Kajian Kontaminan Nitrogen dan Fosfor di Sub Das Sei Kalemba (Das Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu pada Musim Kemarau
KAJIAN KONTAMINAN NITROGEN DAN FOSFOR
DI SUB DAS SEI KALEMBA (DAS PADANG) AREAL
PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV PABATU PADA MUSIM KEMARAU
SKRIPSI
OLEH :
KIKI FADLI
110308003/KETEKNIKAN PERTANIAN
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN KONTAMINAN NITROGEN DAN FOSFOR
DI SUB DAS SEI KALEMBA (DAS PADANG) AREAL
PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV PABATU PADA MUSIM KEMARAU
SKRIPSI
OLEH :
KIKI FADLI
110308003/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S)
Ketua
(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
KIKI FADLI: Kajian Kontaminan Nitrogen Dan Fosfor Di Sub Das Sei Kalemba
(Das Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu Pada
Musim Kemarau. Dibimbing oleh SUMONO dan AINUN ROHANAH.
Menurunnya kandungan bahan organik pada beberapa penggunaan lahan
yang diperuntukan pada lahan kelapa sawit. Terjadi kerusakan karena erosi yang
mengakibatkan tergerusnya beberapa unsur kesuburan tanah, seperti unsur
Nitrogen dan Fosfor dan penggunaan pupuk yang akan masuk ke badan sungai
mengakibatkan terjadinya kontaminasi. Kontaminan Nitrogen dan Fosfor di badan
air sungai akan bergantung kepada debit air sungai. Untuk itu perlu dilakukan
kajian mengenai total Nitrogen dan total Fosfor untuk mengetahui sejauh mana
Nitrogen dan Fosfor yang ikut mengalir ke sungai dan hubungan debit sungai
dengan tabel Nitrogen dan tabel Fosfor.
Hasil penelitian menunjukkan kandungan total Nitrogen dalam Sub DAS
Sei Kalemba (DAS Padang) di dapat sebesar 0 - 5,59 mg/liter dan kandungan total
Fosfor dalam Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) didapat sebesar 1,82 – 55,53
mg/liter. Total Nitrogen (TN) pada Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) tidak
menunjukan adanya kecenderungan hubungan dengan curah hujan.Total Fosfor
(TP) pada Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) menunjukan adanya
kecenderungan hubungan yang relatif dengan curah hujan walaupun tidak linear.
Kata Kunci: Kontaminan Nitrogen , Fosfor, DAS, Kelapa Sawit, Musim
Kemarau.
ABSTRACT
KIKI Fadli: Contaminants Assessment Nitrogen And Phosphorus In Sub Das Sei
Kalemba (Das Padang) Area of Oil Palm Plantation PTP. Nusantara IV Pabatu In
the dry season. Guided by Sumono and AINUN ROHANAH.
The reduced organic matter content in multiple use of land allocated to
oil palm plantations. Damage due to erosion resulting in erosion of some elements
of soil fertility, such as nitrogen and phosphorus elements and the use of fertilizers
which will go into water bodies resulting in contamination. Nitrogen and
phosphorus contaminants in river water bodies will depend on the flow of river
water. It is necessary for the study of total nitrogen and total phosphorus to
determine the extent of nitrogen and phosphorus that come flowing into rivers and
river discharge relationship with table Nitrogen and Phosphorus table.
The results showed the total nitrogen content in the subzone Sei
Kalemba (DAS Padang) in may of 0 to 5.59 mg / liter and the content of total
phosphorus in the subzone Sei Kalemba (DAS Padang) obtained for 1.82 to 55.53
mg / liter. Total Nitrogen (TN) in the subzone Sei Kalemba (DAS Padang) did not
show any inclination relationship with bulk hujan.Total Phosphorus (TP) in the
subzone Sei Kalemba (DAS Padang) shows the tendency that the relative
relationship with the rainfall, although not linear.
Keywords: Contaminants Nitrogen, Phosphorus, DAS, Palm Oil, Dry Season.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
KIKI FADLI. Dilahirkan di Lhokseumawe, tanggal 25 November 1993
dari Ayahanda Irwanto dan Ibunda Misriwati. Anak pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menyelesaikan pendidikan di SMA Negeri 1 Bandar
Perdagangan pada tahun 2011 dan diterima di Program Studi Keteknikan
Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi
Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) Undangan pada tahun
2011.
