tetapi mineral liat yang terbentuk berbeda pedon-pedon PA, sebaliknya mineral liat sama tetapi jumlah mineral penyusun sedikit berbeda pedon-pedon PD dan
PV3. Pelapukan mineral-mineral di lereng volkanik dalam lingkungan berdrainase baik, melepaskan kation basa ke dalam larutan tanah yang kemudian
mengalami pencucian dan terakumulasi di daerah bawah yang lebih datar pada drainase terhambat. Akumulasi kation basa terutama Ca
2+
dan Mg
2+
, pada pH tinggi dan lingkungan kaya Si membentuk smektit Borchardt, 1989. Pada
kondisi pH tinggi tersebut, menurut van Wambeke 1992 kaolinit dan haloisit tidak mungkin terbentuk. Dixon 1989 menyatakan bahwa kaolinit dan haloisit
merupakan hasil pelapukan pada lingkungan masam. Hal ini berarti keberadaan kaolinit dan haloisit juga merupakan hasil translokasi dari daerah volkanik.
Pada pedon-pedon PD dan PV3, selain pembentukan melalui larutan, adanya illit bersama smektit merupakan bagian dari proses transformasi illit –
smektit, prosesnya sebagai berikut: -K
+
kation dapat tukar terhidrasi Illit mika vermikulit + smektit + K
+
tidak stabil
Dalam proses depotassication ini, Dataran Lakustrin dan lereng bawah volkanik menyediakan lingkungan yang sesuai untuk transformasi illit-smektit.
Menurut Borchardt 1989; Fanning et al. 1989 pembentukan smektit dari illit terjadi karena lingkungan rendah K
+
dan Al
3+
, namun Ca
2+
dan Mg
2+
tinggi dalam larutan tanah, pH tanah tinggi dan drainase terhambat, serta adanya kondisi basah
dan kering. Hal yang sama dilaporkan Kaaya et al. 2010 dari Dataran Wami- Makata di Distrik Morogoro, Tanzania bahwa mika hidrous illit dan kaolinit
diangkut dari lereng atas dan tengah volkanik, kemudian diendapkan di daerah lebih rendah, selanjutnya illit mengalami transformasi menjadi smektit. X-Ray
Difractogram pedon-pedon yang diteliti selengkapnya disajikan pada Lampiran 1.
3.1.2. Sifat-Sifat Tanah Sawah
Sifat-sifat tanah dibedakan atas sifat morfologi, fisika dan kimia. Berikut disajikan sifat-sifat tanah yang terbentuk beserta klasifikasinya menurut Soil
Survey Staff 2010 di Sentra Produksi Beras Solok.
Sifat Morfologi
Hasil pengamatan sifat morfologi di lapang menunjukkan bahwa pedon- pedon yang berkembang di Dataran Lakustrin PD1, PD2 dan PD3 berwarna
lebih kelabu kelabu hingga kelabu kebiruan, terutama pada kedalaman 50 cm dibandingkan dengan pedon-pedon yang berkembang di Dataran Aluvial PA1,
PA2 dan PA3, sedangkan pedon-pedon di daerah volkanik PV1, PV2 dan PV3 berwarna kecoklatan Gambar 9. Selain itu pada kedalaman tersebut 50 cm
dijumpai lapisan pasir yang berselang-seling dengan lapisan debu.
Gambar 9 Kenampakan pedon yang berkembang di daerah volkanik PV1, Dataran Aluvial PA3 dan Dataran Lakustrin PD1.
Warna kelabu pada kedalaman 50 cm mengindikasikan bahwa tanah- tanah sawah yang terbentuk di Dataran Lakustrin telah jenuh dalam waktu yang
sangat lama, sehingga tanah mengalami reduksi kuat. Adanya sisa-sisa binatang danau kerang danau dalam penampang menambah bukti bahwa bahan yang
ditranslokasikan dari hulu daerah volkanik oleh Batang Sumani diendapkan ke dasar Danau Singkarak, kemudian muncul ke permukaan karena penurunan
permukaan air danau. Dominasi mineral liat smektit pada tanah-tanah di Dataran Lakustrin,
dalam kondisi lembab tanah menjadi teguh, serta keras dan retak-retak bila kering. Berbeda dengan tanah-tanah yang terbentuk di Dataran Aluvial, warna kelabu
pada kedalaman 50 cm disebabkan muka air tanah yang dangkal 100 cm, sehingga tanah-tanah pada lapisan bawah selalu jenuh air. Pada permukaan tanah,
dalam kondisi kering juga dijumpai retakan-retakan, namun tidak selebar dan
sedalam retakan yang dijumpai pada tanah sawah di Dataran Lakustrin. Hal ini kemungkinann karena mineral smektit tidak dominan pada tanah sawah di
Dataran Aluvial. Pada pedon-pedon di daerah volkanik, pengaruh penggenangan akibat
penyawahan hanya terlihat sampai kedalaman 50 cm, ditunjukkan oleh kroma yang lebih rendah dibandingkan lapisan bawah 50 cm, disamping karatan Fe
dan nodul Mn sebagai bukti adanya proses reduksi-oksidasi. Menurut Arabia 2008 nodul Mn dan Fe merupakan ciri hidromorfik dan proses oksidasi-reduksi
dominan pada tanah volkanik yang disawahkan. Lebih lengkapnya sifat morfologi tanah dari pedon-pedon yang diteliti disajikan pada Lampiran 2.
