Docstoc

Fungsi Melastoma malabathricum sebagai tanaman pendamping dalam mengubah_Jurnal

Document Sample
Fungsi Melastoma malabathricum sebagai tanaman pendamping dalam mengubah_Jurnal Powered By Docstoc
					 Fungsi Melastoma malabathricum sebagai tanaman pendamping dalam mengubah
lingkungan kimia tanah pasca tambang batubara untuk mendukung pertumbuhan
                       tanaman kedelai (Glycine Max L.)

       Gusti Irvan Wahyudi , Erry Purnomo, Akhmad. R. Saidy, Hj. Chatimatunnisa

       Pascasarjana Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
         Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru Kalimantan Selatan 70714
         Jl A.Yani Km. 36 telp ( 0511) 4777055 e-mail : psda_unlam@yahoo.com

Kata kunci : Melastoma malabatrichum, kedelai, pasca tambang, lingkungan kimia
             tanah

                                                   Abstract

            The research aimed to study (a) the role and function of M malabatrichum to change the chemical soil
properties, (b) function of M malabatrichum for soybean growth, ( c) soil under M malabatrichum plant and soil
planted both of soybean and M. malabatrichum as supporting plant, (d) the effect of soil incubation time for soybean
growth, and (e) effect of M malabatrichum incubation on soybean growth.
            The research conducted on glasshouse of Agriculture Faculty, University of Lambung Mangkurat since
last of November, 2006 up to February, 2007. The medium was post-mining soil from Sungai Tiung Village,
Cempaka District, packing up into one Kg plastic bag. Soybean cv. Kaba used as assessing plant. Four replication of
factorial treatment design on randomized completely design. Four weeks and without incubation time was the first
treatment, while the second treatment consisted soil without plant, soil planted with M malabatrichum, soil planted
with soybean and soil planted with M malabatrichum + soybean.
            There were varieties of chemical soil environment, where incubated soil without plant show better soil
chemical environment than any other treatments. M malabatrichum known as AI-accumulator plant show no
capability to decrease of enormous Al-dd
            M malabatrichum that planted with soybean showed better chemical soil environment than only
M. malabatrichum. Possibly this is due to positive interaction between M malabatrichum and soybean to change the
chemical soil environment, although this interaction has no significant effect for soybean growth, as well incubated
soil that also shows better chemical soil environment than without incubation, but has no significant effect for
soybean growth.