Selama masa perkuliahan, penulis aktif sebagai Ketua IMATETA FPUSU tahun 2014-2015. Penulis juga pernah menjadi Asisten Laboratorium
Perbengkelan tahun 2014.
Pada tahun 2014, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL)
di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) Sisumut PT. Perkebunan Nusantara III Labuhan
Batu Selatan. Kemudian pada tahun 2015 penulis mengadakan penelitian skripsi
dengan judul “Kajian Kontaminan Nitrogen Dan Fosfor Di Sub Das Sei Kalemba
(Das Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu Pada
Musim Kemarau” di Medan.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat dan
Karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul
“Kajian Kontaminan Nitrogen dan Fosfor di Sub DAS Sei Kalemba (DAS
Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu pada Musim
Kemarau” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar
sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada
Bapak Prof. Dr. Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing serta kepada
Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membimbing dan memberikan berbagai saran dan kritik yang bermanfaat
bagi penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak
Ir. Edi Susanto, M.Si dan kepada pihak PTPN IV Pabatu yang banyak membantu
dan memberikan masukan kepada penulis di dalam menyelesaikan Skripsi ini
dengan baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini
bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Januari 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal.
KATA PENGANTAR .......................................................................................... i
DAFTAR TABEL .............................................................................................. iii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... iv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... v
PENDAHULUAN
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................ 4
Manfaat Penelitian .............................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA
Daerah Aliran Sungai (DAS) .............................................................................. 5
Karakteristik DAS ............................................................................................... 6
Bentuk DAS ........................................................................................................ 6
Siklus DAS .......................................................................................................... 8
Unsur Hara Tanaman Kelapa Sawit .................................................................... 8
Unsur Nitrogen dan Fosfor................................................................................... 9
Debit Sungai ...................................................................................................... 15
Debit .................................................................................................................. 15
Bangunan ukur Debit Sungai ............................................................................ 16
Bangunan ukur Tipe Cipoletti ........................................................................... 16
Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTPN IV Pabatu ............................................ 18
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................................... 20
Bahan dan Alat Penelitian ................................................................................. 20
Metode Penelitian .............................................................................................. 20
Prosedur Penelitian ............................................................................................ 21
Parameter Penelitian .......................................................................................... 22
HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit Sungai ...................................................................................................... 23
Kandungan Total Nitrogen ................................................................................ 25
Kandungan Total Fosfor ................................................................................... 26
Hubungan Curah Hujan Dengan Total Nitrogen dan Total Fosfor ................... 28
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ....................................................................................................... 32
Saran .................................................................................................................. 32
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 33
LAMPIRAN ...................................................................................................... 35
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hal
1.
Bentuk – bentuk DAS .................................................................................. 7
2.
Status nutrisi di dalam tanah ........................................................................ 9
3.
Debit sungai rata – rata harian pada bulan Maret – Agustus 2015 ............ 23
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal
1.
Bangunan ukur tipe Cipoletti ...................................................................... 17
2.
Hubungan debit sungai dengan curah hujan ............................................... 24
3.
Grafik TN dengan batasan Nitrogen dalam air ........................................... 26
4.
Grafik TP dengan batasan Fosfor dalam air................................................ 27
5.
Hubungan curah hujan dengan TN ............................................................ 29
6.
Hubungan curah hujan dengan TP ............................................................. 30
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal.
1.
Flowchart Penelitian ................................................................................... 35
2.
Peta lokasi penelitian .................................................................................. 36
3.
Dokumentasi penelitian .............................................................................. 37
4.
Data curah hujan, debit, jenis pupuk, banyaknya pupuk, tempat pemupukan,
TN, dan TP dari bulan Maret hingga Agustus 2015 ................................... 39
5.
Kandungan total Nitrogen .......................................................................... 46
6.
