PENGARUH KONSERVASI SIFAT FISIK DAN KIMIA TANAH (Pada Lahan Bekas Tambang Bauksit Dan Emas) TERHADAP PENURUNAN KESUBURAN TANAH SERTA CARA MENGATASINYA
RESUME DARI JURNAL
SIFAT KIMIA DAN FISIK TANAH PADA AREAL BEKAS TAMBANG BAUKSIT DI PULAU BINTAN, RIAU
(Soil Chemical and Physical Properties of the ex-Bauxite Mining Site
at Bintan Island, Riau)*)
Oleh/By:
Sastra Sembiring1
Balai Penelitian Kehutanan Aek Nauli
Sibaganding Km 10,5 Aek Nauli Parapat - 21174 Sumatera Utara Telp. (0625) 41659 dan 41653
1e-mail : evo_dunkz@yahoo.co.id
*) Diterima : 06 November 2007; Disetujui : 07 Mei 2008
ABSTRACT
It is important to explore soil properties of the ex-bauxite mining site to determine the suitable reclamation method. By analyzing the chemical and physical properties of the ex-bauxite mining soil in the laboratory, elements that caused the decrease of soil fertility can be found. The effects of mining activity on the soil fertility were studied in Wacopek village, East Bintan District, Bintan Island, after it had been exploitated 2 years before. The random sampling method of FAO (1976) in gathering ex-mining soil within 0-30 cm depth at six points was applied. The research showed that the soil fertility of ex-mining site was significantly degraded. Almost all of the chemical elements of the ex-bauxite mining soil were in average range, except for C and N elements which were extremely less and this caused the poor growth of plants in the plot sites. Furthermore, the soil elements contained in the ex-bauxite mining soil could not be directly absorbed by plants contributing also to the slow germination of plants.
Key words: Reclamation, soil properties, ex-bauxite mining, soil fertility
PENGARUH PEMBERIAN PUPUK KOMPOS TERHADAP PERTUMBUHAN SEMAI MAHONI (SWIETENIA MACROPHYLLA KING.) PADA MEDIA TANAH BEKAS TAMBANG EMAS (TAILING)
Influence of Compost on the Growth of Seedling of Mahogany (Swietenia macrophylla King.) Used in Land Mine Gold (Tailings)
Basuki Wasis1 dan Agustina Sandrasari1
1Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB
ABSTRACT
Tailing is one form of waste produced in large quantities in the gold mining activities are nutrient poor. Therefore it is necessary for land revegetation in these tailings. Revegetation activities must be conducted on former mining land, but often encounter obstacles that revegetation efforts are quite heavy. The success of revegetation on land that is dominated by tailings require plants that are able to adapt as mahagony seedling (Swietenia macrophylla), which has the potential if planted in dry soil as the soil tailings. This study used a complete randomized design. The results showed 30 grams of compost fertilizer effect is very real influence with the percentage growth of 40.70% against the control with an average growth of 6.81 cm.
Keywords: Tailing, NPK Fertilizer, Compost Fertilizer, Mahogany (Swietenia macrophylla)
LATAR BELAKANG
Kegiatan pertambangan berpotensi menawarkan pemasukan tempat yang cukup besar. Namun demikian, aktivitas tersebut juga menawarkan efek negatif bagi lingkungan kalau limbah yang dihasilkan tidak diolah dengan baik. Dampak negatif yang sanggup terjadi terhadap lingkungan yaitu penurunan kondisi tanah bekas penambangan (tailing) berupa hilangnya profil lapisan tanah, terjadi pemadatan tanah (tingginya tingkat bulk density), kekurangan unsur hara penting, pH rendah, pencemaran oleh logam-logam berat pada lahan bekas tambang, serta penurunan populasi mikroba tanah (Setyaningsih 2007; Tamin 2010; Rusdiana et al. 2000).
Karakteristik umum yang paling me-nonjol pada lahan bekas tambang bauksit yaitu lahan rusak berat yang menciptakan terjadi abrasi yang berat, lapisan tanah atas yang tipis atau bahkan hilang. Tanah be-kas tambang bauksit biasanya padat dan sukar diolah; mempunyai struktur, teks-tur, porositas, dan bulk density yang tidak mendukung mensugesti perkembang-an sistem perakaran dan mengganggu pertumbuhan tanaman. Kondisi tanah yang padat sanggup me-nyebabkan buruknya sistem tata air dan aerasi (peredaran udara) yang secara pribadi sanggup membawa efek nega-tif terhadap fungsi dan perkembangan akar. Akibatnya tumbuhan tidak sanggup ber-kembang dengan normal, tumbuh kerdil, merana, dan mati. Rusaknya struktur tanah juga menye-babkan tanah tidak bisa menyimpan dan meresapkan air pada ekspresi dominan hujan, sehingga fatwa permukaan menjadi ting-gi dan berdampak pada peningkatan laju erosi. Sebaliknya pada ekspresi dominan kering ta-nah menjadi padat dan keras sehingga sa-ngat sulit diolah.
