Respon Pertumbuhan Bibit Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Terhadap Pemberian Kapur Dolomit, Pupuk dan Bakteri Pereduksi Sulfat pada Tanah Sulfat Masam di Rumah Kaca
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah Sulfat Masam
Bahan sulfat masam terdiri atas tanah salin atau sedimen yang terdapat
besi sulfida (FeS 2 ) di atas layer tanah dalam keadaan tergenang atau kondisi
anaerob. Akan tetapi, pirit menjadi teroksidasi menjadi asam sulfat. Asam sulfat
dihasilkan dari oksidasi pirit yang menyebabkan pH tanah berada pada tingkat
yang sangat bahaya, pada waktu derajat keasaman 3.0. Tanah menjadi racun,
termasuk meningkatkan aluminium, besi dan (dalam beberapa masalah) mangan
yang terlarut, dan kualitas unsur hara menjadi tidak tersedia (Bloomfield, 1972).
Pirit (FeS 2 ) pada kondisi anaerob atau tergenang adalah senyawa yang
stabil dan tidak berbahaya, akan tetapi menjadi berbahaya jika kondisi tanah
berubah menjadi aerob. Senyawa pirit dalam kondisi aerob akan teroksidasi dan
menghasilkan senyawa beracun serta meningkatkan kemasaman tanah, yang
berbahaya bagi pertumbuhan tanaman. Ada dua keadaan yang menyebabkan pirit
berada dalam kondisi aerob yaitu apabila tanah pirit diangkat ke permukaan tanah
(misalnya pada waktu mengolah tanah, membuat saluran, atau membuat surjan)
dan jika permukaan air tanah turun (misalnya pada musim kemarau). Dent (1986)
dan Langenhoff (1986) melaporkan bahwa hasil oksidasi pirit, antara lain asam
sulfat dan hidroksida besi yang menyebabkan reaksi tanah sangat masam.
Senyawa yang terbentuk secara alamiah dapat mengalami reaksi penetralan
dengan terbentuknya senyawa jarosit yang berupa bercak-bercak karatan berwarna
kuning jerami.
Jika tanah ini direklamasi, maka senyawa pirit akan terpapar udara
membentuk ferri hidroksida (Fe(OH) 3 ), sulfat (SO 4 2-) dan ion hydrogen (H+)
Universitas Sumatera Utara
sehingga tanah menjadi sangat masam (Wijaya-Adhi et al., 1992). Reaksi oksidasi
pirit adalah sebagai berikut:
1) FeS 2 + H 2 O + 3½ O 2 → FeSO 4 + H 2 SO 4
2) 2 FeSO 4 + ½ O 2 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O
3) FeS 2 + 7 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 8 H 2 O → 15 FeSO 4 + 8 H 2 SO 4
Produksi ferri sulfat dari ferro sulfat sangat besar karena proses pembentukannya
dipercepat oleh aktivitas bakteri Thiobacillus ferrooxidans (No. 2) dan pada
kondisi yang masam reaksi pirit dengan ferri sulfat (No. 3) berlangsung sangat
cepat. Ferri sulfat juga dapat terhidrolisis sehingga menambah kemasaman seperti
diperlihatkan reaksi berikut:
Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O → 2 Fe(OH) 3 + 3 H 2 SO 4
Hasil reaksi adalah dihasilkannya Fe3+ koloidal dan asam sulfat yang terlarut
menjadi ion sulfat dan melimpahnya ion H+ yang mengakibatkan pH tanah turun
drastis dari awalnya netral-agak alkalis (pH 5,5-6,5) menjadi masam ekstrim (pH
1,3 sampai
Tanah Sulfat Masam
Bahan sulfat masam terdiri atas tanah salin atau sedimen yang terdapat
besi sulfida (FeS 2 ) di atas layer tanah dalam keadaan tergenang atau kondisi
anaerob. Akan tetapi, pirit menjadi teroksidasi menjadi asam sulfat. Asam sulfat
dihasilkan dari oksidasi pirit yang menyebabkan pH tanah berada pada tingkat
yang sangat bahaya, pada waktu derajat keasaman 3.0. Tanah menjadi racun,
termasuk meningkatkan aluminium, besi dan (dalam beberapa masalah) mangan
yang terlarut, dan kualitas unsur hara menjadi tidak tersedia (Bloomfield, 1972).
Pirit (FeS 2 ) pada kondisi anaerob atau tergenang adalah senyawa yang
stabil dan tidak berbahaya, akan tetapi menjadi berbahaya jika kondisi tanah
berubah menjadi aerob. Senyawa pirit dalam kondisi aerob akan teroksidasi dan
menghasilkan senyawa beracun serta meningkatkan kemasaman tanah, yang
berbahaya bagi pertumbuhan tanaman. Ada dua keadaan yang menyebabkan pirit
berada dalam kondisi aerob yaitu apabila tanah pirit diangkat ke permukaan tanah
(misalnya pada waktu mengolah tanah, membuat saluran, atau membuat surjan)
dan jika permukaan air tanah turun (misalnya pada musim kemarau). Dent (1986)
dan Langenhoff (1986) melaporkan bahwa hasil oksidasi pirit, antara lain asam
sulfat dan hidroksida besi yang menyebabkan reaksi tanah sangat masam.
Senyawa yang terbentuk secara alamiah dapat mengalami reaksi penetralan
dengan terbentuknya senyawa jarosit yang berupa bercak-bercak karatan berwarna
kuning jerami.
Jika tanah ini direklamasi, maka senyawa pirit akan terpapar udara
membentuk ferri hidroksida (Fe(OH) 3 ), sulfat (SO 4 2-) dan ion hydrogen (H+)
Universitas Sumatera Utara
sehingga tanah menjadi sangat masam (Wijaya-Adhi et al., 1992). Reaksi oksidasi
pirit adalah sebagai berikut:
1) FeS 2 + H 2 O + 3½ O 2 → FeSO 4 + H 2 SO 4
2) 2 FeSO 4 + ½ O 2 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O
3) FeS 2 + 7 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 8 H 2 O → 15 FeSO 4 + 8 H 2 SO 4
Produksi ferri sulfat dari ferro sulfat sangat besar karena proses pembentukannya
dipercepat oleh aktivitas bakteri Thiobacillus ferrooxidans (No. 2) dan pada
kondisi yang masam reaksi pirit dengan ferri sulfat (No. 3) berlangsung sangat
cepat. Ferri sulfat juga dapat terhidrolisis sehingga menambah kemasaman seperti
diperlihatkan reaksi berikut:
Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6 H 2 O → 2 Fe(OH) 3 + 3 H 2 SO 4
Hasil reaksi adalah dihasilkannya Fe3+ koloidal dan asam sulfat yang terlarut
menjadi ion sulfat dan melimpahnya ion H+ yang mengakibatkan pH tanah turun
drastis dari awalnya netral-agak alkalis (pH 5,5-6,5) menjadi masam ekstrim (pH
1,3 sampai