Sifat Kimia Tanah pada Penggunaan Lahan Perkebunan Teh Kemasaman Tanah

Gambar 12. Kadar N-total tanah di lahan perkebunan teh menurut kedalaman Data menunjukkan bahwa kadar N-total pada tanah ini berkisar antara 0.1- 0.59 Tabel lampiran 12 dan Gambar 12. N-total tampaknya memiliki tren yang sama dengan kadar karbon organik. Semakin tinggi nilai N-total maka semakin tinggi pula tanah tersebut dalam menyediakan nitrogen. Sementara itu, nilai rasio CN berkisar antara 7-14 meskipun pada horison Ab pada profil T-2 memiliki nilai 20. Rendahnya nilai CN rasio tersebut menunjukkan bahwa bahan organik yang berada dalam tanah sudah menjadi humus yang relatif stabil di dalam tanah. Kapasitas Tukar Kation dan Basa-Basa Dapat Ditukar Nilai KTK pada tanah di lahan perkebunan teh memiliki nilai yang relatif beragam Tabel 10. Pada profil T-1 mempunyai nilai KTK berkisar antara 21.58- 29.70 cmolkg, pada profil T-2 dan T-3 berkisar antara 21.78-29.31 cmolkg dan 23.17-29.70 cmolkg. Nilai KTK rendah pada horison A dan meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah. Rendahnya nilai KTK pada horison A akibat adanya sejumlah mineral amorf yang inakif akibat terjadinya kondisi kering tak balik. Sementara itu, nilai KTK efektif pada tanah di lahan perkebunan teh berkisar antara 6.41-1.68 cmolkg sedangkan tren nilai KTK efektif relatif tidak beraturan pada tiap profilnya. Nilai ∆KTK umumnya rendah pada horison A. Hal ini akibat adanya kondisi kering tak balik yang menyebabkan muatan variabel menjadi lebih rendah. Profil T-3 memiliki nilai ∆KTK yang nilainya relatif sama antara horison A dengan horison di bawahnya. Hal ini berkaitan dengan nilai intensitas kering tak balik yang memiliki pola yang sama dengan nilai ∆KTK. Data mengenai basa-basa dapat ditukar pada tanah di lahan perkebunan teh disajikan pada Tabel 10. Kadar basa dapat ditukar pada ketiga profil menunjukkan sebaran nilai yang relatif seragam pada setiap jenis basanya. Kadar Ca-dd pada ketiga profil berkisar antara 4.91-1.22cmolkg, kadar Mg-dd berkisar antara 0.57- 0.16 cmol c kg. Sementara itu, untuk kadar K-dd dan Na-dd pada profil T-1 dan T- 2 relatif seragam, sedangkan pada profil T-3 lebih tinggi dari kedua profil sebelumnya. kadar K-dd pada profil T-1 dan T-2 berkisar antara 0.16-0.04 cmol c kg sedangkan pada profil T-3 berkisar antara 0.4-1.06 cmol c kg. Nilai Na- dd pada profil T-1 dan T-2 berkisar antara 0.18-0.09 cmol c kg, sedangkan pada profil T-3 berkisar antara 0.55- 0.21cmol c kg. ∆KTK pada semua profil berkisar 18.32-27.63 dengan tren meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah. Hal ini akibat terjadinya intensitas kering tak balik pada sebagian tanah terutama di horison A Gambar 27. Tabel 10. Kadar basa-basa, kapasitas tukar kation, dan kejenuhan basa pada tanah di lahan perkebunan teh Kedalaman Basa-basa dapat ditukar jumlah KTK KTK Delta Kejenuhan No. Horison cm Ca Mg K Na Basa Efektif KTK Basa …………………………….. cmol c kg ……... ……… ……... 1 Profil T-1 A 0-30 2.40 0.32 0.16 0.18 3.05 21.58 3.26 18.32 14.15 Bt1 30-63 2.56 0.43 0.08 0.13 3.20 29.70 3.41 26.29 10.76 Bt2 63-110 3.43 0.50 0.05 0.12 4.10 27.03 4.14 22.89 15.18 BC 110-146 3.86 0.41 0.07 0.16 4.50 26.33 4.63 21.7 17.10 C 146-200 - - - - - - - - - 2 Profil T-2 Ap 0-25 2.08 0.21 0.10 0.21 2.59 21.78 3.05 18.73 11.90 AB 25-50 1.54 0.16 0.05 0.13 1.88 25.54 2.30 23.24 7.37 Bt1 50-96 2.32 0.29 0.04 0.12 2.77 26.33 2.81 23.52 10.53 Bt2 96-126 1.22 0.17 0.04 0.09 1.51 29.31 1.68 27.63 5.16 BC 126-165 1.33 0.20 0.04 0.12 1.69 28.31 1.77 26.54 5.98 Ab 165-200 1.80 0.16 0.05 0.14 2.15 23.76 2.23 21.53 9.06 3 Profil T-3 Ap 0-25 1.50 0.16 0.39 0.29 2.33 23.17 2.54 20.63 10.08 Bt 25-58 2.75 0.17 0.36 0.31 3.60 25.54 4.14 21.4 14.09 BC 58-105 4.91 0.57 0.32 0.44 6.24 28.12 