Sifat Fisika dan Kimia Tanah
Sifat fisika dan kimia pedon-pedon yang diteliti disajikan pada Tabel 5 dan sifat fisika dan kimia contoh tanah komposit lapisan olah 0-20 cm disajikan
pada Lampiran 3. Berikut diuraikan masing-masing sifat fisika dan kimia tanah sawah Sentra Produksi Beras Solok.
Tekstur
Pada Tabel 5 terlihat bahwa kelas tekstur tergolong halus hingga agak halus, kecuali kedalaman 50 cm yang tergolong agak kasar pada pedon-pedon
yang berkembang di Dataran Aluvial dan Lakustrin. Meski demikian, hasil analisis statistik lapisan olah 0-20 cm yang disajikan pada Tabel 6 menunjukkan
bahwa terdapat perbedaan nyata taraf 5 pada rata-rata kandungan debu dan liatnya. Tanah-tanah sawah di Dataran Aluvial endapan sungai mempunyai rata-
rata kandungan debu lebih tinggi dan berbeda nyata dengan tanah sawah di daerah volkanik bahan induk volkanik dan Dataran Lakustrin endapan danau.
Sebaliknya dengan kandungan liat, tanah sawah dari endapan danau dan bahan induk volkanik mempunyai rata-rata kandungan liat lebih tinggi dan berbeda
nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari endapan sungai.
Tabel 5 Sifat fisik dan kimia tanah pedon-pedon yang diteliti
Tekstur pH
Bahan organik HCl 25
Olsen Bray I
Nilai tukar kation NH
4
OAc 1 N, pH7 Pasir Debu Liat
C N
P
2
O
5
K
2
O P
2
O
5
Ca Mg
K Na
Jumlah KTKs KTKc KB
Pedon pewakil
Batas horizon
Simbol horizon
H
2
O KCl CN
mgkg me100 g
PV1 0-21
Apg 17
37 46
5.7 4.8
2.72 0.23 12
210 330
45 12.43
3.31 0.45 0.55
16.74 16.97
16.50 99
21-35 Bwg1
31 37
32 6.4
5.1 1.78 0.13
14 240
400 33
13.64 3.81
0.55 0.45 16.45
19.25 40.98
96 35-39
Bwg2 28
47 25
6.5 5.4
1.06 0.09 12
90 500
15 14.94
3.68 0.70 0.47
19.79 20.39
66.94 97
39-43 Bwg3
41 38
21 6.5
5.4 0.71 0.07
10 120
820 17
16.13 4.08
1.17 0.69 22.07
19.60 81.68
100 43-74
2Bw 37
37 26
6.4 5.5
0.71 0.07 10
190 650
34 16.42
4.11 0.98 0.83
22.34 20.79
70.55 100
74-100 2BC
32 43
25 6.5
5.6 0.37 0.03
12 60
730 24
14.07 3.19
1.16 0.96 19.38
18.40 68.50
100 PV2
0-10 Apg
6 20
74 4.7
4.0 3.08 0.23
13 610
70 7.4
6.92 1.75
0.12 0.38 8.17
15.98 7.24
57 10-25
Bwg 7
26 67
5.4 4.8
1.87 0.15 12
460 20
10.8 8.28
1.56 0.04 0.42
10.30 10.57
6.15 97
25-51 2Bw
19 32
49 6.1
5.5 0.39 0.03
13 250
60 8
8.13 1.22
0.11 0.38 9.84
9.83 17.32
100 51-80
2BC 12
28 60
6.0 5.1
0.35 0.03 12
170 140
27 7.05
1.97 0.26 0.61
9.89 9.79
14.31 100
80-100 2C
22 27
51 6.4
5.6 0.22 0.02
11 140
200 10
7.65 2.48
0.40 0.79 11.29
10.66 19.41
100 PV3
0-10 Apg1
8 34
58 5.6
4.6 2.35 0.21
11 120
90 18
13.68 5.78
0.12 0.48 20.06
18.61 18.12
100
10-2023
Apg2 7
32 61
6.6 5.6
1.21 0.09 13
100 40
22 16.51
6.93 0.07 0.59
24.10 18.04
22.73 100
2023-55
2Bg 13
27 60
6.7 5.7
0.29 0.02 15
130 50
10 24.30 13.72 0.09 1.10
39.21 29.44
47.40 100
55-90 2BC
17 24
59 6.7
5.6 0.12 0.01
12 60
30 15
17.54 11.75 0.04 1.02 30.35
22.66 37.71
100 90-120
3C 30
21 49
6.8 5.4
0.09 0.01 9
40 40
13 16.31 13.50 0.08 1.11
31.00 20.54
41.29 100
PA1 0-15
Apg 7
46 47
5.6 4.7
