Redoks (Autosaved)

3.Potensial Reaksi Redoks

Potensial reaksi redoks sama dengan potensial sel yang di betuknya. Setengah reaksi reduksi menyusun katode, sedangkan setengah reaksi oksidas menyusun anode.

Contoh :Potensial reaksi redoks Zn(s) + Cu2+

(aq) => Zn2+(aq) + Cu(s)dapat dihitung sebagai berikut.

Notasi sel volta yang dapat dibuat dari reaksi tersebut adalah Zn Zn2+ Cu2+ Cu.Potensial selnya adalah : E0 = E0Cu2+ Cu - E0 Zn2+ Zn =0,34 - (-0,76) volt = 1,10 volt.

Jadi, potensial reaksi redoks tersebut adalah 1,10 volt.

ANALISIS TANAH TAMBAK SEBAGAI INDIKATOR

Jurnal Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian Vol. 7, No. 2, Juli 2004 : 180-186ANALISIS TANAH TAMBAK SEBAGAI INDIKATORTINGKAT KESUBURAN TAMBAKM. Hidayanto, Agus Heru W., Yossita F.Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Kalimantan TimurJl. PM.Noor-Sempaja, Kotak Pos 1237 SamarindaABSTRACTThe study aimed at assessing fertility condition of soil fishpond in all of study areas. The research wasconducted in Muara Badak, Samboja, Muara Pantuan and Muara Jawa Subdistricts, Kutai District. Soil samples fromtop soil (0-5 cm) and sub soil (5-50 cm) to be analyzed were taken from sites lose and far from the coast (5 km fromcoastal line). Texture, potential redox (Eh), organic-C, N, P, K, Ca and Mg were analyzed. Results of this studyindicated that: (1) Fishpond soil in Muara Badak, Muara Jawa, Muara Pantuan and Samboja (Kutai District) had highcontents of organic-C, K and Na, base saturation, and available of K2O, (2) C/N ratio and available of P2O5, (3) TotalN was moderate, (4) Effective and potential CEC, Ca, and Mg were very low. Soil fishpond texture had 30 percent ofclay fraction, sand 42 percent, and silt 28 percent. Fishpond soil at Muara Jawa and Muara Pantuan were more fertilethan that in Muara Badak and Samboja. At all of the study sites were suitable for fishpond. However, it is necessaryto improve soil fertility in Muara Badak and Samboja for optimal fishpond productivity. CEC in all of the study siteswere low and fertilizers to improve soil of the fishponds should be properly applied because excessive application rateof fertilitizer will be leached easily.Key words: soil analysis, fertility, fishpond.ABSTRAKUntuk mengetahui kesuburan tanah tambak telah dilakukan penelitian di Kecamatan Muara Badak, Samboja,Muara Pantauan dan Muara Jawa Kabupaten Kutai. Sampel tanah top soil(0-5cm) dan sub

soil (5-50cm) diambil daridaerah dekat pantai dan jauh dari pantai (5 km ke arah darat), dan dilakukan analisis terhadap tekstur, redoks potensial(Eh), C-organik, N, P, K, Ca dan Mg. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: (1) Tanah tambak di Muara Badak,Muara jawa, Muara Pantauan dan Samboja (Kabupaten Kutai), kandungan C-organik, K dan Na, Kejenuhan Basa(KB) dan K2O sangat tinggi, (2) C/N dan P2O5tersedia tinggi, (3) N total, sedang dan (4) mempunyai KapasitasTukar Kation (KTK) efektif dan potensial, Ca dan Mg rendah. Tekstur tanah mempunyai kandungan fraksi lempung30 persen, pasir 42 persen dan debu 28 persen. Tanah tambak di Muara Jawa dan Muara Pantauan lebih suburdibandingkan dengan tanah tambak di Muara Badak dan Samboja. Pada semua lokasi penelitian, berdasarkan hasilanalisis tanah cocok untuk usaha pertambakan, namun untuk lokasi Muara Badak dan Samboja agar produktivitastambak optimal, kesuburan tambak perlu ditingkatkan. Selain itu, KTK tanah di semua lokasi tambak rendah, makapenambahan hara/pupuk untuk meningkatkan kesuburan tanah tambak sebaiknya tidak diberikan secara berlebihankarena rentan terhadap pencucian.Kata kunci: analisis tanah, kesuburan, tambakPENDAHULUANIndonesia merupakan kawasan yangcukup potensial untuk mengembangkan usahapertambakan. Diperkirakan sekitar 6 juta hatanah pesisir pantai di wilayah Indonesia dapatdimanfaatkan untuk budidaya pertambakan(Buwono, 1993). Meskipun Indonesia mempu-nyai daerah pertambakan yang cukup luas,namun jika dibandingkan dengan areal pengusa-haan pertambakan, maka produksi yang dihasil-Page 2181Analisis Tanah Tambak Sebagai Indikator Tingkat Kesuburan Tambak (M. Hidayanto, Agus Heru W., Yossita F.)kan tidak sebanding dengan luas areal yangdiusahakan. Hal ini disebabkan masih sedikitnyapengetahuan tentang karakteristik tanah tambakyang cocok untuk areal pertambakan.Persyaratan karakteristik tanah meme-gang peranan penting dalam menentukan baiktidaknya lahan untuk usaha pertambakan. Tanahyang baik tidak hanya mampu menahan air,namun juga harus mampu menyediakan berbagaiunsur hara untuk makanan alami ikan dan udang.Kemampuan tanah menyediakan berbagai unsurhara yang diperlukan untuk pertumbuhan maka-nan alami, dipengaruhi oleh kesuburan tambakdan ditentukan pula oleh komposisi kimiawitanah. Tanah alkalis lebih subur dan produktif

