PENGGUNAAN Caladium bicolor, Paspalum conjugatum, DAN

69

Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan Vol 1 No 1: 69-78, 2014

http://jtsl.ub.ac.id

PENGGUNAAN Caladium bicolor, Paspalum conjugatum, DANComelina nudiflora UNTUK REMEDIASI TANAH TERCEMAR

MERKURI LIMBAH TAMBANG EMAS SERTA PENGARUHNYATERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI

TANAMAN JAGUNG

Lia Nova Triadriani, Eko Handayanto* , Sri Rahayu Utami

Jurusan Tanah, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya* penulis korespondensi: [email protected]

Abstract

Tailings, waste material from gold processing, contain heavy metals that are toxic such as mercury(Hg). One of the negative impacts is causing contamination of soil, developed through theaccumulation of heavy metals. Phytoremediationis an alternative technology, using plant to cleanheavy metal contaminated soil.A research, using Caladium bicolor, Paspalum conjugatum and Commelinanudiflorawas then conducted as phytoremediation for contaminated soil. The research wasconducted in the greenhouse using a randomized block design (RBD) with 3 factors and 3replications. The first factor was percentage of tailings in the soil (10% and 20%). The secondfactor was the type of phytoectractor plants (C. bicolor, P. conjugatum and C. nudiflora). The thirdfactor was the use of organic matter (with and without organic matter). The study was conducted intwo steps, namely 1) phytoremediation, using C. bicolor, P. conjugatum, andC.nudiflora; 2) evalution ofcorn growth after phytoremediation. The results showed that Hg content in the soil containing 10%tailings (T1) was twice less than in the soil containing 20% tailings (T2). The addition of organicmatter increased the potential for Hg absorption and consequently reduced content of Hg in thesoil. C. bicolor, P. conjugatum and C.nudiflora decreased Hg content in the soil, and hence potentiallyused for phytoremediation. Of the three plants, C. nudiflora showed the highest Hg absorption.Decreasing content of Hg in the soil improved corn growth, as indicated by increasing height,number of leavs and dry weight.

Keywords: mercury, hyperacumulator, phytoremediation

Pendahuluan

Indonesia merupakan salah satu Negara yangbanyak dijumpai kegiatan sektor pertambanganemas, salah satunya PETI (PertambanganEmas Tanpa Ijin) di Jawa Timur terdapat diDesa Pesanggaran, Kec.Genteng, KabupatenBanyuwangi yang beroperasi secara illegal sejaktahun 2009. Tailing adalah material sisa dariproses pengelolaan dan tailing mempunyai sifatyang kurang menguntungkan serta akanmenimbulkan dampak negatif karenamengandung logam berat yang bersifat toksikdan sedikit unsur hara. Salah satu dampak

negatif tersebut adalah menyebabkanpencemaran terhadap tanah yang terjadi karenaakumulasi logam berat (Baker, 1989). Teknikuntuk mengatasi pencemaran logam berat yaitudikurangi dan dinetralisir dengan teknologialternatif pembersihan lahan yang dikenaldengan fitoremediasi.Fitoremediasi adalahteknologi yang menggunakan Caladium bicolor,Paspalum conjugatum, dan Comelina nudiflorasebagai fitoremediator tanah tercemar tailing.Tujuan penelitian ini adalah 1) Mempelajari danmengetahui kemampuan C. bicolor, P. conjugatumdan C. nudiflora sebgai fitoekstraktor tanah yang

70



tercemar oleh limbah tambang emasmengandung Hg. 2) Mempelajari hubunganpemberian bahan organki terhadappertumbuhan tanaman C. bicolor, P. conjugatumdan C. nudiflora. 3) Mempelajari pertumbuhandan produksi tanaman jagung pada tanahpascafitoremediasi.

Bahan dan Metode

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli 2011sampai November 2012 di rumah kaca FakultasPertanian. Pengambilan sampel tanah terdiridari 2 lokasi yang berbeda yakni (1)pengambilan sampel tanah tercemar limbahtailing tambang emas di Desa PesanggaranKecamatan Genteng, Kabupaten Banyuwangi;(2) pengambilan sampel tanah tidakterkontaminasi di Desa Slamparejo, KecamatanJabung, Kabupaten Malang. Penelitiandilaksanakan dalam 2 tahap, yakni (1)penggunaan tumbuhan C. bicolor, P. conjugatumdan C. nudiflora; (2) pengamatan pertumbuhanjagung pasca fitoremediasi Hg. Bahan yangdigunakan terdiri atas tanah yang tercemarlimbah tailing emas, tanah yang tidakterkontaminasi (tanah sehat), bibit tumbuhanC. bicolor, P. conjugatum dan C. nudiflora, bibit

