Aliran karbon dalam tanah di sepanjang toposekuen perbukitan karst formasi Wonosari Kabupaten Gunungkidul

MULATSIH, Sekti, Dr. Eko Hartono, M.Si

2010 | Tesis | S2 Ilmu Lingkungan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aliran karbon dalam tanah, mengevaluasi kehilangan karbon dari dalam tanah, dan mengevaluasi masukan karbon dari seresah tanaman dan penggunaan pupuk organik oleh petani ke dalam tanah. Penelitian ini dilakukan pada toposekuen yang terdapat di perbukitan Karst Gunung Sewu Kabupaten Gunungkidul. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei. Sampel tanah diambil secara purposif dengan mempertimbangkan penggunaan lahan, dan posisi lereng yaitu puncak (crestslope), punggung lereng (backslope), dan kaki lereng (footslope). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada posisi puncak masukan karbon sebesar 5,71 ton/ha/th yang berasal dari seresah tanaman. Keluaran karbon melalui respirasi sebesar 0,16 ton/ha/th, melalui erosi sebesar 0,03 ton/ha, dan karbon yang hilang sebesar 1,60 ton/ha/th. Masukan karbon pada punggung lereng sebesar 14,26 ton/ha/th dengan rincian 1,48 ton/ha/th berasal dari seresah tanaman, dan 12,76 ton/ha/th berasal dari pemupukan. Keluaran melalui respirasi sebesar 0,073 ton/ha/th, melalui erosi sebesar 0,016 ton/ha/th, besarnya karbon yang hilang adalah 11,35 ton/ha/th. Masukan karbon pada kaki lereng sebesar 16,18 ton/ha/th dengan rincian 1,40 ton/ha/th berasal dari seresah tanaman, dan 14,78 berasal dari pupuk organik. Keluaran karbon hanya terjadi melalui respirasi sebesar 0,13 ton/ha/th. Besar karbon yang hilang adalah 11,92 ton/ha/th. Total karbon tanah yang hilang sepanjang toposekuen sebesar 24,88 ton/ha/tahun. Penggunaan lahan memiliki peranan penting dalam proses aliran karbon tanah. Kehilangan karbon pada tanah yang berkembang di litologi batugamping terjadi melalui perlindian dan masuk dalam ponor atau sinkhole bersama air hujan. Karbon dalam tanah memberikan kontribusi dalam proses kartifikasi dimana CO2 tanah bertemu dengan air hujan membentuk senyawa asam yang menjadi agen pelarut pada proses karstifikasi.

The objectives of this research are to estimate carbon flux in soil, to evaluate loss carbon from soil, and to evaluate carbon input to the soil from litter and fertilizer. This research was carried out on Gunung Sewu Karst hillslope Gunungkidul District. A survey method is used for this research. Soil samples were collected by purposive sampling method. The parameters to select toposequences representative are include landuse, and slope position such as backslope, footslope, and crestslope. This research has resulted the average of carbon input to soil in crestslope position are 5,74 tons ha-1year-1 originating from plant litter. Carbon emission through respiration is 0,16 tons ha-1year-1. Total carbon transported from crestslope to backslope and footslope through soil erosion in amount of 0,03 tons ha-1year-1. There are 1,604 tons ha-1year-1 lost. Total input carbon to soil in the backslope in amount of 14,26 tons ha-1 year -1. The source of carbon input to soil in the backslope come from plant litter in amount of 1,48 tons ha-1 year -1 and derived from fertilizers in amount of 12,76 tons ha-1 year -1. Total emission through soil respiration is 0,073 tones ha-1 year -1. There are 0,016 tons ha-1 year -1 of carbon has transported to the lower position through soil erosion. Total carbon lost form backslope is 11,35 tons ha-1 year -1. Total input carbon to soil on footslope in amount of 16,18 tons ha-1 year -1 1,40 tons ha-1 year -1 derived from plant litter, and 14,77 derived from organic fertilizer. Carbon flux in footslope is different with the other position. Carbon output occurs through respiration. Total carbon emission from soil in footslope in amount of 0,13 tons ha-1 year -1. Total carbon lost from footslope is 11,92 tons ha-1 year -1. Total carbon lost from soil in karst toposequence is 24,88 tons ha-1 year -1. Land use has influenced to the carbon flux in soil. Carbon lost from soil in karst area are estimated through leaching and flowing into adjacent stream-sinks (ponors) or sinkhole. Carbon dioxide has a role in karstification process, which is reaction between CO2 and rain water has resulted acid compound (H2CO3). H2CO3 (carbonic acid) will dissolve carbonate rock become H2O and Ca2+.

Kata Kunci : Aliran karbon,Karbon tanah, Carbon flux, soil carbon