dari pada tanah masam. Kesuburan tambak diten-tukan oleh tersedianya unsur hara yang terdapatdalam air dan tanah dasar tambak. Karakteristiktanah dasar tambak sangat penting untuk per-tumbuhan alga dasar (kelekap) maupun plankton.Ketersedian unsur-unsur hara seperti N, P, K,Mg, serta unsur mikro trace element sangatdiperlukan untuk tanah pertambakan (Afriantodan Liviawaty, 1991).Tanah tambak yang didominasi oleh olehmineral liat dari jenis kaolinit dan gibsite,mempunyai kesuburan relatif rendah (Hanafi danBadayos, 1989). Tingginya kandungan mineraldilihat dari jenis kaolinit dan gibsite akanmenyulitkan dalam pengelolaan tambak, karenaCation Exchange Capacity (CEC) dan kapasitasmengatur kelembaban hampir tidak ada, sehinggapenggunaanphospatmenjadimeningkat(Brinkman, 1985; Bengen et al., 1994). Sedang-kan tanah tambak yang banyak mengandungmineral liat dari jenis smectite memungkinkanuntuk menjaga kation seperti K, NH4, Mg, danCa, sehingga tambak memiliki tingkat kesuburanlebih tinggi (Hanafi dan Badayos, 1989).Usaha pertambakan di Kabupaten Kutai,Provinsi Kalimantan Timur mempunyai potensisangat besar untuk diusahakan. Dengan menge-tahui tingkat kesuburan tambak, diharapkanpengelolaan tanah tambak di daerah ini dapatdilakukan lebih efisien dan mencapai tingkatproduksi tinggi. Tujuan penelitian yaitu: (1)menentukan karakteristik tanah tambak dibeberapa daerah pertambakan dan (2) mengetahuikandungan hara tanah untuk mengetahui tingkatkesuburan tambak.METODE PENELITIANKualitas sifat fisika-kimia tanah tambakyang diukur meliputi: tekstur tanah, pH tanah,redoks potensial (Eh), C-Organik dan unsur hara(N,P,K,Ca dan Mg). Sampel tanah tambakdiambil pada lapisan topsoil (0-5 cm) dan lapisansubsoil (5-50 cm). Parameter kualitas fisika-kimia tanah yang dapat diukur di lapangan dila-kukan secara in situ, sedangkan yang tidak dapatdiukur secara in situ dilakukan pengambilansampel tanah dengan menggunakan CORER atauSoil Sampler. Sampel tanah dimasukan ke dalamplastik polyetilene hitam dan disimpan dalamcool box.HASIL DAN PEMBAHASAN

Status Kesuburan Tanah TambakKandungan C-organik, bahan organik,Kalium dan Natrium tertukar, kejenuhan basa(KB) dan K2O tersedia tergolong sangat tinggi;Nisbah C/N dan P2O5tersedia tergolong tinggi, Ntotal tergolong sedang; kapasitas tukar kation(KTK) efektif dan potensial, kalsium (Ca)tertukar dan Magnesium (Mg) tertukar tergolongrendah (Tabel 1). Karbon organik dan bahanorganik tergolong sangat tinggi, karena sebelumdijadikan tambak lokasi penelitian merupakanlahan bervegetasi mangrove dan vegetasi inimempunyai kemampuan besar untuk menghasil-kan seresah-seresah organik yang merupakankomponen utama bahan organik tanah.Nisbah C/N tergolong tinggi, hal inimenunjukkan bahwa : (1) Tingkat perombakanbahan organik masih relatif rendah, dan (2)Page 3182Jurnal Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian Vol. 7, No. 2, Juli 2004 : 180-186Page 4183Analisis Tanah Tambak Sebagai Indikator Tingkat Kesuburan Tambak (M. Hidayanto, Agus Heru W., Yossita F.)Tanah di daerah penelitian masih tergolong mu-da. Kation-kation basa mempunyai 2 karakte-ristik yang berbeda yaitu Na dan K tertukartergolong sangat tinggi, namun Ca dan Mgtertukar tergolong rendah. Hal ini dapatdipahami, karena sumber air tambak umumnyaadalah air laut yang diketahui kaya Na dan K,namun rendah Ca dan Mg. Air laut yang secarakontinyu atau periodik dimasukkan ke dalamtambak akan mempengaruhi kation tertukardalam tanah. Karena kation bawaan air lautdidominasi oleh Na dan K, maka tanah tambakkaya kedua unsur tersebut.Kation masam Aluminium (Al) danHidrogen (H) tertukar mempunyai nilai sangatkecil dibandingkan dengan kation basa. Keadaanini disebabkan karena tanah tambak kaya Na+danK+tertukar, sehingga mampu mendesak kation-kation masam dari komplek pertukaran. KationAl dan H didesak keluar dari komplek pertukaran

dan tercuci, sehingga kandungan Al dan Htertukar pada tanah relatif sedikit.Kapasitas Tukar Kation (KTK) baikefektif maupun potensial tergolong rendah dantekstur tanah didominasi oleh fraksi pasir. Tanahyang didominasi oleh fraksi pasir umumnyamempunyai KTK rendah, karena muatan negatifpada fraksi ini lebih kecil sehingga kemam-puannya untuk mempertukarkan kation juga lebihrendah. Rendahnya KTK menunjukkan bahwatanah tambak di lokasi penelitian mempunyaikemampuan memegang hara rendah, dengandemikian penambahan hara (pupuk) dalam jum-lah berlebihan, rentan terhadap proses pencucian.Komplek pertukaran yang didominasikation-kation basa mengakibatkan kejenuhanbasa tergolong sangat tinggi yaitu 96,1 persen.Nilai ini menunjukkan bahwa 96,1 persenkomplek pertukaran ditempati oleh kation basa,sedangkan sisanya ditempati kation masam.Tingginya kation-kation basa berpengaruh terha-dap pH tanah. Hasil pengukuran pH diperolehnilai 6. Pada umumnya semakin tinggi kejenuhanbasa, maka semakin tinggi pula nilai pH tanah.Dengan kejenuhan basa mencapai 96,1 persen,sebenarnya pH tanah tambak dapat mencapailebih dari 6. Keadaan ini diduga disebabkan olehtingginya kandungan bahan organik yang masihmentah, sehingga sebagai sumber kemasamantanah tambak tersebut.P2O5tersedia tergolong tinggi dan K2Otersedia tergolong sangat tinggi. Hal inidisebabkan oleh pH yang mendekati netral. NilaipH akan mempengaruhi kelarutan atau keterse-diaan unsur hara. Pada nilai pH sekitar netral,maka kelarutan unsur hara makro seperti P dan Ktinggi, sedang kelarutan unsur hara mikro sepertiAl dan Fe rendah.Hasil analisis tanah (Tabel 1) menunjuk-kan bahwa kandungan fraksi lempung 30 persen,debu 28 persen dan pasir 42 persen. Fraksi pasirmerupakan fraksi yang mendominasi tanahtersebut, sehingga membawa konsekuensi anta-ra lain terhadap rendahnya nilai KTK tanah danbesarnya kehilangan air melalui tanah, khususnyapada tambak yang baru dibuka.Untukmengetahuipengaruh

