identifikasi sifat kimia abu volkan, tanah dan air di

14
1 IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI LOKASI DAMPAK LETUSAN GUNUNG MERAPI Suriadikarta, D.A., Abdullah Abbas Id., Sutono, Dedi Erfandi, Edi Santoso, A. Kasno Balai Penelitian Tanah, Jl. H. Ir. Juanda 98, Bogor ABSTRAK Penelitian telah dilaksanakan pada bulan November dan Desember 2010, bertujuan mengidentifikasi dampak letusan Gunung Merapi 26 Oktober sampai 5 November 2010, terhadap sifat kimia, fisika dan biologi tanah dan air pertanian. Penelitian dilakukan dengan metode survey mengidentifikasi kerusakan lahan dan pengambilan contoh abu dan tanah serta contoh air. Pengambilan contoh abu dan tanah, serta air dilakukan berdasarkan toposequen dari lahan pertanian, dengan jarak terjauh 20 km dan terdekat 3 km dari puncak Gugung Merapi. Hasil analisis tanah dan abu menunjukan kesuburan tanah cukup baik dicirikan dengan pH tanah dan abu volkan rata-rata > 5 dan mengandung unsur hara makro K dan makro sekunder seperti Ca dan Mg. Kemasaman air sekitar bencana berkisar antara 5,1-7,3; pH tersebut merupakan pH yang optimum bagi pertumbuhan tanaman, hanya untuk beberapa sungai yang menjadi masalah adalah kadar lumpur yang tinggi. Penutupan abu dan ketebalannya berpengaruh terhadap kepadatan tanah dan cukup sulit untuk ditembus oleh air. Hasil analisis biologi menunjukan tanah tersebut terjadi penurunan keaneka ragaman dan populasi fauna tanah terutama cacing dan larva serangga tanah dan juga terjadi penurunan keragaman dan populasi mikroba tanah terutama pada tanah lapisan atas, sedangkan keragaman dan populasi mikroba pada tanah lapisan bawah tidak terpengaruh. Kata kunci : identifikasi, dampak, tanah, abu volkan, dan air PENDAHULUAN Gunung Merapi merupakan gunung teraktif di dunia, pada bulan April 2006 telah mengeluarkan erupsi, dan pada 26 Oktober 2010 meletus. Selama abad 20 Gunung Merapi mengalami letusan pada tahun 1930 yang menyebabkan 1.396 orang meninggal, tahun 1961 menyebabkan 6 orang meninggal, dan pada tahun 1994 menyebabkan 64 orang meninggal, tahun 2006 menyebabkan 2 orang meninggal (Wilson et al., 2007) dan Oktober 2010 dengan jumlah meninggal 126 orang (www.carazone.net/2010/11/jumlah-korban-merapi-terbaru-hari-ini.html ). Sepanjang abad 20, aliran awan panas mengarah ke barat laut, barat dan utara, wilayah timur lereng bebas dari awan panas. Letusan Gunung Merapi pada 26 Oktober – 5 Nopember 2010 lahan dan awan panas mengarah ke selatan dan barat. Menurut sejarah, bahan mineral yang terbawa oleh awan panas atau lahar adalah andesit basaltik (www.merapi.bgl.esdm.go.id/inf...ubpage=sejarah ), didalamnya ada calc-silikat. Hasil analisis mineral total fraksi pasir tanah di Kabupaten Dompu, NTB yang berbahan tuf adesitik- basaltik hasil letusan Gunung Tambora tahun 1815 dominan mengandung mineral augit, opak, hornblende hijau (Sukarman et al., 1993). Komposisi mineral fraksi pasir pada tanah volkan muda di daerah Halmahera Barat didominasi oleh gelas volkan juga mineral mudah lapuk, seperti labradorit, andesin dan bitownit (1-27%), augit dan hiperstin (2-9%) (Hikmatullah, 2009).

Upload: lylien

Post on 12-Jan-2017

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

1

IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI LOKASI DAMPAK LETUSAN GUNUNG MERAPI

Suriadikarta, D.A., Abdullah Abbas Id., Sutono, Dedi Erfandi, Edi Santoso, A. Kasno

Balai Penelitian Tanah,

Jl. H. Ir. Juanda 98, Bogor

ABSTRAK

Penelitian telah dilaksanakan pada bulan November dan Desember 2010, bertujuan mengidentifikasi dampak letusan Gunung Merapi 26 Oktober sampai 5 November 2010, terhadap sifat kimia, fisika dan biologi tanah dan air pertanian. Penelitian dilakukan dengan metode survey mengidentifikasi kerusakan lahan dan pengambilan contoh abu dan tanah serta contoh air. Pengambilan contoh abu dan tanah, serta air dilakukan berdasarkan toposequen dari lahan pertanian, dengan jarak terjauh 20 km dan terdekat 3 km dari puncak Gugung Merapi. Hasil analisis tanah dan abu menunjukan kesuburan tanah cukup baik dicirikan dengan pH tanah dan abu volkan rata-rata > 5 dan mengandung unsur hara makro K dan makro sekunder seperti Ca dan Mg. Kemasaman air sekitar bencana berkisar antara 5,1-7,3; pH tersebut merupakan pH yang optimum bagi pertumbuhan tanaman, hanya untuk beberapa sungai yang menjadi masalah adalah kadar lumpur yang tinggi. Penutupan abu dan ketebalannya berpengaruh terhadap kepadatan tanah dan cukup sulit untuk ditembus oleh air. Hasil analisis biologi menunjukan tanah tersebut terjadi penurunan keaneka ragaman dan populasi fauna tanah terutama cacing dan larva serangga tanah dan juga terjadi penurunan keragaman dan populasi mikroba tanah terutama pada tanah lapisan atas, sedangkan keragaman dan populasi mikroba pada tanah lapisan bawah tidak terpengaruh.