Pendahuluan                                                   sebagai media pertumbuhan tanaman memiliki
                                                              beberapa faktor pembatas, diantaranya: miskin
      Provinsi Kalimantan Selatan dengan luas
                                                              hara, miskin bahan organik, aktivitas
wilayah 37.000 Km2, tercatat memiliki lahan
                                                              mikroorganisme rendah, dan kandungan logam
kritis seluas 555,983 Ha, yang terdiri dari
                                                              berat terutama Cu, Zn, Mn, Al dan Fe tinggi
kategori kritis seluas 500,078 Ha dan sangat
                                                              (Delvian, 2004)
kritis seluas 55,985 Ha (anonim, 2007). Lahan
                                                                   Untuk mengatasi kendala-kendala tersebut
kritis tersebut       disebabkan kerusakan
                                                              perlu diusahakan suatu teknologi alternatif yang
hutan/lahan yang sebagian besar akibat
                                                              dapat dicoba diantaranya adalah dengan
eksploitasi kegiatan penambangan yang marak
                                                              teknologi fitoremidiasi. Fitoremidiasi yaitu
di provinsi Kalimantan Selatan.
                                                              mempekerjakan tanaman yang berfungsi
      Lahan kritis sebagai hasil dari kegiatan
                                                              membersihkan atau mengurangi unsur hara di
penambangan, khususnya penambangan
                                                              tanah yang bersifat racun bagi tanaman
batubara terus meningkat setiap tahunnya.
                                                              budidaya, dimana tanaman yang digunakan
Sementara itu usaha untuk mereklamasi lahan-
                                                              adalah tanaman yang memiliki kemampuan
lahan kritis tersebut masih terbatas dan belum
                                                              sangat tinggi untuk mengangkut berbagai
menunjukkan hasil yang memuaskan. Hal ini
                                                              unsur-unsur yang dianggap racun bagi tanaman
dikarenakan lahan kritis pasca tambang tersebut
budidaya (multiple uptake hyperaccumulator      49,5” LS - 114o 52’ 45,3” BT). Penelitian ini
plant) ataupun tanaman yang memiliki            menggunakan           rancangan        lingkungan
kemampuan mengangkut pencemaran yang            Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial
bersifat     tunggal      (spesific    uptake   dengan 4 kali ulangan. Faktor I yaitu waktu
hyperaccumulator plant) (Aiyen, 2005).          inkubasi (Dengan inkubasi selama 4 minggu
     Melastoma malabathricum adalah salah       dan tanpa inkubasi) dan faktor II yaitu tanaman
satu tanaman yang bersifat akumulator. M.       ( T = Tanah tanpa tanaman, M = Tanah + M.
malabathricum biasa hidup di daerah Asia        malabathricum, K = Tanah + Kedelai dan MK
Selatan Tropis di kondisi tanah yang masam      = Tanah + M. malabathricum + Kedelai).
dengan kandungan konsentrasi alumunium (Al)     Sehingga jumlah pot percobaan yaitu 2 waktu
yang tinggi dan kandungan unsur hara yang       inkubasi x 4 perlakuan x 4 ulangan = 32 satuan
rendah. Menurut Watanabe dan Osaki (2002),      percobaan. Bahan dan alat penelitian meliputi
M. malabathricum dapat hidup di kondisi tanah   tanah yang berasal dari lahan tambang batu
yang masam dengan konsentrasi alumunium         bara, tanaman M. Malabathricum yang berasal
yang tinggi dikarenakan M. malabthricum         dari lahan yang sama tempat tanah penelitian,
dapat mengeluarkan senyawa eksudat yang ada     kedelai varitas Kaba, dan air hujan untuk
di getah akarnya dan mengubah alumunium         penyiraman tanaman penelitian. Sedangkan alat
dalam bentuk Al-oxalate yang kemudian           yang digunakan dalam penelitian ini yaitu,
alumunium tersebut ditranslokasikan dari akar   polybag/kantong plastik ukuran 1 Kg, GPS,
ke pucuk daun dalam bentuk Al-sitrat            kelambu untuk melindungi tanaman dari
kompleks.                                       serangan hama, alat tulis, kamera digital, dan
     Perumusan masalah penelitian ini adalah    alat-alat untuk analisa tanah dilaboratorium.
mencoba memperkerjakan tanaman             M.        Pelaksanaan penanaman pada perlakuan
malabathricum yang dikenal sebagi tanaman       dengan inkubasi, dimulai memasukan tanah ke
akumulator Al dengan tujuan studi utuk          dalam polybag sebanyak 1 Kg untuk semua
mengetahui : (a) peran dan fungsi M.            perlakuan dengan inkubasi yang ditandai
malabathricum dalam mengubah lingkungan         dengan notasi ”A”. Untuk perlakuan dengan
kimia tanah, (b) fungsi M. malabathricum        kode sampel (MA) dan (MKA), setelah tanah
terhadap pertumbuhan tanaman kedelai, (c)       siap pada polybag maka dilakukan penanaman
Membandingkan lingkungan kimia tanah pada       M. malabathricum. Untuk perlakuan dengan
tanah yang ditanami M. malabathricum dengan     kode sampel (KA), penanaman kedelai
tanah yang ditanami kedelai dan            M.   dilakukan 4 minggu kemudian bersama dengan
malabathricum sebagai tanaman pendamping,       perlakuan (MKA) yang sebelumnya telah
(d) pengaruh waktu inkubasi tanah terhadap      ditanam M. malabathricum, sedangkan pada
pertumbuhan kedelai, dan (e) pengaruh waktu     kode sampel (TA), tanah dibiarkan tanpa
inkubasi M. malabathricum terhadap              tanaman dari awal persiapan penanaman
pertumbuhan kedelai.                            sampai akhir penelitian. Sedangakan
                                                pelaksanaan penanaman pada perlakuan tanpa
Metode penelitian                               inkubasi, dilakukan 4 minggu kemudian setelah
     Penelitian dilaksanakan di rumah kaca      pelaksanaan pada perlakuan dengan inkubasi.
Fakultas Pertanian Universitas Lambung          Untuk semua perlakuan pada tanpa inkubasi
Mangkurat Banjarbaru, selama lebih kurang       ditadai dengan notasi ” B ”. Pada pelaksanaan
tiga bulan, mulai dari tahap persiapan hingga   ini semua kegiatan mulai dari persiapan tanah
panen. Waktu penanaman dimulai dari akhir       sampai dengan penanaman kedelai maupun M.
Nopember 2006 sampai awal Februari 2007,        malabathricum dilakukan secara bersamaan
dengan lokasi pengambilan tanah penelitian      (tidak ada rentang waktu inkubasi). Pada
dibekas areal tambang batubara Kelurahan        perlakuaan kode sampel (TB) tanah tetap
Cempaka Pemerintah Kota Banjarbaru (03o 31’
dibiarkan tanpa tanaman sama seperti pada          menunjukan pengaruh yang tidak berbeda
(TA) dari awal sampai akhir penelitian.            nyata untuk semua perlakuan kontrasnya.
      Pemeliharaan dilakukan dengan menjaga        Sedangkan untuk perlakuan tanpa inkubasi,
tanaman dari hama pengganggu seperti               diketahui hanya pada perlakuan kontras MB vs
belalang dengan cara memasang kelambu pada         TB dan MKB vs TB yang menunjukan hasil
petak penelitian. Penyiraman dilakukan secara      berbeda nyata (Tabel 2), dengan nilai pH untuk
rutin (tiap sore hari), sebanyak ± 60% dari        perlakuan TB sebesar 5,04 ; 4,70 untuk
kandungan air tersedia yaitu 180,06 mL per         perlakuan MB dan 4,59 untuk perlakuan MKB.
polybag tanah. Air hujan yang digunakan untuk      Bila kita perhatikan Gambar 1, nilai pH tanah
penyiraman, sebelumnya telah dilakukan             tanpa tanaman dengan nilai pH tanah dengan
analisa sifat kimianya yaitu pH, amonium, nitrat   adanya tanaman percobaan di atasnya
dan fosfor dengan maksud agar air penyiraman       menunjukan terjadinya penurunan unit nilai pH
tidak mempengaruhi parameter penelitian yang       tanah. Kondisi awal tanah penelitian yang
diteliti.                                          merupakan tanah bekas lahan tambang
      Pengamatan di rumah kaca dilakukan tiap      batubara mempunyai tingkat status kemasaman
satu minggu sekali setelah masa tanam kedelai.     tanah yang rendah.
Adapun yang diamati yaitu tinggi dan jumlah             Perubahan unit nilai pH tanah antara
