Kajian Kontaminan Nitrogen dan Fosfor di Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara Iv Kebun Pabatu Pada Musim Hujan
KAJIAN KONTAMINAN NITROGEN DAN FOSFOR
DI AREAL PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV KEBUN PABATU PADA MUSIM HUJAN
SKRIPSI
OLEH:
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN
110308067
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN KONTAMINAN NITROGEN DAN FOSFOR
DI AREAL PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV KEBUN PABATU PADA MUSIM HUJAN
SKRIPSI
OLEH :
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN
110308067
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapat Gelar Sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S)
Ketua
(Nazif Ichwan, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN: Kajian Kontaminan Nitrogen Dan
Fosfor Di Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Kebun Pabatu Pada
Musim Hujan. Dibimbing Oleh SUMONO dan NAZIF ICHWAN.
Penggunaan lahan dalam suatu Sub DAS yang diperuntukkan bagi lahan
kelapa sawit yang mendapatkan perlakuan pemupukan dan pengaruh curah hujan
dapat menyebabkan tergerusnya beberapa unsur kesuburan tanah seperti unsur
Nitrogen dan Fosfor yang mengalir dan masuk ke dalam sungai sehingga
menyebabkan terjadinya kontaminasi. Kontaminan Nitrogen dan Fosfor ke badan
sungai akan bergantung pada debit air sungai. Untuk itu perlu dilakukan
pengkajian mengenai total Nitrogen dan total Fosfor untuk mengetahui sejauh
mana Nitogen dan Fosfor yang ikut mengalir ke sungai dan hubungan debit air
dengan total Nitrogen dan total Fosfor.
Hasil penelitian menunjukkan kandungan total Nitrogen dalam Sub DAS
Sei Kalemba
(DAS Padang) didapat sebesar 1,39 – 11,74 mg/liter dan
kandungan total Fosfor dalam Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) didapat
sebesar 2,01 – 7,96 mg/liter. Total Nitrogen dan total Fosfor pada Sub DAS Sei
Kalemba (DAS Padang) menunjukkan adanya kecenderungan terhadap debit air
sungai.
Kata Kunci: Nitrogen, Fosfor, Daerah Aliran Sungai, Kelapa Sawit, Musim
Hujan.
ABSTRACT
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN : Nitrogen And Phosphorus Contaminants
Assessment in Oil Palm Plantation Pabatu Area of PTP. Nusantara IV During
Rainy Season. Supervised by SUMONO and NAZIF ICHWAN.
The use of land within a Sub River Flow Area that is intended for oil palm
plantations that has fertilization treatment and the effect of rainfall can cause
erosion of some elements of soil nutrient, such as Nitrogen and Phosporus in the
water body causing contamination. Nitrogen and Phosphorus Contaminants in the
water body of the river will depend on the river water discharge. Therefore study
is needed on total nitrogen and total phosphorus to determine the extent of
nitrogen and phosphorus that come flowing into rivers and river discharge
relationship with total nitrogen and phosphorus.
The resulst showed the total amount of nitrogen in the Sei Kalemba Sub
River Flow Area (Padang river Flow Area ) was 1,39 – 11,74 mg/litre and the
total amount of phosphorus in the Sei Kalemba Sub River Flow Area (Padang
river Flow Area ) was 2,01 – 7,96 mg/litre. Total Nitrogen and Phosporus in th
Sei Kalembae Sub River Flow Area (Padang river Flow Area ) showed that was a
relationship with river water discharge.
Keywords : Nitrogen, Phosporus, River Flow Area, Palm Oil, Rainy Season.
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Adapun judul dari Skripsi ini adalah “Kajian Kontaminan Nitrogen dan
Fosfor di Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Kebun Pabatu Pada
Musim Hujan” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapat gelar sarjana di
Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua
orang tua penulis, kemudian penulis juga berterima kasih kepada Bapak Prof. Dr.
Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Nazif Ichwan, STP,
M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing penulis
sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga dengan adanya
skripsi ini nantinya dapat memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang
membutuhkan.
Medan, April 2017
Penulis
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Santo Alfonsius Tinambunan dilahirkan di Kota Medan pada tanggal 10
November 1992, dari Ayah M.Tinambunan dan Ibu R.Nasution. Penulis
merupakan putra kedua dari empat bersaudara.
Tahun 2011 penulis lulus dari SMA Budi Murni I Medan dan pada tahun
2011 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur UMB. Penulis
memilih Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) FP USU. Penulis juga melaksanakan
Praktek Kerja Lapangan (PKL) selama satu bulan di Perkebunan Nusantara III
(PTPN III) Sei Mangkei, Sumatera Utara dari tanggal 07 juli 2014 sampai 07
Agustus 2014.
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal.