tanaman jagung, serta bahan organik(kompos)diberikan dengan dosis setara10kg/ha. Masing-masing biji tumbuhan C.bicolor, P. conjugatum dan C. nudiflora ditanampada 5 kg tanah tercemar tailing yang diberibahan organik dan tanpa bhan organik. Setelahpertumbuhan selama 60 hari , tanaman dipanendan dilakukan analisis kandungan Hg padatumbuhan serta tanah dalam pot. Sisa tanahdalam pot pascafitoremediasi, digunakan untukpenanaman tanaman jagung. Penelitian inidisusun dalam Rancangan Acak Kelompok(RAK) dengan 3 faktor yang dikombinasikandengan 3 kali ulangan. Faktor pertama adalahpersentase tanah tercemar limbah tailing.Faktor kedua adalah perbedaan jenis tanamanfitoekstraktor pada tanah limbah tailing. Faktorketiga adalah pemberian dosis bahan organikdan tanpa bahan organik. Kombinasi antarperlakuan dapat ditunjukkan pada Tabel 1.Data yang diperoleh diuji secara statistikmenggunakan Anova RAK (Rancangan AcakKelompok) dengan uji F (taraf 5 %) untukmelihat perbedaan pengaruh antar perlakuan.Bila terdapat pengaruh antar perlakuandilanjutkan dengan uji Duncan pada taraf 5 %.

Tabel 1. Kombinasi Antar Perlakuan

Perla kuan Tanaman FitoekstraktorF0 F1 F2 F3

T1 B0 T1F0B0 T1F0B1 T2F0B0 T2F0B1B1 T1F1B0 T1F1B1 T2F1B0 T2F1B1

T2 B0 T1F2B0 T1F2B1 T2F2B0 T2F2B1B1 T1F3B0 T1F3B1 T2F3B0 T2F3B1

Keterangan :T1 (Tanah tercemar tailing 10%);T2 (Tanah tercemar tailing 20%);F0 (Tanpa menggunakan tanaman fitoekstraktor);F1 (Tanaman fitoekstraktor C.bicolor);F2 (Tanaman fitoekstraktor P. conjugatum);F3 (Tanaman fitoekstraktor C. nudiflora);B0 (Tanpa menggunakan bahan organik);B1 (Dengan bahan organik setara 10 ton/ha)

71



Hasil dan Pembahasan

Tanah Tercemar Merkuri

Kandungan Hg pada tanah tercemar tailingdapat mempengaruhi terhadap kerusakanlingkungan, namun juga dapat meningkatnyakandungan logam berat pada hasil tanamansehingga menurunnya kualitas tanah danmenyebabkan keracunan padatanaman.Alloway (2005) menyatakan kelebihanlogam berat dalam tanah bukan hanyameracuni tanaman dan organisme, tetapi dapatberimplikasi pada pencemaran lingkungan.PadaTabel 1 terlihat bahwa pengamatan tahap Imenunjukkan perlakuan T1 (tanah tercemarlimbah tailing 10%) memiliki kandungan Hglebih rendah dibandingkan T2 (tanah tercemarlimbah tailing 20%).

Rendahnya kandungan Hg pada tanahtercemar tailing disebabkan oleh adanyaperlakuan pemberian bahan organik, karenabahan organik dapat membantu dalampenyediaan unsur hara yang dibutuhkan olehtanaman untuk meningkatkan kesuburantanah.Menurut Stevenson (1997) bahan organikmemiliki peranan penting selain sebagaipenyangga pH, sebagai sumber hara, dapatmeningkatkan water holding capacity, juga dapatmengkelat logam-logam.

Pasca Fitoremediasi

Hasil penelitian didapat bahwa kandungan Hgpada tanah pascafitoremediasi menggunakantumbuhan fitoekstraktor yakni C. bicolor, P.conjugatum dan C. nudiflora yang manapada Tabel1 menunjukkan bahwa T1 (tanah tercemartailing 10%) memiliki kandungan Hg dua kalilebih sedikit dibandingkan dengan T2 (tanahtercemar tailing 20%). Logam berat yangterkandung dalam tanah meningkat seiringdengan bertambahnya konsentrasi tailing,sehingga logam berat yang ada pada tanahmenjadi berkurang sejalan dengan daya seraptanaman. Hal ini dapat dikatakan bahwa T1((tanah tercemar tailing 10%) memberikandampak positif bagi tanaman rumput, sehinggatumbuhan C. bicolor, P. conjugatum dan C.nudiflora menunjukkan toleran tumbuh terhadaptanah tercemar tailing atau ketiga tumbuhanfitoekstraktor tersebut mampu beradaptasitumbuh pada tanah beracun dan dapat

menyerap logam berat lebih banyak serta masihmampu menjalankan fungsinya meskipunkandungan Hg dalam tanah meningkat, namunsalah satu diantaranya yang berpotensi dalammenurunkan kandungan Hg lebih besar adalahtumbuhan C. nudiflora dibandingkan P.conjugatum dan C. bicolor.