2.67 0.21 13
4470 60
92 12.95
4.87 0.07 0.70
18.59 15.61
13.63 100
15-30 Bg
3 48
49 6.6
5.5 0.80 0.07
11 2820
60 22
13.19 5.17
0.07 0.85 19.28
16.01 27.04
100 30-52
2Bg 17
45 38
6.6 5.3
0.54 0.04 14
1570 70
90 15.17
5.93 0.07 1.14
22.31 17.52
41.21 100
52-90 3Cg
16 45
39 6.5
5.1 0.31 0.03
10 2330
100 157
13.50 5.75
0.07 1.29 20.61
16.73 40.16
100 PA2
0-16 Apg
16 41
43 5.3
4.3 3.34 0.23
15 1170
50 17.6
9.82 4.25
0.07 0.52 14.68
16.24 10.99
90 16-32
Bg1 20
35 45
6.4 5.4
1.34 0.11 12
130 30
17 13.84
6.97 0.04 0.58
21.43 14.82
22.67 100
32-55 Bg2
15 35
50 6.7
5.6 0.88 0.07
13 90
70 13
12.57 7.55
0.05 0.59 20.76
18.83 31.59
100 55-79
2Cg 20
34 46
6.3 4.9
0.21 0.02 11
140 150
13 12.00
7.36 0.22 1.03
20.61 16.85
35.06 100
Tabel 5 Lanjutan
Tekstur pH
Bahan organik HCl 25
Olsen Bray I
Nilai tukar kation NH
4
OAc 1 N, pH7 Pasir Debu Liat
C N
P
2
O
5
K
2
O P
2
O
5
Ca Mg
K Na
Jumlah KTKs KTKc
KB Pedon
pewakil Batas
horizon Simbol
horizon H
2
O KCl CN
mgkg me100 g
PA3 0-15
Apg 21
43 36
4.8 4.0 3.54 0.27
13 220
60 9.0
8.78 3.35 0.07 0.49
12.69 13.30
3.04 95
15-35 Bg1
21 37
42 6.8
5.9 1.08 0.09 12
70 20
9 13.08
5.14 0.04 0.68 18.94
17.20 32.09
100 35-50
Bg2 21
44 35
6.7 5.5 0.32 0.03
11 170
30 16
9.33 5.74 0.07 1.06
16.20 15.79
41.96 100
50-72 2Cg
76 10
14 5.8
4.5 0.17 0.02 9 1910
170 129
8.56 5.39 0.28 0.56
14.79 13.71
93.74 100
72-90 3Cg
10 43
47 5.9
4.5 0.29 0.02 15
520 110
48 10.46
5.78 0.18 0.77 17.19
17.13 34.32
100 PD1
0-20 Apg
18 34
48 5.5
4,8 4.09 0.30 14 1880
50 299
22.97 3.94 0.11 0.45
27.47 34.62
42.75 79
20-41 Bg
27 29
44 6.8
5.6 1.58 0.11 14
90 40
23 24.14
4.03 0.04 0.70 28.91
32.99 62.60
88 41-60
2Cg 44
29 27
5.7 4.8 2.14 0.17
13 220
150 19
18.46 5.13 0.11 0.43
24.13 30.96
87.34 78
60-73 3Cg
57 23
20 6.4
5.3 0.49 0.04 12
410 330
43 19.59
5.57 0.35 0.30 25.81
29.63 139.70 87
73-100 4Cg
24 38
38 6.7
5.4 0.84 0.07 12
220 390
14 24.34
7.66 0.54 0.44 32.98
34.19 82.35
96 PD2
0-20 Apg
25 29
36 6.0
5.1 2.29 0.17 13 3220
60 72
23.71 6.29 0.11 0.57
30.68 33.53
71.21 92
20-48 Bg
32 30
38 6.3
5.0 0.25 0.02 13
160 190
13 25.57
8.48 0.15 0.73 34.93
34.87 89.49
100 48-100
2Cg 59
21 20
6.5 5.2 0.20 0.02
10 280
370 13
23.96 8.59 0.40 0.51
33.46 21.18 102.45 100
100-120
3Cg 62
19 19
7.0 5.6 0.14 0.01
14 480
450 16
23.02 8.68 0.47 0.49
32.66 20.22 103.88 100
PD3 0-15
Apg 22
34 44
5.9 5.0 2.66 0.19
14 1450 50
244 18.53
4.44 0.07 0.36 23.40
24.00 33.70
98 15-40
Bg1 18
31 51
6.0 5.1 2.05 0.17
12 1040 80
187 18.81
5.73 0.15 0.44 25.13
22.82 30.89
100 40-70
Bg2 20
30 50
6.6 5.3 0.52 0.04
13 80
290 26
20.62 9.48 0.26 0.50
30.66 20.91
38.23 100
70-100 2Cg
67 14
19 7.5
6.1 0.18 0.02 9
410 490
46 44.52 10.49 0.57 0.62
56.20 17.70
89.89 100
100-120
3Cg 12
77 11
7.8 6.3 0.14 0.01
14 380
550 22
24.39 12.23 0.72 0.62 37.96
11.06 96.16
100 Keterangan: KTKs=Kapasitas Tukar Kation tanah, KTKc=Kapasitas Tukar Kation liat. Pedon PV berada di daerah volkanik, PA di Dataran Aluvial dan PD di Dataran Lakustrin.
