ta ike ike
TRANSCRIPT
-
ANALISIS KADAR UNSUR HARA (KARBON DAN
NITROGEN) DAN RESPIRASI TANAH TANAMAN
KEMANGI (Omicum sanctum L)
ANDIKE RAHMA NANDA
PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIA
PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
-
PERNYATAAN MENGENAI LAPORAN AKHIR DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan laporan tugas akhir Analisis Kadar Unsur Hara
(Karbon dan Nitrogen) dan Respirasi Tanah Tanaman Kemangi (Omicum sanctum
L) di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan adalah karya saya dengan
arahan dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada
perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir laporan ini.
Bogor, Agustus 2015
Andike Rahma Nanda
NIM J3L112018
-
ABSTRACT
ANDIKE RAHMA NANDA. Analysis value of elemen hara (Carbon and
Nitrogen) and value of soil respiration in the kemangi plant. Supervised by
FACHRURRAZIE and FAHRIZAL HAZRA.
Have been done analysis value of elemen hara (Cabon and Nitrogen) and
value of soil respiration in the kemangi plant (Omicum sanctum L) in the
Department of Soil Science and Land Resources. The value of carbon organic and
nitrogen in analysis by LECO TruSpec CN Analzer method, while the value of
carbon dioxide in analysis by titrimetric method that is acid-base titration indirect.
From the analysis result got average of high carbon organic that is 2.0030% -
2.8490%, while analysis result of nitrogen value got average of low that is
0.1883% - 0,3183%. Soil respiration got average in a state of balance that is 1 8 kg/days.
Keywords: Soil respiration, Nitrogen, LECO TruSpec CN Analyzer, Omicum
sanctum L
-
RINGKASAN
ANDIKE RAHMA NANDA. ANALISIS KADAR UNSUR HARA (KARBON DAN NITROGEN) DAN RESPIRASI TANAH TANAMAN
KEMANGI (Omicum sanctum L). Dibimbing oleh FACHRURRAZIE dan
FAHRIZAL HAZRA.
Indonesia merupakan negara yang beriklim tropis karena berada dekat
dengan garis khatulistiwa. Kondisi ini memberikan suatu keuntungan karena
mengakibatkan banyak tumbuhan yang beragam di Indonesia. Salah satu tumbuh-
tumbuhan yang beraneka ragam tersebut adalah sayur-sayuran. jenis tanaman
yang telah dibudidayakan sebagai sayuran di berbagai daerah tropis yang berbeda
sekitar 100 spesies. Tanaman sayur-sayuran saat ini mulai menjadi salah satu ikon
dalam kiat hidup sehat selain buah-buahan. Tanaman sayur-sayuran mulai disukai
oleh banyak orang untuk hidup sehat, karena tanaman sayur-sayuran mengandung
banyak vitamin dan nutrisi bagi tubuh. Kebutuhan akan hidup sehat ini
menjadikan sayur-sayuran produk pertanian banyak dibudidayakan.
Salah satu sayuran yang dibudidayakan tersebut adalah tanaman kemangi
(Omicum sanctum L) Karena kebutuhan ini kemangi mulai di jadikan salah satu
produk pertanian yang dibudidayakan.
Biomassa mikroba, C-organik, N-organik, K mineral, P tersedia, kerapatan
isi, respirasi tanah, kadar air, suhu, dan pH menjadi indikator kualitas tanah.
Indikator-indikator tersebut merupakan sifat yang permanen yang merupakan sifat
bawaan (inherent) dan sedikit terpengaruh oleh pengelolaan tanah. Berdasarkan
hal-hal tersebut tersebut, maka penulis bermaksud menganalisis seberapa besar
kandungan hara karbon dan nitrogen tanah tanaman kemangi dengan metode
LECO TruSpec CN Analyzer, sehingga dari kadar hara karbon dan nitrogen
tersebut dapat diketahui hubungan antara karbon dan nitrogen yang dinyatakan
dengan istilah C/N rasio. Selain itu pengukuran, pH, kadar air dan respirasi tanah
juga dilakukan untuk melihat aktivitas mikroorganisme. Penetapan respirasi tanah
berdasarkan penetapan jumlah CO2 yang dihasilkan oleh mikroorganisme tanah,
sehingga penentuan jumlah total mikroorganisme juga dilakukan, Informasi ini
sangat penting guna mendapatkan pertumbuhan tanaman yang baik sehingga hasil
produksi juga baik
Indikator kualitas tanah yang diuji hasil kadar C-organik, N-organik, C/N
rasio tergolong rendah hingga sedang yaitu kadar yang diperoleh berturut-turut
2.0030% 2.8490%, 0,1883% 0.3183%, dan 1.00% 8.71%. Respirasi tanah
tanaman kemangi diperoleh hasil mulai dari 1 8.71 kg/hari. Total
mikroorganisme yang berperan merombak bahan-bahan organik lahan tanaman
kemangi sebesar 3.9x106 20.1x106 SPK/gram tanah. Serta tanah tanaman
kemangi tergolong masam hingga mendekati netral, pH H2O berskisar mulai dari
5.11 6.25.
Kata kunci : LECO TruSpeC CN Analyzer, Respirasi Tanah, C/N rasio, Omicum
sanctum L
-
ANALISIS KADAR UNSUR HARA (KARBON DAN
NITROGEN) DAN RESPIRASI TANAH TANAMAN
KEMANGI (Omicum sanctum L)
ANDIKE RAHMA NANDA
Laporan Akhir
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Ahli Madya
pada
Program Keahlian Analisis Kimia
PROGRAM KEAHLIAN ANALISIS KIMIA
PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
-
Judul Laporan Akhir : Analisis Kadar Unsur Hara (Karbon dan Nitrogen) dan
Respirasi Tanah Tanaman Kemangi (Omicum sanctum
L) di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan.
Nama : Andike Rahma Nanda
NIM : J3L112018
Disetujui oleh
Fachrurrazie, SSi Ir Fahrizal Hazra, MSc
Pembimbing I Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Bagus Priyo Purwanto, MAgr Armi Wulanawati, SSi, MSi
Direktur Koordinator Program Keahlian
Tanggal lulus:
-
PRAKATA
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas karunia-Nya
sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Tema yang
dipilih dalam praktik kerja lapang yang dimulai sejak 2 Maret sampai 2 Juni 2015
ini, ialah Analisis Kadar Unsur Hara (Karbon dan Nitrogen) dan Respirasi Tanah
Tanaman Kemangi (Omicum sanctum L). di Departemen Ilmu Tanah dan Sumber
Daya Lahan di Jalan Meranti No.1 Kampus IPB Darmaga.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Fachrurrazie SSi selaku dosen
pembimbing dan Ir Fahrizal Hazra, MSc selaku pembimbing lapang dari
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan yang telah banyak memberikan
saran dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Selain itu penulis ucapkan terima kasih
kepada analis di Laboratorium Bioteknologi Tanah yang telah memberikan saran
dan membantu selama pengumpulan data, terutama kak Astia Reski Febrianti,SSi,
Ibuk Julaeha, Ibuk Asih Karyati, dan Bapak Sujito. Ungkapan terima kasih kepada
teman-teman analisis kimia angkatan 49 yang telah memberikan kenangan selama
perkuliahan. Ungkapan terima kasih disampaikan untuk para dosen yang telah
membina dan memberikan ilmu selama enam semester. Ungkapan terima kasih
juga disampaikan untuk orang tua penulis Hardanas dan Rosnizar, serta Dhio
Ulwi Finanda selaku kakak, serta Ori Hanifinanda dan Yunifa Rahma Nanda
selaku adik penulis atas doa, semangat, kasih sayang, dan kenangannya.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat untuk semua.
Bogor, Agustus 2015
Andike Rahma Nanda
-
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR vi DAFTAR LAMPIRAN vi
1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 2 1.2 Tujuan 2 1.3 Waktu dan Lokasi 2
2 KEADAAN UMUM DEPARTEMEN ILMU TANAH 2
2.1 Sejarah Departemen 2
2.2 Visi dan Misi 3
2.3 Sarana dan Fasilitas 3
2.4 Struktur Organisasi 3
3 TINJAUAN PUSTAKA 3 3.1 Tanah 3 3.2 Kemangi 4
3.3 Unsur Hara Makro Karbon Organik 5
3.4 Unsur Hara Makro Nitrogen di Dalam Tanah 5
3.5 Jumlah Karbondioksida (Respirasi Tanah) 6
3.6 LECO TruSpec CN Analyzer 6
4 BAHAN DAN METODE 7
4.1 Alat dan Bahan 8
4.2 Metode 8 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 10
5.1 Kadar Air 10
5.2 Pengukuran Kadar Karbon dan Nitrogen 11
5.3 Respirasi Tanah 15
5.4 Total Mikroorganisme Tanah 16
5.5 Hasil Pengukuran Kemasaman Tanah 17
5.6 Gabungan Hasil yang diperoleh 19
6 SIMPULAN DAN SARAN 20 6.1 Simpulan 20
6.2 Saran 20
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP
-
DAFTAR GAMBAR
1 Tanaman kemangi (Omicum sanctum L) 4 2 TruSpec CN Analyzer 7 3 Rerata pengukuran kadar air sampel tanah yang diambil saat pagi, siang, dan
malam hari sebelum tanam, saat tanam, dan saat panen 11 4 Hasil pemeriksaan system check 12 5 Hasil pemerikasaan sytem leak check 12 6 Kadar unsur N lahan kemangi 13
7 Kadar unsur C lahan kemangi 14
8 Rerata pH Aktual (H2O), Potensial (KCl), dan pH pada sampel yang diambil pada malam pagi, siang, dan malam sebelum tanam, saat tanam, dan setelah
panen 18
DAFTAR LAMPIRAN
1 Struktur Organisasi Laboratorium dan Sumberdaya Lahan 23
2 Bagan alir analisis praktik kerja lapangan 24 3 Bagan alir analisis derajat kemasaman tanah (pH tanah) 24
4 Bagan alir penentuan kadar air 24 5 Bagan alir penentuan jumlah karbondioksida tanah 25
6 Bagan alir jumlah total mikroorganisme 26
7 Bagan alir LECO TruSpec CN analyzer 27
8 Kriteria penilaian sifat kimia tanah menurut lembaga pusat penelitian tanah
(lppt) bogor 28
9 Data pengukuran kadar air (%) pada sampel tanah 28
10 Data pengukuran jumlah karbondioksida (kg/hari) sampel tanah 29 11 Data pengukuran standardisasi HCl 0.1 N 30 12 Data pengukuran kemasaman tanah (pH tanah) 31
13 Data pengukuran kadar karbon organik (%) dan nitrogen (%) 32 14 Data pengukuran total mikroorganisme tanah 34
-
1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang beriklim tropis karena berada dekat
dengan garis khatulistiwa. Kondisi ini memberikan suatu keuntungan karena
mengakibatkan banyak tumbuhan yang beragam di Indonesia. Salah satu tumbuh-
tumbuhan yang beraneka ragam tersebut adalah sayur-sayuran. Jenis tanaman
yang telah dibudidayakan sebagai sayuran di berbagai daerah tropis yang berbeda
sekitar 100 spesies. Tanaman sayur-sayuran saat ini mulai menjadi salah satu ikon
dalam kiat hidup sehat selain buah-buahan. Tanaman sayur-sayuran mulai disukai
oleh banyak orang untuk hidup sehat, karena tanaman sayur-sayuran mengandung
banyak vitamin dan nutrisi bagi tubuh. Kebutuhan akan hidup sehat ini
menjadikan sayur-sayuran produk pertanian yang banyak dibudidayakan (Gigir et
all 2010).
