Perilaku asam-asam organik meracun pada tanah gambut yang diberi garam na dan beberapa unsur mikro dalam kaitannya dengan hasil padi

PERlLAKU ASAM-ASAM ORGANIK

MERACUN PADA

TANAH GAMBUT YANG DIBEFU GARAM Na DAN
BEBERAPA UNSUR MMRO

DALAM KAITANNYA

DENGAN HASIL PAD1

Oleh
TEGUH BUD1 PRASETYO

PROGRAM PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

TEGUH BUD1 PRASETYO.
Perilaku asam-asam organik meracun
pada tanah gambut yang diberi garam Na dan beberapa unsur

hasil padi ( Dibawah bimmikro dalam
kaitannya
dengan
Oetit Koswara
sebagai Ketua
bingan Prof. Dr. Ir.
Komisi, Dr. Ir. Supiandi Sabiham, Dr. Ir. Fred Rumawas,
Dr. Ir, I. P. G. Widjaja Adhi, dan Dr. Ir, A. Ansori Mattjik
masing-masing sebagai Anggota Komisi).
Pengembangan lahan gambut khususnya untuk budidaya padi
di satu

sisi

dapat

menguntungkan

dalam menekan kecepatan


proses dekornposisi bahan gambut atau mengurangi kecepatan
penurunan permukaan tanah.

Namun di sisi lain dengan tercip-

tanya kondisi anaerob maka akan terjadi akumulasi senyawa
fitotoksik seperti asam-asam fenolat dan asam-asam karboksilat
yang dapat meracuni tanaman padi.
Penelitian tentang permasalahan pada
disebabkan adanya senyawa-senyawa fitotoksik

tanah gambut yang
tersebut secara

detail dalam kaitannya dengan pertumbuhan tanaman padi belum
banyak dilakukan khususnya di Indonesia.

Dalam penelitian ini

dilakukan analisis beberapa jenis senyawa


fitotoksik (asam-

asam fenolat dan karboksilat) yang umum dijumpai pada tanah
gambut dan perilaku asam-asam organik tersebut dalam tanah
gambut yang diberi garam Na dan unsur mikro Cu dalam kaitannya
dengan pertumbuhan dan produksi padi.
Tujuan

penelitian

ini adalah : (1) mempelajari jenis

dan kandungan asam-asam organik meracun (senyawa fitotoksik)
dalam

tanah gambut yang digenangi, (2) mempelajari perilaku

iii


asam-asam organik meracun di dalam tanah gambut yang
nang

akibat

pemberian

garam

Natrium

(NaC1)

dan

tergeunsur

mikro terpilih, dan (3) mempelajari pengaruh pemberian garam
Natrium dan unsur mikro terpilih terhadap kandungan asam-asam
organik meracun tanah gambut dalam kaitannya dengan peningkatan hasil padi.

Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium dan rumah
kaca.

Contoh tanah diambil dari daerah pasang surut Air

Sugihan, Sumatera Selatan.

Contoh tanah gambut terdiri dari

tiga tingkat dekomposisi yaitu fibrik, hemik, dan saprik.
Secara keseluruhan penelitian ini terdiri dari 3 kegiatan
utama yaitu : (1) percobaan pendahuluan, (2) penelitian perilaku asam-asam organik meracun, dan (3) percobaan pengaruh
garam Na dan unsur mikro terpilih terhadap hasil padi.

Perco-

baan pendahuluan terdiri dari 4 kegiatan yaitu: (a) analisis
tanah, (b) percobaan kurva erapan, (c) percobaan kultur larutan, dan (d) percobaan penetapan dosis Na dan unsur mikro
terpilih.
Analisis tanah meliputi analisis pendahuluan beberapa parameter kimia dan fisik tanah serta analisis asam-asam karboksilat dan asam-asam fenolat.

Dalam percobaan

penetapan kurva erapan, terlebih dahulu

dilakukan percobaan pendahuluan tentang penetapan lama inkubasi untuk mencapai titik keseimbangan dalam larutan tanah yang
diberi kation (Na, Cut Zn, dan Mn).

Selanjutnya dilakukan

percobaan penetapan kurva erapan yaitu dengan menambahkan

berbagai takaran Na, Cu, Zn, dan Mn dari

0 hingga

1000 pg/g

gambut setara kering mutlak dari gambut fibrik, hemik,
saprik.
yang


Adapun

dipilih

dan

tujuannya untuk menentukan unsur mikro mana
sebagai

perlakuan pada penelitian perilaku

asam-asam organik meracun berdasarkan nilai konstanta yang
berhubungan dengan energi ikatannya (k) dengan bahan gambut.
Berdasarkan hasil percobaan kurva erapan maka unsur mikro Cu
dan Zn dipilih untuk penelitian perilaku asam-asam organik
meracun, sedangkan untuk percobaan penetapan dosis Na dan
unsur mikro terpilih serta percobaan pengaruh garam' Na dan
unsur mikro terpilih terhadap hasil padi adalah unsur Cu.
Percobaan


kultur

larutan

dilakukan dengan penanaman

tanaman padi pada media air yang diberi asam-asam karboksilat
dan fenolat, dengan kadar masing-masing 0 hingga 400 pg/ml dan
0

hingga 250 pg/ml.

Adapun tujuannya adalah untuk menentukan

kadar dan urutan tingkat meracun senyawa tersebut.
Percobaan penetapan

dosis Na dan unsur mikro terpilih,


dalam ha1 ini adalah Cu dimaksudkan untuk menentukan takaran
garam Natrium dan unsur

mikro Cu pada titik pusat dari

"CetraZ Composite Rotatable Designf1 (CCRD) pada percobaan

pengaruh
padi.

Na dan unsur mikro terpilih (Cu) terhadap hasil

Percobaan ini terdiri dari 5 taraf garam Natrium (0,

50, 100, 150, dan 200 mg/kg gambut setara kering mutlak)

dan

5 taraf unsur mikro Cu (0, 50, 100, 150, dan 200 mg/kg gambut


setara kering mutlak).
adalah

IR-64.

Varietas tanaman padi yang digunakan

Rancangan percobaan

adalah rancangan acak

v

kelompok 5 x 5.

Faktor

faktor kedua adalah

pertama


adalah garam

unsur mikro Cu.

Natrium

dan

Tingkat dekomposisi

gambut sebanyak 3 taraf digunakan dalam analisis statistik
sebagai kelompok.
Penelitian perilaku asam-asam organik

meracun dimaksud-

kan untuk mempelajari perilaku asam-asam karboksilat dan asamasam fenolat dalam keadaan tergenang.

Perlakuan yang diberi-

kan adalah Na, Cu, Zn dan kombinasinya.

Perlakuan tersebut

diberikan pada tiga tingkat dekomposisi gambut (fibrik, hemik,
dan saprik) dengan lamanya penggenangan
dan 12 minggu.

adalah 2, 6, 8, 10,

Asam-asam fenolat yang dianalisis adalah asam

p-hidroksibenzoat, asam p-kumarat, asam ferulat, dan asam
vanilat.

Analisis terhadap asam-asam karboksilat meliputi

asam asetat, asam propionat, asam butirat, dan asam suksinat.
Percobaan pengaruh garam Na dan unsur mikro terpilih (Cu)
terhadap hasil padi yang menggunakan rancangan CCRD terdiri 5
taraf garam NaCl yaitu 0, 29.28, 100, 170.72, 200 mg/kg gambut
setara kering mutlak untuk ketiga taraf dekomposisi gambut
(fibrik, hemik, dan saprik).