daun tiap tanaman kedelai. Pengamatan bintil       perlakuan tanpa tanaman (TB) dengan
akar dan ruas hidup dilakukan diakhir penelitian   perlakuan tanah dengan tanaman M.
pada saat kedelai berumur 35 hari (vegetatif       malabathricum (MB) dan M. malabathricum +
maksimal). Pengamatan setelah masa panen           kedelai (MKB) diduga akibat aktifitas akar
yaitu pengukuran berat basah/kering tanaman        tanaman yang berinteraksi secara kimiawi
penelitian, pengambilan sampel tanah/tanaman       terhadap tanah. Dari hasil analisa yang
(M. malabathricum dan kedelai) untuk analisa       diilustrasikan melalui Gambar 2, terlihat bahwa
kimia tanah yaitu pH, Al-dd. P-tersedia, Fe-       unit nilai pH tanah pada perlakuan tanah
larut, Fe-dd, K2O, NH4, NO3 dan serapan            dengan adanya tanaman lebih rendah
tanaman kedelai. Kegiatan ini dilakukan setelah    dibandingkan tanpa tanaman. Dengan adanya
tanaman kedelai berumur ± 35 hari (vegetatif       aktifitas tanaman yang berinteraksi melalui akar
maksimal).                                         tanaman terhadap kimia tanah diduga
      Data yang diperoleh pada setiap parameter    berpengaruh terhadap perubahan pH tanah.
diuji kehomogenan ragamnya dengan                  Seperti yang diketahui bahwa tanaman M
menggunakan uji Bartlett pada taraf nyata 0,05.    .malabathricum mengeluarkan asam sitrat dan
Bila data tidak homogen, maka dilanjutkan          oksalat untuk mencegah keracunan aluminium
dengan transformasi data. Data yang telah          dan asam-asam organik tersebut bereaksi
homogen kemudian dilanjutkan dengan                dengan ion H+ dan OH- yang berasal dari
Analisis Ragam dengan uji F pada taraf nyata       disosiasi air. Menurut Ismangil dan Eko (2005),
0,05 dan 0,01. Bila hasil uji F menunjukan         ion H+ dapat dihasilkan dari disosiasi asam-
sangat nyata (**) atau nyata (*), maka             asam organik misalnya asam sitrat dan oksalat,
dilanjutkan dengan uji Kontras Ortogonal.          adapun reaksinya sbb :
                                                   H2O              H+ + OH-
Hasil Penelitian dan Pembahasan                    HOOC-COOH             HOOC-COO- + H+
                                                                         -
                                                   HOOC-COOH              OOC-COO + H+
Pengaruh M. malabathricum Terhadap                       Ion H ini karena ukurannya yang kecil
Lingkungan Kimia Tanah Terpilih                    (r=0,3A) dan potensial ionnya (q/r) yang besar
a.   pH Tanah                                      dapat masuk ke dalam kisi-kisi kristal dan
                                                   mampu menggantikan kedudukan kation
     Dari hasil analisis kontras ortogonal yang    penyeimbang yang ada didalam kristal
tersaji pada Tabel 1, diketahui bahwa untuk        (Ismangil dan Eko, 2005). Dari reaksi diatas
kelompok perlakuan dengan inkubasi                 terlihat bahwa hasil reaksi asam-asam organik
melepaskan ion H+ yang menyebabkan                 dan di dalam jaringan tanaman dengan
penurunan derajat kemasam tanah. Hal inilah        membentuk suatu kompleks jaringan ligands.
mengapa tanah dengan adanya tanaman                     Peran asam organik tersebut selain
diatasnya memiliki unit nilai pH yang lebih        mencegah agar akar tanaman tidak keracunan
rendah dibandingkan dengan perlakuan tanah         aluminium, tetapi di duga pula membuat
tanpa tanaman.                                     lingkungan mikro disekitar rhizosfer berubah.
                                                        Seperti dijelaskan pada sub bab
b. Al-dd
                                                   sebelumnya, asam organik (asam oksalat dan
     Untuk perlakuan dengan inkubasi terlihat      asam sitrat) yang berasal dari tanaman M.
bahwa dari hasil uji kontas ortogonal pada         malabathricum melakukan reaksi didalam
Tabel 1, hanya pada perlakuan MA vs TA dan         tanah dengan reaksi sebagai berikut :
MKA vs TA yang menunjukan hasil berbeda                  H2O                   H+ + OH-
nyata, dengan nilai rata-rata Al-dd pada           HOOC-COOH                   HOOC-COO- + H+
                                                                               -
perlakuan TA sebesar 0,95 me/100g ; 2,35           HOOC-COOH                     OOC-COO + H+
me/100g untuk perlakuan MA dan 2,45                     Menurut Ismangil dan Eko (2005),
me/100g pada perlakuan MKA (Gambar 2).             senyawa COO- hasil disosiasi asam-asam
Sedangkan pada perlakuan tanpa inkubasi M.         organik membentuk ikatan kompleks dengan
malabathricum, perlakuan MB vs MKB, MKB            logam-logam penghubung kerangka mineral,
vs TB dan MKB vs KB menunjukan hasil yang          misalnya Fe, Al, Ca dan Mg, dan akibatnya
berbeda nyata (Tabel 2). Nilai rata-rata Al-dd     melepaskannya dari jaringan kristal dan
pada perlakuan TB sebesar 3,79 me/100g ; 3,25      terbentuklah senyawa kompleks. Apabila air
me/100g untuk perlakuan MB ; 3,79 me/100g          atau air yang mengandung asam dengan
untuk perlakuan KB dan 2,35 me/100g untuk          mineral silikat atau aluminosilikat bercampur
perlakuan MKB (Gambar 2).                          maka terjadi reaksi sebagai berikut :
                                                                                            -
     Dari penjelasan hasil tersebut, terlihat      Silikat + H2O + H2CO3         Kation + OH +
                                                                                   -
bahwa perlakuan TA mempunyai nilai Al-dd                                    HCO3 + H4SiO4 (4)
lebih kecil dibandingkan dengan perlakuan MA       Aluminisilikat + H2O + H2CO3     lempung+
dan MKA. Perlakuan dengan pemberian                                        -           -
                                                                kation + OH + HCO3 + H4SiO4
tanaman        M.     malabathricum        tidak
                                                        Dari reaksi diatas terlihat bahwa hasil
menunjukkan terjadinya penurunan kandungan
                                                   utama kedua reaksi tersebut adalah kation, dan
Al-dd pada tanah, malah yang terjadi adalah hal
                                                   hasil sampingnya adalah H4SiO4, HCO3-,
yang sebaliknya dimana perlakuan tanpa
                                                   lempung dan OH-. Kation-kation yang terlepas
tanaman (TA) memiliki nilai Al-dd yang lebih
                                                   ada dalam larutan tanah, masuk dalam kisi-kisi
rendah.
                                                   mineral lempung atau terjerap oleh permukaan
     Lebih tingginya nilai Al-dd pada perlakuan
                                                   partikel koloid. Dalam penelitian ini, diduga
tanah dengan adanya tanaman baik M.
                                                   pada perlakuan dengan adanya tanaman yang
malabathricum ataupun kedelai, diduga karena
                                                   menghasilkan asam organik yang melakukan
pengaruh dari eksudat akar berupa asam
                                                   reaksi yang seperti dijelaskan diatas, maka
organik seperti asam oksalat pada akar
                                                   diduga kation Al yang terlepas dan masuk
M. malabathricum, asam sitrat pada kedelai dan
                                                   kedalam kisi-kisi mineral atau terjerap oleh
aktifitas akar tanaman dalam mengambil hara
                                                   permukaan partikel koloid. Hal itulah yang
yang menghasilkan kemasaman tanah. Dari
                                                   menyebabkan mengapa pada tanah dengan
hasil penelitian Wattanabe dan Osaki (1998),
                                                   adanya perlakuan tanaman nilai Al-dd nya lebih
menjelaskan bahwa M. malabathricum mampu
                                                   tinggi dari yang tanpa tanaman (TA). Pada
mengeluarkan eksudat asam organik dari akar
                                                   perlakuan tanaman tanpa inkubasi M.