Salah satu sayuran yang dibudidayakan tersebut adalah tanaman kemangi.
Tanaman kemangi (Omicum sanctum L) merupakan salah satu sayuran dan
menjadi bahan makanan yang disukai banyak orang. Karena kebutuhan ini
kemangi mulai di jadikan salah satu produk pertanian yang dibudidayakan.
Penelitian bahan organik tentang manfaat tanaman kemangi dilakukan oleh
banyak orang karena kandungan yang terdapat pada tanaman kemangi dengan
vitamin dan nutrisinya sangat bermanfaat untuk tubuh manusia (Gigir et all 2010).
Pertumbuhan tanaman selalu di pengaruhi oleh tanah yang merupakan
media pertumbuhan tanaman. Apabila tanah tidak memenuhi kualifikasi sebagai
tempat pertumbuhan yang baik maka hasilnya adalah produksi yang buruk. Salah
satu sebabnya ialah kurangnya kecukupan hara dalam tanah. Hara yang berasal
dari bahan bahan organik dilepaskan dalam bentuk tersedia bagi tanaman, baik hara makro maupun mikro, melalui proses perombakan oleh mikroorganisme
tanah. Tanpa adanya peran mikroorganisme tanah maka proses mineralisasi
(perombakan) bahan organik tanah berlangsung lambat (Subowo et all 2010).
biomassa mikroba, C-organik, N-organik, K mineral, P tersedia, kerapatan isi,
respirasi tanah, kadar air, suhu, dan pH menjadi indikator kualitas tanah.
Indikator-indikator tersebut merupakan sifat yang permanen yang merupakan sifat
bawaan (inherent) dan sedikit terpengaruh oleh pengelolaan tanah (Dariah 2005).
Berdasarkan hal-hal yang diuraikan di atas, maka penulis bermaksud
menganalisis seberapa besar kandungan hara karbon dan nitrogen tanah tanaman
kemangi, sehingga dari kadar hara karbon dan nitrogen tersebut dapat diketahui
hubungan antara karbon dan nitrogen yang dinyatakan dengan istilah C/N rasio.
Selain itu pengukuran, pH, kadar air dan respirasi tanah juga dilakukan untuk
melihat aktivitas mikroorganisme. Penetapan respirasi tanah berdasarkan
penetapan jumlah CO2 yang dihasilkan oleh mikroorganisme tanah, sehingga
penentuan jumlah total mikroorganisme juga dilakukan, Informasi ini sangat
penting guna mendapatkan pertumbuhan tanaman yang baik sehingga hasil
produksi juga baik.
-
1.2 Tujuan
Praktik Kerja Lapangan (PKL) bertujuan menganalisis dan mengetahui
kadar karbon dan nitrogen, C/N ratio tanah, kadar air, pH tanah, respirasi tanah
meliputi jumlah total karbondioksida dan jumlah total mikroorganisme tanah.
1.3 Waktu dan Lokasi
Praktik kerja lapangan dilaksanakan tanggal 2 Maret sampai 2 Juni 2015 di
Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan yang berlokasi di Jalan Meranti
Dermaga, Bogor.
.
2 KEADAAN UMUM DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
2.1 Sejarah Departemen
Departemen Ilmu Tanah didirikan pada tahun 1963, pada saat yang sama
Institut Pertanian Bogor (Institut Pertanian Bogor, IPB) didirikan dan dikelola di
bawah Fakultas Pertanian. Memiliki satu program studi Ilmu Tanah. Dalam
pencarian untuk pusat keunggulan dalam pendidikan dan penelitian, departemen
memiliki visi dan misi sebagai panduan dasar dalam mengembangkan jumlah
transformasional pendidikan. Tahun 1975 Departemen Ilmu Tanah menawarkan
Program Pascasarjana yaitu Magister dan Program Doktor di bidang Ilmu Tanah.
Sejak tahun 1980, Departemen Ilmu Tanah memiliki enam bagian, yaitu
Pengembangan Sumber Daya Fisik Lahan, Kimia Tanah dan Kesuburan,
Konservasi Tanah dan Air, Bioteknologi Tanah, Penginderaan Jauh dan Informasi
Spasial, dan Pengembangan Wilayah dan Perencanaan. Sejak tahun 2000, Institut
Pertanian Bogor telah dinyatakan sebagai Perguruan Tinggi Badan Hukum Milik
Negara (PT BHMN), nama Departemen Ilmu Tanah mengalami perubahan
menjadi Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan pada tahun 2005. Saat
ini, departemen menawarkan Program Sarjana di bidang Ilmu Tanah dan
Sumberdaya Lahan dan Program Pascasarjana Ilmu Tanah (Master/Doktor),
Pengelolaan Daerah Aliran Sungai (Master/Doktor), Peracangan dan
Pengembangan Wilayah (Master), Bioteknologi Tanah (Master), Agrotechnology
Tanah (Master), dan Mitigasi Bencana dan Degradasi Lahan (Master).
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan berkomitmen untuk pendidikan
berkualitas tinggi dibantu oleh manajemen yang profesional, berkualitas tinggi
dosen, kurikulum dan fasilitas, serta beasiswa bagi siswa yang memerlukan
bantuan keuangan.
-
2.2 Visi dan Misi
Departemen Ilmu Tanah dan Semberdaya Lahan memiliki visi, yaitu pusat
keutamaan dalam pendidikan, penelitian dan pengabdian pada masyarakat dalam
bidang sumberdaya alam, ilmu dan teknologi tanah dan manajemen sumberdaya
lahan menuju pertanian berkelanjutan dan pembangunan nasional yang
berkelanjutan. Misi Departemen Tanah dan Semberdaya Lahan, yaitu
mengembangkan sumberdaya manusia dan ilmu pengetahuan serta teknologi
pemanfaatan tanah dan lahan secara arif untuk berbagai penggunaan demi
kesejahteraan masyarakat.
2.3 Sarana dan Fasilitas
Departemen Ilmu Tanah dan Semberdaya Lahan berlokasi di jalan Meranti
Dermaga, Bogor. Departemen Tanah dan Semberdaya Lahan memiliki beberapa
bagian divisi, seperti bagian Pengembangan Sumberdaya Fisik Lahan, Kimia dan
Kesuburan Tanah, Konservasi Tanah dan Air, Bioteknologi Tanah, Penginderaan
Jauh dan Informasi Spasial, dan Perencanaan Pengembangan Wilayah.
2.4 Struktur Organisasi
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan termasuk kedalam bagian
fakultas pertanian bersama dengan Agronomi dan Holtikultura, Proteksi
Tanaman, dan Arsitektur Lanskap. Fakultas Pertanian dikepalai oleh dekan Dr ir
Erman Rustiadi, MAgr dan wakil dekan Prof Dr Ir Dadang, MSc. Bagian
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya lahan dikepalai oleh Dr Ir Baba Boru,
MSc.
3 TINJAUAN PUSTAKA
3.1 Tanah
Tanah adalah kumpulan benda-benda alam permukaan bumi yang tersusun
atas horizon-horison yang mengandung campuran bahan mineral, bahan organik,
air, dan udara, serta merupakan media untuk tumbuhnya tanaman (Hardjowigeno
1993). Dalam bidang pertanian, tanah memiliki arti yang khusus dan penting
sebagai media tumbuah tanaman darat. Tanah berasal dari hasil pelapukan batuan
bercampur dengan sisa bahan organik dari organisme (vegetasi atau hewan) yang
hidup di atasnya atau didalamnya. Selain itu di dalam tanah terdapat pula udara
dan air yang berasal dari hujan yang ditahan oleh tanah sehingga tidak meresap ke
tempat lain. Dalam proses pembentukan tanah, selain campuran bahan mineral
dan bahan organik terbentuk pula lapisan-lapisan tanah yang disebut horizon,
dengan demikian tanah (dalam arti pertanian) dapat didefinisikan sebagai
kumpulan benda alam di permukaan bumi yang tersusun dalam horizon-horizon,
-
terdiri dari campuran bahan mineral, bahan organik, air dan udara, dan merupakan
media tumbuhnya tanaman.
Secara umum tanah dapat dipelajari dengan pendekatan pedologi dan
pendekatan edaphologi. Ilmu yang mempelajari proses-proses pembentukan tanah
beserta faktor-faktor pembentuknya, klasifikasi tanah, survei tanah, dan cara-cara
pengamatan tanaman. Walaupun demikian penemuan-penemuan dalam bidang
pedologi akan sangat bermanfaat pula dalam bidang pertanian maupun non
pertanian misalna pembuatan bangunan (teknik sipil). Apabila tanah dipelajari
dalam hubungannya dengan pertumbuhan tanaman disebut edaphologi.
Edaphologi yang dipelajari ialah sifat-sifat kimia tanah dan pengaruhnya terhadap
pertumbuhan tanaman, serta usaha-usaha yang perlu dilakukan untuk
memperbaiki sifat-sifat tanah (fisik, kimia, dan biologi), bagi pertumbuhan
tanaman seperti pemupukan, pengapuran dan lain-lain (Afandi 2002).