Kata kunci : identifikasi, dampak, tanah, abu volkan, dan air

PENDAHULUAN Gunung Merapi merupakan gunung teraktif di dunia, pada bulan April 2006 telah

mengeluarkan erupsi, dan pada 26 Oktober 2010 meletus. Selama abad 20 Gunung Merapi

mengalami letusan pada tahun 1930 yang menyebabkan 1.396 orang meninggal, tahun 1961

menyebabkan 6 orang meninggal, dan pada tahun 1994 menyebabkan 64 orang meninggal, tahun

2006 menyebabkan 2 orang meninggal (Wilson et al., 2007) dan Oktober 2010 dengan jumlah

meninggal 126 orang (www.carazone.net/2010/11/jumlah-korban-merapi-terbaru-hari-ini.html).

Sepanjang abad 20, aliran awan panas mengarah ke barat laut, barat dan utara, wilayah timur

lereng bebas dari awan panas. Letusan Gunung Merapi pada 26 Oktober – 5 Nopember 2010

lahan dan awan panas mengarah ke selatan dan barat. Menurut sejarah, bahan mineral yang terbawa oleh awan panas atau lahar adalah andesit

basaltik (www.merapi.bgl.esdm.go.id/inf...ubpage=sejarah), didalamnya ada calc-silikat. Hasil

analisis mineral total fraksi pasir tanah di Kabupaten Dompu, NTB yang berbahan tuf adesitik-

basaltik hasil letusan Gunung Tambora tahun 1815 dominan mengandung mineral augit, opak,

hornblende hijau (Sukarman et al., 1993). Komposisi mineral fraksi pasir pada tanah volkan muda

di daerah Halmahera Barat didominasi oleh gelas volkan juga mineral mudah lapuk, seperti

labradorit, andesin dan bitownit (1-27%), augit dan hiperstin (2-9%) (Hikmatullah, 2009).

Page 2: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

2

Abu vulkanik Gunung Merapi yang diambil pada Juli 2008 mengandung Al, Mg, Si dan Fe

yang dianalisis dengan metode Analisis Aktivasi Neutron (AAN) berturut-turut berkisar antara 1,8-

15,9 % Al, 0,1-2,4% Mg, 2,6-28,7% Si dan 1,4-9,3% Fe (Sudaryo dan Sutjipto, 2009). Menurut

Zuarida (1999), abu vulkanik Gunung Kelud Jawa Timur mengandung 45,9% SiO2 dan mineral

yang dominan adalah plagioklas intermedier. Abu vulkanik Gunung Kelud dapat meningkatkan pH

tanah, meningkatkan tinggi tanaman, berat kering tanaman dan akar jagung. Semakin halus abu

vulkan semakin efektif terhadap pertumbuhan tanaman jagung. Abu G. Merapi saat ini umumnya

bertekstur agak kasar sehingga dampak kerusakan terhadap tanaman cukup besar.

Penelitian bertujuan mengidentifikasi dampak letusan Gunung Merapi 26 Oktober sampai 5

November 2010, terhadap sifat kimia, fisika dan biologi tanah dan air pertanian.

METODOLOGI PENELITIAN

Penelitian telah dilaksanakan pada bulan November dan Desember 2010. Penelitian

dilakukan dengan metode survey pengambilan contoh abu dan tanah serta contoh air.

Pengambilan contoh abu dan tanah, serta air dilakukan berdasarkan toposequen dari lahan

pertanian, dengan jarak terjauh 20 km dan terdekat 3 km dari puncak Gugung Merapi. Abu pada

lahan pertanian diukur ketebalannya kemudian diambil contohnya secara komposit, dan contoh

tanah komposit diambil dibawah lapisan abu serta tanah campuran antara abu vulkanik dan tanah.

Pengambilan contoh air dilakukan terhadap air sungai, sawah, dan sumur petani.

Contoh tanah, abu, dan air dianalisis pada laboratorium tanah Balai Penelitian Tanah Jl. H.

Juanda 98 Bogor, sifat-sifat tanah dan abu yang dianalisis adalah: pH, P tersedia, basa-basa, S,

unsur mikro dan logam berat. Sedangkan untuk air yang dianalisis adalah pH, kation dan anion.

Contoh tanah untuk analisis fisika tanah diambil dengan menggunakan ring sampel dengan 2

kedalaman yaitu 0-10 dan 10-20 cm. Contoh dianalisis: BD, ruang pori total, pori aerasi, air

tersedia dan permeabilitas. Selain itu juga dilakukan pengamatan biologi tanah.