Penurunan kandungan logam berat Hgdalam tanah akan berpengaruh terhadappertumbuhan tanaman selanjutnya yaitu jagung.Dengan menciptakan pertumbuhan tanamanjagung menjadi lebih baik. Sesuai denganHidayati (2004) yang menyatakan bahwarumput C. nudiflora merupakan jenis tanamanrumput yang menunjukkan kapasitas dalammembersihkan polutan (kemampuanmenyerap Hg) yang tinggi sehingga dapatmenunjukkan tolerasi yang tinggi juga terhadaplingkungan.

Kemampuan menurunkan kandungan Hglebih besar jika bahan organik ditambahkan.Haltersebut menandakan bahwa pemberian bahanorganik sangat membantu pertumbuhantanaman pada tanah tercemar tailing dan dapatmeningkatkan produksi biomasa tanaman.Dengan meningkatnya produksi biomasatanaman, maka diharapkan banyak polutanyang diserap akan meningkat. Disamping itujuga dapat membantu kinerja tumbuhan dalamproses penyerapan logam berat lebih cepat.Selain itu juga bahan organik digunakan untukmemperbaiki sifat tanah pada tailing dalammenyediakan unsur hara oleh tumbuhanfitoekstraktor.Menurut pendapat Yuwono(2006) bahwa pemberian bahan organik padatanah lebih bertujuan selain membantu dalampenyediaan unsur nutrisi juga untukmemperbaiki kondisi tanah karena bahanorganik cenderung berperan menjaga fungsitanah agar unsur hara mudah diserap olehtanaman.

Produksi biomass tumbuhan fitoekstraktor

Tumbuhan rumput yang ditanam pada tanahtercemar limbah tailing 20% memiliki nilaiberat berat kering yang lebih rendahdibandingkan dengan tanah yang tercemartailing 10%.Hal ini dikarenakan tingginyakandungan Hg yang terkandung didalam tanahmengakibatkan menurunnya pertumbuhantanaman sehingga berat kering tanaman

Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan Vol


menjadi rendah.Pada Gambar 1 menunjukkanbahwa perlakuan F3 (C. nudifloraberat kering nilai berat kering lebih tinggidibandingkan F2 (P. conjugatumbicolor). Hal ini dikarenakan tanamanmampu beradaptasi pada lingkungan denganbaik sehingga dapat membersihkan logam

Tabel 1. Perubahan Hg dalam Tanah Pascafitoremediasi

Perlakuan

T1 B0 F1F2F3

B1 F1F2F3

T2 B0 F1F2F3

B1 F1F2F3

Keterangan : T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%); B0(Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F1 (

Serapan Hg pada tumbuhan fitoekstraktor

Pada umumnya pertumbuhan tanamanmeningkat dengan pemberian bahanorganik.Hal ini dapat dikatakan bahwa serapanHg pada rumput dapat meningkat pula pada

Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan Vol 1 No 1: 69-78

menjadi rendah.Pada Gambar 1 menunjukkanC. nudiflora) memiliki

berat kering nilai berat kering lebih tinggiP. conjugatum) dan F1 (C.

). Hal ini dikarenakan tanaman C. nudifloramampu beradaptasi pada lingkungan denganbaik sehingga dapat membersihkan logam

logam berat, namun tingginya kandungan Hgakan mempengaruhi pertumbuhan tanaman.Pemberian bahan organik dapat menyebabkantingginya nilai berat kering tanaman.Hal initerjadi bahan organik dapat membantu dalampenyediaan nutrisi pada mikroorganisme yangada pada tanah.

Tabel 1. Perubahan Hg dalam Tanah Pascafitoremediasi

Perubahan Hg dalam Tanah Pascafitoremediasi (mg /kg)

Hg Awal Hg Akhir Penurunan Hg38.01 36.2038.01 35.1138.01 33.9137.03 32.8837.03 29.0737.03 26.2775.01 70.5075.01 68.9375.01 67.7072.02 65.9072.02 65.0572.02 63.35

Gambar 1. Produksi Biomass

T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%); B0(Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F1 (C. bicolor); F2(P. conjugatum

nudiflora).

Serapan Hg pada tumbuhan fitoekstraktor

Pada umumnya pertumbuhan tanamanmeningkat dengan pemberian bahanorganik.Hal ini dapat dikatakan bahwa serapanHg pada rumput dapat meningkat pula pada

perlakuan pemberian bahanorganik.Peningkatan serapan Hg tanamandapat ditunjukkan dengan adanya pertumtanaman yang tumbuh dengan optimal padatanah tercemar tailing.Serapan Hg tanaman

72

78, 2014

m berat, namun tingginya kandungan Hgakan mempengaruhi pertumbuhan tanaman.Pemberian bahan organik dapat menyebabkantingginya nilai berat kering tanaman.Hal initerjadi bahan organik dapat membantu dalampenyediaan nutrisi pada mikroorganisme yang

dalam Tanah Pascafitoremediasi (mg /kg)

Penurunan Hg1.812.904.094.157.9610.764.526.087.326.126.978.67

T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%); B0P. conjugatum); F3 (C.

perlakuan pemberian bahanorganik.Peningkatan serapan Hg tanamandapat ditunjukkan dengan adanya pertumbuhantanaman yang tumbuh dengan optimal padatanah tercemar tailing.Serapan Hg tanaman

Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan Vol


menunjukkan banyaknya unsur Hg per satuanberat kering tanaman.