3.2 Kemangi
Kemangi (Omicum sanctum L) merupakan tanaman semak semusim dengan
tinggi 30-150 cm. Batangnya berkayu, segi empat, beralur, bercabang, dan
memiliki bulu berwarna hijau. Daunnya tunggal dan berwarna hijau, bersilang,
berbentuk bulat telur, ujungnya runcing, pangkal tumpul, tepi bergerigi, dan
pertulangan daun menyirip. Bunga majemuk berbentuk tandan memiliki bulu
tangkai pendek berwarna hijau, mahkota bunga berbentuk bulat telur dengan
warna keunguan. Buah berbentuk kotak dan berwarna coklat tua, bijinya
berukuran kecil, tiap buah terdiri dari empat biji yang berwarna hitam, akarnya
tunggang dan berwarna putih kotor. Berikut merupakan tanaman kemangi pada
gambar 1.
Gambar 1 Tanaman Kemangi (Omicum sanctum L)
Tanaman kemangi baik di budidayakan di daerah panas beriklim lembab,
kemangi dapat tumbuh baik di dataran rendah hingga 1100 m dari permukaan
laut, tanaman tersebut menyukai tempat terbuka dan mendapat cukup sinar
matahari. Tanaman kemangi ini sangat membutuhkan unsur nitrogen dalam
pertumbuhan. Nitrogen merupakan unsur yang sangat penting dalam pertumbuhan
awal tanaman. Tanaman dalam proses pertumbuhan membutuhkan hara yang
cukup sehingga proses fisiologis dalam tubuh tanaman dapat berlangsung dengan
baik. Hara yang digunakan tanaman dapat bersumber dari dalam tanah itu sendiri
atau dalam bentuk pupuk yang diberikan dalam tanah (Gigir et all 2010).
-
3.3 Unsur Hara Makro Karbon
Karbon merupakan salah satu komponen utama penyusun bahan organik
yang berpengaruh terhadap sifat fisik, kimia dan biologi tanah yang selanjutnya
berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah. Karbon unsur yang sangat
dibutuhkan tanaman dalam jumlah banyak dan unsur yang penting sebagai
pembangun bahan organik, karena sebagian besar bahan kering tanaman terdiri
dari bahan organik. Tanaman mengambil unsur karbon berupa CO2 dari udara
bebas (atmosfir). Kegiatan ini dilakukan oleh organ tanaman yang memiliki
klorofil, umumnya bagian tanaman yang berwarna hijau dan terdapat diatas tanah.
Klorofil mampu menyerap energi cahaya (terutama sinar matahari) dan
mengubahnya menjadi energi kimia. Energi tersebut digunakan untuk
menghasilkan CO2 menjadi tersebut digunakan untuk menghasilkan senyawa
organik termasuk karbohidrat.
Kadar CO2 dalam atmosfir relatif stabil, yaitu 0,03% volume atau 0,57
mg/liter udara. Tanpa adanya CO2 di udara, maka kehidupan tanaman akan
terhenti. Kalau kehidupan tanaman terhenti, maka kehidupan makhluk lain
termasuk manusia dan hewan mungkin juga terhenti. Sumber utama CO2 di alam
berasal dari dekomposisi bahan organik berupa sisa-sisa tanaman ataupun hewan
dan dari respirasi invertebrata, bakteri, serta fungi. Jumlah CO2 yang dihasilkan
oleh hasil pernafasan populasi heterotrof per tahun diperkirakan sebagai berikut :
Binatang invertebrata : 3,7 109 ton
Bakteri : 51,4 109 ton
Fungi/jamur : 8,8 109 ton
Akar tanaman : 71,5 109 ton
Jumlah CO2 seluruhnya : 135,4 109 ton
Keperluan seluruh tanaman yang hidup diperkirakan sekitar 80 109 ton karbon
per tahun. Dengan persediaan CO2 dalam udara sebesar 0,03% volume, maka CO2 tersebut akan habis diserap tanaman dalam waktu beberapa dekade saja. Berkat
adanya daur (siklus) yang menghasilkan CO2 maka kadar gas tersebut relatif stabil
(Afandi 2002).
Karbon penting sebagai bahan pembangun bahan organik, karena
sebahagian besar bahan kering tanaman terdiri dari bahan organik, sumber karbon
dapat dikatakan banyak, dalam ruangan tertutup yang berisi CO2 fotosintesa terus aktif. Kandungan karbon bervariasi di atas tanah, di atas daun, dalam hal ini
satu meter diatas tanah akan berbeda. Di udara terbuka terdapat 0,03% CO2,
sedangkan di tempat yang banyak tanamannya terdapat CO2 yang lebih besar dari
0,03%. Pada permukaan tanah sekitar 0,053 0,28 (Sutedjo 2008).
3.4 Unsur Hara Makro Nitrogen di Dalam Tanah
Nitrogen adalah unsur hara makro yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah
yang banyak. Nitrogen didalam tanah terdapat dalam beberapa bentuk ada yang
dalam bentuk senyawa organik seperti protein atau senyawa amino dan ada yang
dalam bentuk anorganik seperti ion nitrat (NO3-) dan ion amonium (NH4
-).
Sebagian besar nitrogen diserap oleh tanaman dalam bentuk ion nitrat karena ion
tersebut bermuatan negatif sehingga selalu berada di dalam larutan tanah dan
-
mudah terserap oleh akar. Unsur N di dalam tanah berasal dari hasil dekomposisi
bahan organik, sisa-sisa tanaman maupun hewan, pemupukan dan air hujan.
Nitrogen yang ada di dalam tanah dapat hilang karena terjadinya penguapan,
pencucian oleh air, atau terbawa bersama tanaman pada saat panen (Novizan
2007).
Nitrogen berperan penting dalam merangsang pertumbuhan vegetatif dari
tanaman. Membuat daun tanaman berwarna hijau gelap. Selain itu N merupakan
penyusun plasma sel dan berperan dalam pembentukan protein. Bila tanaman
kekurangan unsur hara N menunjukkan gejala pada tanaman seperti pertumbuhan
kerdil, pertumbuhan akar terbatas dan daun menjadi warna kuning pucat.
Kuningnya warna daun dimulai dari daun tua baru kemudian pada daun muda.
Bila kelebihan daun unsur hara N maka akan mengakibatkan memperlambatnya
kematangan tanaman, batang lebih mudah roboh dan mudah diserang oleh hama
penyakit (Jain 2011).
3.5 Jumlah Karbondioksida (Respirasi Tanah)
Respirasi tanah merupakan pencerminan aktivitas mikroorganisme tanah.
Pengukuran respirasi (mikroorganisme tanah) merupakan cara yang pertama kali
digunakan untuk menentukan tingkat aktivitas mikroorganisme tanah. Salah satu
cara untuk mempelajari aktivitas semua mikroorganisme dalam tanah adalah
dengan menghitung jumlah organisme tanah dan karbondioksida yang dilepaskan
oleh organisme tanah selama waktu tertentu. Sedangkan penetapan respirasi
tanah adalah berdasarkan penetapan jumlah CO2 yang dihasilkan oleh
mikroorganisme tanah (Afandi 2002).
Salah satu faktor penentu subur tidaknya suatu tanah adalah besarnya
populasi mikroorganisme dalam tanah tersebut. Semakin banyak mikroorganisme
tanah yang terkandung, maka semakin subur tanah tersebut. Hal ini dikarenakan
bahan organik yang terdapat dalam tanah hanya dapat didekomposisikan
oleh mikroorganisme-mikroorganisme tersebut yang nantinya akan
menyumbangkan nutrisi-nutrisi yang dibutuhkan oleh tanaman serta memperbaiki
keadaan tanah. Salah satu cara untuk dapat menghitung populasi dari
mikroorganisme tanah tersebut adalah dengan mengukur respirasi tanahnya yang
diasumsikan bahwa ketika semakin besar respirasi tanahnya maka jumlah
mikroorganisme yang terkandung dalam tanah tersebut pun semakin besar
(Afandi 2002).
3.6 LECO TruSpec CN Analyzer
TruSpec CN Analyzer merupakan alat untuk menentukan kandungan
Nitrogen dan Karbon dalam berbagai bahan makanan, makanan olahan, minyak
sayur, pupuk, daging, dan tanah. Alat ini terhubung ke PC eksternal , dan
menggunakan windows berbasis program perangkat lunak untuk mengontrol
operasi sistem dan manajemen data. Ada tiga tahap analisis dalam sebuah siklus
alat TCN Analyzer yaitu purge (pembersihan), combust (pembakaran), dan
analyze (Analisis).
-
Fase purge (pembersihan) ini sampel dikemas menggunakan aluminium
foil, selanjutnya sampel yang sudah dikemas dimasukkan kedalam pemuatan
sampel (loading head). Selama fase pembakaran, sampel dijatuhkan ke dalam
cruccible dengan suhu 950oC dan pembakaran dibantu dengan oksigen untuk
pembakaran yang sangat cepat dan sempurna. Produk pembakaran dilewatkan
melalui tungku kedua (Afterburner) dengan suhu 850oC untuk oksidasi lebih
lanjut dan penghapusan partikel. Saringan tungku tambahan dan pendingin
termoelektrik, kedua tahapan tersebut bertujuan menghilangkan kelembaban. Gas
pembakar kemudian dikumpulkan dalam wadah pengumpulan yang dikenal
sebagai ballast.
Fase analisis, Sampel dibakar dan bercampur dengan oksigen sebagai
pembakar. Setelah oksigen dan karbon dimurnikan dan suhu (950OC)
diseimbangkan, karbon diukur sebagai karbon dioksida oleh detektor infrared.
Gas oksigen ditransfer ke aliran pembawa helium, melewati tembaga panas
(tungku kedua) bersuhu 850OC untuk menghilangkan oksigen dan mengubah NOx
ke N2 dan kemudian mengalir melalui Lecosorb dan Anhydrone untuk
menghilangkan karbondioksida dan air secara berurutan. Detektor Sel
konduktivitas termal digunakan untuk menentukan kandungan nitrogen. Hasil
akhir analisa akan ditampilkan sebagai %bobot total (Joseph 2011).
Gambar 2 TruSpec CN Analyzer
4 BAHAN DAN METODE
Rangkaian percobaan ini dimulai dengan metode sampling di lapangan,
yaitu sampel tanah yang diambil berasal dari tanah sayuran kemangi di Daerah
Salabenda Kabupaten Bogor. Dilanjutkan dengan analisis di laboratorium yaitu
penetapan kadar air, penetapan pH, penetapan kandungan sifat kimia tanah (C dan
N) meggunakan metode TruSpec CN analyzer, jumah total karbondioksida, dan
jumlah total mikroorganisme.