untuk membuat suatu kompleks dengan Al dan
                                                   malabathricum, nilai Al-dd pada perlakuan
mengurangi keracunan Al di dalam rhizosfer
                                                   MKB lebih kecil dibandingkan dengan
                                                   perlakuan lainnya yaitu sebesar 2,35 me/100g.
Hal ini diduga karena pengaruh tanaman             alumunium didalam tanah selalu ada selama
M.malabathricum dan tanaman kedelai yang           proses mineralisasi liat terjadi dan menurut Iin
mempunyai             kemampuan           dalam    P. Handayani., P. Prawito dan Z. Muktaman
mengakumulasi aluminium di dalam tanah.            (2002), tanaman M. malabathricum merupakan
     Dari penelitian Wattanabe dan Osaki           tanaman yang dapat mendukung proses
(1998),       M.     malabathricum       mampu     mineralisasi secara cepat.
mengeluarkan eksudat asam organik dari akar
                                                   c.   P-tersedia
untuk membuat suatu kompleks dengan Al dan
mengurangi keracunan Al di dalam rhizosfer              Dari hasil dari analisa kontras ortogonal
dan di dalam jaringan tanaman dengan               pada perlakuan dengan inkubasi, diketahui
membentuk suatu kompleks jaringan ligands.         bahwa hanya pada perlakuan MA vs TA dan
Asam organik diketahui berperan dalam              MKA vs TA saja yang menunjukan pengaruh
mekanisme ketahanan tumbuhan terhadap              yang berbeda nyata (Tabel 1) dengan nilai rata-
cekaman Al. Terdapat dua cara tumbuhan             rata pada masing-masing perlakuan yaitu
mengatasi cekaman Al tersebut, yaitu dengan        sebesar 10,00 ppm untuk perlakuan TA ; 4,66
mekanisme eksternal dan mekanisme internal.        ppm untuk perlakuan MA dan 5,03 untuk
Pada mekanisme eksternal, tumbuhan                 perlakuan MKA (Gambar 3). Sedangkan pada
mencegah Al masuk ke dalam jaringan antara         perlakuan tanpa inkubasi, hasil analisis kontras
lain dengan mengeksudasi asam organik dari         ortogonal pada perlakuan MB vs KB dan
akar yang dapat berikatan dengan Al di rizosfer.   MKB vs KB yang menunjukan berbeda nyata.
Asam organik tersebut dapat membentuk              (Tabel 2) dengan nilai rata-rata 4,28 ppm untuk
kompleks dengan Al di rizosfer sehingga tidak      perlakuan KB ; 6,54 untuk perlakuam MB dan
bersifat racun bagi tumbuhan (Ryan et al.          6,55 untuk perlakuan MKB (Gambar 3).
2001). Mekanisme kedua adalah secara internal           Pada kelompok perlakuan dengan
dimana tumbuhan dapat mentolerir kehadiran         inkubasi, terlihat bahwa nilai P-tersedia pada
Al di dalam jaringan dengan cara menghasilkan      tanah dengan perlakuan penanaman M.
asam organik atau ligands organik yang dapat       malabathricum (MA) dan M. malabathricum +
berikatan dengan Al sehingga terbentuk             kedelai (MKA) cenderung menurun menjadi
kompleks yang tidak bersifat racun (Watanabe       lebih rendah dibandingkan dengan nilai P-
dan Osaki 2002). Dari hasil penelitian Jian Feng   tersedia pada perlakuan tanah tanpa tanaman
Ma, et. al., (2001), ada banyak spesies tanaman    (TA). Sedangkan pada kelompok tanpa
yang toleran Al yang diketahui mempunyai           inkubasi, nilai P-tersedia pada tanah perlakuan
sekresi asam organik dari perakaran tanaman        dengan penanaman kedelai (KB) mengalami
tersebut yang merespon untuk perlakuan             peningkatan dibandingkan tanah dengan
terhadap aluminium. Kedelai merupakan salah        perlakuan penaman M. malabathricum (MB)
satu tanaman yang mempunyai sekresi asam           dan M. malabathricum + kedelai (MKB).
citrate yang berfungsi untuk menahan               Ketersediaan P yang berbeda dari tiap
aluminium dari akar tanaman.                       perlakuan ini karena adanya perbedaan nilai Al
     Walaupun M. malabathricum mempunyai           dapat tukar antar perlakuan. Perlakuan MA,
kemampuan dalam mengakumulasi Al, tetapi           MKA dan KB cenderung mempunyai nilai P-
secara keseluruhan dalam penelitian ini baik       tersedia lebih rendah dibandingkan dengan
pada perlakuan dengan atau tanpa inkubasi          perlakuan TA, MB dan MKB. Hal ini
penurunan nilai Al-dd pada tanah tidak terlalu     dikarenakan pada perlakuan MA, MKA dan
mencolok pada setiap perlakuaan khususnya          KB mempunyai nilai Al-dapat tukar lebih tinggi
pada perlakuan dengan penanaman M.                 dan ion fosfat diikat lebih tinggi, sehingga
malabathricum. Hal ini diduga selain waktu         menjadi tidak mudah larut yang menyebabkan
inkubasi yang dilakukan tidak lama yaitu hanya     nilai P-tersedia menjadi rendah.
selama 4 -8 minggu dan mengingat bahwa
     Seperti diketahui tanah penelitian            inkubasi (MA). Tanaman M. malabathricum
mempunyai kemasaman tanah yang rendah              mengeluarkan asam sitrat dan oksalat untuk
sehingga bersifat masam. Menurut Nurhajati         mencegah keracunan aluminium. Asam-asam
Hakim., et. al., (1986), dalam tanah masam         organik tersebut bereaksi dengan ion H+ dan
konsentrasi ion Al dan Fe jauh melebihi ion        OH- yang berasal dari disosiasi air yang
H2PO4-. Reaksi kimia yang berlangsung antara       kemudian dalam reaksinya melepaskan ion H+.
ion-ion fosfat dengan ion-ion aluminium dan        Menurut Ismangil dan Eko (2005), ion H+
besi yang bebas akan menghasilkan bentuk           tersebut dihasilkan dari disosiasi asam-asam
hidroksi fosfat yang tidak larut, konsekuensinya   organik (asam sitat dan oksalat), dengan reaksi
fosfat menjadi tidak tersedia untuk                sebagai berikut :
pertumbuhan tanaman. Adapun reaksi yang            H2O               H+ + OH-
terjadi adalah sebagai berikut :                   HOOC-COOH              HOOC-COO- + H+
                                                   HOOC-COOH              -OOC-COO + H+
Al3+ + H2PO4- + 2H2O         AlPO42H2O+2H+             Hal inilah mengapa tanah dengan adanya
Fe3+ + H2PO4- + H2O          FePO2H2O+ 2H+
                                                   tanaman diatasnya dengan waktu inkubasi
                                                   memiliki unit nilai pH yang lebih rendah
Pengaruh Waktu Inkubasi Terhadap
                                                   dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
Lingkungan Kimia Tanah Terpilih
                                                   b. Al-dd
a.   pH tanah
                                                        Dari hasil analisis kontras ortogonal pada
     Dari hasil analisis kontras ortogonal pada
                                                   Tabel 3, perlakuan tanah tanpa tanaman (TA vs
Tabel 3, menunjukan bahwa hanya pada
                                                   TB), perlakuan tanah dengan tanaman kedelai
perlakuan tanah tanpa tanaman saja yang
                                                   (KA vs KB) dan perlakuan tanah dengan
menunjukan pengaruh yang berbeda nyata
                                                   tanaman M. malabathricum (Ma vs MB)
yaitu TA vs TB dan MA vs MB. Nilai rata-rata
                                                   menunjukan hasil yang berbeda nyata. Nilai
pH tanah perlakuan TA yaitu sebesar 4,59 dan
                                                   rata-rata Al-dd pada perlakuan TA yaitu sebesar
5,04, sedangkan nilai rata-rata pH tanah pada
                                                   0,95 me/100g dan 3,79 me/100g untuk
perlakuan MA sebesar 4,51 dan 4,70 untuk
                                                   perlakuan TB, dan untuk perlakuan KA, nilai
perlakuan MB Gambar 1. Dari keterangan hasil
                                                   rata-rata Al-dd sebesar 2,15 me/100g dan 3,79
tersebut, tampak terjadi perbedaan unit nilai pH
                                                   me/100g, sedangakan pada perlakuan MA dan
tanah, dimana terjadi penurunan unit nilai pH
                                                   MB nilai rata-rata Al-dd berturut-turut sebesar
pada perlakuan dengan waktu inkubasi
                                                   2,35 me/100g dan 3,25 me/100g (Gambar 2).
terhadap perlakuan tanpa inkubasi. Keadaan ini