Takaran Cu terdiri dari 5 taraf

yaitu 0, 43.92, 150, 256.08, 300 mg/kg gambut setara kering
mutlak untuk gambut fibrik dan hemik.

Sedangkan takaran untuk

gambut saprik yaitu 0, 58.56, 200, 341.44, 400 mg/kg gambut
setara kering mutlak.
Unsur mikro Cu dipilih sebagai salah satu perlakuan selain garam Natrium

yang didasarkan atas nilai konstanta yang

berhubungan dengan energi

ikatan (k) dari Cu

yang paling

besar yaitu

0.387 ml/pg diikuti oleh Zn (0,045 ml/pg) dan Mn

(0.025 ml/pg).
asam-asam

Selain itu peranan Cu dalam menekan kandungan

fenolat dan karboksilat lebih besar dibandingkan

dengan Zn.

Penurunan kandungan asam-asam tersebut akibat

pemberian Cu, Zn dan Na rata-rata lebih besar dari 50 %.
Penggenangan tanah gambut selama 12 minggu menghasilkan
asam-asam fenolat (asam p-hidroksibenzoat, asam p-kumarat,
asam ferulat, dan asam vanilat) dan asam-asam karboksilat
(asam asetat, asam propionat, asam butirat dan asam suksinat)
dalam jumlah

yang

berbeda-beda.

Jumlah asam-asam tersebut

selalu berubah dari waktu ke waktu. Nilai tertinggi untuk asam
p-hidroksibenzoat dicapai pada minggu ke 12 setelah inkubasi.
Asam p-kumarat dan asam ferulat dicapai pada 6 minggu setelah
inkubasi.

Kadar

tertinggi

untuk asam asetat, asam butirat,

dan asam propionat dicapai pada 4 minggu setelah inkubasi,
sedangkan kadar asam suksinat tertinggi dicapai pada 10 minggu
setelah inkubasi.
Di antara asam-asam organik meracun tersebut, secara umum
asam-asam fenolat (terutama asam ferulat, asam p-kumarat, dan
asam p-hidroksibenzoat) lebih berbahaya dibanding asam-asam
karboksilat.

Hal ini didasarkan atas kandungan

dan tingkat

meracun dari asam-asam fenolat yang lebih besar daripada asamasam karboksilat.
hemik, dan

saprik berkisar 18.77

p-kumarat (53.93
(32.45

-

Kandungan asam ferulat pada gambut fibrik,

-

69.03 ppm),

45.85 ppm).

-

79.65 ppm, diikuti asam

dan asam p-hidroksibenzoat

Kandungan asam-asam

karboksilat

jauh

vii

lebih kecil yaitu asam asetat (5.6
(2

-

-

8.45 ppm), asam propionat

4.52 ppm), asam suksinat (7.19

butirat (29.5

-

38.95 ppm).

-

18.27 ppm), dan asam

Kelihatannya asam yang perlu

diperhatikan untuk asam-asam karboksilat adalah asam butirat.
Selain itu diperoleh hasil bahwa asam ferulat mempunyai tingkat meracun yang lebih tinggi yang diikuti oleh asam p-kumarat
dan asam p-hidroksibenzoat.

Di mana kadar asam-asam fenolat

yang telah menunjukkan adanya gejala penghambatan terhadap
pertumbuhan akar tanaman padi dalam kultur larutan adalah 0.52
mM/1 untuk asam ferulat, 0.61 mM/1 untuk asam p-kumarat, dan
0.73 mM/1

untuk asam p-hidroksibenzoat.

Untuk

asam-asam

karboksilat kadar kritis tersebut adalah lebih besar atau
dengan kata lain asam-asam ini kurang berbahaya dibandingkan
asam-asam fenolat.

Adapun urutan tingkat meracun asam-asam

karboksilat murni adalah asam butirat relatif sama dengan asam
propionat dan diikuti oleh asam suksinat dan asam asetat

.

Di

mana kadar asam-asam karboksilat tersebut yang telah menunjukkan penghambatan pertumbuhan akar tanaman padi berturut-turut
adalah 1.42, 1.35, 2.54, dan 2.50 mM/l.
Secara

umum nilai pH tanah adalah rendah (3.27

-

3.62),

namun nampaknya kurang berpengaruh terhadap hasil gabah selama
kadar asam-asam fenolat dan asam-asam karboksilat berada dalam
batas yang dapat ditoleransi oleh tanaman padi.
Penurunan kadar asam-asam fenolat dan karboksilat sebagai
akibat pemberian Na dan Cu dapat memperbaiki pertumbuhan dan
meningkatkan produksi padi.

viii

Berdasarkan kenyataan di atas, nampaknya masalah
fitotoksik

ini

masalah-masalah

perlu

diatasi

terlebih

dahulu

di

senyawa
antara

yang ada pada tanah gambut seperti pH tanah

dan status hara makro dan mikro yang rendah.
Takaran

pada

gambut

fibrik, hemik, dan saprik masing-masing adalah 94.80,

95.74,

dan 79.57

maksimum

Na

untuk

gabah

kering

pg/g Na, sedangkan untuk Cu berturut-turut adalah

156.72, 149.85, dan 210.21 pg/g Cu.
Dalam memperoleh hasil

gabah

dikombinasikan dengan Na maka
jumlah Cu yang diberikan.

kering

yang

sama bila Cu

penambahan Na dapat mengurangi
Adanya fakta tersebut bahwa Na

dapat mensubstitusi.Cu dalam mengurangi kadar asam-asam fenolat dan asam-asam karboksilat dalam kaitannya dengan hasil
padi merupakan suatu ha1 yang menguntungkan dari segi ekonomi.
Hal ini disebabkan adanya beberapa kombinasi pemberian Cu dan
Na yang dapat dipilih dan paling menguntungkan untuk mencapai
hasil padi yang dinginkan.

Selain itu dalam penerapannya,

khususnya untuk daerah pasang surut maka sumber amelioran dari
garam NaCl dapat diganti dengan air laut.
Penampakan tanaman padi pada gambut fibrik dan hemik menunjukkan pertumbuhan yang terhambat, sedangkan pada gambut
saprik pertumbuhannya relatif

lebih baik.

PERILAKU ASAM-ASAM ORGANIK MERACUN PADA
TANAH GAMBUT YANG DIBERI GARAM Na DAN

BEBERAPA UNSUR MIKRO DALAM KAITANNYA
DENGAN HASIL PAD1

Oleh
TEGUH BUD1 PRASETYO
Nrp. 90507

Disertasi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
DOKTOR
pada
Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor

PROGRAM PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

Judul Penelitian

: PERILAKU ASAM-ASAM ORGANIK MERACUN PADA
TANAH GAMBUT YANG DIBERI GARAM Na DAN
BEBERAPA UNSUR MIKRO DALAM KAITANNYA
DENGAN HASIL PAD1

Nama Mahasiswa : TEGUH BUD1 PRASETYO
Nomor Pokok

: 90507lTNH

t

Menyetujui:
1. Kornisi Pembimbing

Prof. Dr Ir Oetit Koswara

Dr Ir Supiandi Sabiharn
Anggota

Dr Ir I.P.G. Widjaja Adhi
AwxPta

2. Ketua Program Studi Tanah

Prof. Dr Ir Sarwono Hardjowigeno
Tanggal lulus :

1 8 APR 1996

Dr Ir Fred Rumawas
Anggota

RIWAYAT

HIDUP

Penulis dilahirkan di Magelang pada tanggal 27 Mei 1960
dari ayah Joesro P.A. dan ibu Soemijatun sebagai anak kedua
dari tujuh bersaudara.
Penulis menempuh

pendidikan di SDN Cacaban IV Magelang

lulus tahun 1972; SMP Negeri I Magelang lulus tahun 1975; SMA
Negeri I Magelang lulus tahun 1979; Jurusan Tanah Fakultas
Pertanian, Institut Pertanian Bogor lulus tahun 1983.