HASIL PENELITIAN Sumber daya lahan

Kerusakan sumberdaya lahan yang terjadi akibat letusan Gunung Merapi adalah erupsi

abu dan pasir yang menutupi lahan pertanian dengan ketebalan abu dan pasir yang bervariasi

untuk setiap lokasi tergantung jarak dari pusat letusan dan arah dan kecepatan angin. Kerusakan

lahan mencakup 2 Propinsi yaitu Jawa`Tengah dan Provinsi DI. Yogyakarta. Provinsi Jawa Tengah

mencakup Kabupaten Magelang, Boyolali, dan Klaten, sedangkan Provinsi DI. Yogyakarta hanya

kabupaten Sleman. Dampak yang langsung terhadap lahan adalah penutupan lapisan olah bagian

atas tanah oleh abu dan rusaknya tanaman yang tumbuh diatasnya. Kerusakan tanaman

tergantung dari jenis, dan umur tanaman. seperti untuk tanaman sayuran lebih peka dibandingkan

dengan tanaman padi. Mengenai sifat abu yang jatuh di daerah ini telah dilakukan analisis di

Page 3: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

3

laboratorium, sementara di lapangan yang dapat diukur adalah pH. Lahan yang terkena tutupan

abu dan pasir yang tebal seperti untuk kabupaten Sleman dan sebagian Klaten yang tebalnya > 10

perlu dilakukan perbaikan lahan.

Tanaman perkebunan yang rusak cukup parah adalah tanaman salak. Tanaman salak pada

umumnya roboh dan pucuk tanaman tertutup oleh abu volkanik. Sebagian tanaman mulai

dikurangi daunnya dengan cara dipangkas. Tanaman sayuran yang menggunakan mulsa plastik,

sebagian lubang tanam tertutup oleh abu volkanik. Abu volkanik yang menutupi bersifat seperti

semen dan keras, sehingga kalau tidak segera diolah tanahnya pertumbuhan tanaman sayuran

akan terganggu.

Kabupaten Magelang

Kerusakan lahan di kabupaten Magelang meliputi 2 kecamatan, yaitu Kecamatan

Srumbung dan Dukun dengan luas 2.356 ha lahan pertanian mencakup tanaman pangan, sayuran

dan hortikultura.

1. Kecamatan Srumbung Di Kecamatan Srumbung penutupan lahan oleh abu volkan mencapai ketebalan 7 cm,

sehingga tanaman salak yang ada diatas lahan daunnya rebah rata dengan tanah. Hasil

pengukuran di lapang pH abu dan tanah yang tertutup abu dilokasi ini berkisar 5,5 tergolong netral

jadi tidak membahayakan terhadap pertumbuhan tanaman. Penutupan abu pada lahan yang

berjarak 10,02 km dari puncak Merapi berkisar 5 cm. Selain tanaman salak, daun tanaman kelapa

juga rusak dan patah. Kerusakan lahan salak di lokasi ini sekitar 1350 ha.

2. Kecamatan Dukun

Di Kecamatan Dukun penutupan lahan oleh abu volkan mencapai ketebalan 2 – 3 cm,

sehingga tanaman pangan (padi sawah) yang sudah berbuah rebah rata dengan tanah serta

gabah tidak terisi sempurna. Hasil pengukuran pH abu dan tanah yang tertutupi abu di lapang

dilokasi ini berkisar 6,6 tergolong netral, jadi tidak membahayakan terhadap pertumbuhan

tanaman. Material vulkan tidak mempengaruhi jumlah dan jenis fauna tanah, populasi cacing tanah

8 - 10 ekor/m2 dan larva pendekomposer bahan organik 4 ekor/m2. Menurut keterangan petani

tanaman rumput lebih subur dibandingkan saat sebelum kena abu volkanik. Kerusakan lahan

pertanian meliputi tanaman pangan, dan sayuran di lokasi ini sekitar 206 ha. Abu di atas tanah keras dan tidak tembus air, sehingga perlu segera dilakukan pengolahan

tanah. Abu yang menyumbat lubang tanam pada mulsa plastik harus dikeluarkan karena dapat

menghambat pertumbuhan tanaman dan resapan air ke dalam tanah (Gambar 1).

Page 4: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

4

Gambar 1. Tumpukan abu 2 -3 cm pada daerah sayuran

Kabupaten Boyolali Kerusakan lahan di kabupaten Boyolali meliputi 3 kecamatan, yaitu Kecamatan Cepogo,

Selo dan Musuk, dengan luas 4213 ha lahan pertanian mencakup tanaman pangan, sayuran dan

hortikultura, dan perkebunan.

1. Kecamatan Selo

Kerusakan lahan pertanian di Kecamatan Selo oleh abu volkan pada lahan yang berjarak

2,92 km dari puncak Merapi cukup tebal mencapai ketebalan 2-3 cm, sehingga tanaman pangan

(jagung), sayuran, dan perkebunan yang ada diatas tanah rusak. Hasil pengukuran dilapang pH

abu dan tanah yang tertutup abu di lokasi ini berkisar 5,4 tergolong agak netral, jadi tidak

membahayakan terhadap pertumbuhan tanaman yang akan datang. Kerusakan lahan pertanian

ini meliputi luasan sekitar 847 ha. Material vulkan tidak mempengaruhi jumlah dan jenis fauna

tanah, populasi cacing tanah 6 ekor/m2 dan larva pendekomposer bahan organik 3 - 4 ekor/m2.

