Pengaruh Ameliorasi Terak Baja Dan Pengaturan Tinggi Muka Air Tanah Terhadap Sifat Biologi Gambut Perkebunan Kelapa Sawit

PENGARUH AMELIORASI TERAK BAJA DAN
PENGATURAN TINGGI MUKA AIR TANAH TERHADAP
SIFAT BIOLOGI GAMBUT PERKEBUNAN KELAPA SAWIT

TESIS

Oleh :

Satria Muharis
NIM : 127001007/MAET

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

PENGARUH AMELIORASI TERAK BAJA DAN
PENGATURAN TINGGI MUKA AIR TANAH TERHADAP
SIFAT BIOLOGI GAMBUT PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
TESIS


Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Magister
Dalam Program Magister Agroekoteknologi Pada Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara

Oleh :

Satria Muharis
NIM : 127001007/MAET

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

Judul Tesis

Nama Mahasiswa
Nomor Pokok

Program Studi

: Pengaruh Ameliorasi Terak Baja Dan Pengaturan
Tinggi Muka Air Tanah Terhadap Sifat Biologi
Gambut Perkebunan Kelapa Sawit
: Satria Muharis
: 127001007
: Magister Agroekoteknologi

Menyetujui,
Komisi Pembimbing

Prof. Ir. T. Sabrina, M. Agr. Sc, PhD
Ketua

Ketua Program Studi,

Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP

Tanggal lulus : 11 Juni 2015


Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP
Anggota

Dekan

Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS

Telah di uji pada
Tanggal : 11 Juni 2015

PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua

: Prof. Ir. T. Sabrina, M. Agr. Sc, PhD

Anggota

: 1. Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, M.P
2. Dr. Deni Elfiati, SP, M.P

3. Dr. Ir. Erwin Nyak Akoeb, M.S
4. Dr. Ir. Edy Sigit Sutarta, M.S

PERNYATAAN

Judul Tesis

PENGARUH AMELIORASI TERAK BAJA DAN
PENGATURAN TINGGI MUKA AIR TANAH TERHADAP
SIFAT BIOLOGI GAMBUT PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
Dengan ini penulis menyatakan bahwa Tesis ini di susun sebagai syarat
untuk memperoleh gelar Magister Agroekoteknologi pada Program Studi
Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara adalah
benar merupakan hasil karya penulis sendiri.
Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian
tertentu dari hasil karya orang lain dalam penulisan Tesis ini, telah penulis
cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah dan etika
penulisan ilmiah.
Apabila di kemudian hari ternyata di temukan seluruh atau sebagian Tesis
ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian

tertentu penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang
penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan
yang berlaku.

Medan, Juni 2015
Penulis,

Satria Muharis

ABSTRAK
Penelitian ini dilaksanakan di lahan gambut Perkebunan Kelapa Sawit
PTPN IV Kebun Panai Jaya Provinsi Sumatera Utara dan bekerjasama dengan
Pusat Penellitian Kelapa Sawit (PPKS). Adapun tujuan penelitian ini melakukan
pengelolaan lahan gambut yang lestari dengan cara memanfaatkan limbah baja
sebagai pupuk (amelioran) dan pengaturan tinggi muka air tanah. Pemberian
amelioran bertujuan untuk meningkatkan kadar unsur hara di dalam tanah,
sedangkan pengelolaan tinggi muka air tanah untuk mencegah terjadinya subsiden
di lahan gambut. Dengan adanya penambahan amelioran dan pengaturan tinggi
muka air tanah, Peneliti ingin mengevaluasi pengaruh sifat biologi tanah antara
lain respirasi tanah, populasi fauna tanah, populasi fungi, populasi bakteri serta

