Penentuan Kadar MgO, CaO dan SiO2 pada Pupuk Dolomit dengan metode Titrasi
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. pH Tanah
Bagi tanaman pupuk sama seperti makanan oleh manusia. Oleh tanaman pupuk
digunakan untuk hidup, tumbuh dan berkembang. Pupuk merupakan suatu bahan yang
diberikan pada tanaman baik secara langsung maupun tidak langsung untuk mendorong
pertumbuhan tanaman, meningkatkan produksi atau memperbaiki kualitasnya sebagai akibat
perbaikan nutrisi tanaman (Leiwakabessy dan Sutandi, 2004). Jika dalam makanan manusia
ada dikenal dengan gizi maka dalam pupuk dikenal Zat atau unsur hara. Secara umum dapat
dikatakan bahwa manfaat pupuk adalah menyediakan unsur hara yang kurang atau bahkan
tidak tesedia ditanah untuk mendukung pertumbuhan tanaman (marsono,2005) didalam
tanaman terdapat unsur hara makro dan unsur hara mikro, unsur hara makro terdiri dari
Nitrogen (N), Phosfor (P), Kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan sulfur (s) dan
unsur hara mikro besi (Fe), seng (Zn), tembaga (Cu), mangan (Mn), boron (B), molibdenum
(Mo) dan klor (Cl) (Novizan,2002).
Sudah menjadi anggapan umum bahwa pembakaran dapat menyebabkan kemunduran
sifat fisika tanah. Namun bukti menunjukkan bahwa pengaruh ini bergantung sifat tanah
(sanchez,1993) salah satu sifat tanah adalah bersifat asam. Tanah bersifat asam karena
berkurangnya kation kalsium, manggesium, kalium atau natrium. Unsur-unsur tersebut
terbawa oleh aliran air ke lapisan tanah yang lebih bawah (pencucian) atau hilang diserap
oleh tanaman. Karena ion-ion positif yang melekat pada koloid tanah berkurang, kation
pembentuk asam seperti hidrogen dan aluminium akan menggantikannya. Terlalu banyak
pupuk nitrogen, seperti ZA juga menyebabkan tanah menjadi lebih asam karena reaksinya
didalam tanah menyebabkan peningkatan konsentrasi ion H+.Tersedianya unsur hara sangat
Universitas Sumatera Utara
erat hubungannya dengan pH diukur dalam skala log perubahan pH sebesar satu unit berarti
terjadi sepuluh kali perubahan konsentrasi ion H+ atau ion OH-. Hal ini berpengaruh terhadap
bentuk ion yang ada didalam larutan tanah. Suatu hal yang perlu diingat bahwa pada saat pH
diukur adalah konsetrasi ion H+ dan ion OH-(Agustina, 1990), hasil pengujian pH digunakan
untuk menentukan kebutuhan kapur (Kuswandi, 1993)
unsur hara mudah diserap oleh
tanaman pada pH 6-7, karena pada pH tersebut sebagian besar unsur hara mudah larut dalam
air(Novizan 2002).Di Indonesia banyak didapat tanah-tanah yang asam umumnya didapat
terutama pada kawasan-kawasan industri dan daerah-daerah yang curah hujannya tinggi,
mengandung bahan organik yang sedemikian banyak (Kuswandi,1993) secara umum tanah –
tanah yang asam mempunyai sifat daya simpan dan daya isap air yang tinggi, kapasitas
penyangga sangat besar, ada keracunan Al, Fe, dan Mn, tersedianya fosfat ,Mo, Mg, Ca dan
K yang rendah, kegiatan mikroba dan peningkatan N menurun, Tanah asam juga
mengandung asam-asam terlarut dan mengandung larutan asli dalam air (Kuswandi,1993).
2.2. Uji Tanah
Dalam menentukan keadaan tanah diperlukan uji tanah terlebih dahulu. Uji tanah
adalah pengukuran sifat kimia dan fisika yang diperlakukan terhadap tanah dan dapat
memberikan informasi kepada kebutuhan hara tersebut dengan melakukan uji tanah
setidaknya dapat membantu dalam memenuhi kebutuhan tanah akan kekurangan unsur apa.
Defenisi dari kategori uji tanah adalah
1.unsur hara rendah dan sedang dianggap tanaman membutuhkan penambahan unsur
hara
2. Unsur hara optimum tinggi, unsur hara ini dianggap cukup atau tidak
menjadi
pembatas pertumbuhan tanaman. Kecil peluang terjadinya respon tanaman yang ekonomis
akibat penambahan unsur hara
Universitas Sumatera Utara
3. Unsur optimum sangat tinggi, unsur hara ini dianggap lebih banyak dari
pada yang dibutuhkan tanaman. Sangat kecil peluang terjadinya respon
oleh penambahan unsur hara. Pada tingkat yang lebih tinggi akan terjadi
pada tanaman bila dilakukan penambahan hara
tanaman
dampak
negatif
(Mukhlis,2007).
2.3. Titrasi EDTA
Analisis kualiatatif untuk zat-zat anorganik yang mengandung ion-ion logam seperti
aluminium, bismut, kalium, dan zink dengan cara gravimetri memakan waktu yang lama
karena prosedurnya meliputi pengendapan, penyaringan, pencucian dan pengeriangan
ataupun pemijaran sampai bobot konstan (Day dan Underwood, 1986). Menurut Khopkar
(2002) titrasi kompleksometri yaitu titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks (ion
kompleks atau garam yang sukar mengion). Kompleks yang dimaksud disini adalah
kompleks yang dibentuk melalui reaksi ion logam sebuah kation dengan sebuah anion atau
molekul netral (Basset, 1994). Titrasi Kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang
meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang
terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks biasa dikenal titrasi
kelatometri yang dikenal dengan EDTA (Khopkar, 2002 ).
Macam-macam titrasi
1. Titrasi langsung yaitu titrasi yang bisa digunakan untuk ion-ion yang tidak mengendap
pada pH titrasi, reaksi pembentukan kompleksnya berjalan cepat contohnya ialah
penentuan ion-ion Mg, Ca dan Fe.
