Archive for the 'Degradasi Lahan' Category

20 JulDaur Ulang Lumpur Laut

Krauskopf

AMELIORASI KESUBURAN TANAH

Syekhfani

Proses Aluviasi dan Koluviasi lahan bereaksi masam berumur lanjut (Ultisol), melarutkan dan membawa unsur-unsur basa lemah (Al, Fe, Mn) melalui proses erosi dan/atau pencucian (leaching).

Apabila materi aluvial/koluvial akhirnya mengendap di laut, maka endapan lumpur laut mengandung unsur basa-basa lemah Al, Fe, dan Mn bercampur dengan basa-basa kuat Na, Ca, Mg, dll. Yang terkandung dalam laut.

Unsur basa lemah (dan kombinasinya dengan senyawa asam lemah) menghasilkan senyawa yang bersifat “buffer” (penyangga), mempunyai muatan ion tergantung pH (pH dependence charge), positif (+) pada pH rendah (reaksi masam) dan negatif (-) pada pH tinggi (reaksi basik).

Senyawa “buffer” meningkatkan kapasitas angkut (carrying capacity) unsur hara sehingga dapat meningkatkan kemampuan pertumbuhan dan produktivitas tanaman.

Dengan demikian, pemanfaatan lumpur laut dari endapan ferralisasi/silikasi berpeluang dalam upaya ameliorasi lahan marginal masam (Ultisol).

Dengan kata lain, dapat mengubah lahan vegetasi alang-alang menjadilahan budidaya tanaman pertanian.

Lumpur laut, bertindak sebagai amelioran perbaikan komponen sifat fisik dan kimia (fisiko-kimia) tanah.

Dalam air laut terkandung sumber unsur hara esensial bagi pertumbuhan tanaman.

Tabel berikut merupakan senyawa utama terkandung dalam air laut (Krauskopf, 197)*:

Table 1. Principal dissolved substances in sea water

Substance Part per million Percent of total salt

Cl- 18.800 35.05

Na+ 10.770 30.61

SO42- 2.715 7.68

Mg2+ 1.290 3.69

Ca2+ 412 1.16

K+ 380 1.10

HCO3- 140 0.41

Br- 67 0.19

H3BO3 26 0.07

Sr2+ 8 0.03

Butuh Komponen Biologi:

Potensi Lumpur laut dalam ameliorasi sifat fisiko-kimia tersebut perlu dibantu oleh amelioran sifat biologi tanah.

Dalam praktek pertanian, amelioran sifat biologi adalah pupuk kandang, yang kaya akan mikroorganisme penyubur tanah.

→ Lihat: Francina Matulessy (Universitas Patimura. Ambon): Disertasi Doktor, Program Pasca Sarjana, Fakultas Pertanian Brawijaya – Malang – 2015.

*Krauskopf, K. B. 1979. Introduction to Geochemistry (Int. Student Edition). McGraw-Hill Kogakusha, Ltd. Tokyo. p: 263 (617p.).

01 JunSorot Balik Semburan Lumpur Panas

DISINYALIR AKIBAT SALAH TEKNIS

Berbagai Upaya Penanggulangan

Syekhfani

Semburan lumpur panas di Sidoarjo, Jawa Timur, membawa dampak kerusakan lingkungan dan kehidupan masyarakat setempat yang cukup memprihatinkan.

Berbagai upaya telah dilakukan untuk menanggulangi bencana (disaster), yang disinyalir sebagai suatu kesalahan teknis dalam pengeboran sumber minyak.

Berikut gambaran (review) peristiwa tersebut serta upaya penaggulangan:

1. Lokasi semburan lumpur

Gambar 1. Lokasi semburan lumpur panas

2. Semburan lumpur

Gambar 2. Semburan lumpur panas

3. Profil saluran semburan lumpur

Gambar 3. Profil saluran semburan lumpur panas

4. Rumah terendam lumpur

Gambar 4. Rumah terendam lumpur panas

5. Desa terkena dampak

Gambar 5. Desa terkena dampak

6. Pembuatan sumur pemadam semburan

Gambar 6. Pembuatan sumur pemadam semburan

7. Upaya penutupan lubang

Gambar 7. Upaya penutupan lubang

Lihat: SOIL-Lumpur Marin (http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2013/03/01/soil-lumpur-marin/)

13 MarWordPress 4.2 Beta 1

WordPress 4.2 Beta 1 is now available!

This software is still in development, so we don’t recommend you run it on a production site. Consider setting up a test site just to play with the new version. To test WordPress 4.2, try the WordPress Beta Tester plugin (you’ll want “bleeding edge nightlies”). Or you can download the beta here (zip).

