Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
13 No.
2 Tahun 2025
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
PERBANDINGAN STATUS KESUBURAN TANAH DI DUA DATARAN TINGGI:
STUDI KASUS DESA DOULU (BERASTAGI) DAN DESA NALELA (TOBA)
Mareben Sirait1.
Tania Sirait1.
Angga Ade Sahfitra 1*.
Rannando2.
Raudha Anggraini Tarigan1 1Prodi Agroteknologi Fakultas Pertanian.
Universitas Medan Area.
Jl.
Kolam no 1.
Medan Estate.
Telp/fax : 061-77366878 2Prodi Agroteknologi Fakultas Pertanian.
Institut Teknologi Perkebunan Pelalawan.
Jl.
Abdul Jalil.
Pangkalan Kerinci.
Riau.
Telp/fax : 08117062023 *Email : anggasahfitra@staff.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi status kesuburan tanah pada dua jenis lahan pertanian, yaitu lahan budidaya bawang merah di Desa Doulu.
Kecamatan Berastagi.
Kabupaten Karo, dan lahan sawah padi di Desa Nalela.
Kecamatan Porsea.
Kabupaten Toba Samosir.
Provinsi Sumatera Utara.
Metode penelitian yang digunakan meliputi survei lapangan, pengambilan sampel tanah secara acak, dan analisis laboratorium terhadap sifat fisik dan kimia tanah, termasuk pH, kapasitas tukar kation (KTK), kejenuhan basa (KB), kandungan C-organik, nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), serta unsur hara lain seperti kalsium (C.
dan magnesium (M.
Hasil analisis menunjukkan bahwa lahan bawang merah di Desa Doulu umumnya memiliki tingkat kesuburan sedang hingga rendah, ditandai oleh pH yang cenderung asam, rendahnya kadar bahan organik, nitrogen, dan fosfor, serta kemampuan tukar kation yang belum optimal.
Sementara itu, lahan sawah di Desa Nalela menunjukkan pH sangat asam.
KTK dan C-organik tergolong rendah hingga sangat rendah, serta kandungan fosfor dan kalium yang juga Berdasarkan evaluasi kesesuaian lahan, lahan pertanian di kedua wilayah dikategorikan dalam kelas S2 .
ukup sesua.
hingga S3 .
esuai margina.
, yang menandakan perlunya intervensi pengelolaan Penelitian ini merekomendasikan penerapan pemupukan berimbang, penambahan bahan organik, perbaikan pH tanah, serta pengelolaan erosi untuk meningkatkan status kesuburan tanah dan mendukung keberlanjutan produksi pertanian di kedua desa.
Kata Kunci: Bawang Merah.
Padi.
Evaluasi Lahan.
Kesuburan Tanah.
Unsur Hara.
ABSTRACT
This study aims to disseminate the soil fertility status of two types of agricultural land, namely shallot cultivation land in Doulu Village.
Berastagi District.
Karo Regency, and rice field land in Nalela Village.
Porsea District.
Toba Samosir Regency.
North Sumatra Province.
The research methods used include field surveys, random soil sampling, and laboratory analysis of soil physical and chemical properties, including pH, cation exchange capacity (CEC), base saturation (KB), organic C content, nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), and other nutrients such as calcium (C.
and magnesium (M.
The results showed that the analysis of shallot land in Doulu Village had a moderate to low level, due to acidic pH, low levels of organic matter, nitrogen, and phosphorus, and suboptimal cation exchange capacity.
Meanwhile, rice fields in Nalela Village showed very acidic pH, low to very low quality CEC and organic C, and low phosphorus and potassium content.
Based on the land suitability evaluation, agricultural land in both areas is categorized in class S2 .
uite suitabl.
to S3 .
arginally suitabl.
, which indicates the need for land management intervention.
This study recommends the application of balanced fertilization, addition of organic matter, improvement of soil pH, and erosion management to improve soil fertility status and support the sustainability of agricultural production in both villages.
Keywords: Shallots.
Rice.
Land Evaluation.
Soil Fertility.
Nutrients.
Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
13 No.
2 Tahun 2025
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
PENDAHULUAN
METODE PENELITIAN
Kesuburan tanah merupakan faktor penting menentukan keberhasilan usaha Tanah subur menyediakan unsur hara esensial secara cukup dan tersedia bagi tanaman, sehingga mendukung pertumbuhan dan hasil optimal (Widodo & Subowo, 2.
Indikator utama kesuburan meliputi kandungan bahan organik, pH, serta unsur makro seperti N.
P, dan K yang berperan penting dalam fisiologi tanaman (Syekhfani, 2.
Indonesia sebagai negara agraris memiliki keragaman tanah tinggi.
Letak geografisnya tropis dan di Cincin Api Pasifik menjadikan tanah muda seperti Andisol berpotensi besar untuk pertanian.
