PENETAPAN KARBON ORGANIK CARA KURMIS (KOLORIMETER)
LAPORAN PRAKTIKUM
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kandungan
bahan organik di dalam tanah sangat berpengaruh terhadap sifat fisik, kimia dan
biologi tanah yang selanjutnya berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah.
Salah satu komponen utama penyusun bahan organik adalah unsur karbon, sehingga
pengetahuan akan kandungan karbon di dalam tanah dapat memberikan informasi
akan tingkat kesuburan tanah. Karbon adalah komponen utama dari bahan
organik. Senyawa karbon atau biasa dikenal dengan senyawa organik adalah suatu
senyawa yang unsur-unsur penyusunnya terdiri dari atom karbon dan atom-atom
hydrogen, oksigen, nitrogen, sulfur, halogen, atau fosfor.
Pengaruh kualitas bahan organik
terhadap dekomposisi dapat digunakan sebagai acuan dalam seleksi bahan organik
yang tepat. Komponen kualitas bahan organik yang penting meliputi nisbah C/N,
kandungan lignin, kandungan polifenol, dan kapasitas polifenol mengikat
protein. Jika bahan organik mempunyai kandungan lignin tinggi kecepatan
mineralisasi N akan terhambat. Lignin adalah senyawa polimer pada jaringan
tanaman berkayu, yang mengisi rongga antar sel tanaman, sehingga menyebabkan
jaringan tanaman menjadi keras dan sulit untuk dirombak oleh organisme tanah.
Pada jaringan berkayu, kandungan lignin bisa mencapai 38 %. Perombakan lignin
akan berpengaruh pada kualitas tanah dalam kaitannya dengan susunan humus
tanah. Dalam perombakan lignin ini, di samping jamur (fungi-ligninolytic) juga
melibatkan kerja enzim seperti enzim lignin peroxidase.
Bahan organik tanah adalah semua
jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah, termasuk serasah, fraksi
bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan organik terlarut di dalam
air, dan bahan organik yang stabil atau humus. Bahan organik yang ditambahkan
ke dalam tanah mengandung karbon yang tinggi. Pengaturan jumlah karbon di dalam
tanah meningkatkan produktivitas tanaman dan keberlanjutan umur tanaman karena
dapat meningkatkan kesuburan tanah dan penggunaan hara secara efisien. Pengukuran
C-organik secara tidak langsung dapat menentukan bahan organik. Kadar C-organik
tanah cukup bervariasi, tanah mineral biasanya mengandung C-organik antara 1
hingga 9%, sedangkan tanah gambut dan lapisan organik tanah hutan dapat
mengandung 40 sampai 50% C-organik dan biasanya < 1% di tanah gurun pasir.
1.2 Tujuan
Untuk mengetahui nilai % C
organik dan kandungan bahan organik pada kedua jenis tanah yang diamati
(oksisol dan inceptisol).
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Tanah
sebagai media pertumbuhan tanaman berada dalam kondisi yang optimum jika
komposisinya terdiri dari : 25% udara, 25% air, 45% mineral dan 5% bahan
organik. Atas dasar perbandingan ini, nampak kebutuhan tanah terhadap bahan
organik adalah paling kecil. Namun demikian kehadiran bahan organik dalam tanah
mutlak dibutuhkan karena bahan organik merupakan bahan penting dalam
menciptakan kesuburan tanah, baik secara fisika, kimia maupun dari segi biologi
tanah (Lengkong dan Kawulusan, 2008).
Bahan
organik tanah merupakan komponen penting penentu kesuburan tanah, terutama di
daerah tropika seperti di Indonesia dengan suhu udara dan curah hujan yang
tinggi. Kandungan bahan organik yang rendah menyebabkan partikel tanah mudah
pecah oleh curah hujan dan terbawa oleh aliran permukaan sebagai erosi, yang
pada kondisi ekstrim mengakibatkan terjadinya desertitifikasi. Rendahnya
kandungan bahan organik tanah disebabkan oleh ketidakseimbangan antara peran
bahan dan hilangnya bahan organik dari tanah utamanya melalui proses oksidasi
biologis dalam tanah. Erosi tanah lapisan atas yang kaya akan bahan organik juga
berperan dalam berkurangnya kandungan bahan organik tanah tersebut (Victorious,
2012).
Karbon
merupakan penyusun bahan organik, oleh karena itu peredarannya selama pelapukan
jaringan tanaman sangat penting. Sebagian besar energi yang diperlukan oleh
flora dan fauna tanah berasal dari oksidasi karbon, oleh sebab itu CO2 terus
dibentuk. Berbagai perubahan yang terjadi dan siklus yang menyertai reaksi
karbon tersebut di dalam atau di luar sistem tanah disebut peredaran karbon.