Tanaman jagung pada saat pengisian tidak dapat berbuah sempurna. Saat ini tanaman bawang

daun, dan rumput pakan ternak sudah mulai tumbuh normal (Gambar 2.).

Gambar 2. Tutupan abu vulkanik pada tanaman bawang di Selo

Page 5: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

5

2. Kecamatan Cepego Kerusakan lahan pertanian di kecamatan Cepego oleh abu volkan cukup tebal mencapai

ketebalan 2 cm, sehingga tanaman pangan (padi sawah), sayuran, dan perkebunan yang ada

diatas tanah banyak yang rusak. Hasil pengukuran dilapang pH abu dan air dilokasi ini berkisar 5,4

tergolong agak netral, jadi tidak membahayakan terhadap pertumbuhan tanaman yang akan

datang. Kerusakan lahan pertanian ini meliputi luasan sekitar 1436 ha.

3. Kecamatan Musuk Kerusakan lahan pertanian di kecamatan Musuk oleh abu volkan cukup tebal mencapai

ketebalan 2 cm, sehingga tanaman pangan (padi sawah), sayuran, dan perkebunan yang ada

diatas tanah banyak yang rusak. Hasil pengukuran dilapang pH abu dan air dilokasi ini berkisar 5,5

tergolong agak netral, jadi tidak membahayakan terhadap pertumbuhan tanaman yang akan

datang. Kerusakan lahan pertanian ini meliputi luasan sekitar 1930 ha.

Kabupaten Klaten Kerusakan lahan pertanian di Kabupaten Klaten terjadi di Kecamatan Kemalang dengan

luas lahan yang rusah 501 ha, terutama Desa Balairante dengan tutupan abu vulkanik berkisar

antara 4-13 cm. Daerah tersebut merupakan daerah ternak, dan saat ini tanaman rumput sudah

mulai tumbuh dan terlihat subur. Tanaman lain selain rumput yang sudah mulai tumbuh adalah

tanaman tahunan seperti pohon mindi. Hasil pengukuran pH abu vulkanik dan tanah yang ditutupi

abu adalah 5,5; Material vulkan sedikit beerpengaruh terhadap jumlah dan jenis fauna tanah,

populasi cacing tanah 3 - 4 ekor/m2 dan larva pendekomposer bahan organik 1 - 2 ekor/m2.

Dengan demikian cukup bagus untuk pertumbuhan tanaman. Abu vulkanik terlihat keras dan tidak

tembus air, untuk itu perlu segera dilakukan pengolahan tanah.

Kabupaten Sleman Lahan yang rusak akibat lahan panas dan abu vulkanik di Kabupaten Sleman seluas 2446

ha, yang meliputi hutan, tegalan, sawah dan pemukiman. Kondisi lahan yang tertutup lahar sangat

rusak, hampir semua tanaman tahunan roboh rata dengan tanah. Kecamatan yang mengalami

kerusakan sangat parah di Cangkringan.

1. Kecamatan Cangkringan Penutupan lahan oleh lahar dan abu vulkanik di Dukuh Kopeng, Desa Kepuharjo berkisar

antara 10-29 cm, namun pH abu dan tanah yang tertutupi abu vulkanik maupun lahar sekitar 5,5;

dengan demikian tanaman masih dapat tumbuh. Dilokasi ini ditemukan tanaman rumput pakan

ternak sudah mulai tumbuh baik, tanaman kelihatan hijau dan tidak terlihat defisiensi atau

keracunan unsur hara. Selain rumput, tanaman pisang dan bambu juga mulai tumbuh kembali.

Material vulkan menurunkan jumlah dan jenis fauna tanah, dan bahkan mematikan sehingga

populasi cacing tanah 0 ekor/m2 dan larva pendekomposer bahan organik 0 ekor/m2. Daerah ini

Page 6: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

6

sesuai untuk tanaman tahunan seperti sengon, mindi, nangka, mahoni, dan bambu yang akan

dapat tumbuh baik karena merupakan tanaman in situ.

2. Kecamatan Turi Lahan di Kecamatan Turi terkena abu vulkanik, tanaman salak yang terkena abu vulkanik

terlihat roboh, dan daun kelapa juga rusak. Sebagian daun tanaman salak rusak, sebagian sudah

mulai dipangkas dan tanaman Salak terlihat masih berbuah. Menurut petani setempat produksi

salak menurun terutama disebabkan oleh curah hujan yang tinggi. Tutupan abu dibawah tanaman

salak berkisar antara 1-2 cm. pH abu vulkanik dan tanah yang tertutup abu cukup bagus yaitu 5,5.

