pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012

30
 POLITEKNIK NEGERI JEMBER Hari Prasetyo email : [email protected]

description

Lahan masam di Indonesia cukup luas, sehingga perlu dikelola agar produktifitas lahannya meningkat

Transcript of pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 1/30POLITEKNIK NEGERI JEMBER

Hari Prasetyo

email : [email protected]

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 2/30

 

1. KEMASAMAN TANAH

2. PENGAPURAN TANAH PERTANIAN

09 Mei 2012 2Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 3/30

Reaksi tanah menunjukkan kemasamandan alkalinitas tanah yang dinyatakandengan nilai pH

• pH Tanah menunjukkan konsentrasi ion H(Hidrogen) dalam tanah

• Semakin tinggi konsentrasi ion H dalamtanah, semakin masan sifat tanah tersebut

• pH = - log (H+)• Kisaran nilai pH tanah

KEMASAMAN TANAH

ASAM NETRAL BASA

0 7 14

09 Mei 2012 3Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 4/30

TANAH BEREAKSI MASAM DI INDONESIA

( Juta Ha)

Pulau  Aluvial  Latosol  Organosol  Podsol  Podsolik 

1. Jawa dan madura  2.550  2.775  0.025  -  0.325 

2. Sumatra 5.682  6.018  8.175  1.031  14.695 3. Kalimantan  5.744  4.468  6.523  4.581  10.947 

4. Sulawesi  1.562  2.649  0.240  -  1.308 

5. Nusa Tenggara  0.312  0.563  -  -  - 

6. Maluku  0.488  0.311  0.525  -  2.406 7. Papua  2.575  0.356  10.875  -  8.706 

Jumlah  18.913  17.160  27.063  5.612  38.437 

09 Mei 2012 4Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 5/30

Padanan Nama Tanah menurut Berbagai Sistem

Klasifikasi Tanah (disederhanakan)

Sistem DudalSoepraptohardjo

(1957-1961) 

Modifikasi1978/1982

(PPT) 

FAO/UENESCO

(1974) 

USDA Soil Taxonomy(1975 – 1990) 

1. Tanah Aluvial

2. Latosol

3. Organosol

4. Podsol

5. Podsolik Merah

Kuning

Tanah aluvial

Grumusol

- Kambisol

- Latosol

- Lateritik  

Organosol

Podsol

Podsolik 

Fluvisol

Vertisol

- Cambisol

- Nitosol

- Ferralsol

Histosol

Podsol

Acrisol

- Entisol

- Inceptisol

Vertisol

- Inceptisol

- Ultisol

- Oxisol

Histosol

Spodosol

Ultisol

09 Mei 2012 5Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 6/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

1. Bahan Induk Tanah• Tanah yang terbentuk dari bahan induk masan,

akan berkembang menjadi tanah masam

• Tanah yang terbentuk dari bahan induk basaakan berkembang menjadi tanah basa/alkalin

2. Curah Hujan (Iklim)• Curah hujan yang tinggi akan menyebabkan

pencucian (leaching) kation-kation basa sepertiKalium, Natrium, Calsium dan Magnesium,sehingga permukaan misel tanah akandidominasi oleh ion H+ dan AL+ 3 sehingga tanahmenjadi masam 

09 Mei 2012 6Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 7/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

K+

Na+

Ca+2

Mg+2

H+

H+

H+

Ca+2

K+

Al+3

K+

Na+

Ca+2Mg+2

H+

H+

H+

Ca+2K+

Al+3

Al+3

Al+3

H+

Al+3

Al+3

H+

Dalam larutan tanah 

Proses Terjadinya Leaching Unsur Basa KarenaCurah Hujan Yang Tinggi 

Na+

H+

Tanah Masam 

Curah Hujan

 

09 Mei 2012 7Hari Prasetyo

Misel Tanah 

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 8/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

3. Aktifitas ion Al+3• Pada kondisi tanah masam, ion Al+3  akan larut

dalam tanah• Ion Al+3  akan terhidrolisis dan menghasilkan ion

H+

Reaksi hidrolisis Al3+ menghasilkanion H+ adalahsebagai berikut:

Al3+ + H2O < ------ > Al(OH)2+ + H+ 

Al(OH)2+ + H2O < ------ > Al(OH)2+ + H+ 

Al(OH)2+ + H20 < ------ > Al(OH)3 + H+ 

(Tisdale & Nelson, 1975).

