Analisis Indeks Jerapan P Tanah (IJP)

Analisis Indeks Jerapan P Tanah atau Metode IJP Tanah

Sejarah Ringkas Analisis Jerapan P Tanah:

Kapasitas Jerapan P tanah merupakan pengukuran khusus dengan melakukan percobaan kesetimbangan yang biasanya digunakan dalam metode Jerapan P Isoterm. Jerapan P Isoterm dihasilkan dari memplotkan antara jumlah P yang diadsorb tanah dari pemberian larutan P dalam berbagai konsentrasi P yang telah diketahui dengan konsentrasi P pada kondisi kesetimbangan.

Tinjauan Teori:

Sebagai contoh, Nair et al. (1984) mengusulkan berdasarkan penelitian antar laboratorium, pendekatan standar untuk menghasilkan Jerapan P Isoterm dengan menggunakan rasio tanah : larutan sebesar 1 : 25 (bobot : volume), enam deret konsentrasi P yang diketahui menggunakan KH₂PO₄ dalam 0,01 M CaCl₂ matrik, dan waktu pencapaian kesetimbangan selama 24 jam. Hasil dari pengukuran Jerapan P Isoterm ini dapat digunakan untuk menghitung ”Jerapan P Maksimum” tanah dan besarnya ”Energi Ikatan P Tanah” dari berbagai tanah dengan sifat yang berbeda atau dari pengaruh berbagai aktivitas petani, seperti perbedaan: pengolahan tanah, pemberian pupuk kandang, dan pola tanam.

Meskipun nilai Kapasitas Jerapan P sangat berguna baik pertanian maupun lingkungan, penetapan Jerapan P Isoterm ini butuh waktu lebih lama, rumit, dan mahal jika digunakan sebagai analisis rutin tanah. Dalam upaya mengatasi kendala tersebut, Bache dan Williams (1971) mengembangkan analisis P yang disebut sebagai ”P Sorption Index” yang disingkat PSI atau diterjemahkan dalam bahasa Indonesia menjadi ”Indeks Jerapan P” yang disingkat IJP. IJP dapat mengukur Kapasitas Jerapan P tanah lebih cepat.

Hasil dari evaluasi para peneliti tersebut dengan 12 pendekatan, ternyata diperoleh nilai IJP yang dihasilkan dari titik tunggal larutan dengan konsentrasi P sebesar 50 mmol P/gram tanah. Cara ini jauh lebih mudah dengan hasil korelasi yang erat terhadap nilai kapasitas jerapan P tanah dari penelitian terhadap 42 sampel tanah yang mencakup tanah asam dan tanah berkapur dari Skotlandia, dengan nilai r = 0,97**.

Hasil tersebut diperoleh pula dari beberapa penelitian lain yang menggunakan metode IJP atau versi modifikasinya. Berdasarkan beberapa penelitian tersebut diketahui bahwa hasil pengukuran nilai IJP tanah berkorelasi erat dengan hasil pengukuran nilai kapasitas jerapan P tanah dari metode Jerapan P Isoterm yang lengkap yang dilakukan terhadap beberapa tanah dengan sifat fisika dan kimia tanah yang beragam (Mozaffari dan Sims, 1994; Sharpley et al., 1984; Simard et al., 1994).

Sebagian besar peneliti menggunakan perbandingan antara P yang ditambahkan dengan tanah sebesar 1,5 gram P/kg tanah, dan hanya berbeda pada rasio tanah dengan larutan yang digunakan, jenis elektronik yang digunakan, dan lamanya waktu pengocokan. Sebagian besar versi modifikasi tersebut kurang ekektif terhadap nilai korelasi antara nilai kapasitas jerapan P tanah yang diprediksi dengan nilai IJP yang ditetapkan dari metode jerapan P lengkap.

Prosedur kerja yang disajikan dalam tulisan ini berdasarkan Bache dan Williams (1971). Uraian yang lebih rinci dan lengkap dengan berbagai pendekatan tentang ini tersaji dalam pustaka.

Alat-alat yang digunakan:

(1) Sentrifius dan tabung plastik setrifius ukuran 50 ml.

(2) Pengocok (yang dapat mengocok secara keseluruhan terhadap tanah dan larutannya).

(3) Kertas saring dengan pori kecil (ukuran pori penyaring 0,45 mm). Dan tabung vakum.

(4) Tabung Uji ukuran 50 ml yang atasnya dapat ditutup.

Pereaksi yang digunakan:

(1) Larutan Jerapan Fosfor (75 mg P per liter). Larutan ini dibuat dengan cara melarutkan 0,3295 gram Mono Kalium Fosfat (KH₂PO₄) dalam 1 liter air bebas ion. Larutan ini disimpan dalam kulkas sampai saat digunakan.

(2) Toluena atau Kloroform.

Prosedur Kerja:

(1) Ditimbang 1 gram tanah kering udara yang ukuran 2 mm, lalu dimasukkan ke dalam tabung sentrifius ukuran 50 ml.

(2) Ditambahkan sebanyak 20 ml Larutan Jerapan P (75 mg P per liter) ke dalam tabung setrifius tersebut (Ini mencapai rasio 1,5 gram P/kg tanah). Selanjutnya ditambahkan 2 tetes Toluena atau Kloroform untuk menghambat aktivitas mikrobia.

(3) Tabung tersebut diletakkan pada alat pengocok dan dilakukan pengocokan selama 18 jam pada suhu kamar 25^oC s/d 27^oC.

(4) Disentrifius selama 30 menit dengan kecepatan 2000 putaran per menit (rpm).

(5) Disaring menggunakan kertas saring berpori halus (ukuran pori 0,45 mm).

(6) Larutan yang sudah disaring dipindahkan dalam tabung berpenutup.

(7) Dilakukan pengukuran konsentrasi P dengan prinsip colorimetri dengan menggunakan alat Spektofotometer.

Perhitungan:

Daftar Pustaka:

(A) Pustaka Utama:

Sims, T. J. 2009. Soil Test Phosphorus: Principles and Methods. University of Delaware. dalam Kovar J. L. And G. M. Pierzynski. 2009. Methods of Phosphorus Analysis for Soils, Sediments, Residuals, and Waters. Second Edition. Southern Cooperative Series Bulletin No. 408. USDA-ARS National Soil Tilth Laboratory 2110 University Blvd. Ames, IA 50011-3120 and Department of Agronomy 2004 Throckmorton Plant Sciences Ctr. Kansas State University Manhattan, KS 66506-55

(B) Pustaka Tambahan:

Bache, B.W., and E.G. Williams. 1971. A phosphate sorption index for soils. J. Soil Sci. 22:289-301.

Mozaffari, P.M., and J.T. Sims. 1994. Phosphorus availability and sorption in an Atlantic Coastal Plain watershed dominated by intensive, animal-based agriculture. Soil Sci. 157:97-107.

Nair, P.S., T.J. Logan, A.N. Sharpley, L.E. Sommers, M.A. Tabatabai, and T.L. Yuan. 1984. Interlaboratory comparison of a standardized phosphorus adsorption procedure. J. Environ. Qual. 13:591-595.

Sharpley, A.N., S.J. Smith, B.A. Stewart, and A.C. Mathers. 1984. Forms of phosphorus in soils receiving cattle feedlot waste. J. Environ. Qual. 13:211-215.

Simard, R.R., D. Cluis, G. Gangbazo, and A. Pesant. 1994. Phosphorus sorption and desorption indices for soils. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 25:1483-1494.