PERMASALAHAN
A. Pengaruh Pencucian Tailing Bauksit Terhadap Tekstur Tanah
Pada tailing bauksit nilai persentase pasir yaitu 40% termasuk rendah diban-dingkan dengan kandungan pasir di ba-wah tegakan hutan alam sebelum ditebang Eucalyptus urophylla umur delapan tahun dan Pinus merkusii umur 50 tahun di are-al HPH PT. Toba Pulp Lestari di Aek Na-uli, masing-masing yaitu 71,58%, 68,89 %, dan 64,80% (Sembiring et al., 2000). Rendahnya kandungan pasir pada tailing bauksit disebabkan adanya pembersihan topsoil yang mengandung bauksit dengan air sehingga tanah dan pasir terbawa ber-sama air. Pada tailing bauksit nilai persentase bubuk yaitu 10% termasuk kurang di-bandingkan persentase bubuk di bawah te-gakan hutan alam, tumbuhan P. merkusii umur 50 tahun, dan E. urophylla umur delapan tahun, masing-masing yaitu 13,27%, 17,66%, dan 16,81% (Sembiring et al., 2000). Pada tailing bauksit nilai persentase liat yaitu 50% termasuk tinggi diban-dingkan dengan di bawah tegakan hutan alam, tumbuhan E. urophylla umur delapan tahun, dan P. merkusii umur 50 tahun, masing-masing yaitu 15,14%, 14,19%, dan 17,53% (Sembiring et al., 2000). Kandungan tanah liat yang tinggi umum-nya mempunyai pori-pori lebih sedikit. Tanah yang mengandung persentase liat yang tinggi sedikit menyimpan air se-hingga pada waktu ekspresi dominan kemarau tanah menjadi retak, pecah, hal ini sanggup me-mutuskan akar tumbuhan sehingga mema-tikan tanaman. Kekurangan air pada ta-nah tidak baik untuk tempat tumbuh ta-naman.
B. Pengaruh Penambangan Bauksit Terhadap Sifat Fisik Tanah
1. Kemampuan Tanah Menahan Air
Kemampuan tanah menahan air sa-ngat rendah pada bekas tambang bauksit lantaran lapisan atas tidak mempunyai hu-mus, serasah, dan tumbuhan kayu yang mempunyai akar masuk ke dalam tanah. Asdak (2002) beropini hutan alam ba-ik sebagai pengatur tata air di mana pada waktu ekspresi dominan penghujan air banyak ter-simpan pada lantai hutan dan melepaskan air pada ekspresi dominan kemarau ke sungai lebih terkendali. Pada lantai hutan, humus, akar pohon, dan serasah sanggup meningkatkan kemampuan tanah menahan air.
2. Kemampuan Tanah Menahan Erosi
Areal bekas tambang bauksit yang be-lum tertutup vegetasi mensugesti ke-mampuan tanah dalam menahan erosi. Pukulan air hujan yang pribadi ke per-mukaan tanah mengakibatkan butir-butir tanah akan hancur dan selanjutnya akan menutup pori-pori tanah dan menciptakan ta-nah menjadi padat. Pori-pori tanah yang tertutup dan menjadi padat ini menciptakan air hujan yang masuk ke dalam tanah akan sedikit dan menciptakan fatwa permu-kaan menjadi besar. Aliran permukaan yang besar mengakibatkan abrasi yang tinggi pada lahan yang tidak bervegetasi.
3. Potensi Air
Potensi air yang ada di sekitar bekas tambang bauksit yaitu berupa kumpulan dari curah hujan yang menjadi fatwa per-mukaan. Bekas tambang bauksit belum bisa sebagai sumber potensi air lantaran ta-pak tersebut umumnya tidak bervegetasi. Humus hasil humifikasi serasah mempu-nyai fungsi fisik terhadap struktur tanah, kapasitas penahan air, dan aerasi tanah (Gosz, 1984 dalam Tarigan, 1994).