Material vulkan tidak mempengaruhi jumlah dan jenis fauna tanah, populasi cacing tanah 8

ekor/m2 dan larva pendekomposer bahan organik 4 ekor/m2. Dengan demikian kesuburan tanah

daerah ini cukup baik untuk pertumbuhan tanaman yang optimal. Sifat fisik dan konservasi tanah dan air

Kondisi Sifat Fisik Tanah

Data analisis fisika tanah disajikan pada Tabel 1. Dari hasil pengamatan lapang diperoleh

bahwa hasil analisis sifat fisik tanah seperti BD, RPT, Pori Aerasi, Air tersedia dan permebilitas

tidak menunjukkan perbedaan yang jelas pada setiap lapisan. Ini menunjukkan bahwa abu yang

dilontarkan merapi dengan kadar air yang tinggi mampu meresap dan berpengaruh pada lapisan

dibawahnya. Perbedaan sifat fisik tanah terjadi pada beberapa lokasi pengamatan dengan tingkat

ketebalan abu merapi yang menutupi permukaan tanah.

Daerah Kepuharjo dengan penutupan abu merapi setebal 29 cm menyebabkan tanah agak

padat, ini terlihat dari BD 1,37 – 1,41 g/cc dan permeabilitas (0,92 – 5,69 cm/jam) yang sulit

untuk ditembus oleh air. Namun pada wilayah Balerante dan Paten yang memikili tutupan abu

merapi yang tipis yaitu antara 5-10 cm, juga masih berpengaruh terhadap kepadatan tanah dan

cukup sulit untuk ditembus oleh air. Pada wilayah Selo yang posisinya sebelah Utara Merapi

dengan pengamatan 2,9 km dan tutupan abu setelal 5 cm, memiliki sifat fisik yang tidak jauh

berbeda dengan Wilayah paten dan Balerante.

Page 7: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

7

Tabel 1. Kondisi sifat fisik tanah pada beberapa lokasi pasca erupsi Merapi

RPT* Pori Aerasi

Air Tersedia

Permeabilitas Lokasi/ Koordinat Lapisan**

BD (g/cc)

-------(%vol)-------- cm/jam Kepuharjo

S 07 36 30,9 E 110 27 14,2

I II

1,37 1,41

47,1 46,1

10,7 16,9

24,3 17,7

0,92 5,69

Balerante S 07 35 45,2 E 110 27 45,3

I II

1,35 1,18

47,6 55,1

15,0 24,9

20,1 15,0

3,92 9,27

Paten S 07 31 30,7 E 110 23 30,5

I II

1,28 1,10

50,2 55,8

21,4 15,0

14,0 25,2

1,15 4,61

Selo S 07 30 51,3 E 110 27 11,1

I II

1,29 1,02

44,0 59,6

11,3 21,1

20,0 21,3

3,75 7,20

* RPT : Ruang Pori Total ** Lapisan I : 0 -10 cm II : 10 – 20 cm Sifat fisik abu merapi yang khas adalah apabila jatuh kepermukaan tanah menyebabkan

abu akan cepat mengeras dan sulit ditembus oleh air baik dari atas atau dari bawah permukaan

tanah. Hal inilah yang menyebabkan BD tanah cukup tinggi. Sedangkan RPT (Ruang Pori Total)

pada lapisan I yang mengandung banyak abu merapi, memiliki kondisi yang baik, hal yang sama

terhadap aerasi tanah dan air tersedia. Hal ini disebabkan abu merapi memiliki kadar air yang

cukup tinggi. Pada lapisan bawah kandungan air cukup tinggi, namun karena lapisan atasnya

cukup keras menyebabkab air tidak dapat keluar melalui penguapan. Salah satu cara untuk

menanggulang hal ini adalah dengan penghancuran melalui pengolahan tanah.

Konservasi Tanah Lahan pertanian yang terkena abu merapi terdiri dari lahan sayuran, lahan pekarangan dan

tegalan. Dari hasil pengamatan lapang komoditas sayuran yang cepat beradaptasi adalah bawang

daun. Sedangkan pada lahan pekarangan, jenis tanaman yang dapat menembus lapisan abu

merapi adalah jenis umbi-umbian dan yang memiliki akar tinggal, seperti tanaman pisang dan

talas. Pada lahan tegalan, tanaman yang cepat cepat menyesuaikan diri adalah rumput pakan

ternak (Gambar 1). Tanaman-tanaman ini dapat tumbuh baik akibat abu merapi yang banyak

mengandung air. Dengan kondisi sifat fisik tanah pasca erupsi merapi, menyebabkan lahan pertanian perlu

pengolahan lahan yang teratur. Pengolahan tanah diperlukan untuk memecahkan lapisan atas

yang banyak mengandung kadar air. Cara ini sangat efektif apabila dilakukan sampai kedalaman

> 30 cm (Gambar 2). Hal ini untuk memperbaiki permeabilitas dan pori aerasi tanah. Kaidah

konservasi tanah dengan sistim pengolahan tanah inilah yang harus dilakukan untuk mempercepat

perbaikan lahan.

Page 8: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

8

Lahan yang terkena abu dan lahar merapi merupakan lahan berlereng, sehingga

dilapangan terlihat adanya alur-alur bekas aliran permukaan (Gambar 3) dan bahkan banyak

terjadi erosi parit sampai tebing (Gambar 4). Abu merapi yang bertekstur pasir dan dengan lapisan

tanah yang memiliki indek kemantapan agregat rendah (27-37), menyebabkan mudah terjadi erosi

dan aliran permukaan.