hubungannya dengan sifat fisik dan kimia antara lain (suhu, pH, Kadar Air, C/N).
Adapun metode pengambilan sampel yang digunakan adalah dengan cara
Pit Fall Trap (untuk menjebak fauna permukaan tanah), Burlese Turgen (Untuk
melihat fauna tanah yang aktif di dalam tanah) dan membuat lubang (untuk
mendapatkan cacing). Metode yang mendapatkan fauna terbanyak yaitu dengan
cara Pit Fall Trap. Hasil yang diperoleh dengan penambahan amelioran tidak
mempengaruhi organisme tanah namun kedalaman muka air tanah berpengaruh
nyata terhadap populasi fungi, bakteri dan fauna tanah. Sedangkan korelasi antara
fauna tanah terhadap suhu, kadar air dan respirasi tanah (positif) sedangkan pH
dan C/N (negatif). Korelasi populasi bakteri terhadap kadar air dan respirasi
tanah( positif) sedangkan suhu, pH dan C/N (negatif). Korelasi fungi berkolerasi
terhadap C/N (negatif) sedangkan suhu, kadar air, pH dan respirasi tanah
(positif). Jumlah fauna yang banyak ditemukan adalah semut rangrang pada
peringkat pertama dan cacing tanah di posisi kedua.
Kata Kunci : Fauna Tanah, Gambut, Amelioran dan Tinggi Muka air tanah

i

ABSTRACT
This study was conducted in peat Oil Palm Plantation PTPN IV Kebun

Panai Jaya province of North Sumatra and in cooperation with the Oil Palm
Research Center (PPKS). The purpose of this study do sustainable peatland
management by utilizing steel waste as fertilizer (ameliorant) and setting the
ground water level. Giving ameliorant aims to increase levels of nutrients in the
soil, while the management of groundwater levels to prevent subsidence in the
peat. With the addition of ameliorant and settings groundwater levels, researchers
wanted to evaluate the effect of soil biological properties of soil respiration
among other things, the amount of soil fauna, population of fungi, bacteria and its
relationship of physical and chemical properties among others (temperature, pH,
Water content, C / N).
The sampling method used is by Pit Fall Trap (to trap fauna ground level),
Burlese Turgen (To view the soil fauna are active in the soil) and make a hole (to
get the worm). A method that gets the highest fauna is by way of the Pit Fall Trap.
The results obtained with the addition of ameliorant not affect the organism of
peat soil, but the depth of the ground water level significantly affect the amount of
fungi, bacteri and soil fauna. While the correlation between soil fauna to
temperature, moisture and soil respiration (positive) while the pH and C/N
(negative). Correlation of bacterial populations on water content and soil
respiration (positive) while the temperature, pH and C/N (negative). Correlation
of bacterial populations on water content and soil respiration (positive) while the

temperature, pH and C/N (negative). Correlation fungi correlated to the C/N
(negative) while the temperature, moisture content, pH and soil respiration
(positive). The amount of fauna that are found are weaver ants in the first rank
and earthworms in the second position.
Keywords: Fauna Soil, Peat, Ameliorant and Water Management

ii

KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, karena ridhonya penulis
dapat menyelesaikan tesis penelitian yang berjudul “Pengaruh Ameliorasi Terak
Baja dan Pengaturan Tinggi Muka Air Tanah Terhadap Sifat Biologi Gambut
Perkebunan Kelapa Sawit”.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah banyak
membantu dalam penyelesaian tesis. Adapun pihak tersebut antara lain :
1. Kedua orang tua, Ayahanda tercinta Pairin dan Ibunda tersayang Rusini yang
telah banyak membantu sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis.
2. Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, M.S selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara.
3. Prof. Ir. T. Sabrina M.Sc, Ph.D selaku Ketua Program Studi Agroekoteknologi,

Universitas Sumatera Utara dan dosen pembimbing pertama.
4. Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, M.P Selaku Ketua Program Pasca Sarjana
Agroekoteknolgi, Universitas Sumatera Utara dan dosen pembimbing kedua.
5. Dr. Deni Elfiati, S.P, M.P Selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan
saran dan masukan.
6. Pusat Penelitian Kelapa Sawit yang telah banyak memberikan sumbangan
materi dan ilmu khususnya kepada Dr. Ir. Edy Sigit Sutarta, M.S (Dosen
Penguji), Dr. Ir. Witjaksana Darmosakoro, M.S (Direktur Pusat Penelitian
Kelapa Sawit), Dr.Ir. Winarna, M.P (Pembimbing Lapangan), Fandi Hidayat
S.P (Pembimbing Lapangan) dan M. Arif Yusuf S.P.
7. Kepada N.S, Melisa Elva, S.Kep, CWCCA yang selalu memberi motivasi
untuk segera menyelesaikan Program Pasca Sarjana Agroekoteknolgi.