Namun, degradasi kesuburan minimnya bahan organik (Yusuf & Maulana.
Komoditas bawang merah (Allium ascalonicum L.
) adalah produk hortikultura unggulan dengan permintaan pasar meningkat (Nurhayati dkk.
, 2.
Produksi bawang merah di Desa DouluAisentra produksi di BerastagiAi menurun dari 12 t/ha .
menjadi 10 t/ha .
, menunjukkan degradasi tanah, diduga akibat rendahnya hara dan erosi.
Tanah dominan di sana adalah Andisol yang memerlukan pengelolaan intensif karena kandungan hara relatif rendah (Widodo & Subowo, 2.
Sawah tadah hujan di Desa Nalela (Porsea.
Tob.
menghadapi tantangan serupa: hasil panen menurun akibat penggunaan pupuk kimia tinggi, bahan organik minim, dan tanah sangat asamAiditambah curah hujan tinggi dan mempercepat degradasi (Purba et al.
, 2.
Kondisi ini menunjukkan pentingnya evaluasi kesuburan tanah sebagai dasar strategi pengelolaan lahan berkelanjutan.
Tanpa data akurat kondisi tanah, intervensi pertanian bisa tidak efektif dan merusak lingkungan jangka Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi karakteristik dan status kesuburan tanah pada dua agroekosistem kontras .
ahan bawang merah di Doulu dan sawah tadah hujan di Nalel.
untuk menghasilkan rekomendasi pengelolaan berbasis data.
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: aquades dan sejumlah bahan kimia seperti larutan KcrCCOCN.
HCCSOCE pekat, larutan HCl.
NaOH, dan indikator fenolftalein yang diperlukan untuk analisis sifat kimia tanah (Situmorang et al.
, 2.
Alat yang digunakan meliputi alat Alat lapangan terdiri atas: GPS untuk menentukan koordinat lokasi, meteran, cangkul, bor tanah .
, pH meter tanah, pisau tanah, konduktometer, kamera/telepon genggam, plastik sampel, karet pengikat, alat tulis, dan buku catatan.
Peralatan laboratorium yang digunakan dalam proses analisis sampel tanah mencakup:
ayakan tanah .
, botol film, shaker, timbangan analitik, labu ukur, kertas saring, gelas ukur, tabung Erlenmeyer, aquades, gelas beaker, batang pengaduk, dan pH meter Desain Penelitian dan Analisis Data Penelitian ini menggunakan pendekatan deskriptif kuantitatif dengan rancangan survei eksploratif yang bertujuan untuk mengevaluasi karakteristik dan status kesuburan tanah di dua agroekosistem berbeda.
Rancangan ini memungkinkan peneliti untuk mengamati, mencatat, dan menganalisis variabel tanpa manipulasi langsung terhadap lingkungan, serta memberikan gambaran objektif mengenai kondisi tanah di lokasi penelitian.
Data dikumpulkan melalui observasi lapangan dan analisis laboratorium terhadap sampel tanah yang diambil dari lapisan olah .
Ae 20 c.
Parameter kimia tanah yang dianalisis meliputi pH tanah, kandungan karbon organik (C-organi.
, nitrogen total (N-tota.
, fosfor (P) dan kalium (K) tersedia, kapasitas tukar kation (KTK), serta kandungan kalsium (C.
dan magnesium (M.
Metode analisis mengacu pada standar terbaru seperti yang dijelaskan oleh Himawan et al.
dan Mujiyo et al.
Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
13 No.
2 Tahun 2025
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
Data yang diperoleh disajikan dalam bentuk tabel dan grafik, lalu dianalisis secara deskriptif menggunakan klasifikasi status kesuburan tanah berdasarkan pedoman terkini dari Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian (BBSDLP, 2.
serta indeks kesuburan berbasis multivariat seperti Soil Fertility Index (Mujiyo et al.
, 2.
dan kondisi aktual lahan.
Pengambilan sampel dilakukan secara komposit dari beberapa titik di setiap lokasi pengamatan dengan kedalaman 0Ae20 Sampel dihancurkan, dan diayak menggunakan ayakan 2 mm.
Tahap Analisis Laboratorium:
Pelaksanaan Penelitian Sampel tanah dianalisis di laboratorium untuk mengetahui nilai:
Persiapan untuk penelitian awal yang dilakukan dilapangan dan laboraturium yaitu :
Tabel 1.
Metode analisis kimia tanah Seperti persiapan alat dan bahan yang akan diperlukan pada saat penelitian.
Survei lapangan adalah tahapan awal penelitian untuk mengetahui letak lokasi dengan titik tempat pengambilan sampel.
Analisis Laboraturium adalah pengujian menganalisis pengambilan sampel tanah untuk mengetahui Ph H2O.
C-Organik Tanah.
N-Total.
Fospor.
Kalium.