Penanggulangan erosi dan aliran permukaan dapat dilakukan dengan cara menanam

rumput pakan ternak dan tanaman pisang. Hal ini karena sudah beradaptasi pada lahan tersebut

dan mudah ditemukan. Jenis tanaman introduksi yang mudah ditanam dan dapat beradaptasi

pada tekstur berpasir dan liat adalah rumput akar wangi (Vetiveria zizanioides). Rumput ditanam

searah kontur dan rapat agar dapat digunakan sebagai penahan erosi dan aliran permukaan.

Sedangkan untuk tanaman pisang ditanam pada bidang olah dengan cara zigzag (Gambar 5), hal

ini bermanfaat untuk mengurangi kehilangan tanah dan hara yang terangkut akibat aliran

permukaan dan erosi. Untuk penanggulangan bahaya erosi dan aliran permukaan pada erosi parit/tebing

diperlukan penanaman tanaman bambu. Bambu ditanam pada pinggiran parit/tebing dengan jarak

50 cm secara zigzag (Gambar 6). Perlakuan ini sangat efektif, karena bambu mudah tumbuh,

memiliki perakaran serabut yang dapat menembus lapisan tanah dan mudah dicari dilokasi

dampak.

Gambar 5. Erosi alur

Gambar 4. Pengolahan tanah diperlukan

Gambar 3. Rumput pakan ternak dapat beradaptasi dengan baik

Page 9: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

9

Karakteristik abu volkanik Gunung Merapi

Kabupaten Magelang dan Boyolali merupakan daerah yang lebih banyak terkena awan

panas sedangkan daerah Sleman lebih karena lahar panas. Dari keduanya terlihat bahwa pH

daerah yang terkena awan panas bervariasi antara 4,8-5,9, sedangkan daerah yang terkena lahar

panas berkisar antara 6,1-6,8. Kandungan P dalam abu volkan berkisar antara rendah sampai

tinggi (8-232 ppm P2O5). KTK dan Mg abu volkan rendah, namun kadar Ca cukup tinggi. Kadar S

dalam abu volkan bervariasi dari 2 – 160 ppm, sedangkan kadar logam berat Fe, Mn, Pb dan Cd

TanamanbambuTanamanbambu

Gambar 7. Ilustrasi penanaman bamboo pada erosi parit/tebing

Rumput pakan ternak/ akar wangi

Pisang

Rumput pakan ternak/ akar wangi

Pisang

Gambar 6. Ilustrasi penanaman rumput pakan ternak/akar wangi dan pisang

Page 10: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

10

cukup rendah. Hal ini dapat disampaikan bahwa abu volkanik Gunung Merapi cukup aman untuk

pengembangan pertanian.

Tabel 2. Sifat kimia abu volkanik erupsi Gunung Merapi

Lokasi pH P-tersedia KTK Ca Mg S Fe Mn Pb Cd

ppm P2O5 me/100g ……………..ppm………………

Magelang

Dukun 4,8 207 4,97 4,86 0,21 81 13 1,5 0,5 0,0 Srumbung 5,5 183 4,72 7,58 0,67 160 15 2,7 0,0 0,02 Sawangan 5,9 39 6,23 8,90 0,33 131 10 6,8 0,5 0,02 Boyolali Selo 5,8 232 2,26 4,98 0,17 81 8 1,0 0,4 0,01 Cepogo 5,1 8 1,77 2,13 0,13 26 11 2,8 0,3 0,01 Sleman Pakem < 5 6,8 14 2,66 2,25 0,58 2 27 3,6 0,1 0,02 5-10 6,1 138 7,10 15,47 2,40 42 25 1,1 0,0 0,03 >10 6,2 8 3,89 5,73 0,72 6 57 3,0 0,1 0,01

Tanah sawah yang terkena abu vulkanik ber pH antara 5,4-5,9, kadar P tersedia tinggi,

KTK rendah. KTK tanah sawah yang terkena abu vulkanik terlhat sangat rendah. Kadar Ca sangat

bervariasi dari rendah sampai tinggi, sedangan kadar Mg rendah. Kadar S tanah sawah bervariasi

dari sangat rendah sampai tinggi (4ppm - 470 ppm S). Sedangkan kadar logam berat rendah, hal

ini menunjukkan bahwa abu vulkanik Gunung Merapi tidak memberikan pengaruhi yang negatif

terhadap tanah sawah yang terkena dampak malah meningkatkan kadar P dan Ca.

Tabel 3. Sifat kimia tanah sawah yang kena abu vulkanik Lokasi pH P-tersedia KTK Ca Mg S Fe Mn Pb Cd

Magelang ppm P2O5 me/100g …………………..ppm………………

Dukun 5,8 212 4,24 8,44 0,42 135 9 1,4 0,1 0,03 Srumbung 5,7 132 1,83 0,79 0,46 103 9 0,3 0,2 0,01 Sawangan 5,9 39 6,23 8,35 0,89 295 49 5,3 0,1 0,02 Boyolali Selo 5,4 85 4,38 6,95 0,25 470 8 4,9 0,1 0,04 Cepogo 5,4 246 2,60 2,52 0,32 7 8 1,9 0,0 0,03 Sleman Pakem 5,9 21 4,19 6,59 0,74 4 27 3,8 0,0 0,01

Page 11: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

11

Karakteristik air Kemasaman air (pH) untuk air sawah, sungai dan kebun berkisar antara 5,1-7,3; pH

tersebut merupakan pH yang optimum bagi pertumbuhan tanaman. kemudian kadar unsur hara

dalam air seperti K, Ca, dan Mg cukup baik dan dapat digunakan sebagai sumber air untuk

tanaman pangan, hortikultura dan perkebunan. Namun air sungai kadar lumpurnya cukup tinggi,

sehingga untuk sementara air dari sungai didaerah bencana belum dapat digunakan sebagai

sumber air untuk irigasi dan MCK.