ABSTRAK ............................................................................................................... i
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ................................................................................ ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iii
DAFTAR TABEL .................................................................................................. iv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... vii
PENDAHULUAN
Latar Belakang .........................................................................................................1
Tujuan Penelitian .....................................................................................................4
Manfaat Penelitian ...................................................................................................4
TINJAUAN PUSTAKA
Nitrogen....................................................................................................................5
Nitrogen Dalam Tanah .............................................................................................6
Mineralisasi,Nitrifikasi, Denitrifikasi ......................................................................6
Fosfor .......................................................................................................................9
Peranan Fosfor Dalam Tanaman ............................................................................10
Unsur Hara Tanaman Kelapa Sawit .......................................................................11
Bahan Organik Tanah ............................................................................................12
Ion dan Koloid Tanah.............................................................................................13
Daerah Aliran Sungai .............................................................................................14
Bentuk DAS ...........................................................................................................15
Besarnya Debit Air Sungai.....................................................................................16
Pengaruh Pemupukan Terhadap Sumber Daya Air ...............................................18
Bangunan Ukur Tipe Cipoleti ................................................................................19
Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTPN IV Pabatu .................................................19
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................................21
Bahan dan Alat Penelitian ......................................................................................21
Metode Penelitian...................................................................................................21
Prosedur Penelitian.................................................................................................22
Parameter Penelitian...............................................................................................23
HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit Sungai ...........................................................................................................24
Kandungan Total Nitrogen .....................................................................................25
Kandungan Total Fosfor ........................................................................................26
Hubungan Curah Hujan Dengan Total Nitrogen dan Total Fospor .......................28
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...........................................................................................................32
Saran.......................................................................................................................33
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................34
LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hal.
1. Kation Kation Utama Dalam Tanah ...............................................................13
2. Anion Anion Utama Dalam Tanah .................................................................13
3. Bentuk Bentuk DAS ............................................................................................... 16
4. Debit Sungai rata rata September 2015 – Februari 2016 ................................24
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal.
1.
Bangunan Ukur Tipe Cipoletti ............................................................... 19
2.
Grafik TN dengan batasan Nitrogen dalam air ....................................... 26
3.
Grafik TP dengan batasan Fosfor dalam air ........................................... 27
4.
Hubungan Debit Air dengan TN ........................................................... 29
5.
Hubungan Debit Air dengan TP ............................................................ 30
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No
Hal.
1.
Flowchart Penelitian ............................................................................... 36
2.
Peta Lokasi Penelitian............................................................................. 37
3.
Dokumentasi Penelitian .......................................................................... 38
4.
Data Debit Air, Curah Hujan, Pemupukan, Total Nitrogen dan Total
Fosfor dari bulan September 2015 sampai dengan Februari 2016 ......... 40
5.
Kandungan Total Nitrogen .................................................................... 45
6.
Kandungan Total Fosfor ......................................................................... 46
vii
Universitas Sumatera Utara
DI AREAL PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV KEBUN PABATU PADA MUSIM HUJAN
SKRIPSI
OLEH:
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN
110308067
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN KONTAMINAN NITROGEN DAN FOSFOR
DI AREAL PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV KEBUN PABATU PADA MUSIM HUJAN
SKRIPSI
OLEH :
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN
110308067
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapat Gelar Sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S)
Ketua
(Nazif Ichwan, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN: Kajian Kontaminan Nitrogen Dan
Fosfor Di Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Kebun Pabatu Pada
Musim Hujan. Dibimbing Oleh SUMONO dan NAZIF ICHWAN.
Penggunaan lahan dalam suatu Sub DAS yang diperuntukkan bagi lahan
kelapa sawit yang mendapatkan perlakuan pemupukan dan pengaruh curah hujan
dapat menyebabkan tergerusnya beberapa unsur kesuburan tanah seperti unsur
Nitrogen dan Fosfor yang mengalir dan masuk ke dalam sungai sehingga
menyebabkan terjadinya kontaminasi. Kontaminan Nitrogen dan Fosfor ke badan
sungai akan bergantung pada debit air sungai. Untuk itu perlu dilakukan
pengkajian mengenai total Nitrogen dan total Fosfor untuk mengetahui sejauh
mana Nitogen dan Fosfor yang ikut mengalir ke sungai dan hubungan debit air
dengan total Nitrogen dan total Fosfor.
Hasil penelitian menunjukkan kandungan total Nitrogen dalam Sub DAS
Sei Kalemba
(DAS Padang) didapat sebesar 1,39 – 11,74 mg/liter dan
kandungan total Fosfor dalam Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) didapat
sebesar 2,01 – 7,96 mg/liter. Total Nitrogen dan total Fosfor pada Sub DAS Sei
Kalemba (DAS Padang) menunjukkan adanya kecenderungan terhadap debit air
sungai.
Kata Kunci: Nitrogen, Fosfor, Daerah Aliran Sungai, Kelapa Sawit, Musim
Hujan.
ABSTRACT
SANTO ALFONSIUS TINAMBUNAN : Nitrogen And Phosphorus Contaminants
Assessment in Oil Palm Plantation Pabatu Area of PTP. Nusantara IV During
Rainy Season. Supervised by SUMONO and NAZIF ICHWAN.
