Kajian Sifat Fisika dan Kimia Tanah Ultisol pada Lahan Kelapa Tahun Tanam 2003 dengan Beberapa Jenis Vegetasi yang Tumbuh di Kebun PTP. Nusantara II Pagar Merbau
KAJIAN SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH ULTISOL PADA LAHAN
KELAPA SAWIT TAHUN TANAM 2003 DENGAN BEBERAPA JENIS
VEGETASI YANG TUMBUH DI KEBUN PTP. NUSANTARA II
PAGAR MERBAU
SKRIPSI
PRETTY LUCI LR
120308071
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH ULTISOL PADA LAHAN
KELAPA SAWIT TAHUN TANAM 2003 DENGAN BEBERAPA JENIS
VEGETASI YANG TUMBUH DI KEBUN PTP. NUSANTARA II
PAGAR MERBAU
SKRIPSI
Oleh:
PRETTY LUCI LR
120308071/ KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S)
Ketua
(Riswanti Sigalingging, STP, M. Si, Ph. D)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
PRETTY : Kajian sifat fisika dan kimia tanah ultisol pada lahan kelapa sawit
tahun tanam 2003 dengan beberapa jenis vegetasi yang tumbuh di kebun PTP.
Nusantara II Pagar Merbau, dibimbing oleh SUMONO dan RISWANTI
SIGALINGGING.
Sifat fisika dan kimia tanah merupakan faktor penting bagi pertumbuhan
kelapa sawit. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji sifat fisika dan kimia tanah
ultisol pada lahan kelapa sawit dengan vegetasi kacang-kacangan (Pueraria
javanica), rumput dan tanpa vegetasi di Kebun PTP. Nusantara II Pagar Merbau.
Parameter yang diamati meliputi tekstur tanah, porositas, kadar air kapasitas
lapang, permeabialitas tanah, N-total, P tersedia dan K tukar tanah.
Hasil penelitian menunjukkan jenis tanah di daerah penelitian adalah
ultisol bertekstur lempung berpasir dan pH 5,57-5,98 (masam). Tanah dengan
vegetasi mempunyai porositas berkisar 42 % pada kedalaman 5 cm dan 40-41 %
pada kedalaman 25 cm, kadar air kapasitas lapang 23,2-27 % pada kedalaman 5
cm dan 22,6-26,1 pada kedalaman 25 cm, permebialitas berkisar 4,6-5,95 cm/jam,
N-total 0,10 %, P tersedia 13,49-17,09 ppm, K tukar tanah 0,24-0,36 me/100g.
Tanah tanpa vegetasi mempunyai porositas berkisar 41 % pada kedalaman 5 cm
dan 39 % pada kedalaman 25 cm, kadar air kapasitas lapang 22,3 % pada
kedalaman 5 cm dan 22,1 % pada kedalaman 25 cm, permebialitas berkisar 1,39
cm/jam, N-total 0,08 %, P tersedia 20,26 ppm, K tukar tanah 0,61 me/100g.
Kata Kunci: Fisika dan kimia tanah, vegetasi, kebun kelapa sawit
ABSTRACT
PRETTY : Study of physical and chemical characteritics of ultisol soil in oil palm
plantation (planted in 2003) with several vegetations, in Pagar Merbau PTP
Nusantara II. Supervised by SUMONO and RISWANTI SIGALINGGING.
Physical and chemical soil characteritics are important factors for the
growth of oil palm. This research was aimed to study physical and chemical soil
characteritics of the oil palm with vegetations of Pueraria javanica, grass, and no
vegetation in Pagar Merbau PTP Nusantara II. The observed parameters were soil
texture, porosity, water content of field capasity, soil permeability, total Nitrogen,
available Phospate, and land Potassium exchange.
The results showed that the soil type was ultisol, with sandy loam texture
and pH of 5,57-5,98 (acid). The soil vegetation had porosity of 42 % at a depth of
5 cm and 40-41 % at a depth of 25 cm. The water content of field capacity was
ranged from 23,2-27 % at a depth of 5 cm and 22,6-26,1 % at a depth of 25 cm.
Permeability was ranged from 4,6-5,95 cm/h. Total N was 0,10 %. P available
was ranged from 13,49-17,09 ppm. K exchange of land was ranged from 0,240,36 me/100g. The soil with no vegetation had porosity of 41 % at a depth of 5 cm
and 39 % at a depth of 25 cm. The water content of field capacity was 22,3 % at a
depth of 5 cm and 22,1 % at a depth of 25 cm. Permeability was 1,39 cm/h. Total
N was 0,08 %. P available was 20,26 ppm. K exchange of land was 0,61 me/100g.