2. Titrasi Kembali yaitu titrasi yang digunakan untuk ion-ion mengendap pada pH titrasi
reaksi pembentukan kompleksnya berjalan lambat contohnya penentuan ion Ni.
Universitas Sumatera Utara
3. Titrasi penggantian atau titrasi substitusi adalah titrasi yang digunakan untuk ion-on
logam yang membentuk kompleks EDTA yang lebih stabil dari pada kompleks ion-ion
logam lainnya. Contohnya ialah penentuan ion-ion Ca dan Mg.
4. Titrasi tidak langsung. Titrasi tidak langsung dilakukan dengan titrasi kelebihan kation
pengendap misalnya penetapan ion sulfat dan fosfat dan titrasi kelebihan kation
pembentuk senyawa kompleks misalnya penetapan ion sianida ( Bassett, 1994 ).
Penentuan Ca dan Mg dapat dilakukan dengan titrasi EDTA pH untuk titrasi adalah
10 dengan indikator Erriochrome Black T (ETB). Keunggulan EDTA adalah mudah larut
dalam air, dapat dieroleh dalam keadaan murni, sehingga EDTA banyak dipakai dalam
melakukan percobaan kompleksometri. Namun karena adanya jumlah air tak tentu sebaiknya
EDTA distandarisasikan dahulu (Harjadi, 1993).
2.4. Dolomite
Berbentuk bubuk berwarna putih kekuningan dikenal sebagai bahan untuk menaikkan
pH tanah. Dolomit adalah sumber Ca (30%) dan Mg (19%) yang cukup baik. Dolomit adalah
pupuk untuk menetralkan tanah asam (Novizan, 2002). Pupuk dolomit sebenarnya tergolong
mineral primer yang mengandung unsur Ca dan Mg. Pupuk ini sebenarnya banyak digunakan
sebagai bahan pengapur pada tanah-tanah masam untuk menaikkan pH tanah (Hasibuan,
2008). Kapur yang mengandung MgCO3 kira-kira sama dengan kandungan CaCO3 disebut
Dolomit (Kuswandi, 1993). Pupuk Ca dan Mg lazim disebut
dengan kapur pertanian.
Dikenal dua jenis kapur pertanian yaitu Dolomit dan kalsit. Kapur pertanian mengandung Ca
dan Mg dalam bentuk CaCO3 atau MgCO3. Kedua ini didapat pada pupuk pertanian dengan
perbandingan yang berlainan. Bila Ca lebih dominan disebut kalsit sedangkan bila Mg
dominan dinamakan Dolomit. Pupuk ini biasanya digunakan untuk memperbaiki pH tanah
sehingga tidak terlalu asam (Marsono, 2006).
Universitas Sumatera Utara
Pengapuran tanah asam dengan bahan yang mengandung Ca atau Mg akan mengubah
atau menggeser kedudukan H dipermukaan koloid sehingga menetralkan keasaman tanah
(kuswandi, 1993) Ca memberikan kebutuhan tentang kekurangan nutrisi pada tanaman serta
memperbaiki keasaman
tanah, Kapur diperoleh dari batu kapur atau kapur mati
(Munro,1987). Kapur Dolomit bisanya agak lebih lambat reaksinya dibandingkan kapurkapur berkadar Ca tinggi, walaupun bahannya sama-sama halus. Batu kapur berukuran
partikel 10 mesh cukup baik, lebih kecil lebih baik sedangkan lebih besar ukurannya lebih
lambat reaksinya dengan Tanah. Batuan Dolomit menyediakan unsur Mg inilah unsur utama
yang diberikan untuk tanah yang mengandung unsur Mg sebagai sumber Mg yang baik bagi
tanaman (kuswandi, 1993) .Kapur Dolomit yang mengandung 42% magnesium karbonat
digunakan untuk membuat campuran pupuk kemungkinan yang kekurangan magnesium
adalah tanah yang memiliki pH tinggi (Cardozier,1957), pupuk magnesium sulfat berbentuk
hablur dan berwarna keabu-abuan. Sifat kimianya sukar larut dalam air dan bereaksi asam.
Oleh sebab itu jika digunakan terus-menerus akan menyebabkan turunnya pH atau tanah
menjadi asam. Ketersediaan Ca bagi tanaman tidak hanya tergantung pada jumlah total Ca
tertukar, melainkan juga pada perbandingan kapasitas kejenuhan basanya yang rendah,
sedangkan pada tanah liat dan tanah organik tertinggi. Dengan demikian, untuk ketersediaan
yang sama, tanah liat lebih membutuhkan Ca yang lebih banyak (kuswandi, 1993).
Pemberian dolomit disamping menambah unsur hara Ca dan Mg juga dapat meningkatkan
ketersediaan unsur hara yang lain serta memperbaiki sifat fisik tanah, dengan semakin
meningkatnya unsur hara dan sifat fisik tanah maka pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik
(Sumaryo dan Suryono, 2000).
Beberapa persyaratan kapur yang diatur di Indonesia adalah:
Ukuran partikel 100% lolos dari saringan 10 mesh atau 50% lolos lewat saringan 100
mesh
Universitas Sumatera Utara
Kadar air ≤ 5%
Batu kapur digiling tidak dibakar
Kadar Al2O3-Fe2O3 maksium 3%
Kadar silikat maksimum 3%
Kemasaan 50 kg/kemasan, bahan pelastik kedap air, dituliskan kriteria mutu,
produsen, dan tulisan netto 50 kg, kemasan ditutup rapat dan tidak digancu.