Kapasitas Tukar Kation (KTK).
Dan magnesium (M.
Pengolahan data adalah proses untuk mengumpulkan data dari hasil penelitian yang sudah diteliti dilapangan maupun analisis laboratorium, yang digunakan karakteristik kimia tanah.
Penelitian ini beberapa tahapan:
Metode Analisis pH HCCO Potensiometri C-Organik Walkley & Black N-Total Kjeldahl Fosfor tersedia Bray & Kurtz No.
Kalium tersedia Ekstraksi Amonium Asetat Ekstraksi Amonium Asetat Ekstraksi Amonium Asetat Ekstraksi Amonium Asetat Kapasitas Tukar Kation (KTK) Kalsium (C.
Magnesium (M.
Tahap Analisis Data dan Interpretasi:
Data dikompilasi dan dihitung nilai status kesuburan tanah dengan mengacu pada klasifikasi dari BBSDLP .
Interpretasi hasil digunakan untuk menyusun rekomendasi pengelolaan lahan yang sesuai dengan kondisi spesifik masing-masing lokasi.
Tahap Persiapan:
Meliputi penyiapan alat dan bahan untuk keperluan lapangan dan laboratorium.
Penentuan titik pengambilan sampel dilakukan berdasarkan informasi awal dari peta penggunaan lahan, kemiringan lereng, dan hasil survei lokasi.
Peralatan utama seperti GPS, bor tanah, pH meter lapangan, dan perlengkapan pengambilan sampel disiapkan.
Sifat Kimia Tanah
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil analisis sifat kimia tanah bawang merah pada dua agroekosistem dataran tinggi di Sumatera Utara, yakni lahan hortikultura bawang merah di Desa Doulu dan sawah tadah hujan di Desa Nalela untuk parameter pH tanah, kandungan karbon (C-organi.
, (N-tota.
, fosfor (P), kalium (K), dan kapasitas tukar kation (KTK) dapat dilihat pada Tabel 2.
Tahap Survei Lapangan:
Survei dilakukan untuk mengidentifikasi lokasi pengambilan sampel yang representatif, dengan mempertimbangkan faktor fisiografi Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
13 No.
2 Tahun 2025
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
Tabel 2.
Hasil Analisis Sifat Kimia Tanah Bawang Merah
Lokasi
Doulu
Nalela
Sampel
HCCO
C-Organik N-Total
(%)
(%)
P .
K .
mol( )/k.
KTK .
mol( )/k.
pH Tanah Nilai pH tanah di Desa Doulu berkisar antara 4,96-5,02, sedangkan di Desa Nalela antara 4,63-4,84, menunjukkan kondisi tanah sangat asam.
Kondisi ini sering dijumpai pada tanah dataran tinggi dengan curah hujan tinggi yang memicu pencucian Perbandingan pH tanah dari dua desa bisa dilihat pada Gambar 1.
Gambar 2.
Kandungan C-Organik dari Desa Doulu dan Nalela Kandungan organik yang lebih tinggi di Nalela mengindikasikan potensi kesuburan tanah yang baik jika didukung oleh pengelolaan bahan organik berkelanjutan (Zhang et al.
, 2019.
Nguyen et al.
, 2.
Kandungan Nitrogen Total Gambar 1.
Perbandingan pH tanah dari Desa Doulu dan Nalela Nilai nitrogen total di Desa Doulu berkisar antara 0,14Ae0,26%, yang tergolong rendah hingga sedang dan mencerminkan kandungan nitrogen yang terbatas untuk mendukung produktivitas tanaman secara Sebaliknya, di Desa Nalela nilai nitrogen total lebih tinggi, mencapai hingga 0,47%, menunjukkan potensi kesuburan tanah yang lebih baik di lokasi ini.
Kandungan Nitrogen total dari dua desa bisa dilihat pada Gambar 3.
Pencucian penurunan ketersediaan unsur hara dan peningkatan kelarutan ion aluminium (AlAA) yang bersifat toksik bagi tanaman (Chen et , 2020.
Liu et al.
, 2.
Kandungan Karbon Organik Kandungan C-organik di Desa Doulu tergolong sedang hingga tinggi .
,69Ae 1,77%), sedangkan di Desa Nalela.
C-organik lebih bervariasi .
,67Ae2,01%) seperti terlihat pada Gambar 2.
Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
13 No.
2 Tahun 2025
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
ketersediaan hara dan produktivitas lahan.
Kandungan Kalium (K) Kalium di Desa Doulu berkisar 0,44Ae 0,83 cmol( ) per kg tanah .
ategori sedan.
, sementara di Nalela sangat tinggi .
Ae23 cmol( )/k.
, kemungkinan berasal dari pelapukan mineral primer seperti mika dan feldspar (Singh et al.
, 2.
Kandungan kalium total dari dua desa bisa dilihat pada Gambar 5.