Berdasarkan contoh air yang diambil di daerah Kabupaten Magelang, Sleman dan Klaten

pH air cukup baik untuk pengairan (Tabel 3), hanya contoh air dari sawah Srowol Magelang yang

pH nya agak masam (< 6,0). Kadar hara NH4 dan PO42- dalam contoh air rendah, kadar K

bervariasi dari 0,12 - 0,26 mg/l, kadar Ca bervariasi dari 0,99 – 3,61 mg/l, dan Mg bervariasi dari

0,23 – 1,27 mg/l. Berdasarkan SNI 01-3553-2006 tentang air minum dalam kemasan, pH dan

kadar NH4 dalam air, contoh air masih bisa digunakan untuk air minum.

Tabel 4. Hasil analisis air didaerah Kab.Magelang, Sleman dan Klaten akibat letusan Gunung Merapi

Kadar hara dalam air (mg/l) Lokasi

pH NH4 K Ca Mg PO42-

Kali Krasak 7,0 0,01 0,21 3,61 1,27 0,03 Air Sawah Mungkid 6,6 0,02 0,21 1,51 0,72 0,03 Kebun Salak 7,1 0,01 0,17 1,10 0,55 0,03 Sal. Hargobangun 7,2 0,02 0,14 1,20 0,59 0,00 Sal. Ds Kepetosan Klaten 7,3 0,03 0,12 1,37 0,49 0,01 Sawah, Srowol Magelang 5,1 0,13 0,26 8,14 1,10 0,00 Salamsari, Magelang 6,5 0,05 0,14 0,99 0,23 0,00 Sawah, Wonolalo, Magelang 7,1 0,09 0,17 2,06 0,53 0,05 Keadaan Hayati tanah. Pada lahan dengan ketebalan materi vulkan ≥ 5 cm (Turi, Sleman; Dukun, Magelang) fauna

yang dijumpai adalah jenis Formika sp. (semut) carnivora maupun herbivora dengan jumlah koloni

2-3 koloni/25 m2, populasi cacing tanah rata-rata 8 ekor/m2 dan larva Coleoptera 4 ekor/m2.

Populasi mikroba tanah, total bakteri dalam abu vulkan mencapai total bakteri= 7,2 x 107 - 1,4 x

109; Azotobacter spp.= 0 - 3,1 x 105; Azospirillum spp.= 0 - 1,1 x 106; bakteri pelarut P = 0 - 6,0 x

104; dan total fungi= 1,3 x 103 – 7,4 x 107 cfu/g. Sedangkan pada lapisan tanah dibawahnya total

bakteri = 1,2 – 1,3 x 109; Rhizobium spp. 5,5 x 105; Azotobacter spp.= 0 – 6,0 x 105; Azospirillum

spp.= 3,5 x 105 - 1,1 x 109; Bakteri pelarut P = 3,5 x 105; total fungi = 2,3 x 104 – 1,1 x 109 cfu/g.

Pada tanah ini terlihat tidak ada pengaruh material vulkan terhadap keaneka-ragaman dan

populasi fauna tanah maupun mikroba tanah.

Page 12: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

12

Pada lahan dengan ketebalan materi vulkan 5 - ≥ 10 cm (Balerante, Klaten; Selo, Boyolali)

fauna yang dijumpai adalah jenis Formika sp. (semut) carnivora maupun herbivora dengan jumlah

koloni 2-3 koloni/25 m2, populasi cacing tanah rata-rata 3 ekor/m2 dan larva Coleoptera 1 ekor/m2.

Populasi mikroba tanah, total bakteri dalam abu vulkan mencapai total bakteri= 1,8 x 108 - 1,9 x

109; Azotobacter spp.= 8,2 x 105 - 3,6 x 106; bakteri pelarut P = 2,9 – 4,8 x 106; Azospirillum spp.=

1,4 - 1,5 x 106; dan total fungi= 2,8 x 103 - 3,0 x 104 cfu/g. Sedangkan pada lapisan tanah

dibawahnya total bakteri = 5,1 x 107 - 1,8 x 1010; Rhizobium spp. = 2,2 x 105 – 3,0 x 107;

Azotobacter spp.= 0 - 3,1 x 106; Bakteri pelarut P = 0 - 4,1 x 105; Azospirillum spp.= 2,4 x104 - 1,5

x 106; dan total fungi = 3,6 x 106 cfu/g. Pada tanah ini terlihat ada pengaruh material vulkan

terhadap populasi fauna tanah tetapi tidak terlalu berpengaruh terhadap keragaman fauna, selain

itu tidak berpengaruh terhadap keragaman dan populasi mikroba tanah.