Pertumbuhan Tanaman JagungPascafitoremediasi

Setelah dilakukan fitoremediasi yang bertujuanuntuk mereklamasi lahan tercemar makadilakukanlah percobaan dengan menanamtanaman pangan yaitu jagung. Dari hasilpenelitian didapatkan bahwa tidak hanyatanaman fitoekstraktor saja yang dapatmenyerap unsur logam, akan tetapi tanamanpangan juga dapat menyerap unterbukti bahwa tanaman jagung mampuberadaptasi dan menyerap unsur logam yangterdapat pada tanah tercemar tailing,. Dapatditunjukkan pada :

T1

T2

Keterangan : T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%);B0 (Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F0 (tanpa mengunakan tanaman

fitoekstraktor); F1(

Ini terjadi karena tanaman perlu penyesuaiantumbuh dengan lingkungan yang baru. Tinggitanaman berbanding lurus dengan jumlah daunsehingga semakin tinggi tnaman semakinbanyak jumlah daun dan hal ini seiring denganpemberian bahan organik, karena bahanorganik mampu memberikan ketersediaanunsur hara pada tanah tercemar limbah tailing.

Jurnal Tanah dan Sumberdaya Lahan Vol 1 No 1: 69-78

menunjukkan banyaknya unsur Hg per satuan

Pertumbuhan Tanaman Jagung

Setelah dilakukan fitoremediasi yang bertujuanklamasi lahan tercemar maka

dilakukanlah percobaan dengan menanamtanaman pangan yaitu jagung. Dari hasilpenelitian didapatkan bahwa tidak hanyatanaman fitoekstraktor saja yang dapatmenyerap unsur logam, akan tetapi tanamanpangan juga dapat menyerap unsur logam yakniterbukti bahwa tanaman jagung mampuberadaptasi dan menyerap unsur logam yangterdapat pada tanah tercemar tailing,. Dapat

Tinggi Tanaman dan Jumlah Daun

Tinggi tanaman dan jumlah daun merupakanparameter yang diamati dengan tujuan sebagaiperkembangan tanaman jagung dan untukmemudahkan mengetahui kualitas tumbuhnyaserta sebagai indikator untuk prosespertumbuhan yang terjadi seperti padapembentukan biomassa tanaman. Secarakeseluruhan pertumbuhan tanaman pada tinggitanaman dan jumlah daun pada minggu kesetelah tanam mengalami sedikit terhambat danmengalami peningkatan pada minggu kehingga minggu ke-10 setelah tanam (Gambar 2dan Gambar 3).

Gambar 2.Tinggi Tanaman

T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%);B0 (Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F0 (tanpa mengunakan tanaman

fitoekstraktor); F1(C. bicolor); F2(P. conjugatum); F3 (C. nudiflora

Ini terjadi karena tanaman perlu penyesuaiantumbuh dengan lingkungan yang baru. Tinggitanaman berbanding lurus dengan jumlah daun

tinggi tnaman semakinbanyak jumlah daun dan hal ini seiring denganpemberian bahan organik, karena bahanorganik mampu memberikan ketersediaanunsur hara pada tanah tercemar limbah tailing.

Pada perlakuan kontrol F0 ( tanpamenggunakan tumbuhan fitoekstratanaman jagung memiliki tinggi tanaman danjumlah daun yang lebih rendah dibandingkandengan perlakuan yang menggunakantumbuhan fitoekstraktor yakni, perlakuan F1(bicolor) dan F2 (P. conjugatumnudiflora) karena tanaman jagung

73

78, 2014

Tinggi Tanaman dan Jumlah Daun

Tinggi tanaman dan jumlah daun merupakanparameter yang diamati dengan tujuan sebagaiperkembangan tanaman jagung dan untukmemudahkan mengetahui kualitas tumbuhnyaserta sebagai indikator untuk prosespertumbuhan yang terjadi seperti pada

assa tanaman. Secarakeseluruhan pertumbuhan tanaman pada tinggitanaman dan jumlah daun pada minggu ke-2setelah tanam mengalami sedikit terhambat danmengalami peningkatan pada minggu ke-4

10 setelah tanam (Gambar 2

T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%);B0 (Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F0 (tanpa mengunakan tanaman

C. nudiflora).

Pada perlakuan kontrol F0 ( tanpamenggunakan tumbuhan fitoekstraktor),tanaman jagung memiliki tinggi tanaman danjumlah daun yang lebih rendah dibandingkandengan perlakuan yang menggunakantumbuhan fitoekstraktor yakni, perlakuan F1(C.