09 Mei 2012 8Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 9/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

4. Aktifitas Pemupukan Tanaman 

• Pemakaian pupuk yang bersifat masan dapatmeningkatkan kemasaman tanah

Misalnya :

NH4SO4 NH4+2 SO4

-2

H2O 

H2SO4 

2 H+  SO4-2

+

+Amonium Sulfat (ZA-

Zwavelzuuur of 

Amonium)) 

09 Mei 2012 9Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 10/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

4. Aktifitas Pemupukan Tanaman• Misalnya :

K2SO4 K+2 SO4-2

H2O 

H2SO4 

2 H+  SO4-2

++

Kalium Sulfat (ZK) 

09 Mei 2012 10Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 11/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

5. Dekomposisi Bahan Organik

• Hasil dekomposisi BO oleh jasad mikro berupa :

a) Karbon : CO2; CO3-2; HCO3

-; CH4 dan C

b) Nitorgen : NH4+; NO2

-, NO3-

c) Fosfor : H2PO4-; HPO4

-2

6. Respirasi Akar Tanaman

H2O 

H+ 

CO3-

CO2  + H2CO3 

09 Mei 2012 11Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 12/30

PENYEBAB KEMASAMAN TANAH

7. Aktivitas Mikroorganisme Tanah

• Karbon : CO2, CO3=, HCO3

- CH4, karbon

elementer

• Nitrogen : NH4+, NO2

-, NO3-, gas N2

• Sulfur : S, H2S, SO3=, SO4

=, CS2

Fosfor : H2PO4

-

, HPO4

=

• Lain-lain : H2O, O2, H2, H+, OH-, K+, Ca2+,

Mg2+ dll

09 Mei 2012 12Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 13/30

HUBUNGAN ANTARA pH TANAH DENGANKETERSEDIAAN UNSUR HARA DALAM TANAH

09 Mei 2012 13Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 14/30

KENDALA TANAH MASAN UNTUK PERTANIAN

• Keracunan AL, Mn dan Fe

• Kekahatan (defisiensi) Ca, Mg dan Mo

• Dekomposisi Bahan Organik terhambat

• Ketersedian unsur hara N dan P kecil

• Aktifitas organisme tanah terhambat

• Produktifitas tanah rendah

09 Mei 2012 14Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 15/30

CARA MENGATASI TANAH MASAN

• Penambahan Kapur

• Penggunaan pupuk yang tepat

Penanaman dengan jenis tanaman yangtoleran kondisi masam

• Penambahan Bahan Organik

09 Mei 2012 15Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 16/30

 

PENGAPURAN TANAH PERTANIAN

09 Mei 2012 16Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 17/30

PENGAPURAN

• Kapur adalah setiap bahan yang mengandung Camaupun Mg yang dapat diberikan kepada tanah untukmenaikan pH

• Pengapuran adalah pemberian bahan-bahan kapuruntuk meningkatkan pH tanah yang bereaksi masammenjadi mendekati netral yaitu sekitar 6,5  – 7,0

• Tujuan pengapuran adalah (1) meningkatkanketersediaan unsur hara, (2) untuk mengurangi efekracun dari unsur Al, Fe dan Mn pada tanamanbudidaya, dan (3) untuk memperbaiki sifat fisik, kimiadan biologi tanah

09 Mei 2012 17Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 18/30

PENGAPURAN

Pengapuran menaikkan pH tanah :

Lime reduces soil acidity (increases pH) by changing some of the hydrogenions into water and carbon dioxide (CO2). A Ca++ ion from the lime replaces

two H+ ions on the cation exchange complex. The carbonate (CO3-) reacts with

water to form bicarbonate (HCO3-). These react with H+ to form H2O and CO2.