iii

8. Abangda tersayang Heri Gunawan, Surya Apriadi, Fajar Arianto dan adik Wita
Asriani

9. Kepada teman-teman S2 Agroekoteknolgi angkatan 2012 khususnya teman
satu tim penelitian yaitu Hadi Wijoyo S.P, M.P dan Nanikiti Sihaloho S.P, M.P


10. Karyawan Pusat Penelitian Kelapa Sawit antara lain Ibu Yanti, Pak Borimin,
Pak Darmadi, Mas Gema, Bang Anto dan Mas Yudha.

Medan, Juni 2015
Penulis,

Satria Muharis

iv

RIWAYAT HIDUP
Satria Muharis lahir pada tanggal 27 Agustus 1988 di Petumbukan,
Kecamatan Galang, Kabupaten Deli Serdang, Provinsi Sumatera Utara. Penulis
merupakan anak ke 4 dari 5 bersaudara meruapakan anak dari Bapak Pairin dan
Ibu Rusini.
Pendidikan Formal yang ditempuh selama ini :
1. SD Negeri 106200 Petangguhan, Lulus tahun 2001
2. SLTP YPAK Sei Karang, Lulus tahun 2004
3. SMA NEGERI 1 LUBUK PAKAM, Lulus tahun 2007

4. S1 Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara. Lulus Tahun 2011
5. S2 Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Lulus tahun 2015.

Penulis melakukan kerjasama penelitian Tesis dengan Pusat Penelitian Kelapa
Sawit Medan. Adapun Judul Penelitian yaitu Pengaruh Ameliorasi Terak Baja
Dan Pengaturan Tinggi Muka Air Tanah Terhadap Sifat Biologi Gambut
Perkebunan Kelapa Sawit. Penelitian dilaksakan di areal Perkebunan Kelapa
Sawit PTPN IV.

v

DAFTAR ISI

Halaman
ABSTRAK ......................................................................................................
ABSTRACT .....................................................................................................
KATA PENGANTAR ....................................................................................
RIWAYAT HIDUP ........................................................................................
DAFTAR ISI ...................................................................................................
DAFTAR TABEL .........................................................................................
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................

i
ii
iii
v
vi
viii
ix
xi

BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ..........................................................................................
1.2 Perumusan Masalah ..................................................................................
1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................................
1.4 Hipotesis Penelitian ...................................................................................
1.5 Manfaat Penelitian .....................................................................................
1.6 Kerangka Penelitian ..................................................................................
1.7 Skema Penelitian .......................................................................................

1
2
3
3
3
4
5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gambut .......................................................................................................
2.2 Pengelolaan Air Gambut ............................................................................
2.3 Terak Baja ..................................................................................................
2.4 Fungi ..........................................................................................................
2.5 Bakteri ........................................................................................................
2.6 Cacing tanah ...............................................................................................
2.7 Fauna tanah ................................................................................................
2.8 Respirasi tanah ...........................................................................................
2.9. Faktor abiotik ............................................................................................
2.9.1 Suhu .................................................................................................
2.9.2 pH .....................................................................................................
2.9.3 Kadar air...........................................................................................
2.9.4 C/N ...................................................................................................

6
6
8
9
11
12
13
16
16
16
18
20
21

BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu penelitian ...................................................................
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ..........................................................................
3.2.1 Bahan Penelitian ...............................................................................
3.2.2 Alat Penelitian ...................................................................................
3.3 Rancangan Penelitian .................................................................................
3.4 Parameter Pengamatan ...............................................................................
3.5 Prosedur Penelitian.....................................................................................
3.5.1 Mengatur Kedalaman Muka Air Tanah.......................... ................