P. conjugatum) maupun F3 (C.) karena tanaman jagung hanya bisa

74



berusaha untuk tetap mempertahankanhidupnya karena nutrisi yang dibutuhkan tidakterpenuhi. Hal ini berbeda dengan tanamanjagung yang ditanam pada denganmenggunakan tumbuhan fitoekstraktor yangmemiliki pertumbuhan yang lebih baik.Tinggitanaman dan jumlah daun yang paling baik danmemiliki pertumbuhan tanaman yang cepat jikadiurutkan dari nilai rerata yang tinggi yaitutanaman jagung yang ditanam pada perlakuanF3 (C. nudiflora), F2 (P. conjugatum) dan yangterakhir F1 (C. bicolor).Ini terjadi karenaperlakuan F3 (C. nudiflora) pada tahapfitoremediasi banyak menyerap kandungan Hglebih banyak sehingga kandungan Hg dalamtanah menjadi berkurang dan tanaman jagungdapat tumbuh dengan baik dibandingkan pada

perlakuan F1 dan F2.Menurut Chaney (1995)bahwa semua tumbuhan memiliki kemampuanmenyerap logam dalm jumlah yang bervariasi.

Biomass tanaman jagung

Bobot kering tanaman jagung diperoleh darihasil penimbangan yang dilakukan saat panenpada 10 MST, setelah tanaman dioven 2x24dengan suhu ±70ºC. Berat kering padaperlakuan tanah yang tercemar limbah tailing20%(tanah tercemar tailing 20%) memilikirerata lebih rendah dibandingkan padaperlakuan T1 (tanah tercemar 10%). Hal inidapat terjadi karena semakin bertambahnyakandungan tailing maka dapat memberikanpengaruh yang kurang baik terhadappertumbuhan tanaman.

T1

T2

Gambar 3. Jumlah DaunKeterangan : T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%);

B0 (Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F0 (tanpa mengunakan tanamanfitoekstraktor); F1 (C. bicolor); F2(P. conjugatum); F3 (C.nudiflora).

Tingginya kandungan Hg dapat menghambatpertumbuhan tanaman sehingga menurunkankualitas tanaman yang mengakibatkanrendahnya berat kering yang dihasilkan. Fitterand Hay (2001) berpendapat bahwaterhambatnya pertumbuhan tanamandikarenakan adanya cekaman logam berat,

sehingga pertumbuhan dan perkembanganjaringan pada akar terhambat. Menurunnyajaringan pada akar mengakibatkan penurunanpertumbuhan bagian atas tanaman dan padaakhirnya akan menurunkan berat keringtanaman. Berat kering pada tanaman jagung,perlakuan F3 (C. nudiflora) memiliki nilai rerata

75



berat kering yang lebih tinggi dibandingkandengan perlakuan menggunakan F1 (C. bicolor)F2 (P. conjugatum) dan terus menurun seiringdengan meningkatnya konsentrasi tailing.

Tinggi dan rendahnya berat keringtanaman dapat dipengaruhi oleh perlakuandengan pemberian bahan organik pada tanahtercemar, maka akan menambah unsur harayang dibutuhkan oleh tanaman sehinggapenyerapan unsur hara oleh tanaman berjalandengan baik dimana berpengaruh dalammenaikkan proses fotosintesis. Jika hasilfotosintesis semakin banyak, maka berat keringtanaman pun akan meningkat. Mimbar (1990)menambahkan peningkatan berat keringtanaman sejalan dengan perkembangan tinggitanaman, diameter batang, jumlah daun sertaperkembangan tongkol dan biji.

Serapan N tanaman jagung

Serapan N pada tanaman jagung menunjukkannilai rerata yang bervariasi pada setiapperlakuan. Pada perlakuan F0 (tanpamenggunakan tumbuhan fitoekstraktor)memiliki serapan N tanaman yang lebih rendahdibandingkan perlakuan yang menggunakantanaman fitoekstraktor, karena nutrisi yangdibutuhkan kurang tersedia sehinggamenciptakan tanaman tidak dapat tumbuhdengan baik.

Dapat ditunjukkan pada perlakuan F3 (C.nudiflora) yang memiliki nilai rerata serapan Nlebih tinggi dibandingkan dengan F2 (P.Conjugatum) dan F1 (C. bicolor) sehinggamemiliki pertumbuhan yang kurang baik. Iniberarti bahwa perlakuan F1 dan F2 mengalamipenghambatan pertumbuhan tanaman jagungyang disebabkan oleh adanya kandungan Hgyang masih tersedia didalam tanah, sehinggaakan mempengaruhi terhadap tanaman dalammenyerap unsur yang dibutuhkan.