Pembebasan CO2 antara lain melalui mekanisme pelapukan bahan organi. Gas
tersebut merupakan sumber CO2 tanah, disamping CO2 yang dikeluarkan akar
tumbuhan dan yang terbawa oleh air hujan. CO2 yang dihasilkan tanah akhirnya
akan dibebaskan ke udara, kemudian dipakai lagi oleh tanaman (Yani, 2003).
Unsur
karbon di dalam tanah berada dalam 4 wujud, yaitu wujud mineral karbonat, unsur
padat seperti arang, grafit dan batubara, wujud humus sebagai sisa-sisa tanaman
dan hewan serta mikroorganisma yang telah mengalami perubahan, namum relatif
tahan terhadap pelapukan dan wujud yang terakhir berupa sisa-sisa tanaman dan
hewan yang telah mengalami dekomposisi di dalam tanah (Watoni dan Buchari,
2000).
Menurut Utami dan Handayani (2003), budidaya organik nyata
meningkatkan kandungan karbon tanah. Karbon merupakan komponen paling besar
dalam bahan organik sehingga pemberian bahan organik akan meningkatkan
kandungan karbon tanah. Tingginya karbon tanah ini akan mempengaruhi sifat
tanah menjadi lebih baik, baik secara fisik, kimia dan biologi. Karbon merupakan
sumber makanan mikroorganisme tanah,sehingga keberadaan unsur ini dalam tanah
akan memacu kegiatan mikroorganisme sehingga meningkatkan proses dekomposisi
tanah dan juga reaksi-reaksi yang memerlukan bantuan mikroorganisme, misalnya
pelarutan P, fiksasi N dan sebagainya.
Proses
perombakan bahan organik pada tahap awal bersifat hidrolisis karena proses ini
berlangsung dengan adanya air dan enzim hidrolisa ekstra selular yang menghasilkan
senyawa yang lebih sederhana dan mudah larut dalam air sehingga mikroorganisme
dapat memanfaatkannya terutama dalam kondisi aerobik. Perombakan selanjutnya
dalam kondisi aerobik dengan hasil akhirnya CO2 dan H2O. Dalam kondisi
anaerobik, hasil samping adalah asam asetat, asam propionat, asam laktat, asam
butirat dan asam format serta alkohol dan gas-gas CO2, H2 dan metan (CH4)
(Jamilah, 2003).
Bahan
organik yang masih mentah dengan nisbah C/N tinggi, apabila diberikan secara
langsung ke dalam tanah akan berdampak negatip terhadap ketersediaan hara tanah.
Bahan organik langsung akan disantap oleh mikrobia untuk memperoleh energi. Populasi
mikrobia yang tinggi, akan memerlukan hara untuk tumbuh dan berkembang, yang
diambil dari tanah yang seyogyanya digunakan oleh tanaman, sehingga mikrobia dan
tanaman saling bersaing merebutkan hara yang ada. Akibatnya hara yang ada dalam
tanah berubah menjadi tidak tersedia karena berubah menjadi senyawa organik
mikrobia. Kejadian ini disebut sebagai immobilisasi hara (Atmojo, 2003).
DAFTAR PUSTAKA
Atmojo, S.W. 2003. Peranan Bahan Organik
Terhadap Kesuburan Tanah Dan Upaya Pengelolaannya. Sebelas Maret University
Press. Surakarta.
Jamilah. 2003. Pengaruh Pemberian
Pupuk Kandang Dan Kelengasan Terhadap Perubahan Bahan Organik Dan Nitrogen
Total Entisol. Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatra
Utara.
Lengkong, J.E., dan Kawulusan R.I. 2008. Pengelolaan Bahan Organik
Untuk Memelihara Kesuburan Tanah. Soil
Environment, Vol. 6, No. 2, Hal : 91-97.
Utami, S.N.H., dan Handayani, S. 2003. Sifat Kimia Entisol Pada Sistem
Pertanian Organik. Ilmu Pertanian, Vol.
10, No. 2, Hal : 63-69.
Victorious. 2012. Penetapan Status P, K dan C organic Untuk Tanah
Organik dan Anorganik.
http://victorious-a.blogspot.com/2012/03/penetapan-status-p-k-dan-c-organic.html.
Diakses pada tanggal 16 Maret 2012.
Watoni, A.H., dan Buchari. 2000. Studi Aplikasi Metode Potensiometri
Pada Penentuan Kandungan Karbon Organik Total Tanah. JMS Vol. 5 No. 1, hal. 23 – 40.