Tabel 2.1. Perkiraan Pengukuran Kapur Dolomit Untuk Menaikkan pH
Dari Lapisan Tanah
pH
Jumlah Dolomit (ton/ha)
4,0
10,24
4,1
9,76
4,2
9,28
4,3
8,82
4,4
8,34
4,5
7,87
4,6
7,39
4,7
6,91
4,8
6,45
4,9
5,98
5,0
5,49
5,1
5,02
5,2
4,54
5,3
4,08
5,4
3,60
Universitas Sumatera Utara
5,5
3,12
5,6
2,65
5,7
2,17
5,8
1,69
5,9
1,23
6,0
0,75
Cara efektif untuk menaikkan pH tanah adalah dengan memberikan kapur
Dolomit.Caranya gampang tabur dan campurkan kapur Dolomit secara merata kedalam
tanah, diamkan selama 7-14 hari. Setelah itu siap untuk ditanami (Novizan,2002). Kapur
diberikan sekali untuk 4 sampai 6 tahun atau lebih. Bila padang rumput biasanya kapur
diberikan pada interval lebih lama misalnya 8 sampai 10 tahun. Pemberian ulang cukup ±
10%, akan tetapi jika nilai pH melonjok maka dapat ditambahkan Belerang. Pemberian kapur
sekaligus dalam jumlah melebihi kebutuhan tidak dibenarkan, karena di samping
pemborosan, membahayakan sehingga menggunakan produksi yang diharapkan. Pengapuran
dengan cara ini menyebabkan kenaikan pH secara drastis dan diikuti kekurangan tersedianya
unsur-unsur seperti B, Mn dan Zn pada tanah-tanah yang memang rendah kandungannya.
Tanah-tanah yang miskin hara, terutama tanah pasir dan tanah yang hanya sedikit kandungan
bahan organiknya, lebih peka terhadap dampak negatif kapur berlebihan dibanding tanah
yang lebih suburnya. Sebelum pengapuran dilakukan hendaknya sudah diketahui gambaran
fisik dan pH tanah, lahan dibersihkan dari rumput-rumputan dan tunggal-tunggal dan diolah
dengan cangkul, bajak atau traktor. Kapur disebar secara merata diatas permukaan tanah
dengan cara biasa atau ditarik di belakang kemudi traktor. Kemudian tanah dibajak atau
dicangkol sampai kapur tercampur merata dengan tanah hingga kedalaman 20-30 cm. Waktu
melakukan pengapuran hendaknya dipilih pada saat tidak hujan, yakni pada akhir musim
Universitas Sumatera Utara
kemarau atau awal musim hujan. Setelah dilakukan pengapuran dan pupuk dasar, lahan
tersebut perlu dibiarkan 2-4 minggu untuk dapat ditanami. Lahan tersebut akan sangat baik
bila setelah dilakukan pengapuran terjadi turun hujan beberapa kali sehingga 2 minggu
setelah pengapuran dapat ditanami (kuswandi, 1993). Keuntungan pengapuran tanah antara
lain menjadikan struktur tanah lebih gembur sehingga berdampak positif bagi perkembangan
organisme tanah dan akar. Manfaat lain tidak kalah penting adalah dapat mengurangi zat-zat
beracun dan mengurangi hilangnya unsur hara mikro akibat pencucian (Novizan, 2002).
Dilapangan kapur tidak boleh diberikan sebagai pupuk tunggal, karena hara-hara
dalam tanaman harus seimbang. Pemberian kapur diimbangi pupuk organik akan
meningkatkan daya guna lahan. Cara pemberiannya dapat secara sendiri-sendiri, tetapi juga
dapat dengan cara dicampurkan. Kapur berfungsi serupa yaitu memantapkan stabilitas tanah,
tetapi daya kerjanya lebih cepat dari pada kerja bahan organik. Kelemahannya adalah bila
tanah berkualitas rendah, yang ditandai dengan tinggkat kesuburan tanah rendah, maka
dengan pengapuran saja hanya memungkinkan pertumbuhan tanaman yang normal.
Sebaikkanya penggunaan bahan organik tanpa didahului dengan pengapuran menghasilkan
pemantapan stabilitas tanah secara lambat, tetapi dampak positifnya bertahan lama. Oleh
karena itu pengapuran sebaiknya diikuti dengan pemupukan bahan organik agar stabilitas
tanah terjaga dan produksi tanaman meningkat (kuswandi, 1993).
2.4. Manfaat Pupuk Dolomit Pada Tanaman
Menurut Liliek Agustina pada bukunya Nutrisi Tanaman mengatakan fungsi kalsium
adalah berperan penting sebagai elemen struktural dinding sel, esensial di dalam mengatur
membran dan aktivitasnya terutama aliran ion di akar, berperan dalam nitrat reduktase,
amilase, ATP ase, fosfolipae P, jembatan penghubung suatu bahan makro molekul, memacu
pertumbuhan “pollen tubes”, berperan dalam detoktifikasi cairan dengan cara membentuk
garam yang tidak larut. Sedangkan fungsi dari unsur hara magnesium adalah sebagai
Universitas Sumatera Utara
penyusun khlorofil, pembawa posfat terutama dalam pembentukan biji berkadar minyak
tinggi yang mengandung lesitin, aktif dalam fungsi penggunaan antara enzim dan substrat
(Agustina,1993).
Menurut Kuswandi dalam bukunya Pengapuran Tanah Pertanian mengatakan fungsi
kalsium adalah menjaga keseimbangan turgor sebagai reaksi terhadap fungsi K, karena
sifatnya mengurangi permeabilitas sel, untuk tubuh tanaman sendiri jaringan kekurangan,
banyak berpengaruh terhadap kegiatan mikroba sedangkan fungsi dari magnesium adalah
bahan pembentuk klorofil dan terdapat dalam enzim pembentukan hidrat arang, tersedia
dalam bentuk terlarut dan sebagai kation yang dapat dipertukarkan, kadang-kadang kekurang
pada tanah-tanah pasir asam di daerah yang lembab sperti halya Ca, kapur dan Mg dapat
memperbaiki sifat kimia tanah dan mengurangi keasaman (Kuswandi,1993)
Menurut Novizan, 2002 peran Magnesium bagi tanah dan tanaman sebagai berikut:
1. Unsur pembentuk warna hijau pada daun (klorofil). Kandungan Magnesium pada
klorofil sebesar 2,7%.