-
4.1 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan adalah oven, timbangan analitik, laminar flow,
erlenmeyer, labu takar, sudip, tabung reaksi, gelas ukur, gelas piala, autoklaf,
peralatan TruSpec CN Analayzer, dan pH meter.
Bahan-bahan yang digunakan ialah sampel tanah yang berasal dari tanaman
kemangi, KOH, KCl, larutan fisiologis (NaCl), media agar nutrien, aluminium
foil, indikator fenolftalein, indikator metil oranye, indikator metil merah metil,
standar tanah 502-309, dan boraks.
4.2 Metode
4.2.1 Pengambilan Sampel
Tanah yang digunakan merupakan jenis tanah mineral yang diambil dari
tanah yang berasal dari tanaman kemangi di daerah Salabenda Kabupaten Bogor.
Sampel diambil dari kedalaman 25 cm (dekat akar tanaman). Sampel tanah yang
diambil terdiri atas tiga titik, titik ke-1 merupakan tanah yang belum mengalami
perlakuan (0 hari). Titik ke-2 merupakan tanah yang telah di tanam kemangi (15
hari), dan titik ke-3 merupakan tanah setelah panen (30 hari) dan diambil pada
tiga waktu yang berbeda yaitu pagi, siang dan sore. Selanjutnya sampel yang telah
diambil disimpan dalam botol kedap udara yang kemudian akan dilakukan analisa
di laboratorium.
4.2.2 Penetapan Kadar Air
Cawan kosong dikeringkan pada suhu 110oC selama 24 jam. Kemudian
didinginkan lalu ditimbang. Sampel sebanyak 40 g dimasukkan ke dalam cawan
dan ditimbang kemudian dicatat. Cawan berisi sampel dimasukkan ke dalam oven
pada suhu 110 oC hingga mencapai bobot yang konstan dan didinginkan,
kemudian ditimbang dengan teliti dan dicatat. Kadar air diteliti dan dilakukan dua
ulanga (SNI 1965-2008).
Dengan,
w = kadar air (
W1 = berat cawan dan tanah basah (gram)
W2 = berat cawan dan tanah kering (gram)
W3 = berat cawan (gram)
(W1-W2) = berat air (gram)
(W2-W3) = berat tanah kering (gram)
4.2.3 Pengukuran Kadar Karbon dan Nitrogen
Tanah yang telah disampling dikering udarakan atau dikeringkan
menggunakan oven pada suhu 50o C selama satu jam dan diayak dengan ayakan
0.5 mm. Sampel tanah yang telah homogen kemudian ditimbang sebanyak 0.1
-
gram serta dibungkus dengan aluminium foil, kemudian diukur dengan TruSpec
CN Analyzer.
Pengukuran blanko dilakukan dengan membuka file di front panel,
kemudian klik insert, kemudian pilih menu blank, blanko dianalisis dengan
menyentuh menu analyze, tunggu sampai 6 menit pengukuran blank selesai. Menu
blank disentuh dengan menyentuh configuration di front panel, klik nilai yang
terkecil dan tekan OK.
Tahap selanjutnya dilakukan pengukuran standar dengan membuat
metode, tombol method dari front panel disentuh, kemudian tombol add method
disentuh, lalu dimasukkan nama method, kemudian tombol OK disentuh sehingga
methode tersimpan, sebanyak 0.1000 g standar ditimbang menggunakan
pembungkus khusus, tombol tanda penimbangan ditekan dan berat sampel akan
tersimpan di computer. Menu analyze disentuh untuk memulai pengukuran,
selanjtnya dilakukan drift standar, dengan menyentuh configuration pada front
panel lalu menu drift dipilih, standar kontrol batas terendah batas tertinggi dilihat
jika masuk nilai standar lalu tombol OK ditekan atau tombol cancel untuk
membatalkan.
Tahap selanjutnya dilakukan pengukuran sampel dengan membuat metode,
tombol method dari front panel disentuh, kemudian tombol add method disentuh,
lalu dimasukkan nama method, kemudian tombol OK disentuh sehingga methode
tersimpan, sebanyak 0.1000 g sampel ditimbang menggunakan pembungkus
khusus, tombol tanda penimbangan ditekan dan berat sampel akan tersimpan di
komputer. Menu analyze disentuh untuk memulai pengukuran. Analisis berjalasn
selama 6 - 7 menit (Joseph 2011).
4.2.4 Penetapan Jumlah Karbondioksida Tanah
Tanah lembab dimasukkan ke dalam 1.0 liter botol 100 g dan dua beaker
kecil yang berisi 10 ml 0.2 N KOH dan 10 ml air. Botol ditutup sampai kedap
udara, kemudian diinkubasi ditempat yang gelap selama 1 minggu . Pada akhir
masa inkubasi jumlah CO2 ditentukan dengan cara titrasi. Pada akhir masa
inkubasi 2 tetes indikator penolptalein ditambahkan ke dalam beaker KOH
dilanjutkan penambahan HCl sampai warna merah hilang. Volume HCl yang
diperlukan dicatat. Selanjutnya ditambahkan 2 tetes metil oranye dan dititrasi lagi
dengan HCl sampai warna kuning berubah menjadi merah muda. Larutan HCl
yang digunakan distandardisasi untuk menentukan konsentrasi HCl yang
sebenarnya. Sebanyak 600 mg borak dilarutkan dalam labu 100 ml dengan
akuades. Larutan borak dititrasi dengan larutan HCl. Kemudian dihitung
konsentrasi HCl yang sebenarnya dan jumlah total karbondioksida sampel tanah
(Anas 1989).
dengan, a = ml HCl untuk contoh tanah
b = ml HCl untuk blanko
t = normalitas HCl
n = jumlah hari inkubasi
-
4.2.5 Perhitungan Jumlah Total Mikroorganisme Tanah
Larutan fisiologis (8.5 g NaCl) dilarutkan dalam 1 liter akuades. Tabung
reaksi diisi dengan larutan fisiologis sebanyak 9 ml, selanjutnya ke dalam
erlenmeyer ditambahkan larutan fisiologis sebanyak 90 ml. Selanjutnya tabung
reaksi dan erlenmeyer ditutup dengan kapas. Larutan fisiologis diatutoklaf selama
20 menit pada suhu 120oC.
Sampel tanah ditimbang sebanyak 10 g dan dicampurkan ke dalam 90 ml
larutan fisiologis. Kemudian sampel dikocok selama 30 menit. Selanjutnya dibuat
seri pengenceran sampel tanah yaitu 10-1, 10-2, 10-3, 10-4,10-5, 10-6, dan 10-7 (Anas
1989).
4.2.6 Penentuan Derajat Keasaman Tanah (pH Tanah)
Tanah yang telah dikering anginkan ditimbang sebanyak 10 gram,
ditambahkan 25 ml air bebas ion kemudian dikocok selama 30 menit. Suspensi
tanah diukur secara potensiometri menggunakan elektroda gelas kolomel (pH
meter) yang telah dikalibrasi dengan menggunakan larutan buffer pH 7,0 dan pH
4,0. Sebanyak 25 ml KCl 1 N dimasukkan kedalam botol, kemudian dikocok
kembali selama 30 menit dan diukur kembali kemasamannya (Kurnia 2006)
5 HASIL DAN PEMBAHASAN
Tanah yang digunakan didalam penelitian merupakan tanah tanaman
kemangi. diambil dari perkebunan tanaman kemangi yang berasal dari daerah
Salabenda, Kabupaten Bogor. Sampling tanah dilakukan pada tiga waktu yang
berbeda yaitu pagi, siang dan malam hari, hal ini dilakukan untuk melihat kadar
C, N, dan aktivitas mikroorganisme yaitu total mikrobra dan total CO2 dari ketiga
waktu tesebut.
Sampel tanah juga diambil pada tiga titik, titik 1 merupakan tanah sebelum
tanam, titik 2 merupakan tanah saat tanam, dan titik 3 merupakan tanah saat
panen. Tanah diambil pada kedalaman 20 cm tepat didekat akar tanaman, karena
pada kedalaman 20 cm pertumbuhan tanaman akan sangat baik dan ketersediaan
unsur hara tergolong tinggi. Sampel tanah yang telah diambil, disimpan didalam
botol kedap udara untuk menghindari kontaminasi dari unsur lain yang akan
bereaksi dengan sampel tanah. Analisa dilakukan dimulai dari pengukuran kadar
air, dilanjutkan preparasi sampel untuk analisis kadar Karbon dan Nitrogen,
pengukuran kemasaman tanah (pH tanah), respirasi tanah (jumlah total
karbondioksida), dan akhir analisis penentuan jumlah total mikroorganisme.
5.1 Kadar Air
Kadar air menunjukkan kemampuan tanah dalam menyimpan air pada saat
tanah ada dalam kondisi kering udara. Hal ini sangat penting untuk diketahui,
dalam rangka mengatur air irigasi (Yuliana 2011). Berikut merupakan rerata
pengukuran kadar air sampel tanah yang diambil saat pagi, siang, dan malam
sebelum tanam, saat tanam, dan saat panen.
-
Gambar 3 Rerata pengukuran kadar air sampel tanah yang diambil saat pagi,
siang, dan malam sebelum tanam, saat tanam, dan saat panen.
Berdasarkan pemaparan kadar air pada gambar 3, menunjukkan kadar air
yang sangat rendah pada pagi sebelum tanam yaitu sebesar 37.4%, artinya pada
saat tanah berada dalam keadaan kering udara ternyata tanah masih mampu
menyediakan air sebanyak 37.4% bagi tanaman. Sesuai dengan penelitian Yuliana
(2011). Jika air tersebut habis, maka tanaman akan menggunakan air yang ada
dalam dirinya untuk berbagai kepentingan fisiologis yang menyebabkan tanaman
menjadi layu. Tekstur tanah juga mempengaruhi, dimana tanah mineral memiliki
tekstur kasar dengan kadar pasir 60% karena tanah mineral dihasilkan dari
pecahan-pecahan batuan dan berwarna kemerahan (Hardjowigeno 1993). Karena
tanah-tanah bertekstur pasir, butir-butirnya berukuran lebih besar, maka setiap
satuan berat (misalnya setiap gram) mempunyai luas permukaan yang lebih kecil
sehingga sulit menyerap (menahan) air. Hal ini sesuai dengan pendapat
Hardjowigeno (1993), yang menyatakan bahwa tanah-tanah bertekstur kasar
mempunyai daya menahan air lebih kecil daripada tanah bertekstur halus.
