Pertumbuhan Dan Produksi Padi Sawah Pertanaman Ketiga Pada Tanah Gambut Oleh Residu Electric Furnace Slag, Dolomit, Dan Unsur Mikro

(1)

PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI SAWAH

PERTANAMAN KETIGA PADA TANAH GAMBUT OLEH

RESIDU ELECTRIC FURNACE SLAG, DOLOMIT, DAN

UNSUR MIKRO

YOGA PRAWIRA

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(2)

(3)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah Pertanaman Ketiga pada Tanah Gambut oleh Residu

Electric Furnace Slag, Dolomit, dan Unsur Mikro adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, April 2015

Yoga Prawira

(4)

ABSTRAK

YOGA PRAWIRA. Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah Pertanaman Ketiga pada Tanah Gambut oleh Residu Electric Furnace Slag, Dolomit, dan Unsur Mikro. Dibimbing oleh SUWARNO dan KOMARUDIN IDRIS.

Pemanfaatan lahan gambut untuk budidaya padi sawah menghadapi beberapa permasalahan. Berbagai cara dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut, contohnya dengan pengapuran. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh residu EF slag, dolomit, dan unsur mikro terhadap sifat kimia tanah serta pertumbuhan dan produksi padi tanaman ketiga pada tanah gambut. Penelitian yang dilakukan terdiri atas analisis tanah di laboratorium dan percobaan pot di rumah kaca. Percobaan di rumah kaca merupakan percobaan faktor tunggal yang ditempatkan dalam rancangan acak lengkap. Hasil penelitian menunjukkan bahwa residu EF slag, dolomit, dan unsur mikro nyata meningkatkan pH tanah. Residu EF slag nyata meningkatkan kadar Ca-dd dan Mg-dd, serta unsur mikro (Fe tersedia). Pertumbuhan dan produksi padi sawah dengan residu EF slag lebih baik daripada dengan residu dolomit.

Kadar SiO2 jerami pada residu unsur mikro lebih tinggi daripada residu EF slag. Kandungan logam berat beracun (Pb, Cd, As, dan Hg) pada beras yang dihasilkan oleh residu EF slag dan dolomit tidak jauh berbeda dengan beras di pasaran dan masih berada di bawah batas maksimum cemaran logam berat dalam pangan, sehingga beras tersebut masih aman untuk dikonsumsi.

Kata kunci: EF slag, logam berat, padi, dolomit, tanah gambut

ABSTRACT

YOGA PRAWIRA. Growth and Yield of Rice at Third Plant on Peat Soil by Residue of Electric Furnace Slag, Dolomite, and Micro Elements. Supervised by SUWARNO and KOMARUDIN IDRIS.

Utilization of peat land for rice cultivation faces several problems. Various ways can be done to overcome these problems, for example with liming. The objectives of this research were to evaluate residual effect EF slag, dolomite and micro nutrients on chemical properties of soil, growth and yield of rice as third plant on peat soil. This research consisted of soil analysis in laboratory and green house pot experiment. This pot experiment was single factor experiment arranged in completely randomized design. The result indicated that residue of EF slag, dolomite and micro nutrients significantly increased soil pH. Residue of EF slag significantly increased exchangeable Ca and Mg, and available Fe. Growth and yield of rice with residue of EF slag were better than with residue of dolomite.

Content of SiO2 in rice straw with residue of micro nutrients were higher than with residue of EF slag. The content of toxic heavy metals (Pb, Cd, As, and Hg) in rice produced by residue of EF slag and dolomite were slightly higher than that of market rice and were lower than maximum limit of heavy metal in food rice. Consequently, that rice was safe to be consumed.