4.2 is due out next month, but to get there, we need your help testing what we’ve been working on:

  • Press This has been completely revamped to make sharing content from around the web easier than ever. The new workflow is mobile friendly, and we’d love for you to try it out on all of your devices. Navigate to the Tools screen in your WordPress backend to get started (#31373).
  • Browsing and switching installed themes has been added to the Customizer to make switching faster and more convenient. We’re especially interested to know if this helps streamline the process of setting up your site (#31303).
  • The workflow for updating and installing plugins just got more intuitive with the ability to install or update in-place from the Plugins screens. Try it out and let us know what you think! (#29820)
  • If you felt like emoji were starkly missing from your content toolbox, worry no more. We’ve added emoji support nearly everywhere, even post slugs  
                <!--
                <rdf:RDF xmlns:rdf= -->

02 FebManajemen Tanah Salin

KIAT MENGATASI EKSES NATRIUM

Syekhfani

Tanah salin (saline soils), adalah tanah mengandung kadar natrium (Na) tinggi, di mana Exchangable sodium percentage (ESP), Sodium Adsorption Ratio (SAR) dan daya hantar listrik (DHL) tinggi.

Gb 1. Endapan garam di permukaan tanah

Gb 1. Endapan garam di permukaan tanah

Tanah salin, berkembang di sepanjang pantai landai, dari rembesan (seapage) air laut , dan pada lahan zone arid atau semi arid yang dibudidayakan secara intensif, pengaruh gerakan air tanah melalui pembuluh kapiler (capillary rise) mencapai permukaan kemudian air menguap (evaporasi) meninggalkan konsentrasi garam di permukaan tanah.

Vegetasi tumbuhan yang berkembang di zone salin didominasi oleh jenis toleran terhadap kadar garam tinggi. Contohnya, bakau, kelapa, waru laut, dsb. → Lihat: http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2014/09/30/hidup-di-tepi-pantai/.

Gb 2. Panorama Pantai Tamban

Gb 2. Panorama Pantai Tamban

Natrium (Na), unsur monovalen, bersifat mendispersi agregat, sehingga tanah salin bersifat padat, lepas, mudah tererosi dan drainase jelek.

Apabila lahan salin akan dibudidayakan untuk tanaman pertanian, maka dibutuhkan kiat-kiat sebagai berikut:

A. Ameliorasi Tanah:

Untuk lahan beririgasi teknis dan non-teknis (tadah hujan), dilakukan:

a. Pengaliran air tawar untuk membilas kelebihan Na.

b. Ameliorasi tanah menggunakan bahan kapur, bahan organik, atau agen pengondisi tanah (soil conditioner).

c. Mejaga keseimbangan unsur, penambahan bahan organik, mengatur sifat fisiko-kimia tanah, dll. → Lihat: http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2013/03/01/soil-lumpur-marin/.

Gb 3. Lumpur Marin

Gb 3. Lumpur Marin

c. Agar efek ameliorasi bahan organik bersifat jangka panjang (sustainable), maka digunakan bahan organik siklik, aromatik yang sukar mengalami perombakan oleh mikroorganisme. Contohnya: asam humat, biochar. → Lihat: http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2015/01/09/asam-humat-dan-biochar/.

d. Dilakukan pemberian basa-basa polivalen (kapur Ca, Mg-karbonat) untuk menjaga keseimbangan basa-basa dan memflokulasikan partikel terdispesi, sehingga aerasi dan drainase tanah menjadi lebih baik.

B. Jenis Tanaman:

a. Dicari jenis, varietas atau klon tanaman toleran terhadap kadar garam tinggi. → Lihat: http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2014/07/22/tanaman-toleran-salinitas/.

b. Penanaman sistem “Surjan” (guludan, gundukan) untuk mencuci Na saat musim penghujan. → Lihat: http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2014/04/30/sistem-surjan/.

Gb 4. Sistem Surjan

Gb 4. Sistem Surjan.

08 AprAluminum dan Kehidupan

Al

Efek Negatif Aluminum

REDUKSI KAPASITAS ANGKUT

Syekhfani

Keracunan aluminum, merupakan masalah luas dalam seluruh bentuk kehidupan (tumbuhanhewanmanusia), dan salah satu penyebab degradasi lingkungan.

Aluminum diketahui menghentikan pembelahan sel selama  “Fase S“, pada level kurang dari 4 ppm.

Mekanisme kerja keracunan aluminum adalah efek terhadap kapasitas angkut atau Potensial Zeta.