2. Regulator (pengaturan) dalam penyerapan unsur lain, seperti P dan K.
3. Merangsang pembentukan senyawa lemak dan minyak.
4. Membantu translokasi pati dan distribusi phosphor di dalam tanaman.
5. Aktifator berbagai jenis enzim tanaman.
Gejala kekurangan kalsium dapat ditunjukkan sebagai berikut:
1. Matinya titik tumbuh pada pucuk dan akar.
2. Kuncup bunga dan buah gugur prematur.
3. Warna buah yang tidak merata.
4. Buah retak-retak, misalnya pada tomat.
5. Tangkai bunga membusuk, terutama pada tomat dan cabai.
Universitas Sumatera Utara
6. Buah kosong karena bijinya gagal terbentuk, misalnya pada kacang.
7. Daun muda yang berwarna coklat dan terus menggulung, misalnya pada jagung.
8. Daun terpilin dan mengerut terutama pada tembakau.
Penelitian tentang pengapuran Dolomit sudah terbukti dapat memperbaiki kualitas
lahan perkebunan kelapa sawit, teh, cengkh dan lada.
1. Kelapa Sawit
Anjuran pemberian pupuk kieserit adalah untuk menambahkan unsur Mg. Walaupun
demikian, penggunaan jenis pupuk ini dapat digeser oleh dolomit yang di samping
mengandung Mg, juga unsur Ca-nya.
Tabel 2.2. Manfaat Dolomit Pada Pertumbuhan Kelapa Sawit
Perlakuan
Berat Kering
Akar
Batang
Daun
Pelepah
Total
................................g/tanaman.......................................
NPK
10,1
15,1
19,4
4,3
48,9
NPK + Kieserit
11,6
17,0
22,1
5,4
56,1
NPK + Dolomite
10,7
16,5
21,7
5,2
54,1
10,8
16,5
21,6
5,2
54,1
11,0
17,0
22,1
5,4
56,1
11,6
17,0
22,1
5,4
56,1
18
NPK + Dolomite
30
NPK + Dolomite
18 + S
NPK + Dolomite
30 + S
Universitas Sumatera Utara
2. Cengkeh
Pengaruh dolomit pada tanaman cengkeh dimungkinkan untuk menekan keracunan
Mn dan Al, dan untuk mengimbangi pupuk organik. Ternyata dolomit memperbaiki
pertambahan tinggi tanaman dan jumlah daun pada umur 10 minggu dimana dosis 8
ton/ha nyata memperbaiki pertumbuhan bibit cengkeh.
3. Teh
Penggantian kieserit dengan dolomit pada penekanan dosis Mg serupa terbukti
memperbaiki produksi tanaman teh
4. Lada
Pengalaman di Bangka dengan pH tanah 4,5 menunjukkan keberhasilan produksi lada
bila tanah tersebut diberi kapur sebanyak 10 g/4 kg tanah. Tanaman ini di Bangka
menghendaki pH optimum 5,8. Hasil penelitian di Serawak menunjukkan bahwa
bahan alkali dapat memperbaiki pertumbuhan tanaman lada.
Menurut hery soeryoko dalam bukunya Kiat Pintar Memproduksi Kompos Dengan
Pengurai Buatan Sendiri menyatakan
1. Kalsium (Ca)
kalsium adalah unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman dalam jumlah kecil. Dalam
beberapa jenis pupuk kimia kalsium sudah tersedia dalam pupuk. Kalsium berperan
penting bagi tanaman untuk:
1.Membangun membran sel
2.Menguatkan batang
3.Membantu penyerbukan
4.Menetralkan kondisi tanah dari zat-zat yang merugikan
Universitas Sumatera Utara
5.Membantu perbanyakan akar
Tanaman yang kekurangan kalsium akan menunjukkan gejala:
1.
Tanaman mudah terserang penyakit
2.
Pertumbuhan tanaman terganggu
3.
Pembungaan sering gagal
4.
Daun kecil, bunga sedikit dan mudah layu
5.
Akar tanaman tidak berkembang
6.
Buah yang dihasilkan bermutu rendah
Sumber kalsium adalah pupuk Dolomit
2.
Magnesium (Mg)
Magnesium adalah unsur hara tanaman yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit,
walaupun demikian, kebutuhan magnesium tersebut harus dipenuhi. Magnesium digunakan
tanaman untuk memebentuk inti sel pada molekul klorofil dan sebagai pembagi karbohidrat
pada proses pembungaan.
Pemberian magnesium harus membutuhkan takaran yang tepat. Kekurangan magnesium pada
tanaman dapat mengakibatkan:
1. Buah yang dihasilkan kecil dan bermutu rendah
2. Daun cepat rontok
Menurut Jhon M Munro dalam bukunya yang berjudul Cotton menyatakan bahwa
Magnesium diperlukan dalam katun dan minyak biji-bijian yang digunakan untuk
merangsang produksi dari zat fosfor dalam pembentukan minyak. Ion magnesium dengan
mudah larut dalam pasir atau tanah asam.Tanah yang memiliki sifat panas harus dapat
memelihara ion Mg, K dan Ca. Dalam tanah asam Mg dapat diperoleh dari Dolomit atau
Dolomit batu gemping untuk mengurangi kadar asam (Manro, 1987). Sedangkan Kalsium
(Ca) dapat diketahui dari Cardizier dalam bukunya Growing Cotton, dimana kalsium dapat
Universitas Sumatera Utara
membantu menjaga keseimbangan tumbuhan dalam tanaman, pentng dalam pertumbuhan
dinding sel dan sebagai sumber energi dalam tanaman kekuranga kalsium pada tumbuhan
menyebabkan tumbuhan memiliki batang yang lemah dan mudah roboh seperti terkena
penyakit. Gejala kekuranga vitamin seperti bintik-bintik yang bidang (cardozier,1957).