                                                        Bila dilihat kita lihat pada Gambar 3, secara
diduga selain faktor tanah penelitian yang
                                                   keseluruhan nilai aluminium dapat tukar (Al-
memiliki pH tanah yang rendah, dikarenakan
                                                   dd) pada perlakuan tanpa inkubasi lebih tinggi
pula faktor perlakuan inkubasi tanah yang lebih
                                                   di bandingkan dengan perlakuan dengan
lama dibandingkan dengan perlakuan yang
                                                   inkubasi. Hal ini diduga pengaruh dari M.
tanpa menggunakan inkubasi.
                                                   malabathricum yang mampu mengakumulasi
     Pengikubasian tanah diduga berperan
                                                   Al, dimana menurut Wattanabe, et. al., (2002)
dalam proses penurunan unit nilai pH tanah,
                                                   M. malabathricum mampu mendektosifikasi
semakin lama tanah terinkubasi maka semakin
                                                   Al dengan cara mengeluarkan asam organik
banyak pula reaksi kimia yang terjadi didalam
                                                   berupa asam oksalat yang berfungsi untuk
tanah yang merubah keadaan lingkungan kimia
                                                   mengikat Al di daerah perakaran yang
tanah. Penurunan unit nilai pH tanah diduga
                                                   kemudian mentraslokasikan ke pucuk tanaman.
pula akibat peran dari tanaman yang
                                                        Dari hasil penelitian Jian Feng Ma, et. al.,
berinteraksi secara kimiawi terhadap tanah. Dari
                                                   (2001), menerangkan bahwa spesies tanaman
hasil analisa terlihat bahwa unit nilai pH tanah
                                                   yang toleran Al yang diketahui mempunyai
yang terkecil yaitu pada perlakuan tanah dengan
                                                   sekresi asam organik dari perakaran tanaman
adanya tanaman M. malabathricum dengan
                                                   yang merespon untuk perlakuan terhadap
aluminium di lingkungan perakarannya.                hidroksi fosfat yang tidak larut. Adapun bentuk
Walaupun pada penelitian ini proses penurunan        reaksinya adalah sebagai berikut.
Al pada kelompok perlakuan dengan inkubasi           Al3+ + H2PO4- + H2O         AlPO4 2H2O + 2H+
tidak tidak terlalu tampak, ini mungkin
                                                     Fe3+ + H2PO4- + H2O        FePO 2H2O + 2H+
disebabkan waktu yang dibutuhkan M.
malabathricum untuk mengakumulasi Al lebih           d.   Fe-larut
singkat mengingat waktu penelitian hanya                  Dari hasil analisis kontras ortogonal (Tabel
berlangsung selama dua bulan (8 minggu).             3), hanya pada perlakuan TA vs TB yang
Perlu diketahui pula aluminium merupakan             menunjukan hasil berbeda nyata dengan nilai
komponen mineral penyusun tanah yang selalu          rata-rata Fe-larut sebesar 5,20 ppm untuk
aktif dalam melakukan pertukaran ion didalam         perlakuan TA dan 16,97 ppm pada perlakuan
tanah selama proses mineralisasi liat terjadi        TB, yang diilustarikan pada Gambar 4.
sehingga keberadaan Al3+ selalu ada didalam               Dari penjelasan hasil diatas terlihat
tanah dan menurut Iin P. Handayani., P.              bahwa pada tanah dengan perlakuan dengan
Prawito dan Z. Muktaman (2002), tanaman M.           inkubasi (TA) memiliki nilai Fe –larut yang
malabathricum merupakan tanaman yang                 lebih rendah dibandingkan dengan
dapat mendukung proses mineralisasi secara           perlakuan pada tanah dengan kelompok
cepat.                                               inkubasi (TB). Keadaan ini terjadi juga pada
c.   P-tersedia                                      perlakuan-perlakuan yang lain dalam
                                                     kelompok inkubasi (Set A). Rendahnya Fe-
      Dari hasil analisis kontras ortogonal (Tabel
                                                     larut pada perlakuan tanah dengan inkubasi
3), menunjukan hasil yang berbeda nyata pada
                                                     (TA), diduga tercuci oleh air penyiraman
perlakuan TA vs TB dan KA vs KB. Nilai rata-
                                                     yang dilakukan secara intensif pada waktu
rata P-tersedia untuk perlakuan TA dan TB
                                                     penelitian. Pada perlakuan dengan inkubasi,
masing-masing berturut-turut yaitu 10,00 ppm
                                                     tingkat pencucian lebih tinggi dikarenakan
dan 4,66 ppm, sedangkan pada perlakuan KA
                                                     waktu perlakuan lebih lama (lebih 4 minggu
dan KB nilai rata-rata P-tersedia sebesar 6,54
                                                     dari kelompok tanpa inkubasi) sehingga
ppm dan 4,28 ppm (Gambar 3).
                                                     proses tercucinya Fe lebih besar.
      Dari penjelasan diatas dan bila kita lihat
                                                          Menurut Nurhajati Hakim, et. al.,
pada Gambar 4, terlihat bahwa pada perlakuan
                                                     (1986), kation unsur mikro seperti Fe dalam
tanah tanpa tanaman dengan inkubasi memiliki
                                                     keadaan pH masam relatif larut atau tersedia
nilai P-tersedia yang lebih tinggi hal ini diduga
                                                     bagi tanah, tetapi bila pH tanah naik, bentuk
karena pada perlakuan tanah tanpa tanaman
                                                     ion dari kation unsur mikro akan berubah
dengan inkubasi (TA) memiliki nilai Al-dd
                                                     menjadi bentuk hidroksida atau oksida
yang lebih kecil dibandingkan dengan
                                                     sehingga menjadi tidak larut (tidak tersedia).
perlakuan-perlakuan yang lain.
                                                     Hal ini dapat dilihat pada reaksi dibawah ini,
      P-tersedia dalam tanah tergantung akan
kesuburan tanah tersebut, bila tanah tersebut        Fe2+ + 2 OH-               Fe(OH)2
mempunyai pH tanah yang rendah/masam                      Tanah yang digunakan pada penelitian
yang disebabkan oleh Al-dd yang cukup tinggi         ini bersifat masam sehingga ion-ion Fe
maka ketersedian P menjadi sukar larut atau          banyak tersedia (terlarut) dalam tanah
diistilahkan menjadi tidak tersedia. Selain          hingga mudah tercuci. Hal inilah yang
aluminium, unsur besi merupakan salah satu           menyebabkan mengapa pada kelompok
penyebab ketersedian P menjadi sukar larut.          inkubasi pada umumnya yang diwakili oleh
Menurut Nurhajati Hakim, et. al., (1986), dalam      perlakuan tanah tanpa tanaman mempunyai
tanah terjadi reaksi kimia yang berlangsung          nilai Fe larut (Fe2+) lebih rendah.
antara ion-ion fosfat dengan ion-ion alumunium
dan besi yang bebas akan menghasilkan bentuk
Tabel 1. Uji - Kontras Ortogonal Pengaruh M. Malabathricum Terhadap Kimia Tanah
         Perlakuan Dengan Inkubasi M. malabathricum (A)
                                                KT                             F-tabel
      SK          db
                               x1                x2                 x3           5%
Kelompok           3        0,03 tn          0,014 *              1,27 tn        3,07
Perlakuan          7        0,10 * *          0,06 * *           13,93 * *       2,49
1. MA vs TA        1        0,02 tn           0,11 * *           57,08 * *       4,32
2. MA vs KA        1        0,04 tn        0,00148 tn             7,11 tn        4,32
3. MA vs MKA       1        0,02 tn        0,00033 tn             0,29 tn        4,32
4. MKA vs TA       1      0,0004 tn           0,12 * *           49,30 * *       4,32
5. MKA vs KA       1      0,0021 tn         0,0032 tn             4,55 tn        4,32
Keterangan :    x1 =     pH      x2 =      Al-dd x3 =       P-tersedia