Tingginya kandungan debu pada tanah sawah di Dataran Aluvial diduga disebabkan energi selektif air, dimana bahan-bahan yang lebih kasar akan
diendapkan terlebih dahulu, sedangkan bahan-bahan yang halus diendapkan pada tempat yang lebih jauh. Dataran Aluvial yang terbentuk akibat aktivitas sungai
merupakan daerah pengendapan pertama bahan volkanik dari Gunung Talang, sedangkan Danau Singkarak yang berperan aktif dalam pembentukan Dataran
Lakustrin merupakan daerah pengendapan berikutnya terakhir. Tabel 6 Rata-rata kandungan debu dan liat lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata
kandungan debu
Bahan induk Rata-rata
kandungan liat
Endapan sungai 37.32
a
Endapan danau 48.73
a
Bahan induk volkanik 34.46
b
Bahan induk volkanik 47.35
ab
Endapan danau 32.36
b
Endapan sungai 41.68
b
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
pH H
2
O dan KCl
pH H
2
O berkisar antara 4.7-7.8 Tabel 5. pH H
2
O tanah sawah dari endapan danau lebih tinggi dibandingkan tanah sawah dari bahan induk volkanik
maupun endapan sungai. Hasil analisis statistik lapisan olah 0-20 cm bahwa pH H
2
O tanah sawah dari endapan danau berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari endapan sungai dan bahan induk volkanik. Demikian juga dengan rata-
rata pH KCl, tapi rata-rata pH KCl tanah sawah dari endapan sungai lebih tinggi dan berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari bahan induk volkanik.
Hasil analisis statitistik pH H
2
O dan KCl lapisan olah disajikan pada Tabel 7. Tabel 7 Rata-rata pH H
2
O dan pH KCl lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata
pH H
2
O Bahan induk
Rata-rata pH KCl
Endapan danau 5.90
a
Endapan danau 5.15
a
Endapan sungai 5.66
b
Endapan sungai 4.96
b
Bahan induk volkanik 5.51
b
Bahan induk volkanik 4.68
c
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
Tingginya pH H
2
O pada tanah sawah dari endapan sungai dan endapan danau disebabkan tingginya ion OH
-
yang dihasilkan saat pelapukan mineral- mineral primer di daerah volkanik yang tercuci dan mengendap bersama-sama
dengan bahan lainnya di daerah yang lebih datar. Pada tanah sawah dari endapan danau, ion OH
-
kemungkinan juga dihasilkan pada pelapukan kerang-kerang danau, hal ini terlihat lebih tingginya pH H
2
O pada tanah sawah dari endapan danau dibandingkan tanah sawah dari endapan sungai yang tidak memiliki sisa-
sisa binatang danau di dalam penampang tanahnya. pH KCl kecuali lapisan atas pedon PV2, PA2 dan PA3 berkisar antara
4.5-6.3 Tabel 5. Menurut Rasmussen et al. 2007, ini mengindikasikan jumlah Al
3+
dan H
+
yang dapat dipertukarkan sedikit. Delta pH [ pH = pHKCl – pHH
2
O] berkisar antara -0.7 sampai -1.5 menunjukkan semua permukaan koloid didominasi oleh muatan negatif Tan, 1992. Berdasarkan analisis, muatan negatif
tertinggi dijumpai pada tanah sawah dari endapan sungai, kemudian diikuti oleh tanah sawah dari bahan induk volkanik, selanjutnya tanah sawah dari endapan
sungai. Tingginya muatan negatif pada tanah sawah dari endapan danau menunjukkan bahwa kemampuan mengikat dan mempertukarkan kation pada
tanah tersebut lebih tinggi dibandingkan tanah sawah dari bahan induk volkanik maupun endapan sungai.
Kemampuan mengikat dan mempertukarkan kation sangat tergantung pada tipe mineral liat. Hasil analisis sebelumnya menunjukkan bahwa tanah sawah
yang terbentuk dari endapan danau didominasi oleh mineral liat smektit. Menurut Allen dan Hajek 1989 smektit mempunyai muatan negatif yang menyebabkan
mineral liat mempunyai kapasitas tukar kation tinggi. Sementara tanah sawah dari bahan induk volkanik didominasi oleh haloisit dan tanah sawah dari endapan
sungai mempunyai mineral liat campuran smektit, haloisit dan kaolinit. Haloisit dan kaolinit mempunyai kapasitas tukar kation yang lebih rendah dari smektit.
C organik dan N total
Kandungan C organik dan N total lebih tinggi pada lapisan atas Tabel 5. Usahatani padi sawah di Sentra Produksi Beras Solok dilakukan 2-3 kali setahun.