C. Pengaruh Penambangan Bauksit Terhadap Sifat Kimia Tanah
1. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Keasaman Tanah
Nilai keasaman (pH H2O) tailing bauksit yaitu 5,28 termasuk rendah di-bandingkan keasaman tanah standar hasil analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu 4,5-5,5 dan standar nilai kesuburan tanah yaitu ≥ 5,5 (Anzai, 1994), tetapi keasaman hampir sama dengan tapak tegakan hutan alam berkisar antara 5,2- 5,4 (Sembiring et al., 2000). Kandungan garam tanah (pH KCl) tailing bauksit yaitu 4,11 termasuk se-dang dibandingkan hasil analisa kimia ta-nah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu 4,0-6,0 dan termasuk rendah dibandingkan keasaman di bawah tegak-an hutan alam, P. merkusii, dan E. uro-phylla masing-masing 4,8; 4,3; dan 4,5 (Sembiring et al., 2000).
2. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Bahan C-Organik
C-organik tailing bauksit yaitu 1,00% termasuk rendah dibandingkan standar hasil analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu 1-2%. Juga sangat rendah dibandingkan dengan C-organik di bawah tegakan hu-tan alam Aek Nauli yaitu 3,28% (Sem-biring et al., 2000). Rendahnya kandungan nilai NPK pa-da bekas tambang bauksit (berturut-turut 0,09; 2,45 ppm; dan 0,20 me/100 gr) me-rupakan salah satu penyebab lahan men-jadi kritis
3. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Kandungan N-organik
Kandungan N (nitrogen) tailing bauk-sit yaitu 0,09% termasuk sangat rendah dibandingkan nilai N standar hasil anali-sis kimia tanah berdasarkan Lembaga Pene-litian Tanah (1980) yaitu 2,01-3,00%. Ju-ga sangat rendah dibandingkan kandung-an N di bawah tegakan hutan alam Aek Nauli yaitu 0,37% (Sembiring et al., 2000). Dalam aktivitas penambangan bauk-sit, lapisan tanah atas yang mengandung bauksit dicuci dengan air sehingga tanah yang mengandung nitrogen larut dalam air waktu pencucian, hal ini sanggup menu-runkan kandungan nitrogen pada tapak tersebut. Kekurangan N pada tapak mengakibatkan flora kerdil dan da-un kuning (Dwidjoseputro, 1983).
4. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Kandungan Nilai C/N
Kandungan nilai C/N ratio tailing bauksit yaitu 11,11 termasuk sedang di-bandingkan dengan nilai C/N ratio stan-dar hasil analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu antara 11-15. Proses pelapukan pada tailingbauksit terlihat tidak ada secara kasat ma-ta. Hasil analisis tanah bekas tambang bauksit yaitu C/N ratio 11,11 belum ter-urai di mana nilai tersebut masih ada da-lam batu. Hal ini terlihat pada flora yang tumbuh kurus menyerupai kekurangan unsur hara pada plot penelitian. Makin tinggi nilai C/N makin rendah proses pelapukan pada tanah (Afandia dan Nasih, 2002). Nilai C/N ratio (11,11) masih ada dalam kerikil bekas tambang bauksit. Unsur tersebut sanggup diserap oleh tumbuhan bila sudah terurai masuk ke da-lam tanah.
5. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Kandungan Ca (Karbon)
Kandungan karbon (Ca) tertukar tail-ing bauksit yaitu 0,72 me/100 gr, lebih rendah dibandingkan nilai standar kesu-buran tanah berdasarkan unsur hara me-nurut Anzai (1994) yaitu ≥ 20,0 me/100 gr. Juga sangat rendah dibandingkan de-ngan standar hasil analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) di mana Ca-dd yaitu 2 me/100 gr. Kekurangan Ca di dalam tanah mengakibatkan pengambilan unsur magnesium secara berlebihan sehingga tumbuhan memperlihatkan gejala kera-cunan (Dwidjoseputro,1983).
6. Pengaruh Pencucian Tailing Bauksit Ter-hadap Kandungan Mg (Magnesium)
Kandungan Mg (magnesium) sanggup tertukar tailing bauksit yaitu 0,31 me/ 100 gr, termasuk sangat rendah diban-dingkan nilai standar kesuburan tanah berdasarkan unsur hara berdasarkan Anzai (1994) yaitu ≥ 25 me/100 gr dan sangat rendah dibandingkan dengan standar ha-sil analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu 0,4 me/100 gr. Poewowidodo (1990) beropini kan-dungan Mg di samping dibutuhkan ta-naman juga bertindak sebagai penyangga lingkungan sistem tanah, khususnya me-ngendalikan pH tanah, sehingga kan-dungan air dan hara sanggup menunjang pertumbuhan tanaman.