Tabel 2. Uji - Kontras Ortogonal Pengaruh M. Malabathricum Terhadap Kimia Tanah
         Perlakuan Tanpa Inkubasi M. malabathricum (B)
                                                KT                             F-tabel
      SK          db
                               x1                x2                   x3        5%
Kelompok          3        0,03 tn          0,043 *                 1,27 tn     3,07
Perlakuan         7        0,10 * *          0,43 * *             13,93 * *     2,49
1. MB vs TB       1        0,24 * *          0,01 tn                7,13 tn     4,32
2. MB vs KB       1        0,00 tn          0,007 tn              10,26 *       4,32
3. MB vs MKB      1        0,02 tn          0,017 *              0,0001 tn      4,32
4. MKB vs TB      1        0,41 * *          0,05 * *               7,18 tn     4,32
5. MKB vs KB      1        0,01 tn          0,045 * *             10,33 *       4,32
Keterangan :    x1 =     pH       x2 =     Al-dd x3 =           P-tersedia


Tabel 3. Pengaruh Waktu Inkubasi Terhadap Lingkungan Kimia Tanah Terpilih
                                                         KT                                     F-tabel
      SK           db
                               x1               x2                  x3             x4               5%
Kelompok           3      0.0338    tn        0.0142   *           1.27   tn    26.33    tn         3.07
Perlakuan          7      0.1048    **        0.0614   **         13.93   **    73.94    **         2.49
1. TA vs TB        1      0.4050    **        0.2989   **         57.08   **   274.01    **         4.32
2. KA vs KB        1      0.0015    tn        0.0629   **         10.24   *     50.55    tn         4.32
3. MA vs MB        1      0.0722    *         0.0167   *           7.13   tn    56.82    tn         4.32
4. MKA vs MKB      1      0.0005    tn        0.0004   tn          4.61   tn    41.27    tn         4.32
Keterangan :      x1 =    pH        x2 =    Al-dd        x3 =    P-tersedia     x4 =     Fe-larut
                         6.00                                                                                                              4.50