Dengan kondisi tailing yang berdampakpada tanaman jagung yang mengalamipenghambatan tersebut, maka perlu dilakukandengan pemberian bahan organik. MenurutNursyamsi (2005) bahwa pemberian bahanorganik mampu meningkatkan nilai serapan Nlebih banyak pada tanaman jagung. Hal iniberarti bahwa bahan organik yang diaplikasikanefektif untuk meningkatkan serapan hara.

Kandungan Hg Pascapanen (Tanah danbagian jagung)

Kandungan Hg pada semua perlakuan pascapanen tanaman jagung ditunjukkan pada Tabel2 bahwa kandungan Hg pada T2 (tanahtercemar tailing 20%) menunjukkan dua kalilebih besar dibandingkan pada T1 (tanahtercemar tailing 10%). Hal ini disebabkanbeberapa logam berat yang terkandung dalamtanah belum mengalami penurunan atau belumterakumulasi oleh tanaman yang bersifathiperakumulator pada tahap fitoremediasikarena akumulasi logam berat setiap tanamanberbeda- beda. Data hasil penelitian pada Tabel2 menunjukkan bahwa kandungan Hg yangterdapat pada perlakuan F0 memiliki nilai reratalebih tinggi dan mengalami penurunan Hg yangsangat rendah dibandingkan perlakuan F3, F2dan F1. Hal ini terjadi karena pada perlakuanF0 pada tahap I yakni fitoremediasi belumdilakukan penanaman tumbuhan fitoekstraktorsehingga kandungan Hg didalam tanah masihtersedia cukup banyak.

Berbeda dengan perlakuan F1, F2 dan F3yang memiliki nilai rerata kandungan Hg yanglebih rendah, sehingga tanaman jagung dapattumbuh pada tanah yang terkontaminasi olehlogam berat, namun pertumbuhannya sedikitterhambat dan kurang baik seperti terlihathalnya tanaman yang kekurangan unsur hara.Tanaman jagung tumbuh diketahui tidak hanyamenyerap hara didalam tanah, akan tetapitanaman jagung ternyata juga mampumenyerap Hg pada tanah tercemar limbahtailing, sehingga kandungan Hg didalam tanahmenjadi berkurang atau menurun. Ini berartidapat dikatakan bahwa tanaman jagungmemiliki potensi sebagai tanamanhiperakumulator.

Dalam penelitian ditemukan juga hasilyang bervariasi terhadap kandungan Hg padabagian tubuh tanaman jagung.Secarakeseluruhan menunjukkan bahwa kandunganHg pada bagian tubuh jagung paling tinggiterdapat pada akar dibandingkan pada batangdan tajuk, yang semakin keatas makakandungan unsur logam berat semakin sedikit(Gambar 4). Namun hasil analisa kandunganunsur logam berat (Hg) pada buah atau bijitanaman jagung dapat dikatakan tidakterdeteksi karena memiliki nilai 0 mg/tanaman.

76



Dapat dikatakan bahwa tanaman jagungmemiliki sifat hipertoleran, yaitu dapatmentolelir dan sifat hiperakumulator, yangberarti dapat mengakumulasi unsur logam berat

tertentu dengan konsentrasi tinggi baik padaakar, batang dan tajuk, serta dapat digunakansebagai tujuan fitoekstraksi.

Tabel 2. Nilai kandungan Hg tanah setelah tanaman jagung

Perlakuan Kandungan Hg dalam tanah setelah jagung (mg/5kg)Hg Awal Hg Akhir Penurunan Hg

T1 B0 F0 38.01 37.18 0.82F1 36.20 34.15 2.05F2 35.11 31.40 3.71F3 33.91 28.79 5.12

B1 F0 37.03 35.43 1.60F1 32.88 25.13 7.75F2 29.07 20.27 8.80F3 26.27 17.55 8.72

T2 B0 F0 75.01 55.61 19.40F1 70.50 49.33 21.16F2 68.70 47.56 21.37F3 67.70 59.13 8.57

B1 F0 72.02 69.15 2.88F1 65.90 58.85 7.05F2 65.05 58.18 6.87F3 63.35 49.15 14.20

T1

T2

Gambar 4. Kandungan Hg Tanaman JagungKeterangan : T1 (Tanah tercemar limbah tailing 10%); T2 (Tanah tercemar limbah tailing 20%);

B0 (Tanpa menggunakan kompos); B1(dengan kompos); F0 (tanpa mengunakan tanamanfitoekstraktor); F1 (C. bicolor); F2(P. conjugatum); F3 (C. nudiflora).