Selan-

jutnya pada tahun 1986 mengikuti program S-2 di Fakultas
Pascasarjana Universitas Gadjah Mada lulus pada tahun 1989.
Pada tahun 1990, penulis mengikuti pendidikan program S-3 di
Program Pascasarjana ~nstitutPertanian Bogor.
Sejak tahun 1984 penulis diangkat sebagai staf pengajar
di Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Andalas,
Padang dan aktif mulai tahun 1985.

Penulis diserahi tugas

mengajar mata kuliah kesuburan tanah, pupuk dan pemupukan, dan
biologi tanah.
Aktivitas-aktivitas

lainnya diantaranya menjadi anggota

Team Rehabilitasi dan Pengembangan Daerah yang Kurang Berhasil
Air Sugihan, Sumatera Selatan pada tahun 1984, Anggota Team
Lapang Survai daerah rawa, mengikuti seminar-seminar nasional.
Penulis menikah

pada

tahun

1987 dengan Wiwik Suharlin,

dikaruniai satu anak yaitu Safitri Prawita Prasetyowati (8).

xii
UCAPAN

TERIEEA

Puji syukur penulis

KASIH

panjatkan kehadirat Allah Swt. atas

rakhmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
penelitian dan penulisan
Terima

disertasi ini dengan baik.

kasih yang sebesar-besarnya diucapkan kepada

Prof. Dr. Ir. Oetit Koswara selaku Ketua Komisi Pembimbing
yang telah banyak memberikan saran dalam perencanaan, pelaksanaan hingga penulisan naskah disertasi ini.

Penghargaan yang

sama disampaikan pula kepada Dr. Ir. ~upiandiSabiham, Dr. Ir.
Fred Rumawas, Dr. Ir. I .P.G. Wid jaya Adhi, dan Dr. Ir. Ansori
Mattjik, selaku anggota komisi pembimbing atas bimbingan,
saran-saran yang baik dalam perencanaan, pelaksanaan, maupun
penulisan disertasi.
Penghargaan dan terima kasih disampaikan juga kepada (1)
Team

Manajemen

Program Doktor

Pendidikan Tinggi

(TMPD), Direktorat Jenderal

atas pemberian

kesempatan belajar pada

Program ~ascasarjana Institut Pertanian Bogor serta bantuan
biaya hidup dan biaya

penelitian, (2) Rektor Universitas

Andalas, Bapak Dekan Fakultas Pertanian dan Ketua Jurusan Ilmu
Tanah Fakultas Pertanian Unand, Padang, yang telah memberi
ijin dan restu kepada penulis untuk melanjutkan
Program

Pascasarjana

studi S-3 di

IPB, (3) Direktur Program Pascasarjana

Institut Pertanian Bogor

yang telah memberikan kesempatan

belajar, serta kepada staf pengajar yang telah membekali

ilmu

untuk berkembang lebih jauh, (4) Direktur Direktorat Pembinaan

xiii

Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat DIKTI yang telah
membantu penelitian ini, (5) Penanggung Jawab Laboratorium dan
Rumah Kaca Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian IPB yang
telah memberikan

ijin untuk

menggunakan

segala fasilitas

laboratorium dan rumah kaca, (6) Kepala Laboratorium Balai
Penelitian Tanaman Pangan Bogor

beserta staf yang telah

membantu dalam analisis asam-asam organik.
Rasa

terima kasih juga penulis sampaikan kepada seluruh

analis dan karyawan Jurusan Tanah yang telah membantu memperlancar analisis tanah di laboratorium.

Demikian juga kepada

Bapak Romli yang telah membantu kegiatan penelitian mulai dari
persiapan contoh tanah sampai panen.

Kepada sesama mahasiswa

Pascasarjana khususnya kepada Bapak Abdul Rachim, Didi Ardi
Edi M.Permono,

Salampak Dohong diucapkan terima kasih atas

segala dorongan yang diberikan kepada penulis.
Terakhir disampaikan rasa hormat, penghargaan dan terima
kasih kepada kedua orang tua, isteri tercinta Wiwik Suharlin,
Puteri tersayang Safitri Prawita Prasetyowati
adik-adikku tercinta

,

, kakak-kakak,

kanda Rusli Rasyidin sekeluarga atas

do8a restu, dukungan moral dan kesabaran serta kesetiaan
mendampingi penulis untuk terus belajar.
Disadari
sempurna.

bahwa

karya tulis ilmiah ini masih jauh dari

Oleh sebab itu koreksi dari semua pihak sangat

penulis harapkan.
Bogor,

April 1996

Penulis

xiv

DAFTAR

IS1

Halaman

..........................................
RIWAYAT HIDUP ......................................
UCAPAN TERIMA KASIH ................................
DAFTAR IS1 .........................................
DAFTAR TABEL .......................................
DAFTAR GAMBAR ......................................
DAFTAR TABEL LAMPIRAN ..............................
PENDAHULUAN ........................................
TINJAUAN PUSTAKA ...................................
RINGKASAN

ii
xi
xii
xiv
xvii
xix
xxi
1

7

Pengertian, Klasifikasi, dan Penyebaran Tanah..
Gambut

......................................
Pengertian ...............................
Klasifikasi ...............................
Penyebaran ...............................
Ciri Kimia Tanah Gambut .......................
Kemasaman ................................
Kapasitas Tukar Kation dan Kejenuhan Basa.

..............................
Komposisi Kimia ...............................
Senyawa Fitotoksik pada Tanah Tergenang ..
Pembentukan Asam-asam Lemak Volatil ......
Pembentukan Asam-asam Fenolat ............
Pengaruh Senyawa Fitotoksik terhadap Tanaman ..
Status Hara

7
10

14
16

18
19
20
22
22
26
29
30

Pengaruh Asam-asam Lemak Volatil
Tanaman Padi

terhadap

.............................

Pengaruh
Asam-asam
Tanaman Padi

Fenolat
terhadap
.............................

Pengaruh Fitotoksik terhadap Proses Fisiologi Tanaman

.............................

Kinetika Senyawa Fitotoksik pada Tanah Tergenang

...........................................

Pengaruh
Padi

Unsur Mikro

dan Natrium

terhadap

..........................................

Pembentukan Kompleks
kation

Ikatan Asam-asam

Organo-

........................................
METODOLOGI PENELITIAN .............................
Tempat dan Waktu Penelitian ..................
Desain Penelitian .............................
Bentuk Peneli,tian........................
Pengambilan Contoh Tanah .................
Metode Penelitian .............................
Percobaan Pendahuluan ....................
Analisis tanah ......................
Percobaan kurva erapan ..............
Percobaan kultur larutan ............
Percobaan penetapan
unsur mikro terpilih

dosis Na

dan

................

Penelitian Perilaku Asam-asam Organik Meracun

.

Percobaan Pengaruh Garam Na dan unsur mikro
terhadap Hasil Padi

...........................
Analisis Data ................................
Rancangan Acak Kelompok (RAK) ............
Central composite Rotatable Design (CCRD).

...............................
Percobaan Pendahuluan ........................
Analisis Tanah ............................
Percobaan Kurva Erapan ...................
Penetapan lama pencapaian keseimbangan kation dalam larutan tanah .......
Erapan Na dan unsur mikro Cu. Zn. dan
Mn .................................
Percobaan Kultur Larutan .................

HASIL DAN PEMBAHASAN

...............
...................