Gambar 3.
Kandungan Nitrogen Total dari Desa Doulu dan Nalela Kandungan nitrogen total yang lebih tinggi di Desa Nalela menunjukkan adanya terdekomposisi serta proses mineralisasi yang lebih aktif, sehingga meningkatkan ketersediaan nitrogen bagi tanaman (Liu et , 2.
Namun, kondisi pH tanah yang relatif asam .
ekitar 4,6Ae4,.
pada kedua transformasi nitrogen dan ketersediaannya (Guo et al.
, 2.
Oleh karena itu, pengelolaan tanah yang mampu menjaga keseimbangan pH serta meningkatkan bahan organik sangat diperlukan untuk mendukung ketersediaan nitrogen dan menjaga kesuburan tanah jangka panjang (Zhao et al.
, 2.
Gambar 5.
Kandungan Nitrogen Total dari Desa Doulu dan Nalela Meskipun demikian, kalium tinggi belum tentu tersedia secara efektif bagi tanaman jika pH rendah atau KTK rendah (Kim et al.
, 2.
Kandungan Fosfor Total (P) Kandungan fosfor sangat rendah di Desa Nalela .
,04Ae0,09 pp.
dibandingkan dengan Desa Doulu .
Ae136 pp.
Kandungan fosfor total dari dua desa bisa dilihat pada Gambar 4.
Kapasitas Tukar Kation (KTK) KTK di Desa Doulu tinggi .
Ae37 cmol( )/k.
, menunjukkan kemampuan tanah menyimpan dan menyediakan hara yang baik.
Kapasitas tukar kation dari dua desa bisa dilihat pada Gambar 6.
Gambar 4.
Kandungan Fosfor Total dari Desa Doulu dan Nalela Fosfor yang rendah di Nalela kemungkinan disebabkan oleh fiksasi pada pH rendah yang membentuk kompleks fosfat tidak larut dengan Fe dan Al oksida (Wang et al.
, 2.
Defisiensi fosfor Gambar 6.
Kapasitas Tukar Kation dari Desa Doulu dan Nalela Jurnal Al Ulum LPPM Universitas Al Washliyah Medan Vol.
13 No.
2 Tahun 2025
P-ISSN 2338-5391 | E-ISSN 2655-9862
Sebaliknya.
KTK di Nalela sangat .
,22Ae12,57 cmol( )/k.
, dipengaruhi oleh kandungan bahan organik dan jenis liat aktif (Chen & Wang, 2.
Tanah dengan KTK tinggi umumnya lebih subur dan stabil secara kimia.
Guo.
Li.
, & Tian.
Effects of soil pH on nitrogen availability and transformation processes in acidic Environmental Science and Pollution Research, 29, 46577Ae46588.
https://doi.
org/10.
1007/s11356-02219716-z Kesimpulan Himawan.
Suryanto.
, & Dewi.
Standard methods for soil chemical analysis in tropical agroecosystems.
Journal of Soil Science and Agricultural Chemistry, 9.
, 45-56.
Kedua agroekosistem di Desa Doulu .
ortikultura bawang mera.
dan Desa Nalela .
awah tadah huja.
memiliki kondisi kesuburan tanah yang berbeda dan memerlukan pengelolaan yang spesifik sesuai karakteristik masing-masing lokasi.
Tanah di Desa Doulu memiliki pH masam, kapasitas tukar kation (KTK) tinggi dan ketersediaan kalium sedang, sementara kandungan fosfor sangat rendah.
Desa Nalela menunjukkan pH asam, kandungan nitrogen dan bahan organik yang relatif tinggi.
KTK rendah dan fosfor tersedia yang sangat Pengelolaan yang direkomendasikan meliputi pengapuran untuk menaikkan pH tanah agar unsur hara lebih tersedia, meningkatkan kandungan bahan organik dan kapasitas tukar kation, serta pemupukan fosfor secara intensif guna mengatasi defisiensi hara penting tersebut.
Strategi pengelolaan berbasis data ini penting untuk meningkatkan produktivitas dan keberlanjutan pertanian di wilayah dataran tinggi dengan karakteristik agroekosistem yang beragam.
Kim.
Lee.
, & Park.
Potassium availability in acidic soils and its effect on crop yield.
Agronomy Research, 18.
, 98-107.
Liu.
Zhao.
, & Wang.
Acidic soil conditions and their effects on Agricultural Sciences, 12.
, 310-319.
Liu.
Zhang.
, & Wang.
Soil nitrogen dynamics and their influence on crop yield: A review.
Agricultural Sciences, 12.
, https://doi.
org/10.
4236/as.
Mujiyo.
Wahyudi.
, & Putri.
Soil fertility index development for sustainable land management.
Journal of Tropical Soil Science, 14.
, 85-97.
DAFTAR PUSTAKA