77



Dalam proses fitoekstraksi ini logam beratdiserap oleh akar tanaman dan ditranslokasikanke tajuk dan diolah kembali atau dibuang saattanaman panen. Pendugaan ini ditunjang dalampenelitian Sudiana (2004) yang menyimpulkanbahwa tanaman jagung dapat tumbuh denganbaik pada ekosistem lahan tailing.Untukmengatasi sifat dan kondisi yang beracundilakukan dengan pemberian bahan organikdilahan tailing mutlak diperlukan untukmendapatkan pertumbuhan tanaman yangbaik.Pemberian kompos berfungsi untukmempercepat pembentukan humus padadaerah perakaran tanaman, serta dapatmemperbaiki kondisi fisik tanah danmempercepat perkembangan akar tanaman.Tanaman jagung dalam menyerap unsur yangberacun (Hg) pada tanah tidak menunjukkangejala keracunan, akan tetapi berpengaruhterhadap pertumbuhan seperti tinggi tanaman,jumlah daun, dan berat kering tanaman.

Serapan Hg tanaman jagung

Hasil analisa ragam, tanaman jagungmenunjukkan pengaruh nyata terhadap semuaperlakuan sehingga pada pengamatanmenunjukkan bahwa nilai serapan Hg padatanaman jagung memberikan nilai yangbervariasi pada setiap perlakuan, karena jumlahserapan Hg dapat mempengaruhi terhadappertumbuhan tanaman.Tanaman yang ditanampada tanah yang tercemar tailing 20% memilikidaya serap dua kali lebih rendah dibandingkandengan tanaman yang ditanam pada tanah yangtercemar tailing 10%.Hal ini dapat dikatakanbahwa tingginya kandungan Hg pada tanahtercemar tailing 20%, secara nyata dapatmenghambat dan mengganggu kestabilanperkembangan tanaman serta dapat meracuniekosistem dan berbahaya terhadaplingkungan.Menurunnya serapan Hgdiakibatkan oleh adanya peningkatankandungan Hg yang dapat menyebabkanterhambatnya partum-buhan tanaman jagung.Penanaman jagung yang menggunakanperlakuan tumbuhan fitoekstraktor dan tanpamenggunakan tumbuhan fitoekstraktormemiliki efektifitas serapan Hg yangberbeda.hasil penelitian menunjukkan bahwatanaman jagung yang ditanam pada perlakuanF3 (C. nudiflora) mampu hidup dengan

akumulasi logam berat lebih banyakdibandingkan dengan tanaman jagung yangditanam pada perlakuan F1 (C. bicolor) dan F2(P. conjugatum). Sedangkan pada perlakuan F0(tanpa menggunakan tumbuhan fitoekstraktor),tanaman jagung hanya bisa mengakumulasikandungan Hg kurang optimal.Sesuai denganpernyataan Muin (2003) jika logam berat yangterdapat didalam tanah tinggi, maka bisa terjadipenurunan penyerapan oleh tanaman.

Meningkatnya serapan Hg pada tanamanjagung dapat dipengaruhi oleh adanyapemberian bahan organik, karena bahanorganik mempunyai kemampuan untukmengikat kelebihan logam berat yang bersifatracun, sehingga tanaman dapatberadaptasi.Menurut pendapat Verloo (1993)bahwa hasil dekomposisi bahan organikmenghasilkan senyawa- senyawa sederhanayang langsung dapat dimanfaatkan olehtanaman dan membentuk senyawa komplekyang berfungsi utnuk mengurangi sifat racunlogam berat.

Korelasi antar pengamatan parameter

Hasil analisis korelasi menunjukkan korelasinegatif dan berbeda nyata antara serapan Hgpascafitoremediasi dan kandungan Hgpascafitoremediasi (tanah) dengan nilai kolerasi(-0.687) pada nilai p-valuenya (0.000*)(Lampiran 13a), sehingga antar keduanyasangat erat. Menurut Muin (2003) jika logamberat yang terdapat di dalam tanah tinggi, makabisa terjadi penurunan penyerapan olehtanaman.Semakin tinggi tanaman menyerapkandungan Hg, maka kandungan logam beratyang ada ditanah semakin berkurang sehinggaberpengaruh terhadap pertumbuhan tanamanselanjutnya. Hasil analisis korelasimenunjukkan korelasi negatif dan berbedanyata antara serapan Hg pascapanen dankandungan Hg pascapanen (tanah)menunjukkan berkorelasi negatif dengan nilai(-0.598) dengan nilai p-valuenya (0.000*).Halini dikarenakan semakin tinggi serapan Hgmaka semakin rendah kandungan Hg yang adadidalam tanah, namun serapan Hg dapatmenghambat dan menyebabkan pertumbuhantanaman kurang optimal. Semakin tingginyatanaman dalam menyerap Hg yang terdapatdalam tanah, maka akan semakin berkurang