Asam-asam karboksilat
Asam-asam fenolat

Percobaan Penetapan Dosis Na
Mikro (Cu)

dan Unsur

................................

Pertumbuhan tanaman padi pada
gambut

tanah

..............................
Kandungan hara tanaman ..............
Produksi tanaman padi ...............
.
Asam-asam Fenolat ........................
Asam-asam Karboksilat ....................

Penelitian Perilaku Asam-asam Organik Meracun

Percobaan Pengaruh Garam Na dan Unsur Mikro
Terpilih (Cu) terhadap Hasil Padi

............
PEMBAHASAN UMUM ....................................
KESIMPULAN ..........................................
DAFTAR PUSTAKA .....................................
LAMPIRAN ...........................................

xvii
DAFTAR

TABEZ

Nomor

Halaman
Teks

1.

2.
3.

Kriteria kimia dari gambut eutropik, mesotropik
dan oligotropik menurut Fleischer (dalam Driessen
dan Soepraptohardjo, 1974)

......................

17

Kriteria penilaian tingkat kesuburan tanah gambut
(Team IPB, 1976)

................................

17

Kandungan beberapa komponen organik tanah gambut
dalam di Indonesia dan karakteristik kapasitas
tukar kationnya (Driessen, 1978)

20

Daftar sebagian asam-asam
dalam tanah (Tan, 1986)

23

...............

4.
5.

6.

7.

organik

yang

ada di

.........................

Kandungan asam-asam fenolat dalam tanah
yang diekstrak dengan acetonitril : air
v/v) (Tadano et al., 1992)

gambut
(3 : 1

......................

26

Pengaruh relatif penambahan 1.0 mM larutan asamasam alifatik yang berbeda terhadap berat seluruh
tanaman
padi yang
ditumbuhkan
pada
tanah
(Chandrasekaran dan ~oshida,1973)

..............

36

Pengaruh relatif larutan hara yang mengandung 10
asam asetat atau asam butirat pada pH yang
berbeda-beda terhadap berat seluruh tanaman padi
(Tanaka dan Navasero, 1967)

.....................

37

Pengaruh asam asetat terhadap pertumbuhan akar
dan bagian atas tanaman semaian tanaman padi
(Takajima, 1964)

................................

38

Pengaruh asam p-hidroksibenzoat terhadap berat
kering tanamn (jerami) dan kadar Cu tanaman bagian atas (Tadano et al., 1992)

...................

42

Pengaruh asam p-hidroksibenzoat terhadap jumlah
biji per tanaman dan persentase gabah hampa
(Tadano et al., 1992)

43

mM

8.

9.

10.

............................

xviii
11.

Pengaruh unsur hara mikro terhadap komponen hasil
tanaman padi pada tanah gambut dari Peninsular
Malaysia (Ambak et al, 1992)

....................

12.

Komposisi gugus fungsional pada
(Yonebayashi, 1994)

13.

Muatan permukaan dan erapan Cu pada tanah gambut
tropika (Naganuma dan Okazaki, 1992)

14.

Muatan permukaan dan erapan Cu pada tanah gambut
tropika (Naganuma dan Okazaki, 1992)

15.
16.

tanah gambut

.............................

............

............
Metode analisis sifat kimia tanah gambut ........
Rancangan percobaan pemberian garam NaCl dan unsur mikro dengan "Central Composite Rotatable

.........................................

17.

Hasil analisis pendahuluan beberapa sifat tanah
gambut Air Sugihan, Sumatera Selatan

18.

Pertumbuhan akar tanaman padi dalam larutan asamasam karboksilat murni (cm)

19.

Pertumbuhan akar tanaman padi dalam larutan asamasam fenolat murni (cm)

20.

Pengaruh unsur mikro Cu terhadap tinggi tanaman,
berat kering tanaman bagian atas, dan berat
kering akar tanaman padi pada
umur 60 hari
setelah tanam

...........

.....................

.........................

...................................

21.

Pengaruh unsur mikro Cu terhadap serapan hara Cu
pada tanaman padi umur 60 hari setelah tanam

22.

Pengaruh unsur mikro Cu terhadap jumlah anakan
maksimum, berat kering jerami, berat kering akar,
dan berat kering gabah padi pada umur 120 hari
setelah tanam

....

...................................

xix

DAFTAR

G-BAR

Nomor

Halaman
Teks

1.
2.

3.
4.

5.

Syarat kadar bahan organik atau C-organik untuk
bahan organik tanah (Soil Survey Staff, 1975)

..
Penyebaran tanah gambut di Indonesia (Polak,
1975) ..........................................

15

Skema fermentasi karbohidrat di dalam tanah tergenang (Yoshida, 1975)

.........................

28

Skema dekomposisi protein di dalam tanah tergenang

28

Degradasi senyawa
(Stevenson, 1982)

31

...........................................
lignin menjadi

10

asam humik

..............................

Rumus bangun beberapa asam-asam fen01 yang umum
terdapat dalam tanah (Stevenson, 1982)

.........

32

Diagram skematik sederhana dari pengaruh langsung bahan-bahan humik terhadap metabolisme di
dalam sel tanaman (Vaughan, Malcolm dan Ord,
1985)

..........................................

34

Kinetika asam asetat pada tiga tanah tergenang
yang diberi jerami padi ( 0.25% ) pada 20°c
( Tsutsuki dan Ponnamperuma, dalaa Tsutsuki,

..........................................

45

Kinetika asam-asam fenolat pada tanah Luisiana
clay yang diberi jerami padi (Tsutsuki dan
Ponnamperuma, dalaga Tsutsuki, 1984)

47

Reaksi logam dengan asam fulvat dan
(Mortland, 1986)

56

1984)

............

asam humat

...............................

Bagan alir permasalahan
cahannya

13.
14,
15.

tanah gambut dan

peme-

.......................................
Bagan alir tahap-tahap penelitian ..............
Peta situasi lokasi pengambilan contoh tanah ...
Geometrika rancangan percobaan .................
Hubungan antara lama inkubasi dengan konsentrasi
Cu dalam larutan tanah pada gambut fibrik, hemik
dan saprik

.....................................

64
65
66
80

91

Halaman

Nomor
16.

17.

18,

Hubungan antara lama inkubasi dengan konsentrasi
Zn dalam larutan tanah pada gambut fibrik, hemik
dan saprik

.....................................

92

Hubungan antara lama inkubasi dengan konsentrasi
Mn dalam larutan tanah pada gambut fibrik, hemik
dan saprik

.....................................

93

Hubungan antara lama inkubasi dengan konsentrasi
Cu dalam larutan tanah pada gambut fibrik, hemik
dan saprik

94

Kurva erapan Cu pada
saprik (c vs x/m)

gambut fibrik, hemik, dan

97

Kurva erapan Zn pada
saprik (c vs x/m)

gambut fibrik, hemik, dan

Kurva erapan Mn pada
saprik (c vs x/m)

gambut fibrik, hemik, dan

.......................................

19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26,
27.
26.

..............................
................................

...............................

Kurva erapan Na pada gambut
saprik (c vs x/m)

98
99

fibrik, hemik, dan

..............................

100

Hubungan antara takaran pemberian Cu terhadap
hasil gabah kering

117

Hubungan antara takaran pemberian Na
hasil gabah kering

.............................

118

Kurva permukaan respon berat kering tanaman padi
umur 120 hari akibat pemberian Na dan Cu

.......

128

Kurva permukaan respon berat kering akar tanaman
padi umur 120 hari akibat pemberian Na dan Cu

..

129

Kurva permukaan respon hasil gabah kering tanaman padi akibat pemberian Na dan Cu

.............