5.2 Pengukuran Kadar Karbon dan Nirogren
Pengukuran kadar Karbon dan Nitrogen pada tanah yang berasal dari tanaman kemangi menggunakan instrumen Leco TruSpec Carbon Nitrogen
Analyzer. Adapun prinsip dari Leco Truspec CN Analyzer adalah instrumen
pembakaran otomatis untuk analisis Karbon dan Nitrogen total tanah. Karbon
ditangkap oleh detektor infra red (IR) sedangkan nitrogen ditentukan oleh thermal
conductivity detector (TCD). Sebelum melakukan analisa, dilakukan preparasi
sampel terlebih dahulu. Sampel tanah dikeringkan menggunakan oven dengan
suhu 50OC untuk menghindari kehilangan air yang besar dan penguapan unsur lain
seperti nitrogen, karena sifat nitrogen yang mudah menguap. Setelah dikeringkan
sampel dihaluskan dengan cara ditumbuk menggunakan mortar dan disaring
hingga partikel sampel 0.5 mm. Setelah melakukan proses ini sampel tanah siap
untuk dianlisis kadar C dan N.
Instrumen dioperasikan dan dilakukan pemantauan sistem melalui monitor,
sebelum analisa C dan N pada sampel tanah dilakukan, terlebih dahulu dilakukan
pengecekan alat apakah alat sudah siap digunakan atau belum yaitu dengan sytem
check dan leak check. System Chek adalah cara cepat untuk menentukan apakah
-
sistem utama alat beroperasi dengan baik, analisa dapat dilakukan apabila hasil
pada system check menunjukkan indikator hijau. Seperti ditunjukkan pada gambar
4.
Gambar 4 Hasil pemeriksaan system check
Sistem check melakukan pemantauan terhadap sistem utama alat, yaitu
network communications (jaringan elektronik), solenoid active (pengaktifan katup
solenoid), solenoid off (katup solenoid non aktif), Pneumatic and Helium
Pressures (Tekanan udara berkisar 38 42 psi, Tekanan Helium berkisar 10 13.1 psi). Kemudian sistem pressure merupakan pemeriksaan bahan bakar
(Combustion pressure) kisaran tekanannya 0-2 psi, oksigen yang masuk
(incoming oxygen) kisaran tekanannya 30-40 psi, dan tekanan TC ballast (TC
ballast pressure) kisaran tekanannya 700-780 mmHg. System temperature
melakukan pemeriksaan terhadap TE Cooler kisaran suhu berkisar 2OC 10OC, suhu oven berkisar 50OC, dan oven heater suhu berkisar 5OC 55OC. Sytem Oxygen Low Flow tekanan berkisar 0,19-0,41 lpm, oxygen high flow tekanan
berkisar 3,99 5,01 lpm. System IR and TC Cell Values memeriksa tegangan apakah berada dijarak yang tepat, kisaran tegangan IR Cell output 1.0 - 4.8 volts,
dan kisaran tegangan TC Cell output 0.1 1.5 volts. Sistem leak check secara otomatis memeriksa adanya kebocoran gas
pembakar (oksigen) dan aliran helium dari instrumen. Jika pemeriksaan sistem
leak chek gagal, dilakukan uji tersegmentasi untuk menentukan bagian dari sistem
yang bocor. Selama 60 detik tekanan sistem diukur, yaitu overpressure (graph)
nilai tekanan 2,5 mmHg jika melebihi nilai tekanan maka akan terjadi kebocoran
pada instrument. Pemeriksaan juga dilakukan pada leak (graph) nilai tekanan
tidak boleh di bawah 5 mmHg. Jika sistem-sistem ini gagal maka analisis tidak
akan berjalan dan jika dilanjutkan maka akan terjadi hasil analisa yang buruk.
Berikut hasil pemeriksaan system leak check ditampilkan pada gamabar 5.
Gambar 5 Hasil pemeriksaan sistem leak check
Apabila hasil pengukuran system check dan leak check passed, selanjutnya
dilakukan analisa mulai dari blanko, standar dan sampel. Kadar C dan N pada
blanko harus sekecil mungkin, untuk menyeimbangkan kadar C dan N sampel
-
tanah yang kecil. Sedangkan pengukuran standar ditimbang menggunakan
aluminium foil, karena alumunium foil mudah dibentuk, ringan dan mudah
terbakar sehingga tidak membahayakan alat. Pengukuran standar juga dilakukan,
standar yang digunakan ialah standar soil 502-309 yang disediakan oleh
Laboratory Equipment Corp (LECO). Pengukuran %C dan %N harus masuk
kisaran nilai standar soil 502-309, Kisaran nilai standar yaitu % C sebesar 12,25
0.34 dan % N 1.03 0.05. Jika % C dan %N standar tidak memenuhi, maka hasil
pengukuran %C dan %N terhadap sampel akan buruk.
Pertama-tama sampel tanah diolah dalam crucible (cawan keramik).
Sampel dipanaskan pada suhu 950oC (tungku pertama). Gas-gas akan melewati
perangkap uap (quartz wool strip), alumina oxide pellets untuk menjerap logam-
logam aluminium dan menjerap sisa-sisa pembakaran yang mengganggu.
Pemanasan dipercepat menggunakan reagent furnace, kemudian uap melewati
magnesium oksida untuk menjerap sulfur dan unsur lain seperti magnesium. Gas
selanjutnya masuk ke honeycomb ceramic terjadi pemurnian antara karbon dan
oksigen, sehingga CO dirubah menjadi CO2, dan karbon sebagai CO2 ditangkap
oleh detektor inframerah (IR) yang mucul sebagai %C pada layar monitor. Setelah
campuran karbon dan oksigen dimurnikan, secara otomatis gas O2 berubah
menjadi gas pembawa helium, melewati tembaga panas (tunggu kedua) bersuhu
850oC, sehingga oksigen hilang dan mengubah NOx ke N2 dan kemudian gas
mengalir melalui Lecosorb untuk menghilangkan karbondioksida, kemudian
melewati Anhydrone untuk menghilangkan uap air, selanjutnya uap N2 masuk ke
Sel konduktivitas termal (TCD) akan menentukan kandungan nitrogen yang
mucul pada monitor sebagai % N (Joseph 2011).
5.1.1 Hasil Pengukuran Nitrogen
Setelah dianalisis kadar unsur N tertinggi terdapat pada tanah pada lahan
pagi titik 1 sebelum tanah ditanami yaitu sebesar 0,3183% dan kadar unsur N
terendah terdapat pada lahan pagi titik 3 saat panen sebesar 0,2158%. Gambar 6
merupakan hasil pengukuran kadar nitrogen.
Gambar 6 Kadar unsur N lahan kemangi
Besarnya kadar unsur N sebelum tanam pada lahan di setiap perlakuan,
dipengaruhi oleh masih terdapatnya sisa-sisa tanaman dan pupuk yang mengendap
di tanah. Gambar 3 menunjukkan kadar N analisis terhadap cuplikan lahan
-
kemangi sebelum tanam, saat tanam, dan saat panen. Kadar unsur N yang tinggi
dimungkinkan adanya pupuk yang diberikan pada tanaman sebelumnya dan
diduga belum terjadi proses mineralisasi secara sempurna sehingga belum terserap
sepenuhnya oleh tanaman. Terjadinya mineralisasi didukung dengan kondisi
lingkungan yang sesuai untuk terjadinya proses itu, yaitu temperatur, lengas, dan
ciri-ciri tanah.
Tingginya kadar nitrogen pada lahan sebelum tanam, dimungkinkan telah terjadi mineralisasi secara sempurna akibat pemupukan sebelumnya sehingga N tersedia pada
tanah dan selajutnya dapat diserap oleh tanaman. Jasad-jasad renik yang bersimbiosa
dengan tanaman kemangi yang terdapat bintil-bintil akar (nodula) juga dapat mengikat N
dari udara sehingga N tersedia cukup banyak. Sedangkan kecilnya kadar N pagi saat
panen dalam tanah dikarenakan jumlah nitrogen diangkut tanaman cukup banyak. Selain
itu pula, senyawa N-organik sangat larut dan mudah hilang akibat pencucian dan
penguapan gas NH3 (Sutedjo 2008). Pada setiap tanaman kemangi, penyerapan unsur hara berbeda-beda. Dalam
tanah yang dipupuk seringkali sangat lambat menyediakan N dalam tanah, karena
harus mengalami proses perubahan yang disebut mineralisasi, yaitu pelepasan N
organik menjadi N yang tersedia bagi tanaman yaitu NH4+ yang melibatkan
mikroba heterotroph yaitu bakteri dan kapang serta melalui berbagai tahapan.
Bahan organik tanah mengandung N sekitar 5%, sekitar 1-4% dari N organik
mengalami mineralisasi setiap tahunnya.
5.1.2 Hasil Pengukuran Karbon
Karbon merupakan salah satu komponen utama penyusun bahan organik
yang berpengaruh terhadap sifat fisik, kimia dan biologi tanah yang selanjutnya
berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah. Setelah dilakukan pengukuran
kadar karbon organik terhadap cuplikan lahan kemangi sebelum tanam, saat
tanam, dan saat panen yang diambil saat pagi, saiang, dan malam hari diperoleh %
karbon seperti gambar 2 berikut.
Gambar 7 Kadar unsur C lahan kemangi
Berdasarkan standar pengukuran Balai Penelitian Tanah (1994) pada
Lampiran 8, kadar rerata karbon organik pada tanah yang diambil pagi sebelum
tanam, pagi saat tanam, pagi saat panen, siang sebelum tanam, siang saat tanam,
malam sebelum tanam, malam saat tanam, dan malam saat panen termasuk dalam
-
kisaran sedang. Sedangkan pada tanah siang saat panen termasuk dalam kisaran
rendah.
Rendahnya kandungan C-organik dalam tanah menyebabkan rendahnya
keragaman mikroorganisme yang menguntungkan di dalam tanah.
Mikroorganisme tersebut berfungsi mengubah bahan-bahan organik menjadi
bahan anorganik yang dapat diserap oleh akar tanaman. Rendahnya keragaman
mikroorganisme dalam tanah menyebabkan unsur hara yang diserap oleh tanaman
akan berkurang. Dengan demikian, kandungan C-organik yang rendah juga akan
menimbulkan masalah produktivitas tanaman yang rendah (Jameela 2011).