Kandungan total Fosfor .............................................................................. 47
vii
Universitas Sumatera Utara
DI SUB DAS SEI KALEMBA (DAS PADANG) AREAL
PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV PABATU PADA MUSIM KEMARAU
SKRIPSI
OLEH :
KIKI FADLI
110308003/KETEKNIKAN PERTANIAN
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
KAJIAN KONTAMINAN NITROGEN DAN FOSFOR
DI SUB DAS SEI KALEMBA (DAS PADANG) AREAL
PERKEBUNAN KELAPA SAWIT
PTP. NUSANTARA IV PABATU PADA MUSIM KEMARAU
SKRIPSI
OLEH :
KIKI FADLI
110308003/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sumono, M.S)
Ketua
(Ainun Rohanah, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
KIKI FADLI: Kajian Kontaminan Nitrogen Dan Fosfor Di Sub Das Sei Kalemba
(Das Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu Pada
Musim Kemarau. Dibimbing oleh SUMONO dan AINUN ROHANAH.
Menurunnya kandungan bahan organik pada beberapa penggunaan lahan
yang diperuntukan pada lahan kelapa sawit. Terjadi kerusakan karena erosi yang
mengakibatkan tergerusnya beberapa unsur kesuburan tanah, seperti unsur
Nitrogen dan Fosfor dan penggunaan pupuk yang akan masuk ke badan sungai
mengakibatkan terjadinya kontaminasi. Kontaminan Nitrogen dan Fosfor di badan
air sungai akan bergantung kepada debit air sungai. Untuk itu perlu dilakukan
kajian mengenai total Nitrogen dan total Fosfor untuk mengetahui sejauh mana
Nitrogen dan Fosfor yang ikut mengalir ke sungai dan hubungan debit sungai
dengan tabel Nitrogen dan tabel Fosfor.
Hasil penelitian menunjukkan kandungan total Nitrogen dalam Sub DAS
Sei Kalemba (DAS Padang) di dapat sebesar 0 - 5,59 mg/liter dan kandungan total
Fosfor dalam Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) didapat sebesar 1,82 – 55,53
mg/liter. Total Nitrogen (TN) pada Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) tidak
menunjukan adanya kecenderungan hubungan dengan curah hujan.Total Fosfor
(TP) pada Sub DAS Sei Kalemba (DAS Padang) menunjukan adanya
kecenderungan hubungan yang relatif dengan curah hujan walaupun tidak linear.
Kata Kunci: Kontaminan Nitrogen , Fosfor, DAS, Kelapa Sawit, Musim
Kemarau.
ABSTRACT
KIKI Fadli: Contaminants Assessment Nitrogen And Phosphorus In Sub Das Sei
Kalemba (Das Padang) Area of Oil Palm Plantation PTP. Nusantara IV Pabatu In
the dry season. Guided by Sumono and AINUN ROHANAH.
The reduced organic matter content in multiple use of land allocated to
oil palm plantations. Damage due to erosion resulting in erosion of some elements
of soil fertility, such as nitrogen and phosphorus elements and the use of fertilizers
which will go into water bodies resulting in contamination. Nitrogen and
phosphorus contaminants in river water bodies will depend on the flow of river
water. It is necessary for the study of total nitrogen and total phosphorus to
determine the extent of nitrogen and phosphorus that come flowing into rivers and
river discharge relationship with table Nitrogen and Phosphorus table.
The results showed the total nitrogen content in the subzone Sei
Kalemba (DAS Padang) in may of 0 to 5.59 mg / liter and the content of total
phosphorus in the subzone Sei Kalemba (DAS Padang) obtained for 1.82 to 55.53
mg / liter. Total Nitrogen (TN) in the subzone Sei Kalemba (DAS Padang) did not
show any inclination relationship with bulk hujan.Total Phosphorus (TP) in the
subzone Sei Kalemba (DAS Padang) shows the tendency that the relative
relationship with the rainfall, although not linear.
Keywords: Contaminants Nitrogen, Phosphorus, DAS, Palm Oil, Dry Season.
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
KIKI FADLI. Dilahirkan di Lhokseumawe, tanggal 25 November 1993
dari Ayahanda Irwanto dan Ibunda Misriwati. Anak pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menyelesaikan pendidikan di SMA Negeri 1 Bandar
Perdagangan pada tahun 2011 dan diterima di Program Studi Keteknikan
Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi
Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) Undangan pada tahun
2011.