130

Kurva isoquant dari beberapa hasil gabah kering
tanaman padi pada berbagai kombinasi pemberian
Na dan Cu

131

.............................
terhadap

......................................

xxi

Halaman

Nomor
Teks
1.
2.

3.

4.
5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.
12.

Hasil analisis sifat kimia contoh tanah gambut
di Sumatera Selatan

158

Hasil analisis erapan Cu, Zn, Mn, dan
bahan tanah gambut

159

............................
Na

pada

...............................

Nilai konstanta energi ikatan (k) dari Cu, Zn, Mn
dan Na yang diperoleh dengan menggunakan Metode
Langmuir

.......................................

163

Nilai erapan maksimum (b) dari Cu, Zn, Mn, dan Na
yang diperoleh dengan menggunakan Metode Langmuir

164

Data analisis asam
p-hidroksibenzoat, asam
p-kumarat, asam ferulat, dan asam vanilat pada
tanah gambut yang digenangi selama 12 minggu

....

165

Data analisis asam-asetat, asam propionat, asam
butirat, dan asam suksinat pada tanah gambut
yang digenangi selama 12 minggu

.................

169

Pengaruh garam Natrium dan unsur mikro Cu terhadap tinggi tanaman, berat kering tanaman bagian
atas, berat kering akar tanaman padi pada umur
60 hari setelah tanam (RAK)

.....................

173

Pengaruh garam Natrium dan unsur mikro Cu terhadap kandungan hara N, P, Kt dan Cu tanaman padi
pada umur 60 hari setelah tanam (RAK)

...........

176

Pengaruh garam Natrium dan unsur mikro Cu terhadap tinggi tanaman, berat kering tanaman bagian
atas, berat kering akar, dan gabah kering padi
pada umur 120 hari setelah tanam

..............

180

Analisis sidik ragam tinggi tanaman, berat kering
tanaman bagian atas, berat kering akar tanaman
padi umur 60 hari setelah tanam

.................

184

Analisis sidik ragam serapan hara N, P, K t dan Cu
oleh tanaman padi umur 60 hari setelah tanam

....

185

Analisis sidik ragam tinggi tanaman, jumlah anakan maksimum, berat tanaman bagian atas, berat
akar tanaman dan gabah padi pada umur 120 hari
setelah tanam

186

...................................

.

xxii
13.

14.

15.

Pengaruh pemberian Na dan Cu terhadap kandungan
asam p-hidroksibenzoat, p-kumarat, dan ferulat
pada gambut fibrik, hemik, dan saprik setelah 8
minggu inkubasi (CCRD)

..........................

188

Pengaruh pemberian Na dan Cu terhadap pH, daya
hantar listrik (DHL), dan Cu pada tanah gambut
fibrik, hemik, dan saprik setelah 4 minggu inkubasi (CCRD)

.....................................

189

Pengaruh garam Na dan unsur mikro Cu terhadap berat tanaman bagian atas, berat akar, dan gabah
padi pada umur 120 hari setelah tanam (CCRD)

190

....

Peningkatan jumlah penduduk

dan perkembangan

industri

pertanian menuntut peningkatan produksi pertanian yang semakin
tinggi setiap tahunnya.

Namun sebaliknya, luasan lahan-lahan

yang subur semakin menyusut untuk berbagai keperluan pembangunan non-pertanian, seperti pemukiman, jalan raya dan industri.

Oleh karena itu, pengembangan pertanian perlu diarahkan

pada lahan-lahan bermasalah di luar Jawa, seperti lahan rawa
yang salah satunya adalah daerah pasang surut.

Adapun tanah-

tanah yang terdapat pada daerah rawa pasang surut ini antara
lain adalah tanah
tanah salin.

gambut/bergambut, tanah sulfat masam, dan

Tanah-tanah gambut di Indonesia terutama terkon-

sentrasi disekitar daratan Sunda dan Sahul dan terbentuk di
bawah pengaruh genangan air.

Sebagian besar penyebarannya

terdapat di Kalimantan, Irian Jaya dan Sumatera yang luasnya
berturut-turut kurang lebih 9.3

juta hektar, 4.6

juta

hektar, dan 4.3 juta hektar (Soekardi dan Hidayat, 1994).
Pemanfaatan tanah gambut untuk pertanian dihadapkan pada
beberapa masalah yaitu: (1) ketebalan dan taraf dekomposisi,
(2) status hara makro dan mikro rendah, (3) kemasaman tanah

dan kandungan asam-asam organik, (4) adanya lapisan pirit, dan
(5)

tata air yang buruk.

Walaupun banyak masalah yang

diha-

dapi, pengalaman menunjukkan, bahwa dengan pengelolaan tanah
yang tepat, tanah-tanah tersebut dapat dijadikan lahan
produktif.

yang

Upaya-upaya perbaikan tingkat kesuburan tanah yang telah
banyak dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut meliputi:
(1)

pencucian bahan-bahan meracun (Driessen dan Suhardjo,

1976; Notohadiprawiro, 1986; dan Prasetyo; 1989), (2) pengapuran dan penambahan bahan mineral (Halim dan Soepardi, 1987;
dan Soepardi, Surowinoto, dan Djajakirana, 1987), (3) penambahan unsur-unsur hara makro dan mikro (Didi Ardi dan WidjajaAdhi, 1987; Halim dan Soepardi, 1987; Taslim, Damanik dan
Anwarman, 1987; dan Snyder, Jones, dan Gasho, 1986), dan

(4)

penggunaan jenis dan varietas tanaman yang toleran terhadap
kernasaman tanah yang tinggi (Rumawas, 1986; Notohadiprawiro,
1986; Suhartini, Silitonga, dan Harahap, 1987; dan Quijano
dan Neue, 1987).
Pencucian

pada tanah gambut atau tanah bergambut dimak-

sudkan untuk mencuci bahan-bahan meracun.

Namun pencucian

yang berlebihan atau kurang terkontrol akan mengakibatkan
proses subsidensi semakin cepat dan kehilangan unsur-unsur
hara esensial bagi tanaman.
Usaha pengapuran untuk menaikkan pH sampai pH yang optimal untuk pertumbuhan tanaman di tanah gambut diperlukan kapur
yang cukup banyak.

Dengan naiknya pH maka kapasitas tukar

kation (KTK) menjadi tinggi, sehingga diperlukan pupuk makro
dan mikro yang lebih banyak untuk memenuhi kebutuhan hara
untuk tanaman.

Demikian juga usaha penambahan bahan mineral

untuk meningkatkan kejenuhan basa (KB) sampai pada tingkat
yang cukup baik untuk pertumbuhan tanaman yaitu

sekitar 30%,

diperlukan bahan mineral tiap hektar yang cukup banyak.

Oleh

karena itu usaha yang terakhir ini dinilai kurang praktis
dalam pelaksanaannya.
Pemupukan pada

tanah gambut pengaruhnya sangat bervari-

asi atau hasil yang didapatkan tidak konsisten. Hal ini diduga
disebabkan pemberian hara pada kondisi tanah dengan sifat
kimia yang kurang baik akan mengakibatkan hara tersebut tidak
tersedia bagi tanaman.

Hara yang berasal dari pupuk tersebut

dapat mengalami pencucian atau terbentuk kompleks khelat.
Pemecahan masalah
dilakukan

pada

tanah gambut yang sudah banyak

tersebut pada prinsipnya memperbaiki kondisi tanah

yaitu dengan

menaikkan pH tanah dan meningkatkan keterse-

diaan hara tanaman.
kadang dinilai kurang

Namun cara-cara yang ditempuh kadangpraktis dan kurang diarahkan untuk

mengatasi permasalahan utama yang ada pada tanah gambut.
Permasalahan utama pada tanah gambut untuk

pengembangan

lahan pertanian terutama tanaman padi adalah kandungan asamasam organik meracun yang tinggi.