Sementara penggunaan pupuk kimia untuk memacu peningkatan hasil sangat
jarang diikuti oleh bahan organik karena jerami padi sebagai sumber bahan organik yang murah dan mudah didapat sering dibakar bahkan dibuang ke luar
areal persawahan guna mempercepat proses penyiapan lahan untuk musim tanam berikutnya. Hasil penelitian Sudarsono 1991 menunjukkan ternyata pembakaran
jerami tidak menurunkan kadar C organik tanah, namun membenamkannya dapat meningkatkan kadar C organik, N total dan nisbah CN. Tingginya kandungan C
organik tersebut dijelaskan Sudarsono 1996 disebabkan C organik berada dalam kesetimbangan dengan lingkungannya.
Hasil analisis contoh tanah di laboratorium menunjukkan kandungan C organik lapisan olah tanah sawah Sentra Produksi Beras Solok berkisar antara
1.08-5.17. Dari nilai tersebut, 90 di antaranya mempunyai C organik 2. Menurut Simarmata dan Yuwariah 2008 kandungan C organik demikian
mengindikasikan sebagian besar tanah sawah Sentra Produksi Beras Solok masih dalam kondisi baik. Hal yang sama juga terjadi pada kandungan N total yang
berkisar antara 0.09-0.60 dan lebih dari 90 mempunyai N total 0.20. Berdasarkan kriteria yang dikemukakan Neue 1985 dan Smith et al. 1987
tanah sawah Sentra Produksi Beras Solok mempunyai N total yang optimum 0.20-0.25 untuk pertumbuhan tanaman, bahkan di beberapa tanah melebihi
batas optimum. Analisis statistik menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang nyata taraf 5 antara rata-rata kandungan C organik tanah sawah dari
bahan induk volkanik dengan tanah sawah dari endapan sungai dan endapan danau, demikian juga dengan rata-rata N total.
P
2
O
5
Potensial dan P
2
O
5
tersedia
Kandungan P
2
O
5
terekstrak HCl 25 P
2
O
5
potensial dan P
2
O
5
terekstrak Olsen dan Bray I P
2
O
5
tersedia juga lebih tinggi pada tanah lapisan atas, terutama pada tanah-tanah sawah yang terbentuk dari endapan danau Tabel 5.
Selain tindakan pengelolaan yang diberikan petani, tingginya kandungan kedua bentuk P ini diduga berasal dari daerah volkanik yang mengendap bersama-sama
dengan bahan-bahan endapan lainnya.
Hasil analisis contoh tanah lapisan olah menunjukkan bahwa kandungan P
2
O
5
potensial berkisar antara 17.20-1.709.00 mgkg. P
2
O
5
tersedia antara 3.55- 299.00 mgkg. Kedua bentuk P tersebut tergolong sangat rendah hingga sangat
tinggi Staf Pusat Penelitian Tanah, 1983. Hasil analisis statistik yang disajikan pada Tabel 8 menunjukkan bahwa rata-rata kandungan P
2
O
5
potensial dan P
2
O
5
tersedia pada tanah sawah dari endapan danau lebih tinggi masing-masing 1.226.72 mgkg dan 149.33 mgkg dan berbeda nyata taraf 5 dengan tanah
sawah dari endapan sungai masing-masing 557.54 mgkg dan 42.96 mgkg dan bahan induk volkanik masing-masing 468.35 mgkg dan 32.42 mgkg.
Tabel 8 Rata-rata P
2
O
5
potensial dan P
2
O
5
tersedia lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata
P
2
O
5
potensial mgkg
Bahan induk Rata-rata
P
2
O
5
tersedia mgkg
Endapan danau 1.226.72
a
Endapan danau 149.33
a
Endapan sungai 557.54
b
Endapan sungai 42.96
b
Bahan induk volkanik 468.35
b
Bahan induk volkanik 32.42
b
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
Pengekstrak HCl 25 mampu melarutkan semua bentuk P tanah baik yang cepat, sedang, maupun yang lambat tersedia. Sementara pengekstrak Olsen
dan Bray I hanya mampu melarutkan bentuk P tanah yang cepat dan sedang tersedia. Ca-P, Fe-P, dan Al-P merupakan bentuk P yang cepat tersedia,
sedangkan organik-P dan residu-P merupakan bentuk P yang sedang hingga lambat tersedia.
Nursyamsi dan Setyorini 2009 melakukan penelitian tentang fraksionasi P pada tiga jenis tanah, yaitu Inceptisols, Vertisols dan Alfisols. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa hanya 23-28 dari bentuk P yang cepat tersedia bagi tanaman bentuk Ca-P, Fe-P, dan Al-P, sisanya merupakan bentuk yang sedang
hingga lambat tersedia karena diterjerap oleh koloid liat dan organik organik-P dan residu-P. Menurut Widjaja-Adhi dan Sudjadi 1987, bentuk P tersebut
merupakan P cadangan yang sangat penting dalam menjaga keseimbangan bentuk-bentuk P cepat tersedia di dalam tanah.
K
2
O Potensial dan K
dd
Sama halnya dengan P
2
O
5
potensial, umumnya K
2
O tereksrak HCl 25 K
2
O potensial lebih tinggi pada tanah sawah dari endapan danau. Tingginya kandungan K
2
O ini diduga berasal dari daerah volkanik yang mengendap bersama-sama dengan bahan lainnya. Selain itu, kehadiran mika hidrous illit ikut
menambah kandungan K
2
O potensial tanah tersebut. Menurut Fanning 1989 transformasi hidrous mika illit menjadi smektit akan melepaskan K
+
yang berada pada pinggiran mika yang terekspose.