(5)

(6)

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian

pada

Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI PADI SAWAH

PERTANAMAN KETIGA PADA TANAH GAMBUT OLEH

RESIDU ELECTRIC FURNACE SLAG, DOLOMIT, DAN

UNSUR MIKRO

YOGA PRAWIRA

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

(7)

Judul Skripsi : Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah Pertanaman Ketiga pada Tanah Gambut oleh Residu Electric Furnace Slag, Dolomit, dan Unsur Mikro

Nama : Yoga Prawira NIM : A14100099

Disetujui oleh

Dr Ir Suwarno, MSc Pembimbing I

Dr Ir Komarudin Idris, MS Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir Baba Barus, MSc Ketua Departemen

(8)

(9)

(10)

(11)

PRAKATA

Puji serta syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan skripsi yang diberi judul Pertumbuhan dan Produksi Padi Sawah Pertanaman Ketiga pada Tanah Gambut oleh Residu Electric Furnace Slag, Dolomit, dan Unsur Mikro.. Sholawat serta salam semoga tercurah kepada Rasulullah Muhammad SAW yang menjadi teladan bagi penulis dalam menghadapi tantangan selama perjalanan penelitian dan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada:

1. Bapak Dr Ir Suwarno, MSc sebagai Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis dengan penuh kesabaran selama masa perkuliahan, pelaksanaan penelitian maupun saat penyusunan skripsi ini.

2. Bapak Dr Ir Komarudin Idris, MS sebagai Dosen Pembimbing II atas saran dan bimbingan dalam penulisan skripsi.

3. Bapak Dr Ir Budi Nugroho, MSi selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi.

4. Ayah dan Mama tercinta, serta seluruh keluarga besar yang telah memberikan segala doa, dukungan, semangat dan kasih sayang yang melimpah.

5. Rike Dwi Jayanti dan Putro Setiko yang telah memberikan dukungan, semangat dan kerjasama yang solid dalam penelitian ini.

6. Seluruh saudara Ilmu Tanah 47.

7. Seluruh Staf Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah dan Komisi Pendidikan Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan serta pihak-pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat.

Bogor, April 2015

(12)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan Penelitian 2

Hipotesis 2

TINJAUAN PUSTAKA 2

Jenis Steel Slag dan Kandungannya 2

Definisi dan Fungsi Silika Bagi Tanaman 3

Definisi Tanah Gambut dan Sifatnya 4

Sifat Fisik dan Kimia Tanah Gambut 4

Karakteristik Tanaman Padi 5

BAHAN DAN METODE 5

Tempat dan Waktu Penelitian 5

Alat dan Bahan 6

Rancangan Penelitian 6

Pelaksanaan Penelitian 6

HASIL DAN PEMBAHASAN 7

Sifat Kimia Tanah Gambut 7

Pengaruh Residu Kedua EF slag, Dolomit, dan Unsur Mikro terhadap Sifat

Kimia Tanah Gambut 8

Pengaruh Residu Kedua EF slag, Dolomit,dan Unsur Mikro terhadap

Pertumbuhan Tanaman dan SiO2 dalam Jerami 10

Pengaruh residu kedua EF slag, Dolomit,dan Unsur Mikro terhadap Produksi

Tanaman 11

Pengaruh residu kedua EF slag, Dolomit,dan Unsur Mikro terhadap Kadar

Logam Berat dalam Beras 13

SIMPULAN 14

Simpulan 14

DAFTAR PUSTAKA 14

LAMPIRAN 16

(13)

DAFTAR TABEL

1. Jenis dan dosis pupuk yang diberikan pada tanaman pertama 7 2. Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap

pH tanah dan basa-basa yang dapat dipertukarkan 9 3. Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap

unsur mikro dan SiO2 dalam tanah 9

4. Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap

kadar logam berat dalam tanah 10

pertumbuhan tanaman dan SiO2 dalam jerami 11

produksi tanaman 12

7. Pengaruh residu EF slag dolomit dan unsur mikro terhadap kadar

logam berat dalam beras 13

DAFTAR GAMBAR

1. Diagram alur pembuatan baja dan klasifikasi steel slag (Washimi

1986 dalam Suwarno 1998) 2

bobot GKG tanaman ketiga 12

DAFTAR LAMPIRAN

1. Komposisi kimia EF slag (Pohan 2012) 16

2. Hasil analisis awal tanah gambut (Pohan 2012) 17 3. Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap SiO2-tersedia tanah 19