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. pH Tanah
Bagi tanaman pupuk sama seperti makanan oleh manusia. Oleh tanaman pupuk
digunakan untuk hidup, tumbuh dan berkembang. Pupuk merupakan suatu bahan yang
diberikan pada tanaman baik secara langsung maupun tidak langsung untuk mendorong
pertumbuhan tanaman, meningkatkan produksi atau memperbaiki kualitasnya sebagai akibat
perbaikan nutrisi tanaman (Leiwakabessy dan Sutandi, 2004). Jika dalam makanan manusia
ada dikenal dengan gizi maka dalam pupuk dikenal Zat atau unsur hara. Secara umum dapat
dikatakan bahwa manfaat pupuk adalah menyediakan unsur hara yang kurang atau bahkan
tidak tesedia ditanah untuk mendukung pertumbuhan tanaman (marsono,2005) didalam
tanaman terdapat unsur hara makro dan unsur hara mikro, unsur hara makro terdiri dari
Nitrogen (N), Phosfor (P), Kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg) dan sulfur (s) dan
unsur hara mikro besi (Fe), seng (Zn), tembaga (Cu), mangan (Mn), boron (B), molibdenum
(Mo) dan klor (Cl) (Novizan,2002).
Sudah menjadi anggapan umum bahwa pembakaran dapat menyebabkan kemunduran
sifat fisika tanah. Namun bukti menunjukkan bahwa pengaruh ini bergantung sifat tanah
(sanchez,1993) salah satu sifat tanah adalah bersifat asam. Tanah bersifat asam karena
berkurangnya kation kalsium, manggesium, kalium atau natrium. Unsur-unsur tersebut
terbawa oleh aliran air ke lapisan tanah yang lebih bawah (pencucian) atau hilang diserap
oleh tanaman. Karena ion-ion positif yang melekat pada koloid tanah berkurang, kation
pembentuk asam seperti hidrogen dan aluminium akan menggantikannya. Terlalu banyak
pupuk nitrogen, seperti ZA juga menyebabkan tanah menjadi lebih asam karena reaksinya
didalam tanah menyebabkan peningkatan konsentrasi ion H+.Tersedianya unsur hara sangat
Universitas Sumatera Utara
erat hubungannya dengan pH diukur dalam skala log perubahan pH sebesar satu unit berarti
terjadi sepuluh kali perubahan konsentrasi ion H+ atau ion OH-. Hal ini berpengaruh terhadap
bentuk ion yang ada didalam larutan tanah. Suatu hal yang perlu diingat bahwa pada saat pH
diukur adalah konsetrasi ion H+ dan ion OH-(Agustina, 1990), hasil pengujian pH digunakan
untuk menentukan kebutuhan kapur (Kuswandi, 1993)
unsur hara mudah diserap oleh
tanaman pada pH 6-7, karena pada pH tersebut sebagian besar unsur hara mudah larut dalam
air(Novizan 2002).Di Indonesia banyak didapat tanah-tanah yang asam umumnya didapat
terutama pada kawasan-kawasan industri dan daerah-daerah yang curah hujannya tinggi,
mengandung bahan organik yang sedemikian banyak (Kuswandi,1993) secara umum tanah –
tanah yang asam mempunyai sifat daya simpan dan daya isap air yang tinggi, kapasitas
penyangga sangat besar, ada keracunan Al, Fe, dan Mn, tersedianya fosfat ,Mo, Mg, Ca dan
K yang rendah, kegiatan mikroba dan peningkatan N menurun, Tanah asam juga
mengandung asam-asam terlarut dan mengandung larutan asli dalam air (Kuswandi,1993).
2.2. Uji Tanah
Dalam menentukan keadaan tanah diperlukan uji tanah terlebih dahulu. Uji tanah
adalah pengukuran sifat kimia dan fisika yang diperlakukan terhadap tanah dan dapat
memberikan informasi kepada kebutuhan hara tersebut dengan melakukan uji tanah
setidaknya dapat membantu dalam memenuhi kebutuhan tanah akan kekurangan unsur apa.
Defenisi dari kategori uji tanah adalah
1.unsur hara rendah dan sedang dianggap tanaman membutuhkan penambahan unsur
hara
2. Unsur hara optimum tinggi, unsur hara ini dianggap cukup atau tidak
menjadi
pembatas pertumbuhan tanaman. Kecil peluang terjadinya respon tanaman yang ekonomis
akibat penambahan unsur hara
Universitas Sumatera Utara
3. Unsur optimum sangat tinggi, unsur hara ini dianggap lebih banyak dari
pada yang dibutuhkan tanaman. Sangat kecil peluang terjadinya respon
oleh penambahan unsur hara. Pada tingkat yang lebih tinggi akan terjadi
pada tanaman bila dilakukan penambahan hara
tanaman
dampak
negatif
(Mukhlis,2007).
2.3. Titrasi EDTA
Analisis kualiatatif untuk zat-zat anorganik yang mengandung ion-ion logam seperti
aluminium, bismut, kalium, dan zink dengan cara gravimetri memakan waktu yang lama
karena prosedurnya meliputi pengendapan, penyaringan, pencucian dan pengeriangan
ataupun pemijaran sampai bobot konstan (Day dan Underwood, 1986). Menurut Khopkar
(2002) titrasi kompleksometri yaitu titrasi berdasarkan pembentukan senyawa kompleks (ion
kompleks atau garam yang sukar mengion). Kompleks yang dimaksud disini adalah
kompleks yang dibentuk melalui reaksi ion logam sebuah kation dengan sebuah anion atau
molekul netral (Basset, 1994). Titrasi Kompleksometri juga dikenal sebagai reaksi yang
meliputi reaksi pembentukan ion-ion kompleks ataupun pembentukan molekul netral yang
terdisosiasi dalam larutan. Persyaratan mendasar terbentuknya kompleks biasa dikenal titrasi
kelatometri yang dikenal dengan EDTA (Khopkar, 2002 ).