K
2
O potensial cukup tinggi lainnya dijumpai pada tanah sawah dari bahan induk volkanik. Tingginya K
2
O potensial ini diduga berasal dari pelapukan mineral sanidin yang juga lebih tinggi pada tanah sawah tersebut Tabel 3.
Pelapukan sanidin akan membebaskan K
+
ke dalam larutan tanah Huang, 1989. Selanjutnya bentuk K tersebut akan berada dalam reaksi kesetimbangan dengan
K
dd
dan K
tdd
Brady dan Weil 1999, bila konsentrasi K dalam larutan tanah meningkat, maka K segera dijerap oleh tanah menjadi bentuk tidak tersedia
biasanya sementara. Hasil analisis contoh tanah komposit lapisan olah menunjukkan bahwa
K
2
O potensial berkisar antara 20.00-465.00 mgkg dan K
dd
antara 0.04-0.94 me100 g. Kedua bentuk K tersebut tergolong sangat rendah hingga tinggi Staf
Pusat Penelitian Tanah, 1983. Hasil analisis statistik terhadap kedua bentuk K tersebut disajikan pada Tabel 9.
Tabel 9 Rata-rata K
2
O potensial dan K
dd
lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata
K
2
O potensial mgkg
Bahan induk Rata-rata
K
dd
me100 g Endapan danau
220.41
a
Bahan induk volkanik 0.36
a
Bahan induk volkanik 189.83
ab
Endapan danau 0.31
a
Endapan sungai 143.86
b
Endapan sungai 0.29
a
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
Pada Tabel 9 terlihat bahwa rata-rata K
2
O potensial tanah sawah dari endapan danau lebih tinggi dan berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari
endapan sungai. Namun tidak terdapat perbedaan yang nyata taraf 5 terhadap K
dd
yang dihasilkan oleh tanah sawah dengan K
2
O potensial tinggi tanah sawah
dari endapan danau dengan tanah sawah dengan K
2
O potensial rendah tanah sawah dari endapan sungai. Hal ini diduga tingginya Ca dan Mg yang menempati
kompleks jerapan tanah sawah dari endapan danau. Sesuai dengan pendapat Ritchey 1979 yang menjelaskan bahwa Ca
2+
dan Mg
2+
mempunyai kemampuan bersaing secara efektif dengan K dalam kompleks jerapan, sehingga sangat sedikit
kompleks jerapan yang dapat ditempati oleh K, akibatnya K terekstrak NH
4
OAc K
dd
rendah.
Basa-basa Tanah
Hasil analisis kejenuhan Ca dan Mg yang disajikan pada Tabel 10 menunjukkan bahwa tanah sawah dari endapan danau mempunyai rata-rata
kejenuhan Ca lebih tinggi 75.47, kemudian diikuti oleh tanah sawah dari endapan sungai 67.27. Tanah sawah dari bahan induk volkanik mempunyai
kejenuhan Ca sebesar 57.11. Semua kejenuhan Ca tersebut berbeda nyata taraf 5 satu sama lain. Terhadap kejenuhan Mg, rata-rata kejenuhan Mg tertinggi
dijumpai pada tanah sawah dari endapan sungai sebesar 21.81 dan berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari endapan danau 17.39 dan tanah
sawah dari bahan induk volkanik 17.31. McLean 1977 dalam Kasno et al., 2005 menyatakan bahwa kejenuhan
Ca, Mg dan K yang dikehendaki tanaman adalah 65, 10 dan 5. Berdasarkan kriteria tersebut, rata-rata kejenuhan Ca pada tanah sawah dari endapan sungai
dan endapan danau melebihi batas yang ditetapkan, bahkan rata-rata kejenuhan Mg pada semua bahan induk. Pengaruhnya terhadap kejenuhan K, tingginya
kejenuhan Ca dan Mg menyebabkan ketersediaan K rendah. Hasil analisis menunjukkan kejenuhan K 5 di semua bahan induk. Meski demikian, rata-rata
kejenuhan K tertinggi dijumpai pada tanah dari bahan induk volkanik yang berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari endapan danau. Tanah sawah
dari endapan sungai mempunyai kejenuhan K tidak berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari endapan danau maupun bahan induk volkanik.
Berdasarkan analisis tersebut, selain kadarnya di dalam tanah K
2
O potensial, kejenuhan K dipengaruhi oleh keberadaan kation lain, seperti Ca dan Mg.