6.41 21.71 22.20 C 105-145 - - - - - - - - - Ab 145-190 2.44 0.33 0.06 0.21 3.04 28.91 3.12 25.79 10.51 Bila dilihat sebaran nilai basa-basanya, sebaran nilai Ca-dd, Mg-dd, dan Na-dd relatif tidak jauh berbeda pada setiap horisonnya. Sedangkan untuk sebaran nilai K-dd menurun seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah. Urutan nilai basa-basa dapat ditukar dari mulai yang paling tinggi antara lain CaMgNaK. Secara umum kadar basa-basa Mg, K, dan Na nilainya 0.60 cmolkg sedangkan nilai Ca 1.00 cmol c kg. P dan K Total, Retensi fosfat, dan Selective dissolution Nilai P-total ekstrak HCl 25 nilainya hampir sebanding atau tidak memiliki selang variasi nilai yang lebar Tabel Lampiran 6. Profil T-1 kadar P- totalnya berkisar antara 302-331 mgkg, profil T-2 berkisar antara 352-463 mgkg, dan 262-280 mgkg untuk profil T-3. Nilai P total ketiga profil berkisar antara 262-463 mgkg. Profil T-3 dijumpai nilai P total 300 mgkg, sedangkan profil T- 1 dan T-2 dijumpai nilai P total 300 mgkg. Bila secara rata-rata diurutkan dari nilai paling tinggi adalah profil T2 T1 T3. Berbeda halnya dengan nilai Nilai P-total, Nilai K-total ekstrak HCl pada tanah di lahan perkebunan teh nilainya 150 mgkg. Selain itu, sebaran nilainya cenderung menurun seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah Tabel Lampiran 14. Kadar K total pada profil T-1 dan T2 memiliki nilai 100 mgkg, sedangkan profil T-3 memiliki nilai 100 mgkg, meskipun terdapat nilai 100 mgkg pada horison Ab. Berdasarkan data yang disajikan pada Tabel Lampiran 14, nilai retensi fosfat pada tanah di lahan pekebunan teh tergolong sangat tinggi 94-98. Hal ini menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki kemampuan untuk mengikat P dalam bentuk tidak tersedia bagi tanaman cukup tinggi. Tingginya retensi fosfat tersebut merupakan salah satu indikator yang menunjukkan bahwa tanah memiliki kekurangan unsur P tersedia bagi tanaman. Data hasil analisis Al, Fe, dan Si dengan menggunakan ekstrak asam oksalat selective dissolution tanah pada lahan perkebunan teh disajikan pada Tabel Lampiran 14. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa ketiga profil tersebut memiliki Al Al o , Fe Fe o , dan Si Si o yang tinggi. Secara berturut-turut nilai Al o , Fe o , dan Si o ketiga profil berkisar antara 2.28-3.85, 1.43-1.93, dan 1.83- 3.44. Kadar alofan berdasarkan pendekatan kadar Si o x 7.1 Parfitt dan Henmi, 1982 berada pada kisaran 13-24. Jumlah alofan tersebut meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman tanah. Menurut Arifin 1994, akumulasi bahan organik yang tinggi pada tanah Andisol dapat menekan pembentukan short range order minerals alofan, imogolit, dan ferihidrit dengan terbentuknya senyawa ikatan kompleks Al- dan Fe-humus. Kadar short ordered minerals horison permukaan umumnya lebih rendah dibandingkan horison di bawahnya Gambar 13. Gambar 13. Hubungan Alofan vs C-organik

3.1.2.4. Sifat Mineralogi Tanah pada Penggunaan Lahan Perkebunan Teh Mineral Pasir

Komposisi mineral pasir fraksi total pada tanah di lahan perkebunan teh teridentifikasi sebanyak 14 jenis mineral Tabel 11. Dari sekian banyak jenis mineral yang teridentifikasi tersebut, mineral yang paling banyak antara lain hipersten, labradorit, dan augit. Dijumpainya susunan mineral seperti demikian maka bahan induknya tergolong ke dalam bahan induk yang bersifat andesitik- basaltik. y = -1.5023x + 24.253 R² = 0.5752 5 10 15 20 25 30 5 10 15 A lo fan C-organik Tabel 11. Frekuensi mineral fraksi pasir pada tanah di lahan perkebunan teh No Horison op lmt zt hd lm fb gv lb bn hh ag hp ep tml 1 Profil T-1 Ap 7 2 1 4 5 sp 14 1 6 7 53 - Bt 8 2 1 3 5 sp 13 1 7 6 54 sp 2 Profil T-2 Ap 9 1 1 sp 6 16 17 sp 5 11 34 sp Bt1 11 1 sp sp 5 14 15 sp 8 8 38 sp 3 Profil