11.Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur

(14)

mikro terhadap anakan maksimum umur 11 MST 20

mikro terhadap jumlah anakan produktif 20

mikro terhadap bobot GKP tanaman padi 20

mikro terhadap bobot GKG tanaman padi 21

mikro terhadap bobot KGB tanaman padi 21

17.Analisis ragam pengaruh pemberian EFslag, dolomit dan unsur

mikro terhadap bobot KGH tanaman padi 21

18.Batas maksimum logam berat pada beras (SNI 7387:2009) 22

19.Deskripsi varietas padi IR 64 23

20.Metode analisis laboratorium 24

21.Gambar Tanaman Padi Umur 15 MST: (a) Perbandingan perlakuan kontrol, residu dolomite dan unsur mikro, (b) Perbandingan perlakuan kontrol, residu EFslag dan unsur mikro 26 22.Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap pH tanah, kadar Ca-dd dan Mg-dd 25 23.Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap kadar unsur mikro tersedia dalam tanah 26 24.Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit, dan unsur

mikro terhadap kadar logam berat dan SiO2–tersedia tanah 27 25.Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap pertumbuhan padi IR 64 27

26.Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap produksi padi IR 64 28

27.Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit, dan unsur

mikro terhadap produksi padi IR 64 29

(15)

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Indonesia merupakan negara dengan jumlah penduduk terbanyak keempat di dunia. Populasi penduduk di Indonesia pada tahun 2010 sebanyak 238.5 juta dan menurut proyeksi selama dua puluh lima tahun mendatang akan terus meningkat menjadi 305.6 juta pada tahun 2035 (BPS 2013). Kondisi tersebut, menuntut peningkatan produksi beras yang merupakan makanan pokok sebagian besar penduduk di Indonesia. Namun, peningkatan produksi beras menemui beberapa kendala salah satunya adalah berkurangnya lahan pertanian yang subur terutama di Pulau Jawa karena konversi lahan pertanian ke non pertanian. Salah satu solusi yang dapat dilakukan adalah ekstensifikasi pertanian yaitu membuka lahan pertanian di luar Pulau Jawa. Tanah gambut memiliki potensi yang tinggi untuk dikembangkan sebagai tanah sawah, karena tanah tersebut memiliki topografi yang datar, selalu tergenang, mudah didrainase dan belum ditempati untuk pertanian dan tujuan lain (Driessen 1978).

Tanah gambut adalah tanah-tanah yang jenuh air dan tersusun dari bahan organik berupa sisa-sisa tanaman dan jaringan tanaman yang telah melapuk dengan ketebalan lebih dari 45 cm ataupun terdapat secara berlapis bersama tanah mineral pada ketebalan 80 cm serta mempunyai tebal lapisan bahan organik lebih dari 50 cm (BBP2SLP 2006).

Pemanfaatan gambut dalam bidang pertanian masih kurang efektif karena tanah gambut memiliki beberapa permasalahan di antaranya tingkat kemasaman yang rendah, tingginya kandungan asam-asam organik beracun, status dan keseimbangan haranya rendah serta kandungan silikat yang rendah. Berbagai cara dapat dilakukan untuk mengatasi berbagai masalah tersebut antara lain pengapuran, penambahan bahan amelioran, pengaturan drainase lahan gambut yang baik, penambahan berbagai unsur hara mikro dan makro, penambahan tanah mineral berkadar besi tinggi dan lain-lain (Salampak 1999).

Terak baja dapat digunakan sebagai bahan amelioran yang mampu memperbaiki sifat kimia tanah gambut. Hidayatulloh (2006) menyatakan penambahan terak baja pada lahan gambut mampu meningkatkan bobot kering gabah bernas padi sebesar 65-96% dan meningkatkan kandungan basa-basa K, Ca, dan Mg dapat ditukar. Berdasarkan penelitian tersebut, terak baja sangat potensial menjadi bahan amelioran untuk meningkatkan produksi padi.