The use of land within a Sub River Flow Area that is intended for oil palm
plantations that has fertilization treatment and the effect of rainfall can cause
erosion of some elements of soil nutrient, such as Nitrogen and Phosporus in the
water body causing contamination. Nitrogen and Phosphorus Contaminants in the
water body of the river will depend on the river water discharge. Therefore study
is needed on total nitrogen and total phosphorus to determine the extent of
nitrogen and phosphorus that come flowing into rivers and river discharge
relationship with total nitrogen and phosphorus.
The resulst showed the total amount of nitrogen in the Sei Kalemba Sub
River Flow Area (Padang river Flow Area ) was 1,39 – 11,74 mg/litre and the
total amount of phosphorus in the Sei Kalemba Sub River Flow Area (Padang
river Flow Area ) was 2,01 – 7,96 mg/litre. Total Nitrogen and Phosporus in th
Sei Kalembae Sub River Flow Area (Padang river Flow Area ) showed that was a
relationship with river water discharge.
Keywords : Nitrogen, Phosporus, River Flow Area, Palm Oil, Rainy Season.
i
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Adapun judul dari Skripsi ini adalah “Kajian Kontaminan Nitrogen dan
Fosfor di Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Kebun Pabatu Pada
Musim Hujan” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapat gelar sarjana di
Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua
orang tua penulis, kemudian penulis juga berterima kasih kepada Bapak Prof. Dr.
Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Nazif Ichwan, STP,
M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing penulis
sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga dengan adanya
skripsi ini nantinya dapat memberikan manfaat bagi pihak-pihak yang
membutuhkan.
Medan, April 2017
Penulis
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Santo Alfonsius Tinambunan dilahirkan di Kota Medan pada tanggal 10
November 1992, dari Ayah M.Tinambunan dan Ibu R.Nasution. Penulis
merupakan putra kedua dari empat bersaudara.
Tahun 2011 penulis lulus dari SMA Budi Murni I Medan dan pada tahun
2011 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur UMB. Penulis
memilih Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) FP USU. Penulis juga melaksanakan
Praktek Kerja Lapangan (PKL) selama satu bulan di Perkebunan Nusantara III
(PTPN III) Sei Mangkei, Sumatera Utara dari tanggal 07 juli 2014 sampai 07
Agustus 2014.
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal.
ABSTRAK ............................................................................................................... i
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ................................................................................ ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iii
DAFTAR TABEL .................................................................................................. iv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. vi
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... vii
PENDAHULUAN
Latar Belakang .........................................................................................................1
Tujuan Penelitian .....................................................................................................4
Manfaat Penelitian ...................................................................................................4
TINJAUAN PUSTAKA
Nitrogen....................................................................................................................5
Nitrogen Dalam Tanah .............................................................................................6
Mineralisasi,Nitrifikasi, Denitrifikasi ......................................................................6
Fosfor .......................................................................................................................9
Peranan Fosfor Dalam Tanaman ............................................................................10
Unsur Hara Tanaman Kelapa Sawit .......................................................................11
Bahan Organik Tanah ............................................................................................12
Ion dan Koloid Tanah.............................................................................................13
Daerah Aliran Sungai .............................................................................................14
Bentuk DAS ...........................................................................................................15
Besarnya Debit Air Sungai.....................................................................................16
Pengaruh Pemupukan Terhadap Sumber Daya Air ...............................................18
Bangunan Ukur Tipe Cipoleti ................................................................................19
Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTPN IV Pabatu .................................................19
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................................21
Bahan dan Alat Penelitian ......................................................................................21
Metode Penelitian...................................................................................................21
Prosedur Penelitian.................................................................................................22
Parameter Penelitian...............................................................................................23
HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit Sungai ...........................................................................................................24
Kandungan Total Nitrogen .....................................................................................25
Kandungan Total Fosfor ........................................................................................26
Hubungan Curah Hujan Dengan Total Nitrogen dan Total Fospor .......................28
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...........................................................................................................32
Saran.......................................................................................................................33
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................34
LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hal.
1. Kation Kation Utama Dalam Tanah ...............................................................13
2. Anion Anion Utama Dalam Tanah .................................................................13
3. Bentuk Bentuk DAS ............................................................................................... 16
4. Debit Sungai rata rata September 2015 – Februari 2016 ................................24
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal.
1.
Bangunan Ukur Tipe Cipoletti ............................................................... 19
2.
Grafik TN dengan batasan Nitrogen dalam air ....................................... 26
3.
Grafik TP dengan batasan Fosfor dalam air ........................................... 27
4.
Hubungan Debit Air dengan TN ........................................................... 29
5.
Hubungan Debit Air dengan TP ............................................................ 30
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No
Hal.
1.
Flowchart Penelitian ............................................................................... 36
2.
Peta Lokasi Penelitian............................................................................. 37
3.
Dokumentasi Penelitian .......................................................................... 38
4.
Data Debit Air, Curah Hujan, Pemupukan, Total Nitrogen dan Total
Fosfor dari bulan September 2015 sampai dengan Februari 2016 ......... 40
5.
Kandungan Total Nitrogen .................................................................... 45
6.
Kandungan Total Fosfor ......................................................................... 46
vii
Universitas Sumatera Utara