T-3 Ap 12 1 sp sp 5 8 sp 12 1 5 9 47 sp sp Bt 12 2 sp sp 6 7 sp 14 1 6 8 44 sp sp Keterangan : op=opak, lmt=limonit, zt=zeolite, hd=hidrargilit, lm=lapukan mineral, fb=fragmen batuan, lb=labradorit, bn=bitownit, hh=hornblende hijau, ag=augit, hp=hipersten, ep=epidotit, tml=turmalin Tabel 12 menunjukkan jumlah mineral mudah lapuk MML, mineral hasil lapukan MHL dan mineral sukar lapuk. Jumlah MML pada tanah di lahan perkebunan teh sangat dominan akan tetapi tidak sebesar niali MML pada tanah di lahan hutan sekunder. Tingginya MML menunjukkan bahwa tahap pelapukan ketiga profil tanah di lahan perkebunan teh berada pada tahap Viril. Dominannya mineral primer mudah lapuk tesebut menunjukkan bahwa karakteristik bahan induk tanah pada lahan perkebunan teh ini berasal dari hasil aktivitas volkan dan masih berumur relatif muda secara umur geologi. Tabel 12. Kandungan mineral mudah lapuk, mineral hasil lapukan , dan mineral sukar lapuk pada tanah di perkebunan teh No Horison Mineral Mudah Lapuk Mineral Hasil Lapukan Mineral Sukar Lapuk 1 Profil T-1 Ap 87 6 7 Bt 87 5 8 2 Profil T-2 Ap 84 7 9 Bt1 83 6 11 3 Profil T-3 Ap 82 6 12 Bt 80 8 12 Keterangan ; MML: zeolite, hidrargilit, fragmen batuan, labradorit, bitownit, hornblende hijau, augit, hipersten, epidotit, turmalin; MHL: limonit, lm=lapukan mineral; MSL: opak Dari aspek kesuburannya, tanah-tanah pada lahan perkebunan teh ini masih memiliki tingkat kesuburan yang relatif masih tinggi yang disebabkan adanya mineral mudah lapuk yang kaya akan unsur hara. Dari segi perbedaan jumlah mineral antara horison A dan Bt tidak terlihat perbedaan yang mencolok. Hal ini menandakan bahwa keberadaan mineral primer pada horison Ap masih tetap terjaga walaupun sudah mengalami pengolahan. Mineral Klei Analisis klei dengan menggunakan XRD dilakukan pada horison Bt pada setiap profil tanah di lahan perkebunan teh. Contoh klei yang akan dianalisis menggunakan XRD terlebih dahulu dijenuhi oleh Mg 2+ . Hasil analisanya berupa difraktogram ditampilkan pada Gambar 14. Secara umum tidak ditemukan mineral klei yang memiliki puncak yang tajam dengan intensitas tinggi. Hal ini dapat dilihat pada pos 0-2 theta yang menunjukkan adanya puncak dari mineral klei. Pola demikian menunjukkan bahwa tanah tersebut didominasi oleh mineral non kristalin amorf berupa alofan. Gambar 14. Difraktogram XRD dari klei tanah dengan penjenuhan Mg 2+ pada profil tanah di lahan perkebunan teh Pada Profil T-1, mineral yang terdeteksi berdasarkan puncak yang muncul antara lain tridimit 0.431 nm dan kristobalit 0.406 nm. Sementara itu, pada profil T-2 mineral yang terdeteksi berdasarkan puncak yang muncul hanya dua yaitu kristobalit 0.407 nm dan feldsfar 0.322 nm serta selebihnya didominasi mineral amorf. Mineral yang terdeteksi pada profil T-3 antara lain haloisit terhidrat 0.445 nm, kristobalit 0.405 nm, metahaloisit 0.348, dan feldspar 0.321 nm. Dari hasil analisis XRD tersebut tanah-tanah yang berada pada lahan perkebunan teh merupakan tanah yang berasal dari bahan induk volkan. Selain itu pola puncak yang muncul juga bersifat asimetris dan tidak tajam seperti puncak yang menunjukkan mineral hidrat haloisit dan metahaloisit. Puncak yang muncul dengan intensitas 100 terjadi pada mineral kristobalit di profil T-1 dan T-2. Sedangkan pada profil T-3 mineral yang muncul dengan intensitas 100 adalah metahaloisit. Dilihat dari segi intensitas pelapukannya profil T-3 memiliki derajat pelapukan yang paling tinggi di antara ketiga profil tanah di lahan perkebunan teh dengan dijumpainya mineral sekunder metahaloisit dan haloisit terhidrat yang terdeteksi oleh XRD. 5 10 15 20 25 30 35 2Theta o td cb cb fd ht cb mt fd T-3Bt T-2Bt T-1Bt cb=kristobalit; fd=feldsfar; ht=haloisit terhidrat; mt=metahaloisit; td=tridimit