Penelitian mengenai aplikasi EF slag terhadap pertumbuhan padi pada tanah gambut telah dilakukan sebelumnya. Pada periode tanaman pertama yang dilakukan oleh Pohan (2012), penambahan EF slag mampu meningkatkan ketersediaan Fe, Mn, Ca, dan P. Selain itu, EF slag juga mampu meningkatkan pH tanah. Penambahan EF slag juga mampu meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman padi di tanah gambut. Pada periode tanaman kedua yang dilakukan oleh Ulfah (2014), padi yang ditanam pada tanah gambut dengan residu

(16)

2

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk megetahui pengaruh residu EF slag, dolomit, dan unsur mikro terhadap sifat kimia tanah, pertumbuhan dan produksi padi pada tanah gambut, serta kandungan logam berat dalam beras untuk kelayakan konsumsi.

Hipotesis

Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah masih terdapat pengaruh residu EF slag, dolomit dan unsur mikro di tanah gambut dari Kumpeh, Jambi terhadap sifat kimia tanah serta pertumbuhan dan produksi padi tanaman ketiga. Kandungan logam berat yang terkandung dalam beras masih dibawah batas maksimum kandungan logam berat dalam pangan.

TINJAUAN PUSTAKA

Jenis Steel Slag dan Kandungannya

Steel slag merupakan produk samping yang terbentuk saat proses pembuatan baja, steel slag terbagi menjadi blast furnace slag dan steel making slag (converter slag dan electric furnace slag) (Nippon slag association 1996).

Gambar 1Diagram alur pembuatan baja dan klasifikasi steel slag (Washimi 1986

dalam Suwarno 1998)

Menurut tisdale et al. (1985), terdapat beberapa material dikelaskan sebagai

slags yang penting dalam pertanian, yakni blast furnace slag yang memiliki daya netralisasi 75-90 %, basic slag yang memiliki daya netralisasi 60-70 %, dan

electric furnace slag yang memiliki daya netralisasi hingga 89 %.

(17)

3 Menurut hasil penelitian Suwarno dan Goto (1997), EF slag mengandung Fe, Ca, Mg, dan Si yang besar yakni 45.5% Fe2O3, 21.8% CaO, 14.1% SiO2, 10.9% MgO.

Berdasarkan hasil penelitian oleh Hidayatuloh (2006), pemberian terak baja pada lahan gambut mampu meningkatkan bobot kering gabah bernas padi sebesar 65-96 % dibandingkan dengan yang tanpa terak baja.

Definisi dan Fungsi Silika Bagi Tanaman

Steel slag mengandung silika sebagai unsur benefisial yang sangat penting artinya bagi tanaman padi. Unsur ini menyebabkan daun padi menjadi lebih tegak, dapat memperbaiki pertumbuhan, memperkuat batang dan akar, mendorong pembentukan malai lebih awal, serta meningkatkan jumlah gabah per malai dan persentase gabah (De Datta 1981). Silika juga berpengaruh menurunkan laju transpirasi sehingga dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air, meningkatkan ketahanan terhadap serangan jamur, serangga, dan tungau (Makarim et al. 2007).

Menurut Makarim (2007), Silikon (Si) banyak terkandung pada tanaman graminae, seperti padi, jagung, dan tebu, terutama permukaan daun, batang, dan gabah (padi). Tanaman yang kahat Si menyebabkan ketiga organ di atas kurang terlindungi oleh lapisan silikat yang kuat, akibatnya : (1) daun tanaman menjadi lemah terkulai, tidak efektif menangkap sinar matahait, sehingga produktivitas tanaman rendah atau tidak optimal; (2) penguapan air dari permukaan daun dan batang tanaman dipercepat sehingga tanaman mudah layu atau peka terhadap kekeringan; (3) daun dan batang menjadi peka terhadap serangan penyakit dan hama; (4) tanaman mudah rebah; dan (5) kualitas gabah (padi) berkurang karena mudah terkena hama dan penyakit. Akibatnya hasil optimal pada tanaman tidak tercapai, kestabilan hasil rendah (fluktuatif) dan mutu produk rendah.