Keyword: Soil physical and chemical, vegetation, oil palm plantation.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 19 September 1994 dari Ayah
Drs. Sindak Lumbanraja, MM dan Ibu Dra. Tetty Pangaribuan. Penulis
merupakan anak ke-dua dari tujuh bersaudara.
Tahun 2012 penulis lulus dari SMA Budi Murni 1 Medan dan pada tahun
yang sama masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur
Ujian Masuk Bersama (UMB) reguler. Penulis memilih Program Studi
Keteknikan Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai anggota Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA), aktif sebagai anggota KMK FP USU
dan aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETANI).
Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Termodinamika dan Pindah Panas,
Teknik Pengolahan Pangan, dan Hidrologi Teknik.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Toba Pulp
Lestari, Tbk Porsea pada 06 Juli 2015 – 06 Agustus 2015.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat
dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun
judul dari skripsi ini adalah “Kajian Sifat Fisika dan Kimia Tanah Ultisol pada
Lahan Kelapa Tahun Tanam 2003 dengan Beberapa Jenis Vegetasi yang Tumbuh
di Kebun PTP. Nusantara II Pagar Merbau.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak
Prof. Dr. Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing dan ibu Riswanti
Sigalingging, STP, M. Si, Ph. D selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis
juga mengucapkan terima kasih kepada Orang Tua yang telah memberi dukungan
baik moril maupun materil dalam menyelesaikan skripsi ini.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini dapat
bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juni 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ....................................................................................................... .i
ABSTRACT ......................................................................................................i
RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... ......ii
KATA PENGANTAR ......................................................................................iii
DAFTAR TABEL ...........................................................................................vi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................vii
DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian ............................................................................................... 4
Manfaat Penelitian ............................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA
Kebun PTP Nusantara II Pagar Merbau .............................................................. 5
Tanaman Kelapa Sawit ...................................................................................... 6
Tanah ............................................................................................................... 7
Tanah Ultisol..................................................................................................... 8
Tekstur Tanah .................................................................................................. 9
Bahan Organik Tanah ......................................................................................12
Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density) ............................................................14
Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density) .....................................................14
Porositas Tanah ...............................................................................................15
Permeabilitas Tanah ........................................................................................16
pH Tanah ........................................................................................................17
Kadar Air Kapasitas Lapang ............................................................................17
Vegetasi Penutup Tanah...................................................................................19
Kandungan Nitrogen (N) Dalam Tanah ...........................................................21
Kandungan Fosfor (P) Dalam Tanah ................................................................23
Kandungan Kalium (K) Dalam Tanah .............................................................24
Tercucinya Kadar N, P, K Dalam Tanah ...........................................................26
Berat Akar dan Volume Akar ...........................................................................27
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian...........................................................................28
Alat dan Bahan Penelitian ................................................................................28
Alat Penelitian .................................................................................................28
Bahan Penelitian ..............................................................................................29
Metode Penelitian ............................................................................................29
Prosedur Penelitian ..........................................................................................29
Parameter ........................................................................................................31
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jenis Tanah....... ...............................................................................................33
Tekstur Tanah ...............................................................................................34
Bahan Organik Tanah, Berat Akar dan Volume Akar ........................................36
Kerapatan Massa, Kerapatan Partikel, dan Porositas Tanah ...............................37
iv
Universitas Sumatera Utara
v
Kadar Air Kapasitas Lapang ............................................................................42
Permebialitas ..................................................................................................43
pH Tanah ........................................................................................................44
Kandungan N Total, P Tersedia, dan K Tukar Tanah ........................................45
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan......................................................................................................48
Saran.......................................................................................................................49
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel.
Hal.
1.
Bahan organik...........................................................................................14
2.
Porositas tanah ..........................................................................................16
3.
Permeabilitas ............................................................................................16
4.
pH Tanah ..................................................................................................17
5.
Tekstur Tanah ...........................................................................................34
6.
Bahan Organik Tanah, Berat Akar dan Volume Akar .................................36
7.
Kerapatan Massa, Kerapatan Partikel, dan Porositas Tanah ........................38
8.
Kadar Air Kapasitas Lapang ......................................................................42
9.
Permebialitas ...........................................................................................43
10. pH Tanah ..................................................................................................45
11. Kandungan Nitrogen (N) Total, Posfat (P) Tersedia, dan Kalium (K) Tukar
Tanah .......................................................................................................46
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1.
Flowchart penelitian ..................................................................................54
6.
Hasil analisa sifat fisika tanah....................................................................55
7.
Hasil analisa sifat kimia tanah ...................................................................63
8.
Perhitungan kadar air kapasitas lapang .......................................................64
9.
Dokumentasi penelitian..................................................................................65
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar.
Hal.
1.
Diagram segitiga tekstur tanah menurut USDA ..........................................11
2.