                         5.50                                                  T
                                                                                                                                                                                                     T       K
                                                                              5.04             M                                           4.00
                                 T             K                       MK             K                MK                                                                                           3.79    3.79
                         5.00                            M                           4.67     4.70
                                4.59          4.64                     4.61                            4.59
                                                        4.51                                                                                                                                                            M
                                                                                                                                           3.50                                                                        3.25
                         4.50

                         4.00                                                                                                              3.00
                                                                                                                                                                                            MK
                                                                                                                                                                               M                                              MK
                         3.50                                                                                                                                                               2.45                              2.35
                                                                                                                                                                   K          2.35




                                                                                                                         Al-dd (me/100g)
                                                                                                                                           2.50
             pH Tanah




                                                                                                                                                                  2.15
                         3.00
                                                                                                                                           2.00
                         2.50

                         2.00                                                                                                              1.50
                                                                                                                                                       T
                                                                                                                                                     0.95
                         1.50
                                                                                                                                           1.00

                         1.00
                                                                                                                                           0.50
                         0.50

                         0.00                                                                                                              0.00
                                                                                                                                                             Dengan Inkubasi (0-4 minggu)                    Tanpa Inkubasi
                                        Dengan Inkubasi (0-4 minggu)                 Tanpa Inkubasi


Gambar 1. Nilai pH tanah pada masing-masing perlakuan                                                                                             Gambar 2. Nilai Al-dd tanah pada masing-
                                                                                                                                                            masing perlakuan.
                        11.00                                                                                                              18.00                                                      T
                                  T
                                                                                                                                                                                                    16.97
                                10.00                                                                                                      17.00
                        10.00                                                                                                              16.00
                                                                                                                                           15.00
                         9.00
                                                                                                                                           14.00
                         8.00                                                                                                              13.00                                                             K
                                              K                                                 M       MK                                                                                                  11.30
                                                                                                                                           12.00
                         7.00                6.54                                              6.54     6.55                                                                                                                   MK
                                                                                                                                           11.00                                                                              10.00
                                                                                                                                                                                                                        M
 P-tersedia (ppm)




                                                                                                                Fe - larut (ppm)
                         6.00                                          MK                                                                  10.00                                                                       9.08
                                                         M             5.03    T                                                            9.00
                                                        4.66                  4.66     K
                         5.00                                                                                                               8.00
                                                                                      4.28                                                                         K
                                                                                                                                            7.00                  6.27                       MK
                         4.00                                                                                                                          T
                                                                                                                                            6.00      5.26                                   5.46

                         3.00                                                                                                               5.00                                 M
                                                                                                                                                                                3.75
                                                                                                                                            4.00
                         2.00
                                                                                                                                            3.00

                         1.00                                                                                                               2.00
                                                                                                                                            1.00
                         0.00                                                                                                               0.00
                                       Dengan Inkubasi (0-4 minggu)                   Tanpa Inkubasi                                                         Dengan Inkubasi (0-4 minggu)                   Tanpa Inkubasi



Gambar 3. Nilai P-tersedia tanah pada                                                                                                             Gambar 4. Nilai Fe-larut tanah pada
          masing-masing perlakuan.                                                                                                                          masing-masing perlakuan