78



kandungan Hg dalam tanah. Hal iniditunjukkan pada data pengamatan hubunganakar, batang dan daun terhadap kandungan Hgpascapanen (tanah) yang menunjukkan kolerasinegatif sehingga kolerasinya kurang erat,namun pada taraf uji 5% menunjukkan bedanyata dengan p-value (0.000**). Sedangkan Hgyang diserap oleh tanaman akan semakinterakumulasi dalam tubuh tanaman. seluruhbagian tubuh jagung mengakumulasi Hgdengan volume berbeda-beda.Bagian tanamanjagung yang paling banyak mengakumulasi Hgatau mengandung Hg terdapat pada akartanaman.Sedangkan pada bagian yang lebih atas(batang dan daun) kandungan Hg semakinberkurang yang ditunjukkan pada kolerasipositif dengan p-value (0.000**) yangmenunjukkan hubungan keduanya sangat erat(Lampiran 13a).Dari hasil penjelasan diatasdapat diambil kesimpulan bahwa tanamanjagung merupakan tanaman hiperakumulatoryang mempunyai kemampuan dalam menyeraplogam berat.

Kesimpulan

Tanaman C. bicolor, P. conjugatum, dan C.nudiflora dapat menurunkan kandungan Hgdalam tanah tercemar limbah tailing.Kemampuan serapan tanaman C. nudiflora lebihbesar dibandingkan C. bicolor dan P. conjugatum,namun semakin tinggi kandungan Hg makasemakin rendah serapannya. Tanaman C. bicolor,P. conjugatum, dan C. nudiflora dapatmenurunkan kandungan Hg dalam tanahtercemar limbah tailing. Kemampuan serapantanaman C. nudiflora lebih besar dibandingkanC. bicolor dan P. conjugatum, namun semakintinggi kandungan Hg maka semakin rendahserapannya. Meningkatnya pertumbuhantanaman jagung dipengaruhi dengan adanyapenurunan kandungan Hg pascafitoremediasi.Hasil penelitian menunjukkan bahwa Hg padatanaman jagung banyak terdapat pada bagianakar serta diikuti bagian batang dan daun,sehingga semakin keatas maka kandungan Hgsemakin sedikit.

Ucapan Terima Kasih

Penulis mengucapkan terima kasih kepada PT.Indofood Sukses Makmur Tbk, atas biaya penelitian

yang diberikan dalam kegiatan Indofood RisetNugraha (IRN)

Daftar Pustaka

Alloway, B. J. 2005. Heavy Metals in Soils.2nd

Edition.Blackie Academic and Professional –Chapman and Hall. London-Glasgow-Wenheim-New York. Tokyo-Melbourne-Madras.368 p.

Baker, A .J. M. and R. R. Brooks. 1989. Terrestrialhigher plants which hyperaccumulate metalelements- a reveiew of their distribution,ecology and phytochemistry. Biorecovery 1:81-126.

Chaney, R. L. 1995. Potential use of metalhyperaccumulators.Mining Environ Manag 3:9-11.

Fitter, A. H., and R. K. M Hay. 2001. FisiologiLingkungan Tanaman. Terjemahan oleh SriAndani dan E.D. Purbayanti. UniversitasGadjah Mada Press. Yogyakarta.

Hidayati, N., T. Juhaeti,danF. Syarif. 2009. Mercuryand Cyanide Contaminations in Gold MineEnvironment and Possible Solution of CleaningUp by Using Phytoextraction. Hayati Journal ofBiosciences. Vol. 16, No. 3: 88-94.

Muin, A. 2003.Penggunaan Mikoriza untukMenunjang Pembangunan Hutan pada LahanKritis atau Marginal.http://www.hayati-ipb.com/users/PPs702.htm

Nursyamsi D., L. O. Syafuan, D. W.Purnomi.2005.Peranan Bahan Organik danDolomit dalamMemperbaiki Sifat-Sifat TanahPodsolik dan Pertumbuhan Jagung (Zea MaysL.). Jurnal Penelitaian Pertanian.

Sudiana, I. M. 2004. Revegetation of degraded landusing Enterolobium cyclocarpum inoculatedwith rhizobium, phosphate solubizing bacteria,and mycorrhiza. Agrikultura 15: 5-9.

Stevenson, F. J. 1997. Humus Chemistry: Genesis,Composition, Reaction. John Willey&son. NewYork.

Verloo, M. 1993. Chemical Aspect of Soil Pollution.ITC-Gen Publications series No. 4:17-46

Yuwono, N. W. 2009. Membangun KesuburanTanah Di Lahan Marginal. Jurnal Ilmu Tanahdan Lingkungan,Vol.9, No.2,p: 137-141.

http://www.hayati-ipb.com/users/PPs702.htm

http://www.hayati-ipb.com/users/PPs702.htm

PENGGUNAAN Caladium bicolor, Paspalum conjugatum, DAN

Documents