Pada lahan yang tertutup oleh material vulkan dengan ketebalan > 10 cm (Kopeng, Kepuh

Harjo, Cangkringan) fauna yang dijumpai adalah jenis Formika sp. (semut) carnivora dengan

jumlah koloni sangat terbatas rata-rata 1 koloni/25 m2, tidak dijumpai cacing tanah maupun fauna

tanah lainnya. Populasi mikroba tanah, total bakteri dalam abu vulkan mencapai 1,4 x 105 - 3,0 x

106 cfu/g tetapi secara fungsional tidak ditemukan bakteri penambat N maupun pelarut P.

Pada tanah lapisan bawah (tanah asli) diketemukan populasi Rhizobium spp. = 5,5 x 105;

Azotobacter spp.= 3,6 x 106; total bakteri = 1,5 x 109; dan total fungi = 3,0 x 104 cfu/g. Dari hasil

analisis biologi tersebut dapat dinyatakan bahwa di tanah tersebut terjadi penurunan keaneka

ragaman dan populasi fauna tanah terutama cacing dan larva serangga tanah hingga menjadi 0

ekor/m2, selain itu juga terjadi penurunan keragaman dan populasi mikroba tanah terutama pada

tanah lapisan atas, sedangkan keragaman dan populasi mikroba pada tanah lapisan bawah tidak

terlalu terpengaruh.

Gambar 7. Keragaan larva dan cacing tanah pada lapisan tanah atas

Page 13: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

13

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Ketebalan abu yang menutupi lahan pertanian terutama sayuran dan hortikultura (kebun

salak) pada beberapa hari setelah terjadinya letusan G. Merapi ketebalannya dapat dibedakan

menjadi < 5 cm, >5 cm - 10 cm dan > 10 cm.

2. Tanaman yang rusak akbat akibat hujan abu adalah tanaman sayuran, seperti kubis, tomat,

dan cabai, tanaman salak, dan kelapa.

3. Lapisan abu yang tebalnya < 10 cm adalah pada lahan kebun salak di Kecamatan Srumbung,

Kabupaten magelang.

4. Ketebalan abu < 5 cm terdapat di Kecamatan Dukun kabupaten Magelang umumnya pada

lahan tanaman sayuran.

5. Penutupan lahan oleh abu volkan dengan ketebalan < 5 cm, dilakukan perbaikan dengan

pengolahan tanah, pemberian mulsa 1 ton/ha.

6. Penutupan lahan oleh abu volkan dengan ketebalan >5 - 10 cm dilakukan pengolahan tanah

dan pemberian pupuk organik curah 2 ton /ha.

7. Untuk lahan yang tertutup abu > 10 cm diarahkan untuk tanaman tahunan.

8. Pada lapisan atas terjadi penurunan keaneka ragaman dan populasi fauna tanah terutama

cacing dan larva serangga tanah hingga menjadi 0 ekor/m2. 9. Keragaman dan populasi mikroba pada tanah lapisan bawah tidak terlalu terpengaruh.

Saran tindak lanjut Lahan yang tertutup abu dan pasir dengan ketebalan > 10 cm perlu dilakukan kegiatan

reklamasi lahan melalui teknik konservasi tanah dan air dan penanaman tahunan atau tanaman

hutan dan rumput / pakan ternak. Pembuatan teras gulud dan pembuatan saluran drainase pada

lahan ini perlu dilakukan untuk mengatur aliran permukaan. Aliran air permukaan ini sebaiknya

ditampung dalam kolam buatan/embung supaya tidak hilang pada saat musim kemarau.

Penanganan tanaman salak dan tanaman kelapa yang rusak akibat hujan abu juga perlu

ditangani dan dilakukan usaha perbaikan tanaman dengan mengganti tanaman yang mati dan

sudah tua dengan benih yang baru.

Page 14: IDENTIFIKASI SIFAT KIMIA ABU VOLKAN, TANAH DAN AIR DI

14

DAFTAR PUSTAKA

Hikmatullah. 2009. Karakteristik tanah-tanah volkan muda dan kesesuaian lahannya untuk pertanian di Halmahera Barat. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol. 9, No. 1 (2009) p:20-29.

Sudaryo dan Sutjipto, 2009. Identifikasi dan penentuan logam berat pada tanah vulkanik di daerah Cangkringan, Kabupaten Sleman dengan metode Analisis Aktivasi Neutron Cepat. Makalah disampaikan pada Seminar Nasional V SDM Teknologi, Yogyakarta, 5 November 2009.

Sukarman, Herry H. Djohar, dan Permadhy Sudewo. 1993. Masalah klasifikasi tanah merah dari bahan tuf andesitik-basaltik di daerah beriklim kering, studi kasus Rhodustalfs dari Kabupaten Dompu, Propinsi Nusa Tenggara Barat. Pemb. Penelitian Tanah dan Agroklimat, No. 11:47-53.

Wilson, T., G. Kaye, C. Stewart, and J. Cole. 2007. Impacts of the 2006 eruption of Merapi volcano, Indonesia, on agriculture and infrastructure. GNS Science Report 2007/07 69p.

Zuraida. 1999. Penggunaan abu volkan sebagai amelioran pada tanah gambut dan pengaruhnya terhadap sifat kimia tanah dan pertumbuhan jagung. Thesis dalam Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.