Aluminum relatif tidak-meracun di dalam atau di luar senyawanya sendiri. Namun demikian, ia menghancurkan kapasitas angkut (carrying capacity) suatu cairan.

Aluminum punya tiga (3) ion positif, dan setiap ion tunggal aluminum akan mereduksi  muatan permukaankapasitas angkut dan meningkatkan tegangan permukaan 6,000 kali jumlah ion Natrium, yang punya satu (1) muatan positif.

Aluminum diikat erat dalam tanah dan logam kecuali dalam kondisi masam.

Kondisi masam menyebabkan ion aluminum tercuci  ke seputar medium, mengikat atau menghancurkan kapasitas angkut air dalam mengangkut unsur hara.

Ilustrasi paling sederhana dengan indikator pertumbuhan tanaman dan pohon.

Setelah aluminum tercuci dari tanah, berasal dari introduksi hujan asam (pH rendah), dari pipa, atau pupuk tertentu, lalu lepas berikatan atau menghancurkan kemampuan air mengangkut unsur hara ke luar dari tanaman atau pohon.

Mineralproteinasam amino dan beberapa hidroksida semuanya berpengaruh terhadap mekanisme tersebut.

Ia tidak berpengaruh terhadap unsur-unsur yang diberikan ke tanah (kecuali unsur hara listrik-negatif), sehingga air tidak dapat mengangkutnya ke dalam tanaman.

Solusi paling umum di bidang pertanian adalah penambahan kapur untuk meningkatkan pH. Peningkatan pH mencegah terjadi mekanisme tersebut.

Degradasi berkaitan dengan peningkatan tegangan permukaan, yang tidak membiarkan air mengalir melalui pori mikro dan kapiler.

Diskusi tentang hujan asam di hutan bagian utara Amerika Serikat, bukanlah masalah hujan asamnya, tetapi lebih ke masalah pH rendah akibat pencucian aluminum ke dalam tanah dan mereduksi Potensial Zeta.

Ion-ion aluminum masuk ke permukaan air, mereduksi pengangkut muatan (Potensial Zeta), dan meningkatkan tegangan permukaan yang berefek pada kerusakan hutan.

Saat ini, diketahui banyak alternatif solusi sederhana dalam mengatasi masalah ini, begitu mekanismenya dimengerti.

Lihat: → Colloidal Suspensions From Rockefeller Center Weekly1Q35, Center Publications, Inc. — Oct. 1935 Published Readers Digest, March 1936, as “Chemistry’s Miraculous Colloids”. Submitted by Frank Hartman - Comments by Tommy Cichanowski.

13 MarP dan Rendemen Tebu

Rendemen Tebu

 

FOSFOR DAN RENDEMEN TEBU

Syekhfani

 

Peran P bagi Tanaman Tebu:

-Tanaman tebu tergolong Tipe C4 dalam metabolisme karbon (siklus Kalvin).

-Tipe C4 adalah siklus C yang lebih pendek daripada Tipe C3 (Siklus Kreb), sehingga lebih efisien dalam memanfaatkan sinar matahari dalam metabolisme karbon membentuk gula.

-Sinar matahari mengubah CO2 + H2O → CHO (karbohidrat) + Energi (E), dalam khlorofil tanaman tebu. Energi kinetik cahaya matahari diikat unsur P menjadi energi metabolik dalam bentuk molekul ADP/ATP dan/atau DPN(H)/TPN(H).

- Selanjutnya energi dari senyawa-senyawa tersebut digunakan dalam metabolisme pembentukan gula (sukrose) dari glukose dan fruktose.

- Untuk setiap molekul P dalam ATP terkandung 4.000 kalori ~ jadi setiap molekul ATP mengandung 12.000 kal (ATP  →  ADP + 4.000 kal).

-Bila terjadi defisiensi P maka berarti tanaman akan kekurangan energi metabolisme dan pertumbuhan tanaman serta produksi gula berkurang.

 

Rendemen dan Unsur P:

-Dalam sejarah budidaya tanaman tebu di Indonesia (Jawa), rendemen gula pernah mencapai 14%; tetapi akhir-akhir ini hanya berkisar sekitar 7%.

-Berbagai faktor seperti:  musim tanam tidak tepat, faktor kemasakan, enzim invertase membentuk gula reduksi, transportase saat panen);  disinyalir menjadi penyebab rendemen rendah tersebut.

-Di pihak lain, pembudidayaan lahan secara terus menerus (Sistem ratun) tanpa mengikuti kaedah-kaedah konservasi kesuburan tanah yang benar, unsur N tinggi tidak diimbangi dengan P, K, Mg dan Si;  menyebabkan terjadi degradasi kesuburan tanah.