Selama masa perkuliahan, penulis aktif sebagai Ketua IMATETA FPUSU tahun 2014-2015. Penulis juga pernah menjadi Asisten Laboratorium
Perbengkelan tahun 2014.
Pada tahun 2014, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL)
di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) Sisumut PT. Perkebunan Nusantara III Labuhan
Batu Selatan. Kemudian pada tahun 2015 penulis mengadakan penelitian skripsi
dengan judul “Kajian Kontaminan Nitrogen Dan Fosfor Di Sub Das Sei Kalemba
(Das Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu Pada
Musim Kemarau” di Medan.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan Rahmat dan
Karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul
“Kajian Kontaminan Nitrogen dan Fosfor di Sub DAS Sei Kalemba (DAS
Padang) Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTP. Nusantara IV Pabatu pada Musim
Kemarau” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar
sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada
Bapak Prof. Dr. Ir. Sumono, MS selaku ketua komisi pembimbing serta kepada
Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah
banyak membimbing dan memberikan berbagai saran dan kritik yang bermanfaat
bagi penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak
Ir. Edi Susanto, M.Si dan kepada pihak PTPN IV Pabatu yang banyak membantu
dan memberikan masukan kepada penulis di dalam menyelesaikan Skripsi ini
dengan baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini
bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.
Medan, Januari 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal.
KATA PENGANTAR .......................................................................................... i
DAFTAR TABEL .............................................................................................. iii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... iv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... v
PENDAHULUAN
Latar Belakang .................................................................................................... 1
Tujuan Penelitian ................................................................................................ 4
Manfaat Penelitian .............................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA
Daerah Aliran Sungai (DAS) .............................................................................. 5
Karakteristik DAS ............................................................................................... 6
Bentuk DAS ........................................................................................................ 6
Siklus DAS .......................................................................................................... 8
Unsur Hara Tanaman Kelapa Sawit .................................................................... 8
Unsur Nitrogen dan Fosfor................................................................................... 9
Debit Sungai ...................................................................................................... 15
Debit .................................................................................................................. 15
Bangunan ukur Debit Sungai ............................................................................ 16
Bangunan ukur Tipe Cipoletti ........................................................................... 16
Areal Perkebunan Kelapa Sawit PTPN IV Pabatu ............................................ 18
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................................... 20
Bahan dan Alat Penelitian ................................................................................. 20
Metode Penelitian .............................................................................................. 20
Prosedur Penelitian ............................................................................................ 21
Parameter Penelitian .......................................................................................... 22
HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit Sungai ...................................................................................................... 23
Kandungan Total Nitrogen ................................................................................ 25
Kandungan Total Fosfor ................................................................................... 26
Hubungan Curah Hujan Dengan Total Nitrogen dan Total Fosfor ................... 28
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ....................................................................................................... 32
Saran .................................................................................................................. 32
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 33
LAMPIRAN ...................................................................................................... 35
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hal
1.
Bentuk – bentuk DAS .................................................................................. 7
2.
Status nutrisi di dalam tanah ........................................................................ 9
3.
Debit sungai rata – rata harian pada bulan Maret – Agustus 2015 ............ 23
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
No.
Hal
1.
Bangunan ukur tipe Cipoletti ...................................................................... 17
2.
Hubungan debit sungai dengan curah hujan ............................................... 24
3.
Grafik TN dengan batasan Nitrogen dalam air ........................................... 26
4.
Grafik TP dengan batasan Fosfor dalam air................................................ 27
5.
Hubungan curah hujan dengan TN ............................................................ 29
6.
Hubungan curah hujan dengan TP ............................................................. 30
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hal.
1.
Flowchart Penelitian ................................................................................... 35
2.
Peta lokasi penelitian .................................................................................. 36
3.
Dokumentasi penelitian .............................................................................. 37
4.
Data curah hujan, debit, jenis pupuk, banyaknya pupuk, tempat pemupukan,
TN, dan TP dari bulan Maret hingga Agustus 2015 ................................... 39
5.
Kandungan total Nitrogen .......................................................................... 46
6.
Kandungan total Fosfor .............................................................................. 47
vii
Universitas Sumatera Utara