Hal ini sangat erat hu-

bungannya dengan komposisi bahan organik tanah gambut dan
kondisi lingkungan yang tergenang.

Komposisi bahan organik

tanah-tanah gambut di Indonesia relatif sama, yaitu sebagian
besar kaya akan kayu-kayuan yang berasal dari vegetasi yang
tumbuh sebelumnya.

Lebih

lanjut dilaporkan oleh Sabiham

(1993) bahwa bahan-bahan organik tanah gambut pada umumnya

banyak mengandung

lignin dan sedikit mengandung selulosa,

hemiselulosa, dan protein.
adalah suatu

Tan (1993) mendefinisikan

sistem termoplastik, dengan

lignin

polimer-polimer

aromatik yang tinggi, yang berasal dari monomer-monomer coniferil alcohol atau quaiacil propane.

Lignin dapat terlapuk

melalui proses biodegradasi di bawah kondisi anaerob yang akan
menghasilkan asam-asam fenolat (seperti asam p-hidroksibenzoat, p-kumarat, ferulat, vanilat, siringat) yang merupakan
bahan-bahan yang meracun.
kan bahwa produk utama

Selain itu, Yoshida (1978) menyata-

asam-asam organik yang dihasilkan dari

dekomposisi bahan organik di bawah kondisi anaerob adalah asam
asetat, asam laktat, asam propionat, dan asam butirat.
gian besar dari

Seba-

senyawa-senyawa tersebut dapat meracuni ta-

naman (Tanaka, Ono, dan Hayasaka, 1989).
Bahaya yang ditimbulkan asam-asam organik tergantung pada
jenis dan konsentrasi asam tersebut.

Untuk asam-asam organik

dari senyawa alifatik pengaruh menghambat pada padi di pesemaian secara umum meningkat dengan peningkatan berat molekul,
Urutan peningkatannya yaitu asam butirat > propionat > asetat
(Rao dan Mikkelsen, 1977).

Kadar minimum yang secara nyata

mempengaruhi berat seluruh tanaman adalah rendah.

Kadar 1 mM

dari asam asetat, asam propionat, asam butirat dalam kultur
telah mengurangi berat total tanaman
1977).

(Rao dan Mikkelsen,

Asam-asam organik aromatik mempunyai toksisitas lebih

tinggi daripada asam-asam alifatik, Banyak peneliti menemukan
bahwa kadar asam fenolat dapat mengakibatkan bahaya terhadap
bermacam-macam

tanaman

pada

selang

0.01

dan

0.1

mM

(Chandramohan, Purushothamar, dan Kothandoramon 1973).
Dari berbagai penelitian, toksisitas tanah yang disebabkan bahan organik paling sering dijumpai pada tanah bertekstur berat dengan aerasi jelek dan tanah tergenang (Patrick,
1971).

Pengaruh fitotoksik asam-asam organik dari hasil

dekomposisi bahan organik terhadap tanaman meliputi penundaan

atau penghambatan sempurna pertunasan biji, pertumbuhan tanaman kerdil, perusakan sistem perakaran, menghambat penyerapan hara, klorosis, layu dan mematikan tanaman.

Pengaruh

langsung senyawa fitotoksik terhadap pertumbuhan adalah mengganggu di dalam proses-proses metabolisme seperti respirasi
atau sintesis asam nukleat atau protein (Vaughan, Malcolm dan
Ord, 1985).

Oleh karena itu untuk memecahkan permasalahan

tersebut di atas, maka

perlu dilakukan penelitian mengenai

cara mengurangi kadar asam-asam organik tersebut melalui pemberian suatu bahan ameliorasi yang lebih tepat dan praktis.
Secara praktikal dari

setiap aspek kimia logam berat

dalam tanah berhubungan dengan pembentukan kompleks dengan
asam organik.
~ n ~ + mempunyai
)

Kation valensi ganda
potensi

dengan molekul organik.
)'K

(seperti cu2+, zn2+,

untuk membentuk

ikatan koordinat

Sedangkan kation monovalen ( ~ a +dan

diikat terutama oleh pertukaran kation secara sederhana

melalui pembentukan garam dengan kompleks -COOH dari asam
karboksilat (RCOONa dan RCOOK) dan kompleks -OH dari asam
fenolat (Stevenson, 1982).
Di Indonesia, penelitian

terhadap

jenis dan karakteris-

tik asamrasam organik meracun dalam tanah gambut yang digenangi masih

sangat terbatas.

Dengan demikian perlu dilakukan

penelitian tentang perilaku dan pengendalian senyawa

fito-

toksik tersebut dengan bahan-bahan amelioran secara lebih
mendalam.

Dalam penelitian ini digunakan garam Na dan unsur

mikro terpilih sebagai bahan amelioran, dan bukan hanya sekedar sebagai pupuk biasa.

Tujuan Penelitian

Berdasarkan latar belakang

permasalahan di atas

maka

dilakukan penelitian ini, dengan tujuan :
1.

Untuk mempelajari jenis dan kadar asam-asam organik meracun (fitotoksik) dalam tanah gambut yang digenangi.

2.

Untuk

mempelajari

perilaku asam-asam

organik meracun di

dalam tanah gambut yang tergenang akibat pemberian garam
Natrium (NaC1) dan unsur-unsur mikro terpilih.
3.

Untuk mempelajari pengaruh pemberian

garam

Natrium

dan

unsur mikro terpilih terhadap kandungan asam-asam organik
tanah gambut dalam kaitannya dengan
padi

peningkatan hasil

.
Hipotesis

Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1.

Tingkat meracun antar jenis asam-asam organik dalam tanah
gambut adalah berbeda-beda.

2.

Pemberian garam Natrium (NaC1) dan

unsur mikro

terpilih

dapat mengurangi kandungan senyawa fitotoksik dalam tanah
gambut yang digenangi.
3.

Penurunan kandungan senyawa fitotoksik dalam tanah gambut
akibat pemberian garam Natrium dan unsur mikro

terpilih

sampai takaran tertentu akan meningkatkan hasil padi.

TINJAUAN

PUSTAKA

Pengertian, Klasifikasi, dan Penyebaran Tanah Gambut
Pengertian

Tanah gambut

adalah tanah yang berlapisan gambut atau

sepuk yang cukup tebal, yang merupakan hasil pengendapan
bahan organik sedenter (pengendapan setempat), yang terutama
terdiri atas sisa jaringan tumbuhan yang menumbuhi dataran
rawa

(Notohadiprawiro, 1986).

Menurut Paramananthan dan

Eswaran (1981), suatu tanah dianggap sebagai tanah gambut,
jika ketebalan lapisan-lapisan tanah gambut secara kumulatif
lebih besar dari 50 cm dari ketebalan total satu meter.
Tanah gambut (peat soil) dapat dibedakan dari tanah sepuk
(muck soil),

berdasarkan

kat dekomposisi.

kandungan bahan organik dan ting-

Pada tanah

sepuk

dekomposisi bahan orga-

niknya telah berjalan cukup jauh, sehingga bentuk jaringan
aslinya sudah tidak nampak lagi dan sedikit banyak telah
memperoleh kenampakan serba sama (homogen).