letaktambak dari garis pantai terhadap sifat kimia danfisika tanah (kesuburan tanah), maka posisitambak yang dekat garis pantai dibandingkandengan yang jauh dari garis pantai. Pada Tabel 2dapat diketahui bahwa tambak yang dekat garispantai (laut) mempunyai Na+, KB, pH (H2O danKCl), P2O5tersedia, K2O tersedia dan kandunganfraksi pasir lebih besar dibandingkan dengantambak yang jauh dari garis pantai. Hal inidisebabkan karena tambak yang dekat lautmempunyai kandungan Na+yang lebih tinggisehingga berpengaruh terhadap KB dan pHtanah. Sedangkan pH tanah akan berpengaruhterhadap ketersediaan unsur hara makro seperti Pdan K. Sebaliknya tambak yang jauh dari garispantai mempunyai kandungan C organik, bahanorganik, N-total, Nisbah C/N, Ca2+, Mg2+, Al3+,H+, dan KTK (efektif dan potensial) lebih tinggi.Hal ini disebabkan karena vegetasinya lebihlebat, sehingga menghasilkan bahan organiklebih tinggi.Page 5184Jurnal Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian Vol. 7, No. 2, Juli 2004 : 180-186Page 6185Analisis Tanah Tambak Sebagai Indikator Tingkat Kesuburan Tambak (M. Hidayanto, Agus Heru W., Yossita F.)Kualitas Tanah Untuk BudidayaPertambakanTeksturKesuburan tambak umumnya ditentukanoleh kandungan liat sampai pada kadar 50 persen(Hanafi dan Badayos, 1989). Hasil pengukuran

terhadap tekstur tanah pada setiap lokasipenelitian menunjukkan bahwa di Muara Badakdan Samboja mempunyai jenis tanah dengankandungan pasir lebih besar dibandingkankandungan liat dan debu. Sebaliknya di MuaraJawa dan Muara Pantuan mempunyai kandunganliat dan debu lebih besar dari kandungan pasir.Kondisi ini menunjukkan bahwa pada tambak diMuara Badak dan Samboja mempunyai kesu-buran tanah tambak lebih rendah dibandingkandengan tambak di Muara Jawa dan MuaraPantuan.Jenis tanah yang baik untuk usahapertambakanadalah lempung berpasir (clayloam) liat berpasir (sandy clay), liat berlumpur(silty clay) dan liat (clay). Jenis tanah lempungberpasir sangat sesuai untuk pertumbuhanmakanan alami, sedangkan jenis tanah pasir danpasir berlumpur bersifat sangat porous, sehinggatidak dapat menahan air serta miskin hara.Derajat Kemasaman (pH) TanahHasil pengukuran pada setiap lokasipenelitian menunjukkan bahwa nilai pH tanahberkisar antara 4,4 – 7,2 (sangat asam sampainetral). Nilai pH terendah terdapat di MuaraBadak, sedangkan nilai pH tertinggi atau netral(pH 7,2) terdapat di Samboja. Tambak yangproduktif mempunyai pH tanah antara netralsampai basa. Tanah dengan pH 7, mengandungbanyak garam Natrium dan Fosfor, sehinggadapat mendukung pertumbuhan alga dasar(kelekap).Bahan OrganikKandungan bahan organik tanah secarasignifikan berkaitan erat dengan tingkat kesu-buran tanah. Nitrogen sebagai salah satu unsurprimer kebutuhan alga, bersumber dari bahanorganik. Semakin tinggi kandungan bahanorganik sampai pada batas tertentu, produktivitastambak akan semakin baik. Sebaliknya bahanorganik yang terlalu tinggi, seperti sisa-sisamakanan pada tambak yang dikelola secaraintensif akan dapat menurunkan kualitas air danberakibat pada tingginya konsumsi oksigenterlarut dalam proses perombakan bahan organik.Hasil analisis C-Organik tanah tambak,menunjukkan bahwa tambak yang berada diMuara Badak mempunyai kandungan C-organikberkisar antara 3,52 - 8,48 persen. Pada tambakdi Muara Jawa mempunyai kandungan C-organikberkisar antara 4,08 - 4,85 persen. Tambak diMuara Pantuan mempunyai kandungan C-organik tanah berkisar antara 5,34 - 6,27 persen,sedangkan pada tanah tambak di Samboja