5.1.3 C/N Rasio
Berdasarkan hasil analisa C organik dan Nitrogen maka akan diketahui
hubungan C/N di dalam tanah yang juga memiliki arti penting seperti apakah
terjadi kompetisi antara jasad renik dan tanaman terhadap kebutuhan unsur hara
nitrogen. Selanjutnya C/N berguna untuk mengetahui tingkat pelapukan dan
kecepatan penguraian bahan organik serta tersedianya unsur hara nitogen dalam
tanah. Adnyani (1998) menyebutkan bahwa peningkatan Nitrogen dalam tanah
disebabkan oleh bakteri dan mikroorganisme yang terdapat dalam pupuk yang
diberikan terutama pupuk kompos, sehingga mampu merombak pupuk organik
yang diberikan ke dalam tanah.
Ditinjau dari kriteria penilaian sifat-sifat kimia tanah BPPT (1994) pada
Lampiran 8, hasil analisis C/N rasio tanah penelitian pada tanaman kemangi
tergolong rendah hingga sedang yaitu berkisar antara 7 11. Sampel tanah yang diambil pada malam hari saat panen disimpulkan bahwa mikroorganisme lebih
optimal merombak unsur N dalam tanah karena memiliki rasio C/N sedang yaitu
11 C/N rendah cenderung dirombak lebih cepat dibandingkan dengan bahan
tanaman yang mempunyai nisbah C/N tinggi. Seperti pada tanah siang saat tanam
dan jenis tanah lain yang memiliki C/N rasio rendah artinya penguraian dan
pelapukan bahan organik berjalan cepat. Walaupun kadar karbon organik yang
diperoleh tinggi namun rasio C/N yang diperoleh tidak mendekati rasio C/N
tanah, maka bahan organik tidak maksimal dirombak oleh mikroorganisme
menjadi bahan yang dapat digunakan oleh tanaman. Perubahan nisbah ini
berkaitan dengan iklim terutama suhu dan curah hujan. Waktu pengambilan
sampel berbeda-beda, sehingga suhu dan cuaca menyebabkan nisbah C dan N
dari tanah ke tanah lain juga berbeda.
5.3 Repirasi Tanah
Respirasi tanah menunjukkan aktivitas mikroorganisme berdasarkan jumlah
CO2 yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Jumlah CO2 ditetapkan dengan
melakukan metode sederhana. Prinsipnya adalah menetapkan jumlah CO2 yang
dihasilkan oleh mikroorganisme tanah sehingga akan diketahui besarnya respirasi
yang terjadi. Sampel tanah dianalisis dari masing-masing titik dimasukkan ke
dalam toples kemudian dimasukkan pula tabung kecil yang berisi akuades yang
diletakkan disisi toples serta tabung berisi KOH pada sisi toples lainnya. Toples
kemudian ditutup dan tanah diinkubasi selama 1 minggu.
-
Akuades yang diletakkan di dalam toples berfungsi untuk menyuplai
oksigen yang akan digunakan mikroorganisme yang ada di dalam sampel tanah
tersebut untuk berespirasi. Hasil respirasi yang ada yaitu berupa karbondioksida
akan diikat oleh KOH yang juga diletakkan di dalam toples. Larutan KOH inilah
yang nantinya akan dititrasi untuk dapat mengetahui jumlah CO2 yang diikat di
dalamnya (jumlah CO2 yang dilepas mikroorganisme).
Proses titrasi yang dilakukan pada larutan KOH tersebut berlangsung selama
2 tahap. Proses pertama yaitu mentitrasi larutan KOH menggunakan indikator
fenolftalein. Indikator ini digunakan karena larutan bersifat asam. Reaksi kimia
yang berlangsung adalah K2CO3 + HCl - - > KCl + KHCO3. Reaksi tersebut
menunjukkan adanya pengikatan antara hidrogen dengan K2CO3 menjadi senyawa
yang lebih kompleks. Pada tahap belum dapat mengetahui jumlah CO2 yang
terkandung di dalam larutan tersebut sehingga dilanjutkan dengan titrasi
berikutnya yaitu menggunakan indikator metil oranye sebagai indikator kelebihan
basa. Reaksi kimia yang berlangsung yaitu KHCO3 + HCl - - > KCl + H2O +
CO2. Pada reaksi diatas dapat diketahui hasilnya yaitu terjadi proses penguraian
menjadi KCl, H2O, dan CO2 sehingga jumlah dari CO2 yang sudah terlepas
tersebut dapat diketahui yaitu berdasarkan volume dari HCl yang dibutuhkan
selama proses titrasi kedua dan memasukkannya ke dalam rumus perhitungan.
Sebelum itu, dicari juga volume titrasi blanko terlebih dahulu.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kandungan CO2 yang paling
besar berasal dari sampel tanah pagi sebelum tanam yaitu sebesar 8.1 kg/hari,
serta hasil terendah diperoleh pada sampel tanah malam saat tanam yaitu sebesar
1.00 kg/hari. Kandungan CO2 yang tinggi menunjukkan bahwa tingkat respirasi
yang paling tinggi dan juga menunjukkan total mikroorganisme yang paling
banyak (Anas 1989).
5.4 Total Mikroorganisme Tanah
Total mikroorgasnisme dilakukan dengan metode agar cawan. Cara ini
dimulai dengan pembuatan larutan tanah sebagai pembiakan sel mikroorganisme
didalam larutan fisiologis, larutan fisiologis ini mengandung NaCl, karena NaCl
sebagai sumber mineral mikroba yang mana dibutuhkan untuk menjaga sel
mikroba tetap dalam keadaan yang isotonis, sehingga sel mikroba tidak pecah
(Anas 1989). Kemudian dilakukan pengenceran, pengenceran ini dilakukan
berdasarkan prinsip dari metode hitungan cawan yakni menganggap bahwa setiap
sel yang dapat hidup akan berkembang menjadi 1 koloni dan koloni tersebutlah
yang nantinya akan dihitung. Hasil dari metode hitungan cawan menggunakan
suatu standar yang disebut dengan Standart Plate Counts (SPC). Standar tersebut
adalah cawan yang dipilih dan dihitung mengandung jumlah koloni antara 30-300
(Anas 1989). Sehingga apabila pengenceran terlalu tinggi maka sejumlah koloni
yang tumbuh akan sangat sedikit untuk dihitung, dan apabila pengenceran terlalu
rendah maka koloni akan sangat banyak untuk dihitung.
Setelah dilakukan pengenceran, kemudian dilakukan isolasi
mikroorganisme. Untuk menghitung total bakteri dipilih serial pengenceran 10-6.
Cara mengisolasinya adalah dengan mengabil larutan tanah 1 ml dari serial
pengenceran tersebut kemudian dituangkan di cawan petri kosong yang
-
selanjutnya dituangkan 12-15 ml media Natrium Agar (NA). Cawan tersebut
kemudian diinkubasi dan disusun secara terbalik untuk mencegah jatuhnya uap air
ke media, kemudian dilakukan pengamatan. Setelah dihitung jumlah koloni per
cawan adalah 33 271 dalam pengenceran 10-6, jumlah ini masih berada dikisaran menurut Standart Plate Counts (SPC). Perhitungan jumlah total mikroorganisme
berdasarkan perhitungan Quebec Colony Counter. jumlah koloni percawan
dikalikan dengan faktor pengenceran, hasil ini dikonversikan ke jumlah
mikroorganisme di dalam 1 gram tanah mutlak, bila bobot tanah yang digunakan
10 gram maka perhitungan mikroorganisme total ialah 1/10 g rata-rata koloni.
Satuan yang digunakan ialah Satuan Pembentuk Koloni (SPK) per gram tanah
kering mutlak (Anas 1989).
Hasil pengamatan dan perhitungan jumlah total mikroorganisme didapatkan
tinggi pada sampel tanah pagi sebelum tanam yaitu sebesar 99.1x106 SPK/gram
tanah dan total mikroorganisme tanah yang terendah juga didapatkan pada sampel
tanah malam saat tanam yaitu sebesar 3.2 x106 SPK/gram tanah. Berdasarkan
hasil tersebut didefinisikan sebanyak 3.2x106 SPK/gram hingga 99.1x106
SPK/gram mikroorganisme yang bekerja merombak bahan-bahan organik didalam
tanah tanaman kemangi. Rendahnya total mikrooganisme diduga akibat adanya
penyerapan jasad-jasad mikroorganisme oleh akar tanaman sehingga ketersediaan
mikroorganisme berkurang.
5.4 Hasil Pengukuran Kemasaman Tanah
Keasaman atau kealkalian (pH) tanah adalah suatu parameter penunjuk
keaktifan ion H+ dalam suatu larutan, yang berkesetimbangan dengan H tidak
terdisosiasi dari senyawa-senyawa dapat larut dan tidak larut yang ada di dalam
sistem (Poerwowidodo 1991). Nilai pH tanah dapat digunakan sebagai indikator
kesuburan kimiawi tanah karena dapat mencerminkan ketersediaan hara dalam
tanah. Tingkat keasaman (pH) tanah memiliki arti yang sangat penting baik dalam
proses biologi maupun kimia tanah, karena sangat berpengaruh terhadap proses
peruraian mineral serta terhadap penyerapan hara dan mineral-mineral tanah
sebagai nutrisi bagi tanaman (Yuliana 2011).
Pengukuran pH tanah dilakukan dengan metode elektrometrik
menggunakan pH meter, menggunakan pelarut H2O dan KCl 1 N. Dilakukan
pengukuran pH tanah aktual (pH H2O) dan pH tanah potensial (pH KCl). pH
tanah aktual menunjukkan kosentrasi H+ dalam larutan tanah sesuai dengan
kondisi alam sebenarnya sedangkan pH tanah potensial menunjukkan nilai pH
tanah setelah H+ dalam kompleks jerapan didesak keluar dan masuk kedalam
larutan tanah oleh kation lain (Poerwowidodo 1991). Gambar 8 menunjukkan
hasil pengukuran pH tanah aktual (pH H2O) dan pH tanah potensial (pH KCl)
pada sampel yang diambil saat pagi hari , siang hari, dan malam hari sebelum
tanam, saat tanam, dan saat panen.
-
Gambar 8 Rerata pH Aktual (H2O), Potensial (KCl), dan pH pada sampel yang diambil pada malam pagi, siang, dan malam sebelum tanam, saat
tanam, dan setelah panen.
Hasil pengukuran pH menggunakan bahan pengekstrak H2O diperoleh hasil
pH yang menunjukkan keadaan mulai dari masam hingga mendekati netral (agak
masam), golongan ini menurut kriteria penilaian sifat-sifat kimia tanah LPPT
(1994). pH H2O pada tanah tanaman kemangi diambil saat pagi titik 3, siang titik
1, dan siang titik 2 tergolong masam pH berkisar 5.11 5.28. Hal ini diduga akibat dekomposisi bahan organik yang dapat menghasilkan asam-asam dominan.