7. Pengaruh Pencucian Tailing Bauksit Terhadap Kandungan Na (Natrium)
Kandungan Na tertukar tailing bauk-sit yaitu 0,45 me/100 gr termasuk se-dang dibandingkan hasil analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu 0,4-0,7 me/100 gr dan lebih rendah dibandingkan di bawah tegakan hutan alam Aek Nauli yaitu 0,64 me/100 gr (Sembiring et al., 2000). Contoh tanah dari hutan alam Aek Nauli sebelum dite-bang berada di lokasi PT. Toba Pulp Les-tari.
8. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Kandungan K (Kali-um) Tertukar
Kandungan K (kalium) tersedia tailing bauksit yaitu 0,20 me/100 gr, termasuk sangat rendah dibandingkan dengan stan-dar nilai kesuburan tanah berdasarkan un-sur hara berdasarkan Anzai (1994) yaitu ≥ 25 me/100 gr dan rendah dibandingkan stan-dar analisis kimia tanah berdasarkan Lem-baga Penelitian Tanah (1980) yaitu berki-sar antara 0,1-0,3 me/ 100 gr dan sedikit lebih rendah dibandingkan di bawah tegakan hutan alam Aek Nauli yaitu 0,23 me/100 gram (Sembiring et al., 2000).
9. Pengaruh Pencucian Tailing Bauksit Terhadap Kandungan Al-dd (Alu-minium Dapat Ditukar)
Kandungan aluminium sanggup ditukar (Al-dd) tailing bauksit yaitu 0,10 me/ 100 gr, sangat rendah dibandingkan stan-dar analisis kimia tanah berdasarkan Lemba-ga Penelitian Tanah (1980) yaitu 5 me/ 100 gr. Sutedjo dan Kartasapoetra (1991) beropini kemasaman tanah (pH) seki-tar 6,5 dinyatakan paling baik. Dwidjo-seputro (1983) beropini keracunan Al pada tumbuhan umumnya terlihat pada da-un kuning kurus, pucuk tidak tumbuh normal, dan tumbuhan agak pucat.
10. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Kandungan P-terse-dia (Bray II)
Kandungan fosfor (P-tersedia) tailing bauksit yaitu 2,45 ppm, sangat rendahdibandingkan standar kesuburan tanah berdasarkan unsur hara berdasarkan Anzai (1994) yaitu ≥ 10 ppm. Salah satu kegi-atan penambangan bauksit yaitu mencu-ci tanah yang mengandung bauksit mulai dari lapisan tanah atas hingga beberapa meter ke dalam tanah yang mengandung bauksit dengan air sehingga tanah yang mengandung fosfor-tersedia akan larut dalam air waktu pencucian. Hal ini sanggup menurunkan kandungan fosfor-tersedia (P-tersedia) pada tapak tersebut. Keku-rangan P-tersedia di dalam tanah akan mengurangi nitrogen. Kekurangan nitro-gen di dalam tanah sanggup menciptakan per-tumbuhan terhambat, daun menjadi ku-ning bau tanah dan mati (Dwidjoseputro, 1983).
11. Pengaruh Pencucian Tailing Bauk-sit Terhadap Kandungan KTK (Kapasitas Tukar Kation)
Kandungan KTK (Kapasitas Tukar Kation) tailing bauksit yaitu 3,93 me/ 100 gr, sangat rendah dibandingkan stan-dar kesuburan tanah berdasarkan unsur hara berdasarkan Anzai (1994) yaitu ≥ 20 me/100 gr dan sangat rendah dibanding-kan dengan standar analisis kimia tanah berdasarkan Lembaga Penelitian Tanah (1980) yaitu 6 me/100 gr. Salah satu cara meningkatkan kandungan KTK pada tanah yaitu menanam jenis cepat tumbuh dan berdaun banyak yang sanggup menghasilkan humus (Buckman dan Bra-dy, 1982). Faktor-faktor yang terdapat pada kan-dungan KTK yaitu ketersediaan K, Mg, Ca, Na, H+, Al+++ dan materi organik ta-nah. Hasil analisa memperlihatkan kandung-an K, Mg, dan Ca dengan nilai masing-masing 0,20; 0,31; dan 0,72 me/100 gr lebih rendah dibandingkan dengan stan-dar kesuburan tanah berdasarkan unsur hara berdasarkan Anzai (1994) di mana nilai K, Mg, dan Ca yaitu ≥ 25, ≥ 25, dan ≥ 20 me/100 gr.