mempunyai kandungan C-organik tanah berkisarantara 4,70 - 6,60 persen. Nilai kandungan C-organik tanah pada semua lokasi penelitianmenunjukkan bahwa tanah tambak tersebutmempunyai tingkat kesuburan tinggi. Tambak-tambak di Indonesia mempunyai kandungan C-Tabel 4. Kriteria Jenis Tanah yang Sesuai untuk PertambakanKandungan (%)Jenis tanahLiatPasirLumpurPertumbuhan kelekapLiat (Clay)502822Sangat lebatLiat berlumpur (Silky Loam)421444LebatLempung liat berpasir (Sandy Clay loam)226314SedikitLempung berpasir (Sandy Loam)117910Sangat sedikitSumber: Hanafi dan Badayos (1989)Page 7186Jurnal Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian Vol. 7, No. 2, Juli 2004 : 180-186organik tanah antara 1,32 persen –8,95 persen(Murtidjo, 1996; Hanafi dan Badayos, 1989).Unsur HaraHasil pengukuran unsur hara pada setiaplokasi tambak yang diteliti menunjukkan bahwaNitrogen (N) yang terukur berkisar antara 0,16 –0,39 persen. Nilai N ini mengindikasikan bahwatingkat kesuburan tanah tambak pada kategoricukup sampai tinggi. Sedangkan unsur hara Cal-sium (Ca) antara 2,92–5,51 me/100g, Magnesium(Mg) antara 0,26–0,29 me/100 g dan Kalium (K)berkisar antara 1,33–1,62 me/100 g. Dengandemikian hal ini menunjukkan bahwa tingkatkesuburan tanah tambak di lokasi penelitianrendah.KESIMPULAN DAN SARANKesimpulan1. Tanah pertambakan di Muara Badak, Muara

Jawa, Muara Pantuan dan Samboja memilikiC-organik, bahan organik, K dan Na tertukar,KB dan K2O tersedia sangat tinggi, NisbahC/N dan P2O5tersedia tinggi, dan N-totalsedang. Sedangkan KTK (efektif dan poten-sial), Ca-tertukar dan Mg tergolong rendah.2. Terdapat perbedaan sifat fisika dan kimiatanah (kesuburan tanah) terhadap posisitambak yang dekat dan yang jauh dari garispantai. Pada tambak yang dekat garis pantaimempunyai Na+, KB, pH (H2O dan KCl),P2O5tersedia, K2O tersedia dan kandunganfraksi pasir lebih besar daripada tambak yangjauh dari pantai. Sebaliknya tambak yangjauh dari pantai mempunyai kandungan C–organik, bahan organik, N total, Nisbah C/N,Ca2+, Mg2+, Al3+, H+, KTK (efektif danpotensial) lebih tinggi.3. Berdasarkan sifat fisik dan kimia tanahtambak, diketahui bahwa pada tambak diMuara Badak dan Samboja mempunyai kesu-buran tanah tambak yang lebih rendahdibandingkan dengan Muara Jawa dan MuaraPantuan.Saran1. Penilaian sifat fisika dan kimia tanah untukmengetahui tingkat kesuburan tanah tambakbelum dapat secara lengkap menentukanstatus kesuburan tambak, karena mineral liattanah belum diketahui. Oleh karena itu perludilakukan penilaian tingkat kesuburan tanah

tambak lebih lanjut terutama mengenai jenismineral liat tanah di lokasi pertambakantersebut.2. Pada semua lokasi tambak yang dilakukanpenelitian, kandungan KTK tanah rendah.Dengan demikian pengelolaan tambak dilokasi penelitian, khususnya untuk penam-bahan hara/pupuk harus hati-hati (tidak ber-lebihan), karena rentan terhadap pencucian.DAFTAR PUSTAKAAfrianto, E dan E. Liviawaty. 1991. Teknik Pembuat-an Tambak Udang. Kanisius, Yogyakarta.Bengen DG., R. Dahuri dan Y. Wardianto. 1994.Pengaruh Buangan Lumpur Kolam Pela-buhan Tanjung Priok Terhadap PerairanPantai Muara Gembong, Bekasi. LaporanPenelitian. Pusat Penelitian LingkunganHidup. Lembaga Penelitian IPB, Bogor.Buwono, ID. 1993. Tambak Udang Windu. SistemPengelolaan Berpola Intensif. Kanisius,Yogyakarta.Brinkman, R.1985.Mineralogy dan SurfaceProperties of The Clay Fraction AffectingSoil Behaviour and Management in SoilPhysic and Rice. Int. Res. Inst. Laguna,Philipines, p. 161-178.Hanafi, A and RB. Badayos. 1989. Evaluation ofBrackishwater Fish Pond Productivity inBulacan Province, Philipines. J. PBP 5. (1) :66-76.Murtidjo, B.A. 1996. Tambak Air Payau. Kanisius,Yogyakarta.Page 8Page 9Tabel 1. Hasil Analisis Sifat Kimia dan Fisika Tanah Tambak di Beberapa Lokasi Pertambakan, Kabupaten Kutai, 1999Kation tertukarKTKpHP2O5 K2OTeksturJarakdarilautLokasiKeda-lamanCOrga-nikBahanOrga-nik

NTotalCa2+ Mg2+ K+Na+ Al3+H+EffPotH20 KClTersediaLiat Debu Pasir--(cm) ------------(%)----------C/N--------------------------(me/100 g)-----------------------KB(%)-----ppm---------(%)------M.Badak0-53,526,070,17213,63 0,29 1,41 1,840,000,00 7,177,17 100,0 6,46,028,7 3052425515-502,925,030,16242,92 0,27 1,33 1,560,000,02 6,086,1099,66,15,737,0 300262054Muara Jawa0-54,85

8,360,23213,86 0,27 1,45 2,100,000,19 7,687,8797,55,75,525,5 3184232265-504,087,030,22203,61 0,26 1,41 1,420,000,00 6,706,70 100,0 6,15,923,1 306433225Samboja0-54,798,260,25215,51 0,27 1,58 1,600,000,00 8,968,96 100,0 7,26,919,1 3111818635- 50 5,369,240,29245,78 0,27 1,62 2,080,000,00 9,759,75 100,0 6,86,731,1 3071923

58Muara Pantuan0-56,02 10,380,28243,97 0,27 1,49 1,480,000,00 7,217,21 100,0 6,56,130,9 304343431Dekat5-506,23 10,740,27224,13 0,27 1,52 1,510,080,28 7,517,7995,35,55,127,1 301313139M. Badak0-58,48 14,620,28314,75 0,28 1,52 1,960,321,50 8,83 10,33 82,34,94,431,0 3101618655-507,93 13,670,27294,46 0,28 1,43 1,700,602,90 8,47 11,37 69,24,84,627,2 301