Macam-macam titrasi
1. Titrasi langsung yaitu titrasi yang bisa digunakan untuk ion-ion yang tidak mengendap
pada pH titrasi, reaksi pembentukan kompleksnya berjalan cepat contohnya ialah
penentuan ion-ion Mg, Ca dan Fe.
2. Titrasi Kembali yaitu titrasi yang digunakan untuk ion-ion mengendap pada pH titrasi
reaksi pembentukan kompleksnya berjalan lambat contohnya penentuan ion Ni.
Universitas Sumatera Utara
3. Titrasi penggantian atau titrasi substitusi adalah titrasi yang digunakan untuk ion-on
logam yang membentuk kompleks EDTA yang lebih stabil dari pada kompleks ion-ion
logam lainnya. Contohnya ialah penentuan ion-ion Ca dan Mg.
4. Titrasi tidak langsung. Titrasi tidak langsung dilakukan dengan titrasi kelebihan kation
pengendap misalnya penetapan ion sulfat dan fosfat dan titrasi kelebihan kation
pembentuk senyawa kompleks misalnya penetapan ion sianida ( Bassett, 1994 ).
Penentuan Ca dan Mg dapat dilakukan dengan titrasi EDTA pH untuk titrasi adalah
10 dengan indikator Erriochrome Black T (ETB). Keunggulan EDTA adalah mudah larut
dalam air, dapat dieroleh dalam keadaan murni, sehingga EDTA banyak dipakai dalam
melakukan percobaan kompleksometri. Namun karena adanya jumlah air tak tentu sebaiknya
EDTA distandarisasikan dahulu (Harjadi, 1993).
2.4. Dolomite
Berbentuk bubuk berwarna putih kekuningan dikenal sebagai bahan untuk menaikkan
pH tanah. Dolomit adalah sumber Ca (30%) dan Mg (19%) yang cukup baik. Dolomit adalah
pupuk untuk menetralkan tanah asam (Novizan, 2002). Pupuk dolomit sebenarnya tergolong
mineral primer yang mengandung unsur Ca dan Mg. Pupuk ini sebenarnya banyak digunakan
sebagai bahan pengapur pada tanah-tanah masam untuk menaikkan pH tanah (Hasibuan,
2008). Kapur yang mengandung MgCO3 kira-kira sama dengan kandungan CaCO3 disebut
Dolomit (Kuswandi, 1993). Pupuk Ca dan Mg lazim disebut
dengan kapur pertanian.
Dikenal dua jenis kapur pertanian yaitu Dolomit dan kalsit. Kapur pertanian mengandung Ca
dan Mg dalam bentuk CaCO3 atau MgCO3. Kedua ini didapat pada pupuk pertanian dengan
perbandingan yang berlainan. Bila Ca lebih dominan disebut kalsit sedangkan bila Mg
dominan dinamakan Dolomit. Pupuk ini biasanya digunakan untuk memperbaiki pH tanah
sehingga tidak terlalu asam (Marsono, 2006).
Universitas Sumatera Utara
Pengapuran tanah asam dengan bahan yang mengandung Ca atau Mg akan mengubah
atau menggeser kedudukan H dipermukaan koloid sehingga menetralkan keasaman tanah
(kuswandi, 1993) Ca memberikan kebutuhan tentang kekurangan nutrisi pada tanaman serta
memperbaiki keasaman
tanah, Kapur diperoleh dari batu kapur atau kapur mati
(Munro,1987). Kapur Dolomit bisanya agak lebih lambat reaksinya dibandingkan kapurkapur berkadar Ca tinggi, walaupun bahannya sama-sama halus. Batu kapur berukuran
partikel 10 mesh cukup baik, lebih kecil lebih baik sedangkan lebih besar ukurannya lebih
lambat reaksinya dengan Tanah. Batuan Dolomit menyediakan unsur Mg inilah unsur utama
yang diberikan untuk tanah yang mengandung unsur Mg sebagai sumber Mg yang baik bagi
tanaman (kuswandi, 1993) .Kapur Dolomit yang mengandung 42% magnesium karbonat
digunakan untuk membuat campuran pupuk kemungkinan yang kekurangan magnesium
adalah tanah yang memiliki pH tinggi (Cardozier,1957), pupuk magnesium sulfat berbentuk
hablur dan berwarna keabu-abuan. Sifat kimianya sukar larut dalam air dan bereaksi asam.
Oleh sebab itu jika digunakan terus-menerus akan menyebabkan turunnya pH atau tanah
menjadi asam. Ketersediaan Ca bagi tanaman tidak hanya tergantung pada jumlah total Ca
tertukar, melainkan juga pada perbandingan kapasitas kejenuhan basanya yang rendah,
sedangkan pada tanah liat dan tanah organik tertinggi. Dengan demikian, untuk ketersediaan
yang sama, tanah liat lebih membutuhkan Ca yang lebih banyak (kuswandi, 1993).
Pemberian dolomit disamping menambah unsur hara Ca dan Mg juga dapat meningkatkan
ketersediaan unsur hara yang lain serta memperbaiki sifat fisik tanah, dengan semakin
meningkatnya unsur hara dan sifat fisik tanah maka pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik
(Sumaryo dan Suryono, 2000).
Beberapa persyaratan kapur yang diatur di Indonesia adalah:
Ukuran partikel 100% lolos dari saringan 10 mesh atau 50% lolos lewat saringan 100
mesh
Universitas Sumatera Utara
Kadar air ≤ 5%
Batu kapur digiling tidak dibakar
Kadar Al2O3-Fe2O3 maksium 3%
Kadar silikat maksimum 3%
Kemasaan 50 kg/kemasan, bahan pelastik kedap air, dituliskan kriteria mutu,
produsen, dan tulisan netto 50 kg, kemasan ditutup rapat dan tidak digancu.