Tanaman cukup Si memiliki daun yang terlapisi silikat dengan baik, menjadikannya lebih tahan terhadap serangan berbagai penyakit yang diakibatkan oleh fungi maupun bakteri seperti blass, HDB. Penambahan Si menjadikan batang tanaman menjadi lebih kuat dan kekar, sehingga lebih tahan terhadap serangan penggerek batang, wereng coklat, dan tanaman menjadi tidak mudah rebah. Silikat juga menyebabkan perakaran tanaman lebih kuat, intensif, dan menaikkan root oxidizing power, yaitu kemampuan akar mengoksidasi lingkungannya seperti ion fero (Fe2+)menjadi feri (Fe3+) sehingga pada lahan yang banyak besinya, tanaman tidak/sedikit mengalami keracunan besi atau lebih tahan. Demikian pula Mn2+ yang biasanya dalam jumlah banyak meracuni tanaman menjadi berkurang karena teroksidasi menjadi Mn4+. Tanaman yang kekurangan Si banyak kehilangan air dari tanaman (transpirasinya tinggi), karena permukaan daunnya kurang terlindungi silikat, sehingga tanaman mudah kekeringan. Pemberian Si menyebabkan tanaman lebih tahan kekeringan (Makarim 2007).

(18)

4

Definisi Tanah Gambut dan Sifatnya

Menurut Agus dan Subiksa (2008), gambut terbentuk dari timbunan tanaman yang sudah mati, timbunan tersebut terus bertambah karena proses dekomposisi yang lambat akibat kondisi lingkungan yang anaerob. Pembentukan tanah gambut merupakan proses geogenik yaitu pembentukan tanah yang disebabkan oleh proses deposisi dan transportasi, berbeda dengan proses pembentukan tanah mineral yang merupakan proses pedogenik. Tanah gambut merupakan tanah yang kaya bahan organik (C-organik >18%) dengan ketebalan 50 cm atau lebih. Bahan organik penyusun tanah gambut terbentuk dari sisa-sisa tanaman yang belum melapuk sempurna karena kondisi lingkungan jenuh air dan miskin hara.

Berdasarkan tingkat kematangan/dekomposisi bahan organik, gambut dibedakan menjadi tiga yakni:

1. Fibrik, yaitu gambut dengan tingkat pelapukan awal (masih muda) dan lebih dari ¾ bagian volumenya berupa serat segar (kasar). Cirinya bila gambut diperas dengan telapak tangan dalam keadaan basah, maka kandungan serat yang tertinggal di dalam telapak tangan setelah pemerasan adalah tiga perempat bagian atau lebih (≥ ¾);

2. Hemik, yaitu gambut yang memiliki tingkat pelapukan sedang (setengah matang), sebagian bahan telah mengalami pelapukan dan sebagian lagi berupa serat. Bila diperas dengan telapak tangan dalam keadaan basah, gambut agak mudah melewati sela-sela jari dan kandungan serat yang tertinggal di dalam telapak tangan setelah pemerasan adalah antara kurang dari tiga perempat sampai seperempat bagian atau lebih (¼ dan < ¾);

3. Saprik, yaitu gambut yang tingkat pelapukannya sudah lanjut (matang). Bila diperas, gambut dengan mudah melewati sela jari-jari dan serat yang tertinggal dalam telapak tangan kurang dari seperempat bagian (< ¼) (Najiyati et al. 2005).

Sifat Fisik dan Kimia Tanah Gambut

Gambut terbentuk dari timbunan sisa – sisa tanaman yang telah mati, baik yang sudah lapuk maupun belum. Timbunan terus bertambah karena proses dekomposisi terhambat oleh kondisi anaerob dan/atau kondisi lingkungan lainnya yang menyebabkan rendahnya tingkat perkembangan biota pengurai pada ekosistem tersebut (Widyati dan Rostiwati 2010). Menurut Agus dan Subiksa (2008), gambut memiliki tingkat kemasaman yang relatif tinggi dengan kisaran pH 3-5. Semakin tebal gambut, basa-basa yang dikandungnya semakin rendah dan reaksi tanah semakin masam. Gambut dangkal mempunyai pH 4.0-5.1 lebih tinggi dibandingkan dengan gambut dalam yang memilki pH 3.1-3.9. Nilai pH tanah yang rendah disebabkan oleh asam-asam organic dan ion hydrogen dapat ditukar yang tinggi terkandung dalam tanah gambut.

(19)

5 Subiksa 2008). Kapasitas tukar kation (KTK) gambut tergolong tinggi. Muatan negatif yang menentukan KTK pada tanah gambut seluruhnya adalah muatan bergantung pada pH (pH dependent charge), KTK akan naik bila pH gambut ditingkatkan (Salampak 1999).