24
24
24
24
25
26
26
26

vi

3.5.2 Aplikasi Terak Baja........................................................................... 28
3.5.3 Menghitung Populasi Jamur dan Bakteri .......................................... 28
3.5.4 Pengambilan Cacing .........................................................................
3.5.5 Pengambilan Burlese Turgen ..........................................................
3.5.6 Pengambilan Fit Fall Trap ................................................................
3.5.7 Respirasi Tanah .................................................................................

29
29
30
30

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Populasi Fungi ...........................................................................................
4.2 Populai Bakteri ...........................................................................................
4.3 Jumlah Fauna Tanah ..................................................................................
4.4 Respirasi Tanah ..........................................................................................
4.5 Korelasi Organism Tanah ..........................................................................
4.5.1. Suhu .................................................................................................
4.5.2 pH ......................................................................................................
4.5.3 Kadar Air...........................................................................................
4.5.4 C/N ....................................................................................................
4.5.5 Respirasi Tanah .................................................................................
4.6 Karekteristik FaunaTanah ..........................................................................
4.7 Jumlah Fauna Tanah Dengan Berbagai Metode Pengambilan ..................

32
34
36
38
40
42
42
43
44
45
47
56

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 58
5.2 Saran........................................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 59
LAMPIRAN .................................................................................................... 65

vii

DAFTAR TABEL

Halaman
1. Rataan Total Populasi Fungi di Dalam Piringan ...................................... 32
2. Rataan Total Populasi Fungi di Luar Piringan ........................................... 33
3. Rataan Total Populasi Bakteri di Dalam Piringan ..................................... 35
4. Rataan Total Populasi Bakteri di Luar Pringan ......................................... 36
5. Rataan Jumlah Fauna Tanah di Dalam Pringan ......................................... 37
6. Rataan Jumlah Fauna Tanah di Luar Piringan ........................................... 38
7. Rataan Total Respirasi Tanah di Dalam Piringan ..................................... 39
8. Rataan Total Respirasi Tanah di Luar Piringan ...................................... 39
9. Koefisien Korelasi Antara Organisme Tanah Dalam Piringan .................. 41
10. Koefisien Korelasi Antara Organisme Tanah Luar Piringan ..................... 41
11. Organisme Tanah yang ditemukan di Lahan Gambut................................ 46

viii

DAFTAR GAMBAR

Halaman
1. Skema Penelitian ........................................................................................ 5
2. Curah hujan ................................................................................................ 43
3. Oechophylla smaragdina ........................................................................... 47
4a. Pheretima ................................................................................................... 48
4b. Pontoscolex corethrurus ............................................................................. 49
5. Kecoa. ........................................................................................................ 49
6. Drosphila fruit............................................................................................ 50
7. Jangkrik ...................................................................................................... 50
8. Laba-Laba .................................................................................................. 51
9. Coleombola ................................................................................................ 51
10. Ulat Bulu .................................................................................................... 52
11. Diplura ...................................................................................................... 53
12. Capung ...................................................................................................... 53
13. Anjing Tanah............................................................................................. 53
14. Acari .......................................................................................................... 55
15. Oribatida.................................................................................................... 55
16. Hapithus agitator

................................................................................ 55

17. Dysdercus koenigii ................................................................................. 55
18. Fungus gnats ............................................................................................. 55
19. Trichogramma sp ...................................................................................... 55
20. Paederus littoralis ..................................................................................... 56

ix

21. Titik pengambilan sampel ......................................................................... 69
22. Corong Burlese Tullgren ........................................................................... 69
23. Titrasi Respirasi ........................................................................................ 69
21. Pengamatan Fauna Tanah di Lab USU ..................................................... 69

x

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
1.

Kondisi Sifat Fisika, Kimia dan Biologi Gambut .................................... 65

2.1 Anova Fungi Dalam Piringan.................................................................. 66
2.2 Anova Fungi Luar Piringan...................................................................... 66
3.1 Anova Bakteri Dalam Piringan ................................................................ 66
3.2 Anova Bakteri Luar Piringan ................................................................... 67
4.1 Anova Fauna Dalam Piringan .................................................................. 67
4.2 Anova Fauna Luar Piringan ..................................................................... 67
5.1 Anova Respirasi Dalam Piringan ............................................................. 68
5.2 Anova Respirasi Luar Piringan ............................................................... 68

xi