Pada tanah pagi titik 1, pagi titik 2, siang titik 3, malam titik 1, malam titik 2, dan
malam titik 3 tergogolng tanah agak masam, pH agak asam menunjukkan pH
yang mendekati netral, pH H2O dapat meningkat menjadi netral akibat lingkungan
seperti pemupukan sehingga. Tanah yang agak masam (mendekati netral) hal ini
kemungkinan akibat kurangnya penggunaan pupuk kompos kotoran hewani yang
disebar dilahan kemangi, mengakibatkan adanya kontribusi bahan organik ke
dalam larutan tanah yang dapat melepaskan ion OH-. Dimana, secara kimia bahan
organik berperan aktif dalam pengikatan ion sehingga menjadikannya tersedia
bagi tanaman. Mekanismenya yaitu dengan mengikat kation-kation sebagai
senyawa kompleks sehingga tidak terhidrolisis lagi. Proses dari terjadinya ikatan
kompleks antara logam dengan asam organik biasanya terjadi ketika
bertambahnya asam organik dalam tanah yang menyebabkan terjadinya reaksi
pertukaran ligan antara anion-anion organik yang berupa asam-asam organik
seperti asam humat dan asam fulvat terhadap OH bebas. Pertukaran ini mengakibatkan peningkatan ion OH- dalam larutan tanah sehingga nilai pH H2O
meningkat (Ariyanto 1995).
pH potensial bertujuan untuk mengukur ion H+ selain dalam larutan tanah
juga dalam kompleks jerapan tanah. Pengkuran pH potensial dengan larutan
pengekstrak KCl baik pada sampel tanah yang diambil saat pagi, siang dan malam
hari lebih rendah satuan pH dibanding menggunakan pelarut H2O, karena pada
pengukuran pH aktual bahan pendesaknya adalah H2O yang tidak dapat
membebaskan ion H+ dalam kompleks jerapan tanah, dan pH potensial bahan
-
pendesaknya KCl yang mampu melepaskan ion H+ di dalam jerapan tanah
menjadi H bebas.
5.5 Gabungan Hasil yang diperoleh
Berikut ini ialah hasil gabungan rerata pH H2O, kadar air (%), kadar karbon
organik (%), Nitrogen total (%), C/N rasio, total CO2 (Kg/hari), dan total
mikroorganisme (SPK/gram tanah) yang diperoleh.
Tabel 2 Hasil Gabungan Kadar Rerata Parameter yang diuji
Jenis Tanah pH H2O % C % N C/N CO2
Pagi sebelum tanam 5,82 2,8490 0,3183 8.95 8,71
Pagi saat tanam 5,75 2,2089 0,2600 8.49 4,06
Pagi saat panen 5,11 2,1000 0,2158 9.73 1,34
Siang sebelum tanam 5,13 2,7553 0,2909 9.47 5,15
Siang saat tanam 5,28 2,2772 0,2633 8.64 2,26
Siang saat panen 5,6 2,0030 0,2527 7.92 1,67
Malam sebelum tanam 6,19 2,3657 0,2472 9.60 3,32
Malam saat tanam 6,08 2,2683 0,2544 8.91 1.00
Malam saat panen 6,25 2,0854 0,1883 11,07 4,15
Kisaran Rendah dan Sangat Rendah
Kisaran Sedang
Mendekati nilai CO2 tanah 5 10 Tanah berada dalam kesimbangan 1 5 Agak Masam
Mendekati C/N tanah 10 12
Hasil gabungan parameter yang diuji ini menunjukan bahwa, pH tanah
tanaman kemangi tergolong masam hingga mendekati netral, pada pH tanah
masam kelarutan unsur-unsur hara menentukan ketersediaan hara bagi tanaman.
Umumnya unsur hara mudah diserap oleh akar tanaman pada pH netral 6-7,
karena pada pH tersebut sebagian besar unsur hara mudah larut di dalam air
(Novizan 2007).
Kandungan C organik dalam tanah tanaman kemangi tergolong rendah
hingga sedang. Rendahnya kandungan C organik menyebabkan rendahnya
keragaman mikroorganisme yang menguntungkan di dalam tanah.
Mikroorganisme tersebut berfungsi mengubah bahan-bahan organik dapat diserap
oleh akar tanaman. Rendahnya keragaman mikroorganisme dalam tanah
menyebabkan unsur hara yang diserap oleh tanaman akan berkurang.
Tanaman merupakan organisme autotrof yang dalam pertumbuhannya
memerlukan hara. Pelepasan hara tanaman seperti N-organik dan C-organik yang
berasal dari bahan induk tanah ataupun dari bahan organik diawali oleh proses
mineralisasi (perombakan), proses mineralisasi ini tidak akan berlangsung tanpa
-
adanya peran organisme tanah (Subowo et all 2010). Gambaran dari hasil
penelitian sebanyak 3.9106 hingga 20.1106 SPK/gram tanah tanah kemangi
telah merombak unsur hara C dan N yang menyebabkan unsur hara tersebut
dilepaskan dalam bentuk tersedia bagi tanaman kemangi. Unsur hara C dan N
organik yang teredia didalam tanaman kemangi tergolong rendah hingga sedang
menurut kriteria sifat-sifat kimia tanah BPT (1994) Lampiran 8.
Tingginya bahan organik tanah akan meningkatkan respirasi tanah. Hasil
penelitian ini mengungkapkan bahwa tanah yang mengandung C-organik tinggi
memiliki total mikroorganisme yang tinggi pula, hasil ini sesuai dengan teori
menurut Anas (1989). Sebaliknya tanah yang mengandung C-organik rendah akan
diikuti dengan rendahnya total mikroorganisme tanah. Aktivitas mikroorganisme
tanah akan menurun dan tertekan pada kondisi lingkungan yang kritis seperti
bahan organik, suhu tanah, dan kelembaban tanah. Perubahan kandungan bahan
organik yang rendah akan mempengaruhi populasi mikroorganisme tanah.
6 SIMPULAN DAN SARAN
6.1 Simpulan
Berdasrkan hasil penelitian indikator kualitas tanah yang diuji hasil kadar C-
organik, N-organik, C/N rasio tergolong rendah hingga sedang yaitu kadar yang
diperoleh berturut turut 2.0030% - 2.8490%, 0,1883% - 0.3183%, dan 1.00%
8.71%. Respirasi tanah tanaman kemangi diperoleh hasil mulai dari 1 8.71
kg/hari. Total mikroorganisme yang berperan merombak bahan-bahan organik
lahan tanaman kemangi sebesar 3.9x106 20.1x106 SPK/gram tanah. Serta tanah
tanaman kemangi tergolong masam hingga mendekati netral, pH H2O berskisar
mulai dari 5.11 6.25.
6.2 Saran
Perlu dilakukan analisis terhadap beberapa unsur hara penting lainnya
seperti Natrium, Kalium, Fosfor dan lainnya, untuk lebih mengetahui tingkat
kesuburan tanah. Selain itu perlu juga dilakukan analisis sifat kimia tanah untuk
menentukan jenis tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Adnyani dkk. 1998. Pengaruh pupuk organik kascing dan rustica yellow terhadap
N dan P tanah dan hasil bawang putih. Laporan Penelitian. Jurusan Tanah
fakultas Pertanian, Unud.
-
Anas I.1989. Petunjuk Laboratorium Biologi Tanah dalam Praktek. Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Pusat
Antar Universitas Bioteknologi Institut Pertanian Bogor
Ariyanto D P. 1995. Ikatan Kimia Antar Asam Organik Tanah dengan Logam.
Ilmu Tanah Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret. Surakarta
Balai Penelitian Tanah. 1994. Petunjuk Teknis Analisis Kimia Tanah, Tanaman,
Air, dan Pupuk. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Bogor
Dariah A. 2005. Kualitas Tanah pada Lahan Usahatani Berbasis Tanaman Kopi
(Studi Kasus di Sumber Jaya, Lampung Barat). Jurnal Tanah dan Iklim
Hardjowigeno S. 1993. Ilmu Tanah. Edisi Baru. Akademika Pressindo. Jakarta.
Joseph. 2011. TruSpec CN Carbon Nitrogen Determinator. Instruction Manual :
USA
Kurnia dkk. 2006. Sifat Fisis Tanah dan Metode Analisisnya. Balai Besar
Penelitian dan Pengembangan Smberdaya Lahan Pertanian:Bogor
Novizan. 2007. Petunjuk Pemupukan yang Efektif. AgroMedia Pustaka. Jakarta
Poerwowidodo M. 1991. Telaah Kesuburan Tanah. Angkasa. Bandung.
Sutedjo M M.2008. Analisis Tanah, Air, dan Jaringan Tanaman. Jakarta:Rineka
Cipta
[SNI] Standar Nasional Indonesia. 2008. SNI 1965-2008:Cara uji penentuan kadar
air untuk tanah dan batuan di laboratorium. Badan Standar Nasional.
Subowo et all. 2010. Peranan Biologi Tanah dalam Evaluasi Kesesuaian Lahan
Pertanian Kawasan Megabiodiversity Tropika Basah. Jurnal Sumberdaya
Lahan Vol.4 No.2
Watoni dkk. 2000. Studi Aplikasi Metode Potensiometri pada Penentuan
Kandungan Karbon Organik Total Tanah. JMS Vol.5.No.1 Hal. 23-40
Yuliana D. 2011. Implikasi Transformasi Pertanian Modern ke Organik Terhadap
Perbaikan Kualitas Lingkungan Hidup. Jurnal Bumi Lestari. Vol. 11. No. 2.