Tabel 10 Rata-rata Kejenuhan Ca, Mg dan K lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk
Rata-rata kej. Ca
Bahan induk
Rata-rata kej. Mg
Bahan induk
Rata-rata kej. K
Endapan danau
75.47
a
Endapan sungai
21.81
a
B.induk volkanik
2.12
a
Endapan sungai
67.27
b
Endapan danau
17.39
b
Endapan sungai
1.88
ab
B.induk volkanik
57.11
c
B.induk volkanik
17.31
b
Endapan danau
1.41
b
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
Tingginya kejenuhan Ca dan Mg pada tanah sawah dari endapan sungai dan endapan danau sangat dimungkinkan karena tanah-tanah tersebut berkembang
dari endapan bahan volkanik maupun hasil pelapukannya. Ca yang berasal dari pelapukan feldspar labradorit melepaskan basa tersebut ke dalam larutan tanah,
di daerah berlereng mengalami pencucian dan terakumulasi di daerah bawah yang lebih datar, dimana tanah-tanah tersebut berkembang. Dahlgren et al. 1993
mengemukakan bahwa labradorit adalah mineral terbanyak dalam kelompok plagioklas feldspar dengan kadar Ca dan Na seimbang, yaitu Ab
50
An
50
, dimana Ab adalah mineral plagioklas feldspar dengan kadar Na 100, yaitu albit
NaSi
3
AlO
8
dan An adalah mineral plagioklas feldspar dengan kadar Ca 100, yaitu anortit CaSi
2
Al
2
O
8
. Menurut Huang 1989 plagioklas feldspar yang dijumpai di kerak bumi mencapai 290 gkg atau 29 dan umumnya terdapat pada
batuan dengan kadar silika relatif rendah serta batuan beku luar dengan reaksi intermedier hingga alkali, yaitu dari golongan andesit-basalt.
Sementara Mg kemungkinan berasal dari pelapukan mineral-mineral feromagnesia. Hiperstin dan augit adalah kelompok mineral piroksin dengan
struktur Si-tetrahedral inosilikat rantai tunggal single chain inosilicate sedangkan hornblende adalah kelompok amfibol inosilikat rantai ganda double-
chain inosilicate . Piroksin dan amfibol merupakan mineral feromagnesia.
Tingkat stabilitas hiperstin lebih rendah dari hornblende, sehingga dalam proses hancuran iklim hiperstin akan terurai lebih dulu dan melepaskan kation-kation
basa yang dikandungnya Huang, 1989.
Bila diteliti lebih jauh pengaruh kejenuhan Ca dan Mg terhadap kejenuhan K yang dinyatakan sebagai rasio CaK dan MgK di masing-masing
bahan induk menunjukkan bahwa tanah sawah dari endapan danau mempunyai rata-rata rasio CaK paling tinggi dan berbeda nyata taraf 5 dengan tanah
sawah dari endapan sungai dan bahan induk volkanik. Rata-rata rasio CaK pada tanah sawah dari endapan danau sebesar 85.46, tanah sawah dari endapan sungai
sebesar 56.87, sedangkan tanah sawah dari bahan induk volkanik sebesar 39.83. Rata-rata rasio CaK tersebut 3-7 kali lebih tinggi dari kriteria yang ditetapkan
McLean 1977 dalam Kasno et al., 2005 sebesar 13 655. Rata-rata rasio MgK tertinggi terdapat pada tanah sawah dari endapan
sungai sebesar 19.27, kemudian diikuti oleh tanah sawah dari endapan danau sebesar 18.89. Tanah sawah dari bahan induk volkanik mempunyai rata-rata rasio
MgK terendah sebesar 11.86 dan berbeda nyata taraf 5 dengan kedua bahan induk sebelumnya. Jika rasio-rasio tersebut dibandingkan dengan kriteria yang
dikemukakan McLean 1977 dalam Kasno et al., 2005 sebesar 2 105, rasio tersebut 6-10 kali lebih tinggi. Hasil analisis statistik disajikan pada Tabel 11.
Tabel 11 Rata-rata rasio CaK dan MgK lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata
rasioCaK Bahan induk
Rata-rata rasio MgK
Endapan danau 85.46
a
Endapan sungai 19.27
a
Endapan sungai 56.87
b
Endapan danau 18.89
a
Bahan induk volkanik 39.83
b
Bahan induk volkanik 11.86
b
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
Selain Ca dan Mg, Na merupakan basa yang cukup tinggi dijumpai pada pedon-pedon yang berkembang dari endapan. Pada tanah sawah dari endapan
sungai rata-rata kandungan Na
dd
mencapai 0.47 me100 g dan pada tanah sawah dari endapan danau rata-rata kandungan Na
dd
0.44 me100 g. Tanah sawah dari bahan induk volkanik mempunyai rata-rata kandungan Na
dd
0.30 me100 g. Tingginya kandungan basa-basa Ca, Mg dan Na pada tanah-tanah sawah
dari endapan menyebabkan kejenuhan basa KB pada tanah tersebut juga tinggi. Berdasarkan analisis, sekitar 70-80 nilai KB disumbangkan oleh Ca. Basa Mg
menyumbang sebesar 18-24 dan sisanya sekitar 2-6 disumbangkan oleh Na dan K. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa KB pada tanah sawah dari
endapan sungai dan endapan danau berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari bahan induk volkanik. Dalam hal ini KB tanah sawah dari endapan sungai
dan endapan danau lebih tinggi, sebaliknya dengan tanah sawah dari bahan induk volkanik. Pencucian yang terjadi menyebabkan basa-basa berkurang akibatnya
KB menjadi rendah. Hasil analisis KB disajikan pada Tabel 12. Tabel 12 Rata-rata KB lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata KB
Endapan danau 96.14
a
Endapan sungai 93.89
a
Bahan induk volkanik 78.34
b
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
KTK Liat dan KTK Tanah
Tabel 13 menyajikan hasil analisis statistik contoh tanah komposit lapisan olah terhadap kapasitas tukar kation KTK, baik KTK liat maupun KTK tanah.