Sedangkan pada

tanah gambut bahan organiknya belum mengalami perombakan yang
jauh (Notohadiprawiro, 1986).
Menurut klasifikasi sistem Pusat Penelitian Tanah Bogor
(1983) tanah gambut disebut juga Organosol, merupakan tanah
yang mempunyai horison H (organik) setebal 50 cm atau lebih
atau kumulatif 50 cm di dalam 80 cm dari lapisan atas, atau
kurang bila terdapat lapisan batu atau fragmen batuan yang
berisi bahan organik diantaranya.

Menurut

Soil

tanah organik

Survey Staff (1990) yang dimaksud dengan

(Histosol), yaitu tanah dengan sifat-sifat

sebagai berikut:
1.

Kandungan

C-organik lebih dari 12 persen

mineral

tidak

persen bila

mengandung

liat, atau

bila

bagian

lebih dari

bagian mineral mengandung 60 persen

18

liat,

dan tebalnya mencapai:
a, 10 cm atau kurang bila

terdapat di atas kontak

atau para litik, dengan catatan bahwa tebal
bahan organik
bal

dari

litik

lapisan

tersebut paling sedikit 2 kali lebih te-

lapisan mineral di atas kontak

litik dan

paralitik.
b. tidak diperhatikan ketebalannya bila lapisan bahan organik tersebut terdapat di atas bahan-bahan fragmental
(kerikil, kerakal, batu-batuan
rongga diantaranya terisi bahan
2. Mempunyai lapisan

permukaan

dengan bahan

lepas) di mana ronggaorganik,

organik

tinggi di mana

(batas atas) dari lapisan tersebut terdapat pa-

da kedalaman kurang dari 40 cm dan
a. mempunyai salah satu ketebalan berikut:
I).- 60 cm atau

lebih bila kandungan serat

ganik kasar) meliputi
bila

3/4

(bahan or-

volume atau lebih atau

kerapatan jenis dalam keadaan lembab kurang

dari 0.1 g/cc.
2). 40

cm atau lebih jika

a. lapisan bahan organik
dari

6 bulan

drainase

.

tersebut jenuh air lebih

atau telah diadakan

perbaikan

b. bahan organik terdiri dari bahan organik halus
(saprik) atau bahan organik sedang (hemik) atau
bahan fibrik (kasar) kurang dari 2/3 volume dan
kerapatan

jenis dalam

keadaan lembab 0.1 g/cc

atau lebih dan
b. mempunyai kandungan bahan organik

tinggi, yang

1). tidak terdapat lapisan tanah mineral

atau lebih, baik

di permukaan

setebal 40 cm

ataupun yang batas

atasnya terletak pada kedalaman kurang dari 40 cm.
2). tidak mempunyai lapisan tanah mineral, yang

nya secara kumulatif 40 cm dan terletak pada

tebalkeda-

laman kurang dari 80 cm.
Adapun ketentuan kandungan bahan

organiknya disajikan dalam

Gambar 1.
Pengertian taraf dekomposisi

bahan

tanah gambut yang

lebih jelas dikemukakan oleh Boelter (1969,
Adhi, 1988).

dalam Widjaja-

Yang dimaksudkan dengan fibrik adalah bahan

organik tanah yang sangat sedikit terdekomposisi, yang mengandung serat sebanyak 2/3 volume.

Bobot isi dari fibrik

adalah lebih kecil dari 0.075 g/cm3 dan kandungan air tinggi
jika tanah dalam keadaan jenuh air.

Saprik adalah bahan

organik yang terdekomposisi paling lanjut, yang mengandung
serat kurang dari 1/3 volume.

Bobot isi dari saprik adalah

lebih besar dari 0.195 g/cm3.

Sedangkan hemik adalah bahan

organik yang mempunyai tingkat dekomposisi antara fibrik dan
saprik, dangan bobot isi 0.075-0.195 g/cm3.

-

Bahan tanah organik

.35
h

dP

-

Y

.
0

-

-15

2
%
03

Bahan tanah mineral

t;r

-

I

t

C

10

20

1

30

n

1

40

50

5

3M

Kadar Liat (%)

Gambar 1.

Syarat kadar bahan organik atau C-organik
untuk bahan organik tanah (Soil Survey Staff,
1975).

Klasifikasi

Menurut klasifikasi sistem Pusat Penelitian Tanah Bogor
(1982), tanah gambut yang disebut juga tanah organosol ini

dipilahkan lagi menjadi
macam

tanah.

Organosol

kategori yang lebih rendah yaitu

Terdapat tiga macam tanah organosol yaitu: (a)

Fibrik, ialah tanah organosol yang didominasi oleh

bahan fibrik sedalam 50 cm atau berlapis sampai

80

cm dari

permukaan, (b) Organosol Hemik, ialah tanah organosol yang
didominasi oleh bahan hemik sedalam
sampai

80

50

cm atau berlapis

cm dari permukaan, dan (c) Organosol Saprik, ialah

tanah organosol selain

Organosol Fibrik maupun Hemik, yang

umumnya didominasi oleh bahan saprik.

Menurut sistem FAO/Unesco
tanah Histosol.

(1974) tanah gambut disebut

Jenis tanah Histosol dipilahkan lagi menjadi

3 macam yaitu: (a) Gelic Histosol, (b) Distrik Histosol, dan

(c) Eutrik Histosol. Gelic Histosol ialah tanah Histosol yang
mempunyai sifat permafrost sampai kedalaman 200 cm dari
permukaan.
nyai

Distrik Histosol ialah tanah Histosol yang mempu-

pH (H20) kurang dari 5.5, sekurang-kurangnya pada bebe-

rapa bagian lapisan tanah antara 20 dan 50 em dari permukaan.
Eutrik Histosol ialah tanah Histosol lain yang tidak termasuk
Gelic dan Distrik Histosol dan umumnya mempunyai pH (H20) lebih dari pH Distrik

Histosol (>5.5) dan KB > 50%.

Tanah gambut menurut

sistem Soil Taxonomy/USDA (1990)

termasuk dalam ordo Histosol.

Berdasarkan sistem ini ordo

Histosol dipilahkan lagi menjadi 4 Subordo yaitu: (1) Subordo
Folist, (2) Subordo Fibrist, (3) Subordo Hemist, dan (4) Subordo Saprist.
1. Subordo Folist merupakan Histosol yang tidak

air

pernah jenuh

lebih dari beberapa hari yang diikuti oleh hujan de-

ngan curah hujan yang tinggi dan
a. mempunyai kontak litik atau
dari permukaan

paralitik kurang dari 1 m

atau mempunyai/terdapat

batuan

atau

fragmen batuan yang terisi bahan organik lebih dari
setengah.
b. kurang dari 3/4 dari tebal lapisan organik terdiri dari

serat sphagnum.
2. Subordo Fibrist:
a. Histosol yang

didominasi oleh fibrik dalam subsurface

tier atau lapisan organik yang didominasi oleh fibrik

baik

subsurface tier maupun surface tier

mineral
batas

kontinu setebal 40 cm

atau

jika lapisan

lebih mulai pada

kedalaman bagian bawah permukaan atau

b. mempunyai timbunan permukaan yang
dari volumenya terdiri dari
menumpang

3/4

nya atau lebih

serat sphagnum dan yang

di atas kontak litik dan paralitik, bahan

pecahan atau tanah mineral atau di atas batuan beku.
c. tidak mengandung horison sulfurik

yang batasnya

50 cm

dari permukaan dan tidak ada bahan sulfida (cat clay)
dalam 1 m dari permukaan.
3. Subordo

Hemist ialah Histosol yang:

a. didominasi oleh bahan

hemik dalam subsurface tier jika

lapisan mineral kontinyu setebal 40 cm atau lebih mulai
pada kedalaman dari subsurface tier atau
b. mempunyai

horison

sulfurik yang batas

atasnya pada

50 cm dari permukaan atau mempunyai bahan sulfidik pada
kedalaman

1

m dari permukaan.