Yani, A. 2003. Beberapa
Pendekatan Pengukuran Karbon Tanah Gambut Di Jambi. Program Studi Ilmu
Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Tabel Hasil Analisis Kandungan Karbon Pada Sampel Tanah Oksisol dan
Inceptisol
No
|
Kode
Sampel
|
Absorban
|
ppm
Kurva
|
ml/g
|
fp
|
fk
|
ppm
C-organik
|
%C
|
BO
|
1
|
Oksisol
1
|
0,144
|
146
|
200
|
1
|
1
|
29200
|
2,92
|
5,03
|
2
|
Oksisol
2
|
0,114
|
116
|
200
|
1
|
1
|
23200
|
2,32
|
4,00
|
3
|
Inceptiso
1
|
0,143
|
145
|
200
|
1
|
1
|
29000
|
2,90
|
5,00
|
4
|
Inceptisol
2
|
0,111
|
113
|
200
|
1
|
1
|
22600
|
2,26
|
3,90
|
4.2 Pembahasan
Bahan organik merupakan akumulasi
dari sisa-sisa tanaman dan hewan yang mengalami pelapukan parsial dan sebagian
merupakan bahan yang resisten. Banyak sedikitnya bahan organik dalam tanah
banyak mempengaruhi sifat -sifat tanah seperti daya penahanan air, kapasitas
jerapan kation, kapasitas penyediaan unsur-unsur N, P dan S, stabilitas
struktur tanah, aerasi tanah dan sebagainya.
Sumber pupuk organik dapat
berasal dari kotoran hewan, bahan tanaman dan limbah, misalnya ; pupuk kandang,
hijauan tanaman rerumputan, semak ,perdu dan pohon, limbah pertanaman dan
limbah agroindustri. Tanah yang mengandung bahan organik tinggi + 5%
mempunyai struktur yang baik dan sifat menahan air yang lebih besar dari pada
tanah yang kandungan bahan orgaiknya rendah atau kurang dari 5%.
Sumber utama BO adalah jaringan tanaman. Bagian atas, akar pohon, perdu, rerumputan,
dan tanaman asli menyumbang sejumlah residu organik yang cukup besar. Saat
bagian tanaman tersebut didekomposisi dan dicerna oleh berbagai macam mikroorganisme,
mereka menjadi bagian dari atau menyatu dengan horison tanah dibawahnya melalui
infiltrasi atau penyatuan fisik. Jadi
jaringan tanaman tingkat tinggi menjadi sumber utama tidak saja untuk makan
berbagai mikroorganisme, tetapi juga sebagai utama BO yang sangat penting untuk
pembentukan tanah.
Penetapan bahan organik tanah
adalah berdasarkan oksidasi. Dua macam cara oksidasi yang sering digunakan
untuk penetapan bahan organik tanah adalah cara oksidasi basah dan oksidasi
kering. Penetapan kandungan bahan organik di sini menggunakan cara oksidasi basah,
di mana bahan organik tanah dioksidasi dengan kalium dikhromat yang tidak
digunakan dit itrasi dengan dengan ferro sulfat yang telah diketahui
normalitasnya. Difenilamine dalam H2SO4 pekat digunakan sebagai
penunjuk titik akhir titrasi, sedang pemberian H3PO4 85% adalah untuk
menghilangkan gangguan yang mungkin ditimbulkan oleh adanya ion ferro. Reaksi
yang berlangsung pada dasarnya adalah sbb :
3 C + 2 Cr2O7 +
16 H+ 3 CO2 + 4 Cr3+ + 8H2O
Cr2O7 + FeSO4
Cr2(SO4)3 +
Fe3+
Dari hasil pengamatan mengenai
kandungan karbon organik pada dua jenis tanah, yaitu oksisol dan inceptisol,
ternyata terdapat perbedaan kandungan karbon. Pada tanah oksisol yang diamati
%C-organik adalah 2,92% pada ulangan 1 dan 2,32% pada ulangan ke-2, dan
kandungan BO nya pada ulangan 1 adalah 5,03% sedangkan pada ulangan ke-2 adalah
4,00%. Hal ini menunjukkan bahwa pada jenis tanah ini kandungan bahan
organiknya masih terjaga dengan baik, karena pada tanah yang ideal komposisi
bahan organik adalah sebesar + 5%. Sedangkan pada pada tanah inceptisol
yang diamati %C-organik adalah 2,90% pada ulangan 1 dan 2,26% pada ulangan
ke-2, dan kandungan BO nya pada ulangan 1 adalah 5,00% sedangkan pada ulangan
ke-2 adalah 3,90%. Hal ini juga
menunjukkan bahwa pada tanah inceptisol yang diamati kandungan bahan organiknya
masih terjaga dengan baik karena rata-rata % BOnya berkisar antara 5%, pada
umumnya toleransi untuk BO adalah sekitar 2 % pada berbagai jenis tanah.