Pada tabel tersebut terlihat bahwa rata-rata KTK liat tanah sawah dari endapan danau lebih tinggi dan berbeda nyata taraf 5 dengan rata-rata KTK liat tanah
sawah dari bahan induk volkanik dan endapan sungai. Tanah sawah dari endapan danau didominasi oleh mineral liat smektit. Menurut Allen dan Hajek 1989
smektit mempunyai muatan negatif yang menyebabkan mineral liat ini mempunyai KTK lebih tinggi.
Tabel 13 Rata-rata KTK liat dan KTK tanah lapisan olah 0-20 cm
Bahan induk Rata-rata
KTK liat me100 g liat
Bahan induk Rata-rata
KTK tanah me100 g tanah
Endapan danau 30.60
a
Endapan danau 21.28
a
Bahan induk volkanik 14.24
b
Bahan induk volkanik 16.16
b
Endapan sungai 13.53
b
Endapan sungai 14.23
b
Huruf yang sama memberikan pengaruh tidak nyata pada taraf 5 menurut DMRT.
Berbeda dengan tanah sawah dari bahan induk volkanik yang didominasi oleh mineral liat haloisit, baik metahaloisit maupun haloisit hidrat. Sedangkan
pada tanah sawah dari endapan sungai dijumpai campuran mineral liat kaolinit, smektit dan haloisit dalam jumlah yang bervariasi tergantung posisinya. Hal yang
sama juga terlihat pada KTK tanahnya. Tanah sawah dari endapan danau
mempunyai KTK tanah lebih tinggi dan berbeda nyata taraf 5 dengan tanah sawah dari bahan induk volkanik dan endapan sungai. Hasil analisis sidik ragam
sifat-sifat tanah yang dianalisis disajikan pada Lampiran 4.
Klasifikasi Tanah
Berdasarkan proses pembentukan landform Dataran Lakustrin, dapat diketahui bahwa bahan yang diendapkan pada pedon PD1, PD2 dan PD3 telah
jenuh air dalam waktu lama, sehingga tanah mengalami reduksi kuat yang dicirikan oleh warna kelabu hingga kelabu kebiruan. Pedon-pedon di lokasi ini,
pada tingkat Great Grup diklasifikasikan sebagai Endoaquepts. Selain tereduksi, pedon-pedon memperlihatkan adanya penambahan bahan baru yang terlihat jelas
pada perubahan tekstur di lapang. Hal yang sama terlihat pada asosiasi mineralnya Tabel 4. Analisis tekstur serta karbon organik di laboratorium juga
memperlihatkan hal yang sama Tabel 5. Adanya stratifikasi tekstur dan karbon organik tersebut, maka pada tingkat Sub Group tanah diklasifikasikan sebagai
Fluvaquentic Endoaquepts . Pada pedon lain dimana stratifikasi karbon organik
tidak terlihat jelas, maka tanah diklasifikasikan sebagai Typic Endoaquepts. Di Dataran Aluvial, muka air tanah yang dangkal 100 cm telah
menyebabkan tanah-tanah di lapisan bawah mengalami jenuh air dalam waktu lama, sehingga berwarna lebih kelabu. Pada tingkat Great Grup pedon PA1, PA2
dan PA3 diklasifikasikan sebagai Endoaquepts. Adanya penambahan bahan baru yang terlihat pada asosiasi mineral, perubahan tekstur dan karbon organik, maka
pada tingkat Sub Grup tanah diklasifikasikan sebagai Fluvaquentic Endoaquepts dan pada pedon lain dimana penambahan bahan baru tidak terlihat jelas pada
perubahan karbon organiknya, maka tanah diklasifikasikan sebagai Typic Endoaquepts
. Di daerah volkanik, pengaruh penggenangan akibat penyawahan hanya
terlihat sampai kedalaman 50 cm, hal ini ditunjukkan oleh kroma yang lebih rendah pada lapisan atas dibandingkan lapisan bawah 50 cm, disamping itu
terdapat karatan Fe dan nodul Mn sebagai bukti adanya proses reduksi-oksidasi, sehingga pada tingkat Great Grup tanah diklasifikasikan sebagai Epiaquepts.
Adanya penambahan bahan baru terlihat pada asosiasi mineral Tabel 4, namun
tidak terlihat jelas pada perubahan kandungan karbon organik maupun teksturnya Tabel 5, pada tingkat Sub Group tanah diklasifikasikan sebagai Typic
Epiaquepts .
3.2. Karakteristik Lahan Pengontrol Produksi Cisokan