The pH increases because the H+ concentration has been reduced.

Sumber: http://hubcap.clemson.edu/~blpprt/acidity2_review.html 

Charles C. MitchellExtension Agronomist-Soils & Professor

Auburn University

09 Mei 2012 18Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 19/30

PENGAPURAN

Pengaruh pengapuran terhadap perbaikan sifat fisik, kimiadan biologi tanah :

1. Perbaikan sifat fisik tanah :Pengapuran berpengaruh terhadap agregasi zarah tanah (butir

tanah), aerasi dan perkolasi menjadi lebih baik. Struktur tanah

menjadi remah sehingga perkembangan akar menjadi lebihoptimal

2. Perbaikan Sifat kimia TanahPeningkatan pH tanah akibat pemberian kapur, menyebabkan

perubahan kimia yang menguntungkan. Diantaranya :• Kepekatan H+ menurun

• Kelarutan Al, Fe dan Mn menurun

• Ketersediaan P dan Mo meningkat

• Kapasitas Tukar Kation (KTK) meningkat

09 Mei 2012 19Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 20/30

PENGAPURAN

Pengaruh pengapuran terhadap perbaikan sifat fisik, kimiadan biologi tanah :

3. Perbaikan sifat biologi tanah :Kapur dapat merangsang perkembangan akar dan jasad tanah

lainnya. Akar tanaman lebih efisien menyerap hara. Jasad- jasad mikro yang berperan dalam pelapukan bahan organik,nitrifikasi, oksida belerang, penambahan nitrogen dari udarabekerja lebih giat

09 Mei 2012 20Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 21/30

PENGAPURAN

JENIS-JENISKAPUR

Kapur Kalsit/Karbonat - CaCO3 

Kapur Dolomit - CaMg(CO3)2 

Kapur bakar/tohor/Sirih - CaO

Kapur Hidrat/Kapur Tembok - Ca(OH)2 

CaCO 3 + Panas  CaO + CO 2  

CaO  + H 2 O  Ca(OH) 2 + Panas 

09 Mei 2012 21Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 22/30

PENGAPURAN

Reaksi Kapur Dalam Tanah

09 Mei 2012 22Hari Prasetyo

K+

H+

H+

H+

H+

Ca(OH)2 +  K+

Ca+2

Ca+2

Ca+2

Ca+2

+  2 H2O 

Kapur Tembok 

Misel Tanah Misel Tanah 

K+

H+

H+

H+

H+

CaO +  K+

Ca+2

Ca+2

Ca+2

Ca+2

+  H2O 

Kapur Tohor 

Misel Tanah Misel Tanah 

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 23/30

PENGAPURAN

Reaksi Kapur Dalam Tanah

09 Mei 2012 23Hari Prasetyo

K+

H+

H+

H+

H+

CaCO3 +  K+

Ca+2

Ca+2

Ca+2

Ca+2

+  H2O 

Kapur

Kalsit/Karbonat 

Misel Tanah Misel Tanah 

K+

H+

H+

H+

H+

+  K+

Mg+2

+  H2O 

Kapur Dolomit 

Misel Tanah Misel Tanah 

+  CO2 

MgCO3  Mg

+2

Mg+2

Mg+2

CO2 + 

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 24/30

PERHITUNGAN KEBUTUHAN KAPUR

Ada 2 metode untuk menghitung kebutuhankapur, yaitu :

1. Metode SMP (Schoemaker Mc Lean dan Pratt)

Mengukur jumlah H+ dalam Al2+ yang dapat

dipertukarkan yang larut dengan menggunakan larutan

SMP buffer.

