan organik akibat bertambahnya dosis
POG menyebabkan bertambahnya porositas tanah sehingga meningkatkan
kemampuan tanah memegang molekul air yang ditandai dengan bertambahnya
kadar air tanah pada batas plastis dan batas cair (Pramuhadi dan Dymaz, 2006).
Kuantitas dan kualitas input bahan organik akan berpengaruh pada
kandungan bahan organik tanah. Substrat organik dengan C/N rasio sempit (