METODE PENANGANAN
Penambahan kompos pada tanah tailing sanggup meningkatkan kandungan hara terutama N dan P, sementara itu kandungan Fe +3 yang bersifat toksik menurun sekitar 3-5 kali. Hal tersebut disebabkan oleh penambahan materi organik pada media sanggup meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah lantaran mempunyai daya jerap kation yang lebih besar. Semakin tinggi kandungan materi organik maka semakin tinggi pula KTK-nya sehingga Fe+3 menjelma Fe+2 yang lebih tersedia bagi tumbuhan dan mempunyai fungsi penting dalam sistem enzim dan dibutuhkan dalam sintesa klorofil (Hakim et al. 1986).
Kompos merupakan materi organik yang telah mengalami dekomposisi oleh mikroorganisme pengurai sehingga sanggup dimanfaatkan untuk memperbaiki sifat-sifat tanah, disamping itu di dalam kompos terkandung hara-hara mineral yang berfungsi untuk penyediaan masakan bagi tanaman. Kompos merupakan materi organik yang sanggup berfungsi sebagai pupuk. Selain itu, kompos juga sanggup memperbaiki sifat fisik tanah sehingga tanah menjadi remah dan pada gilirannya mikroba-mikroba tanah yang bermanfaat sanggup hidup lebih subur (Widianto 1996 dalam Dharmawan 2003). Kompos juga berkhasiat untuk bioremediasi (Notodarmojo 2005).
Kompos bersifat hidrofilik sehingga sanggup meningkatkan kemampuan tanah dalam memegang air dan mengandung unsur C yang relatif tinggi sehingga sanggup menjadi sumber energi mikroba (Paul Clark 1989 dalam Lesmanawati 2005). Kompos akan meningkatkan kesuburan tanah dan merangsang perakaran yang sehat. Kompos memperbaiki struktur tanah dengan meningkatkan kandungan materi organik tanah dan akan meningkatkan kemampuan tanah untuk mempertahankan kandungan air tanah. Tanaman yang dipupuk dengan kompos cenderung lebih baik kualitasnya daripada tumbuhan yang dipupuk dengan pupuk kimia. Samekto (2006) menyatakan bahwa kompos bisa mengurangi kepadatan tanah sehingga memudahkan perkembangan akar dan kemampuannya dalam perembesan hara. Peranan materi organik dalam pertumbuhan tumbuhan sanggup secara langsung, atau sebagian besar mensugesti tumbuhan melalui perubahan sifat dan ciri tanah. Dalam Samekto (2006), kompos membantu tanah yang miskin hara menyediakan unsur hara yang dibutuhkan bibit dengan lebih baik, memperbaiki struktur tanah sehingga akar bibit sanggup tumbuh dengan baik dan sanggup melakukan fungsinya dalam menyerap unsur hara yang dibutuhkan bibit dengan lebih optimal.
KESIMPULAN
Nilai fisik kimia tanah bekas tambang bauksit, rendah dibanding dengan hu-tan alam dan hutan tanaman. Kondisi kimia tanah di bekas penam-bangan bauksit terutama unsur N (nit-rogen) dalam tanah terdapat konsen-trasi sebesar 0,09%, jauh di bawah syarat kadar nitrogen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Nilai pH tanah berkisar antara 4,11-5,28 termasuk asam namun masih da-pat ditanami dengan jenis tumbuhan tertentu untuk mengurangi kemasam-an pada tanah. Tekstur tanah yaitu liat berpasir de-ngan perbandingan liat, pasir, dan bubuk sebesar 50%, 40%, dan 10%. Keterse-diaan unsur Ca, Mg, Na, dan K di lo-kasi penelitian sebesar 0,72; 0,31; 0,45; dan 0,20 me/100 gr. Ketersedia-an unsur dan tekstur tanah pada bekas tambang bauksit berpotensi untuk memenuhi kebutuhan tumbuh tanaman.
Penambahan kompos pada tanah tailing sanggup meningkatkan kandungan hara terutama N dan P, sementara itu kandungan Fe +3 yang bersifat toksik menurun sekitar 3-5 kali. Kompos bersifat hidrofilik sehingga sanggup meningkatkan kemampuan tanah dalam memegang air dan mengandung unsur C yang relatif tinggi sehingga sanggup menjadi sumber energi mikroba. Kompos akan meningkatkan kesuburan tanah dan merangsang perakaran yang sehat. Kompos memperbaiki struktur tanah dengan meningkatkan kandungan materi organik tanah dan akan meningkatkan kemampuan tanah untuk mempertahankan kandungan air tanah.
Sumber http://kickfahmi.blogspot.com