4. Subordo Saprist ialah Histosol yang sukar dimasukkan dalam

Subordo Folist, Fibrist, dan Hemist.
tingkat perombakan sudah

Umumnya

mempunyai

lanjut (Sapric) dengan nilai C/N

rendah dan dianggap sudah matang.
Sedangkan menurut

Driessen dan Soepraptohardjo (1974),

tanah gambut dipilahkan berdasarkan faktor pembentukkannya
yaitu: (1) gambut ombrogen yang terbentuk terutama karena
pengaruh curah hujan yang airnya tergenang, dan (2) gambut
topogen, yang terbentuk terutama karena pengaruh topografi.

Tanah

gambut di Indonesia menurut

terdiri dari

Darmawijaya (1980)

Tropofolist, Tropofibrist, Tropohemist, dan

Troposaprist, yang dipilahkan atas dasar tingkat dekomposisi
gambut, serta Sulfihemist dan Sulfohemist yang dibedakan atas
dasar pH (H20) atau kandungan piritnya.

Pemilahan tersebut

menunjukkan bahwa status kesuburan yang rendah lebih dominan
pada Tropofolist dan Tropofibrist, sedangkan kernasaman dan
kandungan sulfat yang tinggi lebih dominan pada Sulfihemist
dan Sulfohemist.

Dengan demikian dapat dikatakan bahwa

secara alami tanah gambut yang relatif lebih baik adalah
Tropohemist dan Troposaprist.

Khusus untuk tanah gambut di

Sumatera Selatan sebagian besar termasuk Typic Tropohemist,
Terric Tropohemist dan Sulfihemist tetapi di Riau adalah
Typic Tropofibrist lebih umum dijumpai (Hardjowigeno dan
Rachim, 1987).

Lebih lanjut pengertian dari jenis tanah di

atas dijelaskan menurut Soil Taxonomy/USDA (1990).
Typic Tropofibrist adalah tanah organik dengan tingkat
dekomposisi fibrik dan tidak mengandung bahan sulfidik pada
kedalaman kurang dari satu meter serta mempunyai perbedaan
kurang dari 5

OC

antara temperatur tanah rata-rata musim

panas dan musim dingin pada kedalaman 30 cm.

Tanah ini

berbahan organik kontinu melebihi 130 cm.
Typic Tropohemist adalah tanah organik dengan tingkat
dekomposisi sedang (hemik) dan tidak mengandung bahan sulfidik pada kedalaman kurang dari satu meter
perbedaan kurang dari 5

OC

serta mempunyai

antara temperatur tanah rata-rata

musim panas dan musim dingin pada kedalaman 30 cm.
berbahan organik kontinu melebihi 130 cm.

Tanah ini

Terric Tropohemist adalah Tropohemist yang mengandung
lapisan bahan mineral setebal 30 cm atau lebih, yang batas
atasnya di dalam penampang kontrol tanah di bawah tier permukaan.
Terric Sulfihemist adalah tanah organik dengan tingkat
dekomposisi sedang (hemik) dan mempunyai bahan sulfidik pada
kedalaman kurang dari satu meter.

Tanah ini mempunyai lapi-

san mineral setebal 30 cm atau lebih, yang batas atasnya di
dalam penampang kontrol di bawah tier permukaan.

Penyebaran

Di Indonesia, tanah gambut terdapat di

pantai Timur

Sumatera, pantai Selatan dan Barat Kalimantan, pantai Selatan
Irian, dan sedikit Sulawesi, Maluku, dan Jawa yang dapat
dilihat pada Gambar 2 (Polak, 1975).
Tanah gambut

dapat dipilahkan menjadi gambut yang ter-

bentuk dalam suasana di luar pengaruh luapan air pasang laut,
yang disebut sebagai gambut pedalaman dan yang dipengaruhi
luapan pasang air laut, yang disebut sebagai gambut pantai.
Penyebaran kedua kelompok gambut di Sumatera dan Kalimantan
adalah berturut-turut 7,612 dan 6,198 juta hektar gambut
pedalaman dan 1,263 dan 0,325 juta hektar gambut pantai
(Pusat Penelitian Tanah, 1981).
Menurut

Driessen

gambut di Indonesia
diperkirakan

dan Soepraptohardjo (1974), tanah

yang

menempati

termasuk
luasan

kedalam ordo Histosol,

sebesar

27

juta hektar.

Notohadiprawiro (1986) memperkirakan bahwa luas tanah gambut
pada

lahan pasang

surut di

Indonesia lebih kurang 7 juta

hektar.

Luas hamparan gambut pantai dan dekat pantai menurut

Euroconsult (1984) ialah 8,8 juta hektar. Sedangkan menurut
Soekardi dan Hidayat (1994) luas total tanah gambut

adalah

18,264 juta hektar.
Angka-angka taksiran luasan tanah gambut adalah berbedabeda.

Hal ini disebabkan karena kriteria penciri gambut yang

dipakai oleh berbagai pihak juga berbeda-beda.

Adapun krite-

ria yang dipakai Driessen dan Soepraptohardjo adalah ketebalan lapisan gambut lebih dari 50 cm dan kadar bahan organik >
55 %.

Sedangkan Euroconsult menggunakan kriteria ketebalan

gambut 2m atau lebih.

Ciri Kimia Tanah Gambut

Kedalaman gambut dan tanah mineral yang ada di bawahnya
sangat menentukan komposisi kimia tanah-tanah gambut.

Ting-

kat kesuburan lapisan atas dari gambut dalam adalah lebih
miskin unsur hara esensial daripada lapisan atas dari gambut
dangkal.

Tanah gambut yang berkembang di atas pasir kuarsa

adalah miskin hara esensial dibandingkan dengan tanah gambut
yang berkembang di atas lempung
(Widjaja-Adhi, 1988).

(loam) dan liat

(clay)

Didasarkan pada status.hara, Fleischer

(dalaa Driessen dan Soepraptohardjo, 1974) memilah gambut

menjadi tiga golongan yaitu: (I) gambut eutropik yang subur,
(2) gambut mesotropik dengan kesuburan sedang, dan (3) gambut

oligotropik sebagai gambut miskin.

Penggolongan tersebut

didasarkan pada kandungan Nitrogen (N), Kalium (K), Fosfor
(P), Kalsium (Ca), dan kadar abunya, seperti yang disajikan

pada Tabel 1 yang kemudian dimodifikasi oleh IPB (1976) berdasarkan pH, N total, P tersedia, dan K tersedia seperti
tertera pada Tabel 2.
Tabel

1.

Kriteria kimia dari gambut eutropik, rnesotropik dan oligotropik menurut Fleischer
(dalam Driessen dan Soepraptohardjo, 1974).
Berat,keringbahan ( % )
5'2'

N

K2°

Abu

CaO

--

Eutropik

2.5

0.25

0.10

4.00

10

Mesotropik

2.0

0.20

0.20

1.00

5

Oligotropik

0.8

0.05

0.03

0.25

2

Tabel

2.

Kriteria penilaian tingkat kesuburan tanah
gambut (Team IPB, 1976).

Kriteria penilaian
Sifat tanah
Rendah

N-total

Sedang

Tinggi

(%)

P-tersedia (ppm)

Tanah gambut di Indonesia sangat beraneka ragam tingkat
kesuburannya, yaitu dari miskin sampai sangat kaya.

Gambut

pantai yang umumnya merupakan gambut topogen sebagian besar

tergolong