151966Muara Jawa0-54,237,290,20214,23 0,27 1,55 1,580,000,00 7,637,63 100,0 6,66,424,3 3013533335-504,257,330,23194,48 0,27 1,46 1,890,000,00 8,108,10 100,0 6,86,620,4 304363133Samboja0-55,469,410,22253,70 0,26 1,53 1,650,120,12 7,227,3497,25,65,328,7 2992930425-506,60 11,380,39173,49 0,27 1,58 1,560,20

0,20 6,987,1896,15,65,328,4 298323038Muara Pantuan0-55,349,210,22244,11 0,26 1,56 1,460,010,01 7,397,4099,85,65,324,7 3064233255-505,799,980,21283,49 0,27 1,53 1,370,010,01 6,666,6799,85,85,430,9 301433522JauhRata-rata5,379,340,24234,13 0,27 1,50 1,670,080,33 7,657,9796,16,05,7

27,4 305302842Keterangan: Sampel tanah diambil pada bulan Agustus 1999Page 10Page 11Tabel 2. Sifat Kimia dan Fisika Tanah Berdasarkan Jarak Dari Laut, Kabupaten Kutai, 1999Kation tertukarKTKpHP2O5 K2OTeksturCorganikBahanorganikNTotalCa2+ Mg2+ K+ Na+ Al3+H+EffPotTersediaLiat Debu PasirJarakdarilaut-------------(%)------------C/N-----------------------------(me/100 g)---------------------------KB(%)H20KCl------ppm----- ----------(%)-----------Dekat4,728,140,23224,180,27 1,48 1,700,010,067,637,7099,16,295,99 27,81 306,5 29,726,943,4Jauh6,0110,36

0,25244,090,27 1,52 1,650,140,597,668,2593,15,715,41 26,95 302,5 31,028,640,5Tabel 3. Sifat Kimia dan Fisika Tanah Berdasarkan Kedalaman Tanah, Kabupaten Kutai, 1999Kation tertukarKTKpHP2O5K2OTeksturCorganikBahanorganikNTotalCa2+ Mg2+ K+ Na+ Al3+ H+EffPotTersediaLiat Debu PasirKeda-lamantanah(cm)-------------(%)-----------C/N----------------------------(me/100 g)-------------------------KB(%)H20 KCl-----ppm------------(%)---------0-55,339,20,23 23,5 4,220,271,51 1,71 0,05 0,23 7,76 7,99 97,16,06 5,74 26,61306,826,627,942,05-50

5,409,30,20 22,9 4,040,271,49 1,64 0,10 0,43 7,53 7,96 95,05,93 5,66 28,15302,330,627,641,9Diposkan oleh ganda di 08:29 Label: ANALISIS TANAH TAMBAK SEBAGAI INDIKATOR TINGKAT KESUBURAN TAMBAK

SETYONO dan TANDJUNG – Dampak Pirit terhadap Penaeus monodon63

tanah kering lengas lapangan 0,473–4,721 mg/kg sehinggasangat tidak sesuai untuk pemeliharaan

udang, dan menurutChamberlain (1989) kadar H2S yang tidak toksik dan sesuaiuntuk udang adalah

sebesar 0,03 mg/kg. Tanah yang jenuhair mempunyai kadar H2S rendah 0,000–3,528 mg/kg.Tingkat

perombakan bahan organik pada tanah keringkapasitas lengas lapangan saat panen tinggi

sehinggaproses oksidasi pirit oleh aktivitas mikroorganisme menjadicepat.

Dinamika potensial redoks hampir sama dengandinamika pH tanah sedimen. Potensial redoks

terendahterjadi pada kondisi saat panen yaitu sebesar –270 mV, halini berarti sedimen tersebut dalam

keadaan tereduksi danbersifat anaerob serta kemungkinan besar bersifat toksik.Potensial redoks

terendah didapat pada kondisi tambak saatpanen, hal ini berkaitan dengan proses oksidasi yangterjadi.

Proses reduksi ion Fe3+→  Fe2+ sangat berpengaruhterhadap laju penurunan potensial redoks atau

Eh.Perubahan ion Fe3+→  Fe2+ mulai terjadi pada Eh –180 mV.Pada prinsipnya makin lama tambak

tersebut digenangi,maka makin besar tingkat reduksinya dan makin besar pulakelarutan ion

Fe3+ menjadi ion Fe2+. Secara fisik tanahsedimen yang tereduksi tampak hitam, karena

terdapatsenyawa besi Fe2+. Pada kondisi tersebut akumulasi bahanorganik yang berlebihan cenderung

sulit terdekomposisi.Fe merupakan unsur hara esensial yang dapat berada padakonsentrasi toksik pada

tanah-tanah asam. Konsentrasi Fe3+yang tinggi terjadi pada tanah dengan pH di bawah 3,5,sedangkan

Fe2+ terdapat pada tanah tergenang (Tood,1980).

Dinamika parameter pH tanah sedimen, potensialredoks dan kadar pirit sangat berkaitan. Pada saat

kadarpirit tinggi karena potensial redoks rendah dan akumulasiunsur Fe yang tinggi, maka pH rendah

disebabkan prosesoksidasi senyawa pirit. Kondisi seperti ini potensial untukbersifat toksik, sehingga

proses penurunan pH yang drastisakibat oksidasi senyawa pirit merupakan penyebab sifat

toksik. Hasil pengukuran hubungan kadar pirit terhadap pHtanah dan potensial redoks dapat dilihat

berdasarkanpersamaan garis regresi yang dicantumkan dalam Tabel 2.