Pengaruh Waktu Inkubasi Terhadap                                                                               Pengaruh Waktu Inkubasi dan M.
Serapan Nitrogen dan Fosfor Tanaman                                                                            malabathricum      Sebagai Tanaman
Kedelai                                                                                                        Pendamping Terhadap Pertumbuhan
      Dari hasil uji analisa kontras ortogonal,                                                                Vegetatif Tanaman Kedelai
menunjukan hasil tidak berbeda nyata pada                                                                           Hasil pengamatan secara langsung di
semua perlakuan yang diuji, yang berarti                                                                       lapangan (rumah kaca) terhadap pertumbuhan
kemampuan tanaman kedelai dalam menyerap                                                                       vegetatif tanaman kedelai yang dilakukan
nitrogen dan fosfor yang tidak jauh berbeda                                                                    sebanyak 4 kali pengamatan (tiap satu minggu).
antara perlakuan.                                                                                              Hasil pengamatan yang meliputi tinggi batang,
      Hal ini diduga karena faktor tanah                                                                       jumlah daun, buku hidup dan bintil akar . Dari
penelitian yang berasal dari lahan bekas                                                                       hasil uji analisa ragam, semua variebel
tambang batubara yang mempunyai status                                                                         pengamatan menunjukan hasil yang tidak
kesuburan yang rendah dan tidak sesuai dengan                                                                  berbeda nyata. Hal ini disebabkan kemampuan
lingkungan tumbuh tanaman kedelai. Tanaman                                                                     pertumbuhan tanaman pada semua perlakuan
M. malabathricum yang diharapkan dapat                                                                         relatif sama.
membantu mendukung pertumbuhan kedelai
                                                                                                               Kesimpulan
dengan cara mengakumulasi Al dan
membebaskan fosfor menjadi larut, tidak                                                                        1. M. malabathricum yang dikenal sebagai
terlihat berperan.     Hal ini diduga waktu                                                                       tanaman akumulator Al tidak mampu
tanaman       M.      malabathricum      dalam                                                                    menurunkan Al-dd dalam jumlah yang
mengakumulasi aluminium tidak terlalu lama,                                                                       besar.
dan ketersediaan unsur hara tanah penelitian                                                                   2. Adanya keragaman lingkungan kimia tanah
sangat terbatas.                                                                                                  dari tiap perlakuan dimana perlakuan tanah
                                                                                                                  tanpa tanaman dengan inkubasi memiliki
                                                                                                                  kondisi lingkungan kimia yang lebih baik
                                                                                                                  dibandingkan dengan perlakuan yang lain.
                                                                                                               3. Pada perlakuan M. malabathricum yang
                                                                                                                  ditanam berdampingan dengan kedelai
   menunjukan kondisi kimia tanah yang lebih          Azwar           Maas),        (makalah
   baik     dibandingkan      perlakuan     M.        ilmiah).www.Kompas.co.id.
   malabathricum saja. Hal ini diduga adanya          Diakses tanggal 4 Maret 2005.
   hubungan interaksi positif antar tanaman M.
                                                 Anonim, 2007. Lahan Kritis di Kalsel
   malabthricum dengan kedelai dalam
                                                    Capai Ratusan Ribu Hektar.
   merubah lingkungan kimia tanah menjadi
                                                    http://www.kapanlagi.com/h/00001
   lebih baik, walaupun interkasi itu tidak
                                                    98223.html.
   mendukung pertumbuhan tanaman kedelai.
                                                     Diakses tanggal 20 November 2007
4. Tanah yang dilakukan inkubasi menunjukan
   lingkungan kimia tanah yang lebih baik        Iin P. handayani., P. Prawito dan Z. Muktaman.
   dibandingkan tanpa inkubasi, tetapi tidak           2002. Lahan Paska Deforestasi bengkulu,
   dapat mendukung pertumbuhan tanaman                 Sumatera: kajian peranan vegetasi invasi.
   kedelai.                                            Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian indonesia.
                                                       Volume 4. No1. hlm 10-17
Saran
                                                 Ismangil dan Eko Hanudin. 2005. Degradasi
     Perlu dilakukannya penelitian tentang
                                                      Mineral Batuan Oleh Asam-asam
eksudat asam organik yang diihasilkan oleh
                                                      Organik. Jurnal Ilmu Tanah dan
tanaman dalam mencegah aluminium agar
                                                      Lingkungan Vol 5. pdf.
tidak bersifat racun bagi tanaman.
     Perlu dilakukan penelitian dengan           Jian Feng Ma., Peter R. Ryan., Emmanuel
mencoba untuk mengisolasi mikroorganisme              Delhaize. 2001. Aluminium Tolerance In
yang ada pada perakaran M. malabathricum              Plants and The Complexing Role Of
yang diduga mempunyai kemampuan                       Organic Acids. TRENDS in Plant
mencegah aluminium agar tidak meracuni                Science         Vol     6.   No.    6.
tanaman.                                              http://plants.trends.com
                                                      Diakses tanggal 22 Agustus 2006.
Ucapan Terima Kasih
                                                 Nurhajati Hakim, N., M.Y. Nyakpa, A.M.
     Saya ucapkan terima kasih yang
                                                     Lubis, S.G. Nugroho, M.R. Sauli. M.A.
mendalam kepada komisi pembimbing yakni
                                                     Diha, G.B. Hong dan H.H. Bailey.1986.
kepada Dr. Ir. Erry Purnomo, MAppSc, selaku
                                                     Dasar-dasar Ilmu Tanah. Universitas
pembimbing utama ; Akhmad. R. Saidy, SP,
                                                     Lampung. Lampung.
MAgSc dan Hj. Ir Chatimatunnisa, MS selaku
anggota pembimbing hingga penelitian ini bisa    Watanabe T., Osaki M., Yoshihara T. dan
terlaksana dengan baik.                              Tadano T., 1998. Distribution and
     Tak lupa juga saya ucapkan terima kasih         Chemical Speciation Of Aluminium In
banyak kepada rekan-rekan PSDAL yang                 The Al Accumulation Plant Melastoma
dengan senang hati membantu baik di lapangan         malabathricum L., Plant and Soil
maupun sumbang saran yang sangat                 Watanabe, T and Osaki, M., 2002. Mechanisms
bermanfaat bagi penelitian ini.                      Of Adaptation To High Aluminum
Daftar Pustaka                                       Condition In Native Plant Spesies
                                                     Growing In Acid Soils : A Review.
Adisarwanto, T. 2005. Kedelai. (Budidaya
                                                     Comunication In Soil Science and plan
     dengan pemupukan yang efektif dan
                                                     Analysis. Marcel Dekker, Inc. New York.
     pengoptimalan peran bintil akar). Penebar
     Swadaya. Jakarta.                           Watanabe, T and Osaki, M., 2002. Role Of
                                                     Organic Acids in Aluminum Accumulation
Aiyen, 2005. Ilmu Remediasi untuk Atasi
                                                     and Plat Growth in Melastoma
     Pencemaran Tanah di Aceh dan Sumatera
                                                     malabathricum. Heron Publishing. Victoria.
     Utara (Tambahan Catatan buat Prof Dr
                                                     Canada.

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:1009
posted:12/7/2010
language:Indonesian
pages:11