Tabel 2.1. Perkiraan Pengukuran Kapur Dolomit Untuk Menaikkan pH
Dari Lapisan Tanah
pH
Jumlah Dolomit (ton/ha)
4,0
10,24
4,1
9,76
4,2
9,28
4,3
8,82
4,4
8,34
4,5
7,87
4,6
7,39
4,7
6,91
4,8
6,45
4,9
5,98
5,0
5,49
5,1
5,02
5,2
4,54
5,3
4,08
5,4
3,60
Universitas Sumatera Utara
5,5
3,12
5,6
2,65
5,7
2,17
5,8
1,69
5,9
1,23
6,0
0,75
Cara efektif untuk menaikkan pH tanah adalah dengan memberikan kapur
Dolomit.Caranya gampang tabur dan campurkan kapur Dolomit secara merata kedalam
tanah, diamkan selama 7-14 hari. Setelah itu siap untuk ditanami (Novizan,2002). Kapur
diberikan sekali untuk 4 sampai 6 tahun atau lebih. Bila padang rumput biasanya kapur
diberikan pada interval lebih lama misalnya 8 sampai 10 tahun. Pemberian ulang cukup ±
10%, akan tetapi jika nilai pH melonjok maka dapat ditambahkan Belerang. Pemberian kapur
sekaligus dalam jumlah melebihi kebutuhan tidak dibenarkan, karena di samping
pemborosan, membahayakan sehingga menggunakan produksi yang diharapkan. Pengapuran
dengan cara ini menyebabkan kenaikan pH secara drastis dan diikuti kekurangan tersedianya
unsur-unsur seperti B, Mn dan Zn pada tanah-tanah yang memang rendah kandungannya.
Tanah-tanah yang miskin hara, terutama tanah pasir dan tanah yang hanya sedikit kandungan
bahan organiknya, lebih peka terhadap dampak negatif kapur berlebihan dibanding tanah
yang lebih suburnya. Sebelum pengapuran dilakukan hendaknya sudah diketahui gambaran
fisik dan pH tanah, lahan dibersihkan dari rumput-rumputan dan tunggal-tunggal dan diolah
dengan cangkul, bajak atau traktor. Kapur disebar secara merata diatas permukaan tanah
dengan cara biasa atau ditarik di belakang kemudi traktor. Kemudian tanah dibajak atau
dicangkol sampai kapur tercampur merata dengan tanah hingga kedalaman 20-30 cm. Waktu
melakukan pengapuran hendaknya dipilih pada saat tidak hujan, yakni pada akhir musim
Universitas Sumatera Utara
kemarau atau awal musim hujan. Setelah dilakukan pengapuran dan pupuk dasar, lahan
tersebut perlu dibiarkan 2-4 minggu untuk dapat ditanami. Lahan tersebut akan sangat baik
bila setelah dilakukan pengapuran terjadi turun hujan beberapa kali sehingga 2 minggu
setelah pengapuran dapat ditanami (kuswandi, 1993). Keuntungan pengapuran tanah antara
lain menjadikan struktur tanah lebih gembur sehingga berdampak positif bagi perkembangan
organisme tanah dan akar. Manfaat lain tidak kalah penting adalah dapat mengurangi zat-zat
beracun dan mengurangi hilangnya unsur hara mikro akibat pencucian (Novizan, 2002).
Dilapangan kapur tidak boleh diberikan sebagai pupuk tunggal, karena hara-hara
dalam tanaman harus seimbang. Pemberian kapur diimbangi pupuk organik akan
meningkatkan daya guna lahan. Cara pemberiannya dapat secara sendiri-sendiri, tetapi juga
dapat dengan cara dicampurkan. Kapur berfungsi serupa yaitu memantapkan stabilitas tanah,
tetapi daya kerjanya lebih cepat dari pada kerja bahan organik. Kelemahannya adalah bila
tanah berkualitas rendah, yang ditandai dengan tinggkat kesuburan tanah rendah, maka
dengan pengapuran saja hanya memungkinkan pertumbuhan tanaman yang normal.
Sebaikkanya penggunaan bahan organik tanpa didahului dengan pengapuran menghasilkan
pemantapan stabilitas tanah secara lambat, tetapi dampak positifnya bertahan lama. Oleh
karena itu pengapuran sebaiknya diikuti dengan pemupukan bahan organik agar stabilitas
tanah terjaga dan produksi tanaman meningkat (kuswandi, 1993).
2.4. Manfaat Pupuk Dolomit Pada Tanaman
Menurut Liliek Agustina pada bukunya Nutrisi Tanaman mengatakan fungsi kalsium
adalah berperan penting sebagai elemen struktural dinding sel, esensial di dalam mengatur
membran dan aktivitasnya terutama aliran ion di akar, berperan dalam nitrat reduktase,
amilase, ATP ase, fosfolipae P, jembatan penghubung suatu bahan makro molekul, memacu
pertumbuhan “pollen tubes”, berperan dalam detoktifikasi cairan dengan cara membentuk
garam yang tidak larut. Sedangkan fungsi dari unsur hara magnesium adalah sebagai
Universitas Sumatera Utara
penyusun khlorofil, pembawa posfat terutama dalam pembentukan biji berkadar minyak
tinggi yang mengandung lesitin, aktif dalam fungsi penggunaan antara enzim dan substrat
(Agustina,1993).
Menurut Kuswandi dalam bukunya Pengapuran Tanah Pertanian mengatakan fungsi
kalsium adalah menjaga keseimbangan turgor sebagai reaksi terhadap fungsi K, karena
sifatnya mengurangi permeabilitas sel, untuk tubuh tanaman sendiri jaringan kekurangan,
banyak berpengaruh terhadap kegiatan mikroba sedangkan fungsi dari magnesium adalah
bahan pembentuk klorofil dan terdapat dalam enzim pembentukan hidrat arang, tersedia
dalam bentuk terlarut dan sebagai kation yang dapat dipertukarkan, kadang-kadang kekurang
pada tanah-tanah pasir asam di daerah yang lembab sperti halya Ca, kapur dan Mg dapat
memperbaiki sifat kimia tanah dan mengurangi keasaman (Kuswandi,1993)
Menurut Novizan, 2002 peran Magnesium bagi tanah dan tanaman sebagai berikut:
1. Unsur pembentuk warna hijau pada daun (klorofil). Kandungan Magnesium pada
klorofil sebesar 2,7%.