Semakin besar kadar pirit, maka pH tanah semakinkecil. Kondisi asam yang diakibatkan oleh

senyawa piritmenurut Dent (1980) dapat terjadi berdasarkan empatkemungkinan yaitu:•  Besi teroksidasi semua dan terbentuk Fe3+FeS2+15/4O2+ ½ H 2O Fe3+ + 2 SO42-+ H +•  Pelepasan ion Fe2+FeS2+7/2O2+ H 2O Fe2+ + 2 SO42-+ 2 H +•  Besi teroksidasi semua dan terbentuk besi (III)hidroksidaFeS2+15/4O2+7/2H2O Fe(OH)3 + 2 SO42-+ 4 H +•  Pembentukan JarositeFeS2+15/4O2 + 5/2 H2O + 1/ 3K+1/3 KFe3(SO4)2(OH)6 + 4/3 SO42-+ 3 H +

Jarosite lebih stabil bila dibandingkan dengan oksidabesi. Sedangkan berdasarkan model di atas

maka pHrendah diakibatkan oleh ion Fe3+ sehingga dengan cepatdilakukan proses katalitik oksidasi dari

pirit. Adapunreaksinya sebagai berikut:FeS2 + 14 Fe3+ + 8 H2O 15 Fe2+ + 2 SO42- + 16 H+

Hal tersebut hampir sama dengan dinamika potensialredoks terhadap kadar pirit. Bila kadar pirit

semakin besarmaka potensial redoksnya semakin kecil, sehinggakondisinya semakin tereduksi dan

bersifat anaerob. Kisaranpotensial redoks antara –160 mV dan –270 mV sangatmemungkinkan

terbentuknya senyawa pirit dan apabilateroksidasi maka akan memberikan suasana lingkunganyang

sangat asam yang potensial bersifat toksik, hal initerjadi pada saat panen.Kualitas perairan tambakDinamika sedimen tambak secara langsung akanmempengaruhi lingkungan perairan tambak. Dalam

penelitian ini parameter perairan yang diukur meliputi pHair, DO, temperatur dan salinitas. Waktupengukuran pada saat

penebaran benihdan saat panen,pada saat pemusoantambak parameter tersebut tidak diukurmengingat

tambak tidak diairi. Hasilpengukuran disajikan dalam Tabel 3.Berdasarkan Tabel 1 hanya salinitasyangtidakdipengaruhidinamikasedimen,sebabuji

statistiknyamenunjukkan tidak berbeda nyata. Nilairata-rata salinitas

saat penebaran benihdan saat panen meningkat karena prosespenyesuaian fisiologi udang

dalammetabolisme. Menurut Boyd (1993)lingkungan yang baik untuk dekomposisibahan organik

mempunyai temperatur25–350C dan pH 7,5–8,5, karena padakondisi tersebut fungsi

mikroorganismeperombak berlangsung optimal. PadaTabel 3 kondisi pH saat panen di bawahkriteriauntukdekomposisi

bahanorganik, sehingga dapat diprediksi saat itutelah terjadi

akumulasi bahan organikTabel 2. Persamaan garis regresi dan koefisien determinasi senyawa pirit terhadappH dan potensial redoksParameter terpengaruhPersamaan garis regresiR2ProbabilitasPotensial redoks (mV)Y = -121,071–500,182 X +∈0,7690,000**PHY = 6,846–10,421 X +∈0,6790,000**** Beda nyata pada taraf uji 0,01.Tabel 3. Rata-rata kualitas air yang diukur berdasarkan perbedaan kondisi dan diujidengan uji t.Kondisi TambakParameterSaat TebarSaat PanenProbabilitas.pH air7,4985,7220,000**DO (ppm)4,9003,3400,002**Temperatur (0C)28,20030,2000,000**Salinitas (0/00)27,60029,4000,281** Beda nyata pada taraf uji 0,01.

BioSMART Vol. 4, No. 2, Oktober 2002, hal. 60-6564yang kemung-kinan akibat dinamika senyawa pirit.

Penurunan pH air yang sangat berbeda nyata pada saatpenebaran benih dan saat panen juga

dipengaruhi dinamikapH sedimen. Kelarutan unsur logam Fe dalam air dikontrololeh pH air, jenis

komponen mineral teroksidasi dan sistemyang berlingkungan redoks (reaksi oksidasi dan

reduksi),sehingga sangat beralasan bila pH air mempengaruhidinamika sedimen.

Pengaruh pH air terhadap DO (oksigen terlarut) jugasangat berbeda nyata, pada saat pH air tambak

menurunmaka kadar DO juga menurun. Pengukuran DO timbul darifakta bahwa semua proses

pembenahan aerobik tergantungadanya oksigen terlarut. Dalam proses-proses pembuanganataupun

masukan material dari luar, oksigen terlarutmerupakan faktor utama dihasilkannya perubahan-perubahan

biologis oleh organisme aerobik atau anaerobik(Mahida, 1984). Derajat keasaman atau pH yang

normaldari air laut antara 7,5-8,5. Derajat keasaman merupakanpertanda adanya perubahan di dalam air

yang sifatnyarelatif sesuai dengan banyaknya amonia yang terionisasi.

Penurunan DO juga sangat dipengaruhi peningkatantemperatur tambak dari saat penebaran benih

sampai saatpanen. Menurut Cholil (1988) semakin tinggi temperaturair maka semakin rendah daya larut

oksigen, sebaliknyasemakin rendah temperatur maka semakin tinggi daya larutoksigen. Interaksi antara

temperatur-sedimen dantemperatur air juga sangat signifikan. Tabel 1 menunjukkanbahwa temperatur

sedimen saat penaburan benih dan saatpanen berbeda nyata demikian halnya temperatur.Temperatur

sedimen pada saat pemusoan lebih tinggikarena penyinaran matahari secara langsung.

Kondisitemperatur air yang naik serta kadar DO yang rendahsangat mungkin bersifat toksik. Temperatur

air jugamempengaruhi kelarutan bahan-bahan organik dilingkungan tambak dan dimungkinkan akan

berpengaruhpada dinamika senyawa pirit khususnya sifat oksidasi danreduksinya. Kadar DO pada saat

panen yang rata-rata 3,340ppm sangat minimal untuk metabolisme udang. MenurutCholil (1988) standar

minimal yang baik bagi pertumbuhanudang adalah 3 ppm.