 – Ukur pH bila masam, dilanjutkan

 – Tambahkan larutan SMP buffer pada larutan

pengukuran pH, kemudian ukur pHnya

 – pH larutan buffer tabel kebutuhan kapur

09 Mei 2012 24Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 25/30

PERHITUNGAN KEBUTUHAN KAPUR

pH dengan

larutan SMP 

Kebutuhan kapur giling (ton/ha)**) 

Tanah Mineral  Tanah organik  

Agar pH tanah menjadi : 

7,.0  6,5  6,0  5,2 

6,8  3,1  2,7  2,2  1,6 

6,7  5,4  4,7  3,8  2,9 

6,6  7,6  6,5  5,4  4,0 

6,5  10,1  8,5  6,9  5,4 

6,4  12,3  10,5  8,5  6,5 

*) an introduction to soils and plant growth**) kapur giling 90% CaCO3 ekivalen, 40% < 100 mesh, 50% <60 mesh, 70% < 20 mesh, 95% < 8 mesh

Tabel Kebutuhan Kapur berdasarkan pengukuran pH dengan

larutan SMP buffer( Donahue, Miller, Sickluna, 1977*)

09 Mei 2012 25Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 26/30

PERHITUNGAN KEBUTUHAN KAPUR

2. Berdasarkan atas kadar Aldd pada tanah permukaan

• Kadar Aldd dapat diukur dari contoh

tanah di lab. Dengan ekstraksi KCl 1 N

• Aldd dinyatakan dalam me/100 g

• Kebutuhan kapur (ton/ha) ditentukan

dengan mengalikan kadar Aldd dengan

faktor 1; 1,2; 2

09 Mei 2012 26Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 27/30

PERHITUNGAN KEBUTUHAN KAPUR

Contoh Perhitungan kebutuhan kapur dengan metode Al dd

Tanah masam Podsolik Merah Kuning (PMK)mengandung Al-dd : 1 me/100 gr tanah. Berat isi tanah(bulk density) : 1 gr/cm3. Bila kebutuhan kapur ditetapkan

1,5 x Al-dd. Hitung berapa kebutuhan kapur (CaCO3) perhektar untuk kedalaman tanah 20 cm ? 

• Berat tanah = 20 cm x 1 gr/cm3 x 100.000.000 cm2

= 2.000.000.000 gr

= 2.000.000 kg (2.000 ton)

1 Ha = 100 m x 100 m

= 100.00 cm x 100.00 cm

= 100.000.000 cm2

09 Mei 2012 27Hari Prasetyo

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 28/30

PERHITUNGAN KEBUTUHAN KAPUR

•Kebutuhan Ca = 1,5 x 1 me/100 gr

= 1,5 x (40/2 mg)/100 gr

= 30 mg/100 gr

= 300 mg/1000 gr

= 2.000.000 x 300 mg

= 600.000.000 mg

= 600.000 g 600 kg Ca/ha

• Bila Berat atom Ca = 40; C = 12 dan O = 16 maka beratmolekul CaCO3 = 100

• Jadi berat Kapur CaCO3 yang diperlukan = (100/40) x 600kg/ha 2,5 x 600 kg/ha 1.500 kg/ha 1,5 ton CaCO3

 /ha

09 Mei 2012 28Hari Prasetyo

1 me Ca agar satuannya

menjadi mg Ca - 40/2

Dimana :

40 BA Ca

2muatan positif Ca

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 29/30

PERHITUNGAN KEBUTUHAN KAPUR

Tanah seluas 7.500 m2, setelah dianalisa dengan menggunakanlarutan buffer SMP pH tanahnya sebesar 6,5. Bila tanah tersebutpH nya ingin dinaikkan menjadi 7,0. Berapa Kapur Kalsit (Kapurgiling) yang dibutuhkan ?

JAWAB :

CaCO3 yang dibutuhkan = 10,1 ton/ha (lihat Tabel)

= 10,1 x (7.500 m2 / 10.000 m2)

= 10,1 x 0,75

= 7,575 ton / 7.500 m2

09 Mei 2012 29Hari Prasetyo

Contoh Perhitungan kebutuhan kapur dengan metode SMP

5/17/2018 pH Tanah Dan Pengapuran_April 2012 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ph-tanah-dan-pengapuranapril-2012 30/30