Hal 257-265. Universitas Hindu Indonesia. Denpasar
-
LAMPIRAN
Lampiran 1 Struktur organisasi Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan
Sumberdaya lahan
-
10 gram contoh
50 ml air bebas ion
Kocok selama 30 menit
Diukur dengan pH meter
(pH aktif)
10 gram contoh
50 ml KCl 1 N
Kocok selama 30 menit
Diukur dengan pH meter
(pH potensial)
Lampiran 2 Bagan alir analisis praktek kerja lapangan
Lampiran 3 Bagan alir analisis derajat keasaman tanah (pH tanah)
Pengambilan Contoh Tanah
Preparasi Contoh Tanah
Analisis Tanah
Kadar air
Total
mikroorganisme
CO2 tanah
Nitrogen
Karbon
Kemasaman (pH)
Sebelum tanam Pagi
Siang
Sore
Saat tanam
Saat panen
-
Cawan porselin
dikeringkan 1 jam
Cawan didinginkan
Sampel 40 gram
Dimasukkan Cawan
Ditimbang
Cawan dan sampel
ditimbang
Dioven pada suhu 105O C
Ditimbang dan dianalisis
Lampiran 4 Bagan Alir Penentuan Kadar Air
Ditimbang
-
Contoh tanah lembab
Diinkubasi selama 1 minggu
10 ml KOH 0.2 N
10 ml KOH 0.2 N
Lampiran 5 Bagan alir penentuan jumlah total karbondioksida tanah
Analsis
Tititrasi dengan HCl
10 ml akuades
-
8.5 gram NaCl (larutan
fisiologis)
Dilarutkan dengan
1 liter aquades
Dipipet 9 ml ke
tabung reaksi
Ditutup dengan kapas
10 gram sampel ditimbang
Dicampur dengan 90
ml larutan fisiologis
Dikocok 30 menit
Diencerkan 10-1, 10-2, 10-3, 10-4, 10-5, 10-6, 10-7
Lampiran 6 Bagan alir jumlah total mikroorganisme
Diamati
Dipipet 90 ml ke
erlenmeyer
-
Sampel
Loading Head
Cruccible pada Suhu 950 C
Detektor infra red (IR)
Helium
Lecosorb
Lampiran 6 Bagan alir Truspec CN analyzer
Anhydrone
TCD
Mangan dioksida
%N
%C
-
Lampiran 7 Kriteria penilaian sifat kimia tanah menurut lembaga pusat
penelitian tanah (LPPT) bogor
Parameter Sangat
Rendah
Rendah Sedang Tinggi Sangat
Tinggi
C (%)
5
N (%)
0.75
C/N (%) 25
pH H2O
-
Contoh perhitungan kadar air pagi titik I ulangan I
=
= 44.1 %
Lampiran 9 Data pengukuran analisis jumlah karbondioksida (kg/hari) sampel
tanah
Sampel Ulangan PP
(ml)
MO
(ml)
Titran
(ml)
Total CO2 (kg/hari)
Rerata
(kg/hari)
Pagi Titik I I 4.30 13.90 9.60 8.02 8.71
II 2.70 13.50 10.80 9.40
Pagi Titik II I 4.10 10.10 6.00 4.00 4.06
II 5.00 11.30 6.30 4.12
Pagi Titik III I 5.30 9.80 4.30 1.00 1.34
II 5.79 10.50 4.70 1.68
Siang Titik I I 4.50 12.60 8.10 6.02 5.15
II 4.90 11.30 6.40 4.28
Siang Titik II I 4.80 9.00 4.20 1.00 2.26
II 5.30 11.20 5.90 3.52
Siang Titik III I 5.7 10.20 4.50 1.20 1.67
II 6.8 11.80 5.00 2.15
Malam Titik I I 5.10 11.60 6.50 3.89 3.32
II 5.20 10.60 5.40 2.75
Malam Titik II I 4.60 8.80 4.20 1.00 1.00
II 6.00 10.10 4.10 1.00
Malam Titik III I 5.30 11.80 6.50 3.88 4.15
II 4.90 11.40 6.50 4.43
Blanko I 12.50 16.10 3.60 PP = Penolftalein, MO = Metil Oranye
Reaksi : K2CO3 + HCl => KCl + KHCO3
KHCO3 + HC => KCl + H2O + CO2 Perubahan warna : Menjadi tidak berwarna (penolftalein)
Kuning menjadi menjadi merah muda (metil oranye)
-
Contoh perhitungan total karbondioksida (kg/hari) pagi titik I ulangan I
= = 8.02 kg/hari
Lampiran 10 Data pengukuran standardisasi HCl 0.1 N
Ulangan Titrat (ml)
Titran (ml) N Rerata (N)
I 10,00 1.40 0.0892 0.0892
II 10,00 1.40 0.0892
III 10,00 1.40 0.0892
Indikator : Metil Oranye
Perubahan Warna : Kuning menjadi merah
Contoh perhitungan normalitas HCl ulangan I
Gram borak yang ditimbang : 0.6 gram
C borak =
=
= 0.0125 N
C x N (HCl) = C x N (Borak)
1.4 ml x N (HCl) = 10 ml x 0.0125 N
N (HCl) = 0.0892
-
Lampiran 11 Data pengukuran keasaman tanah (pH tanah)
Sampel Ulangan pH
H2O
pH
KCl
pH
Rerata
H2O
Rerata
KCl
Rerata
pH
Pagi Titik I I 5.93 4.10 1.83
5.82 4.15 1.67 II 5.72 4.20 1.52
Pagi Titik II I 5.86 4.15 1.71
5.75 4.12 1.63 II 5.65 4.10 1.55
Pagi Titik III I 5.08 4.20 0.88
5.11 4.25 0.86 II 5.15 4.30 0.85
Siang Titik I I 5.09 4.84 0.25
5.13 4.75 0.38 II 5.18 4.66 0.52
Siang Titik II I 5.31 4.00 1.31
5.28 4.25 1.03 II 5.25 4.50 0.75
Siang Titik III I 5.64 4.81 0.83
5.60 4.78 0.82 II 5.55 4.75 0.80
Malam Titik I I 6.27 5.00 1.27
6.19 4.98 1.21 II 6.10 4.95 1.15
Malam Titik II I 6.16 4.90 1.26
6.08 4.90 1.19 II 6.00 4.89 1.11
Malam Titik
III
I 6.30 4.18 2.12 6.25 4.12 2.12
II 6.20 4.07 2.13
-
Lampiran 12 Data pengukuran kadar karbon organik (%) dan nitrogen (%)
tanah
Sampel Ulangan Berat Kadar C/N ratio
(g) %C %N
Blanko I 1.0000 0.0063 0.0349 -
Blanko II 1.0000 0.0065 0.0055 -
Blanko III 1.0000 0.0057 0.0191 -
Blanko IV 1.0000 0.0062 0.0115 -
502-309 I 0,1001 1,2826 0,7515 -
502-309 II 0,1002 1,2798 0,7802 -
502-309 III 0,1002 1,2461 0,7281 -
Pagi Titik I I 0,1003 2,8511 0,3495
II 0,1003 2,8469 0,2872 8.9507
rerata 2,8490 0.3183
Pagi Titik II I 0,1003 2,2265 0,2684
II 0,1003 2,1912 0,2516 8.4957
rerata 2.2089 0.2600
Pagi Titik III I 0,1003 2,1255 0,1871
II 0,1003 2,0747 0,2445 9.7312
rerata 2.1000 0.2158
Siang Titik I I 0,1003 2,8088 0,3117
II 0,1003 2,7018 0,2701 9.4716
rerata 2.7553 0.2909
Siang Titik II I 0,1003 2,2858 0,2602
II 0,1003 2,2686 0,2664 8.6487
rerata 2.2772 0.2633
Siang Titik III I 0,1003 2,0628 0,2879
II 0,1003 1,9433 0,2174 7.9264
rerata 2.0030 0.2527
Malam Titik I I 0,1003 2,3438 0,2558
II 0,1003 2,3876 0,2386 9.6000
Rerata 2.3657 0.2472
Malam Titik II I 0,1003 2,2318 0,2473
II 0,1003 2,3049 0,2615 8.9162
rerata 2.2683 0.2544
-
Lanjutan lampiran 12 Data pengukuran kadar karbon organik (%) dan
nitrogen (%) tanah
Malam Titik III I 0,1003 2,1571 0,2129
II 0,1003 2,0137 0,1638 11.0748
rerata 2.0854 0.1883 502-309 (standar tanah)
-
Lampiran 13 Data pengukuran total mikroorganisme tanah
Sampel Ulangan Pengenceran Jumlah koloni
per cawan
Total
mikroorganisme
(SPK/gram anah)
Pagi Titik I
I 10-6 232
20.6x106 II 10-6 271
I 10-6 238
II 10-6 85
Pagi Titik II
I 10-6 110
8x106 II 10-6 110
I 10-6 51
II 10-6 50
Pagi Titik III I 10-6 230
11.2x106 II 10-6 113
I 10-6 50
II 10-6 55
Siang Titik I I 10-6 219
19x106 II 10-6 206
I 10-6 203
II 10-6 170
Siang Titik II I 10-6 97
6.8x106 II 10-6 75
I 10-6 53
II 10-6 46
Siang Titik III
I 10-6 75 6.5x106
II 10-6 70
I 10-6 55
II 10-6 60
Malam Titik I
I 10-6 43
3.9x106 II 10-6 42
I 10-6 37
II 10-6 33
Malam Titik II
I 10-6 83
5.8x106 II 10-6 60
I 10-6 43
II 10-6 44
-
Lanjutan lampiran 13 Data pengukuran total mikroorganisme tanah
Sampel Ulangan Pengenceran Jumlah koloni
per cawan
Total
mikroorganisme
SPK/gram tanah
Malam Titik
III
I 10-6 44
4.6x106 II 10-6 52
I 10-6 43
II 10-6 43 SPK(Satuan pembentuk koloni)
Contoh perhitungan total koloni contoh tanah pagi titik 1
Rerata koloni percawan = = 206x106
Mikroorganisme total (SPK/g) = 206x106 = 20.6x106 SPK/gram tanah
-
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama Andike Rahma Nanda, dilahirkan pada
tanggal 19 Mei 1994 di Padang Pasaman Barat. Penulis
sebagai anak ke-2 dari empat bersaudara yang dilahirkan dari
pasangan Rosnizar dan Hardanas. Penulis memasuki jenjang
pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 1
Pasaman Barat pada tahun 2009 sampai tahun 2012. Penulis
melanjutkan ke perguruan tinggi dan menjadi mahasiswa
Program Diploma Institut Pertanian Bogor melalui jalur
Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada program keahlian
Analisis Kimia.
Penulis pernah mengikuti minat dan profesi genus sampai tahun 2013,
Penulis juga pernah mengikuti klub tari tradisional dan tari moderen sampai tahun
2013. Penulis melaksanakan PKL di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya
Lahan 2 Maret sampai 2 Juni 2015 dengan judul Analisis Kadar Unsur Hara (Karbon dan Nitrogen) dan Respirasi Tanah Tanaman Kemangi (Omicum
Sanctum L).