Toksisitas unsur Fe yang bersenyawa membentuk piritterhadap organisme air, dalam hal ini udang

windu,menurut Bryan (1976) dipengaruhi oleh lingkungan yangditimbulkan aktivitas redoks senyawa pirit

sepertitemperatur, kadar garam, pH atau kadar oksigen dalam air;kondisi udang, fase siklus hidup (telur, larva,

dewasa),besarnya organisme, jenis kelamin dan kecukupan kebutuhannutrisi;

berdasarkanpengamatan di lapangan toksisitasterbesar terjadi pada

saat usia udangrelatif muda, kurang lebih 1-2 bulan;kemampuan udang untuk menghindarikondisi buruk

tersebut; dan kemampuanudang untuk beradaptasi terhadapkondisi toksik (detoksifikasi).Mitigasi senyawa pirit

Dalam penelitian ini upaya mitigasisenyawa pirit secara biologis dilakukandengan kerang darah (A.

granosa),

kerang hijau (P. viridis), dan kerang bukur (P. purpurea).Mitigasi dengan tiga jenis kerang tersebut

menunjukkanpengaruh yang sangat nyata (Tabel 4). Dalam hal inipenyerapan unsur Fe sebagai agen

pembentukan senyawapirit diintepre-tasikan sebagai mitigasi secara hayati.Menurut Tood (1980)

keadaan asam berkaitan denganbanyaknya unsur Fe, sehingga pengurangan unsur Femelalui

penyerapan agen hayati kerang menurunkankeasaman tambak.

Kerang yang bersifat filter feeder dan deposit feederternyata sangat efektif dalam mengurangi

kuantitassenyawa pirit yaitu dengan jalan menyerap unsur Fe yangmenjadi bahan dasar pembentukan

senyawa ini. Beberapafaktor yang mempengaruhi laju absorpsi unsur Fe dalamsedimen dan air adalah

kadar garam, hadirnya senyawakimia lain, temperatur, pH, besar atau kecilnya organisme,dan kondisi

kelaparan organisme. Toleransi spesies kerangterhadap unsur Fe tidak tergantung pada laju

absorpsinyake dalam tubuh. Kondisi fisiologis juga sangatberpengaruh, kondisi fisiologis yang optimal

menyebabkanterjadinya kenaikan absorpsi. Tanah tambak yang bersifatoksidatif akan meningkatkan

perombakan dan mineralisasibahan organik, sebaliknya tanah tambak yang bersifatreduktif akan

menghambat perombakan bahan organik danmineralisasi. Pada tanah tambak yang tereduksi

saatpenggenangan, maka unsur Fe yang terserap berupa ionFe2+. Perbedaan pola metabolisme setiap

spesies kerangdiyakini membeda-kan tingkat penyerapan unsur Fe.

Berdasarkan Tabel 4 dapat diintepretasikan bahwakerang merupakan salah satu alternatif penyerap

unsur Feyang dapat membentuk senyawa pirit. Unsur Fe sendirijuga potensial untuk bersifat toksik,

berdasarkan penelitianWaldichuk (1974) diketahui bahwa LC-50 48 jam unsur Fepada jenis Crustaceae

sebesar 33–100 ppm. Sementara itusenyawa pirit juga potensial bersifat toksik, berdasarkanpenelitian

Fischer (1987) nilai faktor bioakumulasi toksiksenyawa pirit bervariasi dari 100–106. Pada

konsentrasitersebut senyawa ini diduga bersifat toksik (LC50–48) danterjadi bioakumulasi yang tinggi.

Peningkatan aktivitas Feterjadi karena reduksi senyawa Ferri menjadi senyawa-senyawa Ferro yang

mempunyai kelarutan lebih tinggi Fe3++ e⇔ Fe2+. Peningkatan konsentrasi Fe dipengaruhi

olehkandungan bahan organik tanah, khuluk (nature) tanah,kandungan Fe-oksidehidrat, pH dan

temperatur tanah.Unsur Fe2+ sangat potensial membentuk senyawa piritsehingga potensial redoks tanah

tambak dapat turun secaradrastis. Alternatif pengurangan unsur Fe denganTabel 4. Rata-rata kadar Fe (ppm) yang diserap ketiga jenis kerang berdasarkanperbedaan perlakuan sebelum dan sesudah dimasukkan dalam sedimen dan diujidengan uji ANAVA.Jenis kerangPerlakuan pada KerangSebelumSesudahStandard deviasi ProbabilitasKerang bukur1,7457,5045,7560,000**Kerang darah2,4729,4576,9850,000**Kerang hijau1,8845,5053,6210,000**** Beda nyata pada taraf uji 0,01.

SETYONO dan TANDJUNG – Dampak Pirit terhadap Penaeus monodon65menggunakan kerang sangat signifikan sebagai upayapengurangan akumulasi senyawa pirit.

Berdasarkan standar deviasi penyerapan unsur Fe(Tabel 4) terhadap ketiga jenis kerang uji, maka

jeniskerang yang paling besar standar deviasinya adalah kerangdarah. Pola metabolisme serta habitat

spesifik kerang inimenyebabkan perbedaan tingkat penyerapan unsur Fekhususnya secara kuantitatif.

Tingkat kepekaan kerangterhadap unsur Fe dapat mempengaruhi proporsipenyerapan. Sifat biologi

ketiga jenis kerang tersebutmenunjukkan tingkat spesifikasi yang berbeda-beda,mengingat pada tataran

taksonomi ketiganya berbeda padatingkat takson genus. Faktor lingkungan tambak serta polarespon

secara kimiawi ketiga jenis kerang tersebut jugaberbeda.