Hubungan tegangan matrik tanah dengan kadar air .....................................19
viii
Universitas Sumatera Utara
KELAPA SAWIT TAHUN TANAM 2003 DENGAN BEBERAPA JENIS
VEGETASI YANG TUMBUH DI KEBUN PTP. NUSANTARA II
PAGAR MERBAU
SKRIPSI
PRETTY LUCI LR
120308071
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH ULTISOL PADA LAHAN
KELAPA SAWIT TAHUN TANAM 2003 DENGAN BEBERAPA JENIS
VEGETASI YANG TUMBUH DI KEBUN PTP. NUSANTARA II
PAGAR MERBAU
SKRIPSI
Oleh:
PRETTY LUCI LR
120308071/ KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S)
Ketua
(Riswanti Sigalingging, STP, M. Si, Ph. D)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
PRETTY : Kajian sifat fisika dan kimia tanah ultisol pada lahan kelapa sawit
tahun tanam 2003 dengan beberapa jenis vegetasi yang tumbuh di kebun PTP.
Nusantara II Pagar Merbau, dibimbing oleh SUMONO dan RISWANTI
SIGALINGGING.
Sifat fisika dan kimia tanah merupakan faktor penting bagi pertumbuhan
kelapa sawit. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji sifat fisika dan kimia tanah
ultisol pada lahan kelapa sawit dengan vegetasi kacang-kacangan (Pueraria
javanica), rumput dan tanpa vegetasi di Kebun PTP. Nusantara II Pagar Merbau.
Parameter yang diamati meliputi tekstur tanah, porositas, kadar air kapasitas
lapang, permeabialitas tanah, N-total, P tersedia dan K tukar tanah.
Hasil penelitian menunjukkan jenis tanah di daerah penelitian adalah
ultisol bertekstur lempung berpasir dan pH 5,57-5,98 (masam). Tanah dengan
vegetasi mempunyai porositas berkisar 42 % pada kedalaman 5 cm dan 40-41 %
pada kedalaman 25 cm, kadar air kapasitas lapang 23,2-27 % pada kedalaman 5
cm dan 22,6-26,1 pada kedalaman 25 cm, permebialitas berkisar 4,6-5,95 cm/jam,
N-total 0,10 %, P tersedia 13,49-17,09 ppm, K tukar tanah 0,24-0,36 me/100g.
Tanah tanpa vegetasi mempunyai porositas berkisar 41 % pada kedalaman 5 cm
dan 39 % pada kedalaman 25 cm, kadar air kapasitas lapang 22,3 % pada
kedalaman 5 cm dan 22,1 % pada kedalaman 25 cm, permebialitas berkisar 1,39
cm/jam, N-total 0,08 %, P tersedia 20,26 ppm, K tukar tanah 0,61 me/100g.
Kata Kunci: Fisika dan kimia tanah, vegetasi, kebun kelapa sawit
ABSTRACT
PRETTY : Study of physical and chemical characteritics of ultisol soil in oil palm
plantation (planted in 2003) with several vegetations, in Pagar Merbau PTP
Nusantara II. Supervised by SUMONO and RISWANTI SIGALINGGING.
Physical and chemical soil characteritics are important factors for the
growth of oil palm. This research was aimed to study physical and chemical soil
characteritics of the oil palm with vegetations of Pueraria javanica, grass, and no
vegetation in Pagar Merbau PTP Nusantara II. The observed parameters were soil
texture, porosity, water content of field capasity, soil permeability, total Nitrogen,
available Phospate, and land Potassium exchange.
The results showed that the soil type was ultisol, with sandy loam texture
and pH of 5,57-5,98 (acid). The soil vegetation had porosity of 42 % at a depth of
5 cm and 40-41 % at a depth of 25 cm. The water content of field capacity was
ranged from 23,2-27 % at a depth of 5 cm and 22,6-26,1 % at a depth of 25 cm.
Permeability was ranged from 4,6-5,95 cm/h. Total N was 0,10 %. P available
was ranged from 13,49-17,09 ppm. K exchange of land was ranged from 0,240,36 me/100g. The soil with no vegetation had porosity of 41 % at a depth of 5 cm
and 39 % at a depth of 25 cm. The water content of field capacity was 22,3 % at a
depth of 5 cm and 22,1 % at a depth of 25 cm. Permeability was 1,39 cm/h. Total
N was 0,08 %. P available was 20,26 ppm. K exchange of land was 0,61 me/100g.
Keyword: Soil physical and chemical, vegetation, oil palm plantation.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 19 September 1994 dari Ayah
Drs. Sindak Lumbanraja, MM dan Ibu Dra. Tetty Pangaribuan. Penulis
merupakan anak ke-dua dari tujuh bersaudara.