Dari hasil pengamatan tersebut
juga dapat diketahui bahwa %C pada tanah oksisol lebih tinggi dibandingkan
dengan %C pada tanah inceptisol, walaupun hasilnya tidak begitu berbeda jauh.
Hal ini disebabkan karena tanah inceptisol merupakan jenis tanah muda yang baru
berkembang, sehingga akumulasi bahan organik pada tanah ini cenderung masih
rendah. Namun jenis tanah ini berpotensi menjadi tanah yang subur. Sedangkan
pada tanah oksisol merupakan jenis tanah yang telah mengalami pelapukan lanjut,
artinya tanah ini merupakan tanah tua. Meskipun dikatakan tanah tua namun
kandungan bahan organik dari tanah ini lebih tinggi dibandingkan dengan tanah
inceptisol, hal ini kemungkinan besar bisa terjadi karena pada waktu
pengambilan sampel tanah belum mencapai batas yang menunjukkan titik kritis
kesuburan tanah, artinya pada waktu pengambilan sampel tanah ini masih
mengandung BO dan mineral tanah walaupun telah terjadi pelapukan dan penurunan
tingkat kesuburan secara perlahan-lahan.
Pada umumnya bahan organik
mengandung hara makro yang rendah, tetapi mengandung hara mikro yang cukup
sangat diperlukan oleh tanaman, sebagai bahan pembenah tanah bahan organik
dapat mencegah erosi, mencegah pengerakan permukaan tanah (crusting) dan
retakan tanah, mempertahankan kelengasan tanah. Selain itu bahan organik juga
berpengaruh terhadap sifat fisik, kimiawi dan biologi tanah.
Karekteristik umum yang dimiliki oleh bahan organik adalah :
1. Kandungan
hara rendah. Kandungan hara bahan organik pada umumnya rendah tetapi bervariasi
tergantung jenis bahan dasarnya.
2. Ketersediaan
unsur hara lambat. Hara yang berasal dari bahan organik diperlukan untuk
kegiatan mikrobia tanah untuk dirubah dari bentuk organik komplek yang tidak
dapat dimanfaatkan tanaman menjadi bentuk senyawa organik dan anorganik yang
sederhana yang dapat diabsorpsi oleh tanaman.
Pengamatan mengenai kandungan
karbon pada kedua jenis tanah diatas merupakan pendekatan dalam pengukuran
kandungan karbon, artinya dalam hal ini pengamatan yang dilakukan di
laboratorium belum tentu hasilnya sama persis dengan kondisi yang dilapang. Hal
ini disebabkan karena pengaruh faktor lingkungan sangat mempengaruhi kondisi
iklim mikro di dalam tanah, sehingga data yang diperoleh dilaboratorium tidak
dapat menggambarkan kondisi yang sebenarnya namun merupakan suatu pendekatan
dalam perhitungan atau pengamatan suatu obyek tertentu di lapang.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil pengamatan mengenai
kandungan karbon pada kedua jenis tanah (oksisol dan inceptisol) dapat
diperoleh kesimpulan bahwa :
1.
Bahan organik dapat mempengaruhi sifat-sifat tanah,
yang selanjutnya berpengaruh terhadap tingkat kesuburan tanah.
2.
Karakterisitik dari bahan organi adalah kandungan hara
rendah dan ketersediaan unsur hara lambat.
3.
% C dan kandungan BO pada tanah oksisol lebih tinggi
dibandingkan dengan tanah inceptisol.
4.
Tanah inceptisol merupakan tanah muda yang baru
berkembang, sehingga berpotensi sebagai tanah subur. Sedangkan tanah oksisol
merupakan tanah tua yang telah mengalami pelakukan tingkat lanjut sehingga
dapat dikatakan tanah yang tidak subur.
5.
Pengamatan kandungan karbon pada kedua jenis
tanah merupakan pendekatan dalam pengukuran kandungan karbon tanah.
5.2 Saran
Sebaikinya dalam praktikum Penetapan
Karbon Organik Cara Kurmis ini, sampel tanah yang di amati lebih bervariasi
lagi jenis-jenis tanahnya, sehingga data % C dan kandungan BO berbagai jenis
tanah yang diperoleh dapat lebih banyak dan pengetahuan yang didapat oleh
mahasiswa juga lebih luas mengenai karbon organik dalam tanah.
assalamua'laikum...
BalasHapussaya siswa smk yang PKL dibalai penelitian tanaman sayuran (BALITSA)
mau tanya kalo metode kurmies itu lebih spesifiknya metode apa yah?