Dalam penelitian ini kerang darah paling banyakmenyerap unsur Fe dibandingkan dengan kedua

keranglainnya. Alasan yang mudah dipahami adalah sifat darikerang darah yang infauna (tenggelam di

dasar sedimen)sehingga memungkinkan untuk banyak menyerap unsur Fedalam sedimen. Sementara itu

kerang hijau habitathidupnya kebanyakan menempel di permukaan benda-benda di sekitarnya atau

epifauna, sedangkan kerang bukuryang juga bersifat epifauna habitat hidupnya di permukaansedimen

sehingga sangat beralasan bila penyerapan unsurFe tidak sebanyak kerang darah.

Perbandingan jumlah kerang terhadap luas areal tambakyang ideal secara teoritis dapat dihitung

berdasarkanjumlah kadar H2S maksimal yang bersifat tidak toksik yaitusebesar 0,03 ppm (Chamberlain,

1989). Perhitunganstoikiometri terhadap reaksi kimianya sebagai berikut:Fe2+ + ¼ O2 + 5/2 H2O Fe(OH)3 + 2 H+2 CH2O + 2 H+ + SO42- H2S + 2 CO2 + 2 H2O0,03 ppm0,03 ppm3 H 2S + 2 Fe(OH)3 2 FeS + S + 6 H2OFe2O3 + 4 SO42-+ 8 H 2  O + ½ O 22 FeS2 + 8 HCO3-+ 4 H 2  OFe2+= 2/3 H2S= 0,02 ppm dan kadar Fe2+ di tambak 0,293 ppmFeS2= ½ H 2S= 0,015 ppm dan kadar pirit di tambak 0,22 ppm

Luas alat pencuplik sedimen = 78,5 cm2

Berat cuplikan sedimen = 1,2 kg.

Kadar Fe2+ yang diserap kerang darah = 6,985 ppm.

Berdasarkan nilai di atas maka kadar Fe2+ teoritis dilapangan adalah 42 mg/m2, sehingga jumlah

kerang darahteoritis persatuan luas agar kadar pirit tetap tidak toksikadalah 6 ekor per meter persegi.KESIMPULAN

Kandungan senyawa pirit (FeS2) secara signifikanberbeda pada setiap kondisi tambak, hal ini

dipengaruhioleh penurunan potensial redoks yang mengakibatkan

turunnya pH sedimen serta secara langsung akanmempengaruhi kualitas air tambak khususnya kadar

Fesehingga sangat potensial bersifat toksik.

Akumulasi senyawa pirit tertinggi di tambak terjadipada saat panen karena pada suasana tersebut

sedimensangat reduktif dan anaerob, sedangkan pada saatpemusoan tambak kadar senyawa pirit

menurun karenaproses pengapuran dengan perbandingan 20-40 gram permeter persegi, sehingga terjadi

proses oksidasi dan aktivitasbakteri aerob yang diiringi kenaikan potensial redoks danpH sedimen.

Mitigasi senyawa pirit secara hayati dapat dilakukandengan menggunakan kerang melalui proses

penyerapanunsur Fe sebagai syarat pembentukan senyawa pirit. Jeniskerang yang efektif untuk

penyerapan unsur Fe dari ketigajenis tersebut adalah kerang darah (A. granosa) yangbersifat infauna,

dengan kondisi optimum 6 kerang umur20-40 hari per meter persegi.DAFTAR PUSTAKAAhmad, T., 1989. Shrimp aquaculture in Indonesia. In Akiyama, D.M.(ed.). Proceedings of the Southeast Asia Shrimps Farm ManagementWorkshop - American Soybean Association: 109-117.Anonim, 1980. Standard Methods for The Examination of Water andWastewater. Fifth Edition. Washington: APHA.Boyd, C.E. 1993. Shrimp pond bottom soil and sediment management.Technical Bulletin American Soybean Association: 43-58.Bryan, G.W. 1976. Some aspects of heavy metal tolerance in aquaticorganisms. In Lockwood, A.P.M. (Ed.). Effects of Pollutants onAquatic Organisms. Cambridge: Cambridge University Press,.Chamberlain, G.W. 1989. Pond Management Asia.T ech n ica lBulletinAmerican Soybean Association 3: 89-92.Cholil, F. 1988. Pengaruh air terhadap produksi udang di tambak.Ka ryaIlmiah Perikanan Rakyat. Jakarta: Puslitbang BPP PerikananDepartemen Pertanian.Dent, D.L 1980. Acid sulphate soils: morphology and prediction.Jo u r n a lof Soil Science 37: 97-99.Fischer, J. 1987. Management Budidaya Tambak. Proyek PengembanganBudidaya Tambak. Jakarta: Dirjen Perikanan, Departemen Pertanian.Fujimura, T. 1989. Management of a shrimp farm in Malaysia. InAkiyama, D.M. (editor). Proceedings of the Southeast Asia ShrimpsFarm Management Workshop - American Soybean Association: 22-41.Mahida, U.N. 1984. Pencemaran Air dan Pemanfaatan Limbah Industri.Jakarta: C.V. Rajawali..

Mintardjo, K., A. Sunaryanto, Utaminingsih dan Hermiya-ningsih. 1985.Persyaratan tanah dan air.

Dalam Pedoman Budidaya Tambak BBAP.Jepara: Dirjen Perikanan Deptan RI.Poernomo, A. 1978. Masalah Budidaya Udang Penaeid di Indonesia.Bogor: Lembaga Penelitian Perikanan Darat.Sokal, R.R and F.J. Rohlf. 1992.Bi o st a t is t i cs. Second edition. New York:W.H. Freeman and Company.Tood, D.K. 1980. Ground Water Hydrology. New York: John Wiley andSons.

Triatmo, B. 1994. Kualitas air dan tanah tambak udang yang mendapatperlakuan pengeringan dan aerasi

setelah penggenangan.Thesis.Yogyakarta: Pascasarjana UGM.Waldichuk, M., 1974. Some biological concern in heavy metals pollution.In Vernberg and Vernberg (ed.). Pollution and Physiology of MarineOrganisms. London: Academic Press.