Tahun 2012 penulis lulus dari SMA Budi Murni 1 Medan dan pada tahun
yang sama masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur
Ujian Masuk Bersama (UMB) reguler. Penulis memilih Program Studi
Keteknikan Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif sebagai anggota Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA), aktif sebagai anggota KMK FP USU
dan aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETANI).
Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Termodinamika dan Pindah Panas,
Teknik Pengolahan Pangan, dan Hidrologi Teknik.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Toba Pulp
Lestari, Tbk Porsea pada 06 Juli 2015 – 06 Agustus 2015.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat
dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun
judul dari skripsi ini adalah “Kajian Sifat Fisika dan Kimia Tanah Ultisol pada
Lahan Kelapa Tahun Tanam 2003 dengan Beberapa Jenis Vegetasi yang Tumbuh
di Kebun PTP. Nusantara II Pagar Merbau.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak
Prof. Dr. Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing dan ibu Riswanti
Sigalingging, STP, M. Si, Ph. D selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis
juga mengucapkan terima kasih kepada Orang Tua yang telah memberi dukungan
baik moril maupun materil dalam menyelesaikan skripsi ini.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini dapat
bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juni 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ....................................................................................................... .i
ABSTRACT ......................................................................................................i
RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... ......ii
KATA PENGANTAR ......................................................................................iii
DAFTAR TABEL ...........................................................................................vi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................vii
DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian ............................................................................................... 4
Manfaat Penelitian ............................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA
Kebun PTP Nusantara II Pagar Merbau .............................................................. 5
Tanaman Kelapa Sawit ...................................................................................... 6
Tanah ............................................................................................................... 7
Tanah Ultisol..................................................................................................... 8
Tekstur Tanah .................................................................................................. 9
Bahan Organik Tanah ......................................................................................12
Kerapatan Massa Tanah (Bulk Density) ............................................................14
Kerapatan Partikel Tanah (Particle Density) .....................................................14
Porositas Tanah ...............................................................................................15
Permeabilitas Tanah ........................................................................................16
pH Tanah ........................................................................................................17
Kadar Air Kapasitas Lapang ............................................................................17
Vegetasi Penutup Tanah...................................................................................19
Kandungan Nitrogen (N) Dalam Tanah ...........................................................21
Kandungan Fosfor (P) Dalam Tanah ................................................................23
Kandungan Kalium (K) Dalam Tanah .............................................................24
Tercucinya Kadar N, P, K Dalam Tanah ...........................................................26
Berat Akar dan Volume Akar ...........................................................................27
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian...........................................................................28
Alat dan Bahan Penelitian ................................................................................28
Alat Penelitian .................................................................................................28
Bahan Penelitian ..............................................................................................29
Metode Penelitian ............................................................................................29
Prosedur Penelitian ..........................................................................................29
Parameter ........................................................................................................31
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jenis Tanah....... ...............................................................................................33
Tekstur Tanah ...............................................................................................34
Bahan Organik Tanah, Berat Akar dan Volume Akar ........................................36
Kerapatan Massa, Kerapatan Partikel, dan Porositas Tanah ...............................37
iv
Universitas Sumatera Utara
v
Kadar Air Kapasitas Lapang ............................................................................42
Permebialitas ..................................................................................................43
pH Tanah ........................................................................................................44
Kandungan N Total, P Tersedia, dan K Tukar Tanah ........................................45
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan......................................................................................................48
Saran.......................................................................................................................49
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel.
Hal.
1.
Bahan organik...........................................................................................14
2.
Porositas tanah ..........................................................................................16
3.
Permeabilitas ............................................................................................16
4.
pH Tanah ..................................................................................................17
5.
Tekstur Tanah ...........................................................................................34
6.
Bahan Organik Tanah, Berat Akar dan Volume Akar .................................36
7.
Kerapatan Massa, Kerapatan Partikel, dan Porositas Tanah ........................38
8.
Kadar Air Kapasitas Lapang ......................................................................42
9.
Permebialitas ...........................................................................................43
10. pH Tanah ..................................................................................................45
11. Kandungan Nitrogen (N) Total, Posfat (P) Tersedia, dan Kalium (K) Tukar
Tanah .......................................................................................................46
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1.
Flowchart penelitian ..................................................................................54
6.
Hasil analisa sifat fisika tanah....................................................................55
7.
Hasil analisa sifat kimia tanah ...................................................................63
8.
Perhitungan kadar air kapasitas lapang .......................................................64
9.
Dokumentasi penelitian..................................................................................65
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar.
Hal.
1.
Diagram segitiga tekstur tanah menurut USDA ..........................................11
2.
Hubungan tegangan matrik tanah dengan kadar air .....................................19
viii
Universitas Sumatera Utara