-Pada kondisi terdegradasi, unsur P merupakan salah satu unsur hara utama yang menjadi pembatas pertumbuhan tanaman tebu dan produksi gula.

 

IPTEK  Budidaya Tanaman Tebu:

Untuk mengantisipasi masalah,  IPTEK  berikut dapat dijadikan alternatif solusi:

- Pupuk Berimbang:  makro-mikro, organik-anorganik, tanah-daun.

- Aplikasi ZPT:  auksin, GA.

- Penggunaan Silikat:  invertase inhibitor ~ mencegah pembentukan gula reduksi.

- Peningkatan Fosfor:  perbaikan pertumbuhan generatif, ripening, metabolisme sukrose.

- Unsur mikro Cu, Zn :  prekursor enzim, metabolisme sukrose.

 

Alexander, Alex Getchell.  1973. Sugarcane Physiology. A Comprehensive Study of the Saccharum Source-to-Sink System. Agric. Expt. Sta. uiversity of Puerto Rico. Elsevier Sci. Publ. Co. Amsterdam – London – New York. 418 p.

 

23 FebLetusan Gunung Kelud (Upaya Pengelolaan Cepat)

  

LETUSAN GUNUNG Kelud

(Upaya Pengelolaan CEPAT)

Syekhfani

Kembali gunung Kelud meletus, letusan terakhir PADA Tahun 1990. Lihat: → http://syekhfanismd.lecture.ub.ac.id/2013/05/soil-dampak-letusan-gunung-berapi/

KARENA ITU, diperlukan upaya mengurangi dampak kerusakan Lahan dan degradasi Tanah sedapat mungkin dalam waktu singkat agar tidak berdampak negatif Jangka Panjang.

Di Bawah ini, adalah alternatif pengelolaan Tanah yang disarankan:

1. Mencampurkan ( menggabungkan ) materi abu vulkanik Artikel Baru humus lapis Olah (20 – 30 cm).

2. Menggunakan amelioran Bahan organik ( pupuk Kandang , kompos , pupuk Hijau ) sebagai pengikat partikel lepas (Pasir, Debu, liat).

3. Pengelolaan Sumber air (Hujan, Irigasi).

4. Penanaman Tanaman kacang-kacangan ( Legum ) penutup Tanah ( Tanaman penutup ) CEPAT Tumbuh ( Mucuna , Pueraria , Glyricidia ).

5. Konservasi Tanah untuk Tanah berpasir ( Tanah berpasir ).

6. INI juga Akan membuka Tanaman Pangan: ubi-ubian ( singkong , kentang , ubi jalar ), kacang-kacangan ( kacang Tanah , Kedelai , kacang Hijau ) Dan sereal ( padi , jagung , tebu ).

. 7 Tanaman alternatif: sayur-Sayuran ( Kubis , wortel , kangkung ) Dan buah-Buahan ( nanas , melon , semangka ).

 

17 DecSOIL-Terungkap dan Tersingkap

 


TERUNGKAP DAN TERSINGKAP

(revealed and exposed)

 

Syekhfani

 

Permukaan tanah (topsoil), tampak terungkap (revealed) atau tersingkap (exposed) melalui mekanisme:

1. Alam:  alam mengungkap (to reveale) lapisan tanah bawah (subsoil) melalui proses erosilongsoraluviasikoluviasiabrasi, di mana lapisan tanah atas (topsoil) hilang.

2. Budidaya: manusia mengolah (to cultivate) dan  menyingkap (to expose) lapisan tanah atas (topsoil) sehingga lapisan tanah bawah (subsoil) muncul pada kegiatan pembukaan lahan budidaya.

3. Non Budidaya:  manusia  mengungkap dan menyingkap lapisan tanah atas sehingga lapisan tanah bawah muncul ke permukaan saat pembuatan jalan raya, penggalian terusan, penggalian sumur, dan kegiatan lain.

Aksi-aksi tersebut menyebabkan tanah tergradasi, sehingga memerlukan tindakan reklamasikonservasiameliorasi, dan pemeliharaan, agar tanahlahan, dan lingkungan alam tidak rusak, lestari dan berkelanjutan.

Lihat:  → images:  syekhfanismd.lecture.ub.ac.id

 1

2

3

4b

5

8

9

11

12

15a

15b

17

20

Alam:  terungkap (revealed)

 

1

3

4

6

7

Budidaya: tersingkap (exposed)

 

1

2

3

4

5

6

7

8

Non Budidaya: terungkap dan tersingkap