2. Regulator (pengaturan) dalam penyerapan unsur lain, seperti P dan K.
3. Merangsang pembentukan senyawa lemak dan minyak.
4. Membantu translokasi pati dan distribusi phosphor di dalam tanaman.
5. Aktifator berbagai jenis enzim tanaman.
Gejala kekurangan kalsium dapat ditunjukkan sebagai berikut:
1. Matinya titik tumbuh pada pucuk dan akar.
2. Kuncup bunga dan buah gugur prematur.
3. Warna buah yang tidak merata.
4. Buah retak-retak, misalnya pada tomat.
5. Tangkai bunga membusuk, terutama pada tomat dan cabai.
Universitas Sumatera Utara
6. Buah kosong karena bijinya gagal terbentuk, misalnya pada kacang.
7. Daun muda yang berwarna coklat dan terus menggulung, misalnya pada jagung.
8. Daun terpilin dan mengerut terutama pada tembakau.
Penelitian tentang pengapuran Dolomit sudah terbukti dapat memperbaiki kualitas
lahan perkebunan kelapa sawit, teh, cengkh dan lada.
1. Kelapa Sawit
Anjuran pemberian pupuk kieserit adalah untuk menambahkan unsur Mg. Walaupun
demikian, penggunaan jenis pupuk ini dapat digeser oleh dolomit yang di samping
mengandung Mg, juga unsur Ca-nya.
Tabel 2.2. Manfaat Dolomit Pada Pertumbuhan Kelapa Sawit
Perlakuan
Berat Kering
Akar
Batang
Daun
Pelepah
Total
................................g/tanaman.......................................
NPK
10,1
15,1
19,4
4,3
48,9
NPK + Kieserit
11,6
17,0
22,1
5,4
56,1
NPK + Dolomite
10,7
16,5
21,7
5,2
54,1
10,8
16,5
21,6
5,2
54,1
11,0
17,0
22,1
5,4
56,1
11,6
17,0
22,1
5,4
56,1
18
NPK + Dolomite
30
NPK + Dolomite
18 + S
NPK + Dolomite
30 + S
Universitas Sumatera Utara
2. Cengkeh
Pengaruh dolomit pada tanaman cengkeh dimungkinkan untuk menekan keracunan
Mn dan Al, dan untuk mengimbangi pupuk organik. Ternyata dolomit memperbaiki
pertambahan tinggi tanaman dan jumlah daun pada umur 10 minggu dimana dosis 8
ton/ha nyata memperbaiki pertumbuhan bibit cengkeh.
3. Teh
Penggantian kieserit dengan dolomit pada penekanan dosis Mg serupa terbukti
memperbaiki produksi tanaman teh
4. Lada
Pengalaman di Bangka dengan pH tanah 4,5 menunjukkan keberhasilan produksi lada
bila tanah tersebut diberi kapur sebanyak 10 g/4 kg tanah. Tanaman ini di Bangka
menghendaki pH optimum 5,8. Hasil penelitian di Serawak menunjukkan bahwa
bahan alkali dapat memperbaiki pertumbuhan tanaman lada.
Menurut hery soeryoko dalam bukunya Kiat Pintar Memproduksi Kompos Dengan
Pengurai Buatan Sendiri menyatakan
1. Kalsium (Ca)
kalsium adalah unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman dalam jumlah kecil. Dalam
beberapa jenis pupuk kimia kalsium sudah tersedia dalam pupuk. Kalsium berperan
penting bagi tanaman untuk:
1.Membangun membran sel
2.Menguatkan batang
3.Membantu penyerbukan
4.Menetralkan kondisi tanah dari zat-zat yang merugikan
Universitas Sumatera Utara
5.Membantu perbanyakan akar
Tanaman yang kekurangan kalsium akan menunjukkan gejala:
1.
Tanaman mudah terserang penyakit
2.
Pertumbuhan tanaman terganggu
3.
Pembungaan sering gagal
4.
Daun kecil, bunga sedikit dan mudah layu
5.
Akar tanaman tidak berkembang
6.
Buah yang dihasilkan bermutu rendah
Sumber kalsium adalah pupuk Dolomit
2.
Magnesium (Mg)
Magnesium adalah unsur hara tanaman yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit,
walaupun demikian, kebutuhan magnesium tersebut harus dipenuhi. Magnesium digunakan
tanaman untuk memebentuk inti sel pada molekul klorofil dan sebagai pembagi karbohidrat
pada proses pembungaan.
Pemberian magnesium harus membutuhkan takaran yang tepat. Kekurangan magnesium pada
tanaman dapat mengakibatkan:
1. Buah yang dihasilkan kecil dan bermutu rendah
2. Daun cepat rontok
Menurut Jhon M Munro dalam bukunya yang berjudul Cotton menyatakan bahwa
Magnesium diperlukan dalam katun dan minyak biji-bijian yang digunakan untuk
merangsang produksi dari zat fosfor dalam pembentukan minyak. Ion magnesium dengan
mudah larut dalam pasir atau tanah asam.Tanah yang memiliki sifat panas harus dapat
memelihara ion Mg, K dan Ca. Dalam tanah asam Mg dapat diperoleh dari Dolomit atau
Dolomit batu gemping untuk mengurangi kadar asam (Manro, 1987). Sedangkan Kalsium
(Ca) dapat diketahui dari Cardizier dalam bukunya Growing Cotton, dimana kalsium dapat
Universitas Sumatera Utara
membantu menjaga keseimbangan tumbuhan dalam tanaman, pentng dalam pertumbuhan
dinding sel dan sebagai sumber energi dalam tanaman kekuranga kalsium pada tumbuhan
menyebabkan tumbuhan memiliki batang yang lemah dan mudah roboh seperti terkena
penyakit. Gejala kekuranga vitamin seperti bintik-bintik yang bidang (cardozier,1957).
Universitas Sumatera Utara