Gambut di Indonesia umumnya dikategorikan pada tingkat kesuburan oligotrofik, yaitu gambut dengan tingkat kesuburan yang rendah. Kesuburan gambut oligotrofik ini dijumpai pada gambut ombrogen, yaitu gambut pedalaman yang terdiri dari gambut tebal dan miskin unsur hara (Noor 2001). Rendahnya ketersediaan kation-kation dan tingginya kapasitas tukar kation (KTK) pada tanah gambut menyebabkan nilai kejenuhan basa (KB) yang rendah. Upaya untuk meningkatkan KB pada tanah gambut adalah dengan penambahan basa-basa (Halim 1987).

Sifat-sifat fisik tanah gambut yang penting untuk dipertimbangkan baik dalam pemanfaatannya untuk pertanian maupun kegiatan rehabilitasi lahan gambut yang terdegradasi meliputi kadar air, berat isi (bulk density / BD), daya menahan beban (bearing capacity), subsiden (penurunan permukaan), dan mengering tidak balik (irriversible drying) (Agus dan Subiksa 2008).

Karakteristik Tanaman Padi

Tanaman padi (Oryza sativa L.) termasuk ke dalam famili graminae dan genus Oryzae (De Datta 1981). Padi merupakan tanaman berhari pendek, berfotosintesis mengikuti jalur C-3, tetapi laju fotosintesis padi lebih tinggi dari tanaman C-3 lainnya, yaitu 40-50 mg CO2/dm2/jam. Kisaran suhu optimum untuk fotosintesis khususnya varietas padi Indika adalah 25-33°C. Suhu udara tinggi diperlukan pada fase vegetatif untuk merangsang anakan, tetapi pada fase reproduktif dari stadia pengisian gabah sampai panen diperlukan suhu sejuk. Suhu rata-rata harian <20°C menyebabkan perkecambahan terhambat, pembungaan terhambat dan kehampaan tinggi (Yoshida 1981).

BBPTP (2010) membagi beberapa jenis tanaman padi yang ditanam di Indonesia diantaranya adalah padi sawah, padi gogo, padi hibrida, padi rawa pasang surut. Beberapa varietas padi sawah adalah IR 36, IR 42, IR 64, cisadane, cisokan, dan dodokan.

BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu Penelitian

(20)

6

Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: contoh tanah gambut dalam yang berasal dari Desa Arang-Arang, Kecamatan Kumpeh Ulu, Kabupaten Muaro Jambi, Provinsi Jambi dan diambil dari kedalaman 0-20 cm. Terak baja yang digunakan adalah EF slag yang berasal dari PT. Krakatau Steel, Cilegon yang lolos ayakan 2 mm. Dolomit setara dengan dosis EF slag dan unsur mikro (CuSO4 dan ZnSO4). Pupuk dasar yang diberikan adalah urea, SP-36, dan KCl. Benih padi yang digunakan adalah benih padi varietas IR 64, serta beberapa bahan kimia yang digunakan dalam analisis tanah dan tanaman di laboratorium.

Alat yang digunakan dalam pengamatan dan pengambilan tanah berupa meteran, penggaris, peralatan mengambil tanah, timbangan, hand sprayer, kain kasa, dan alat tulis. Alat yang digunakan dalam analisis di laboratorium berupa oven, atomic absorption spectrophotometer (AAS), flamephotometer, pH meter,

shaker,water bath, dan alat lainnya.

Rancangan Penelitian

Percobaan pot di rumah kaca merupakan percobaan faktor tunggal yang terdiri dari 10 perlakuan dan 3 ulangan. Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan model matematika sebagai berikut :

Yij = μ + αi + єij

Keterangan :

Yij = hasil pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j µ = rataan umum

αi = pengaruh perlakuan εij = galat

Data hasil penelitian selanjutnya dianalisis statistik dengan menggunakan ANOVA. Apabila perlakuan berpengaruh nyata selanjutnya dilakukan analisis lanjutan dengan menggunakan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) atau uji wilayah Berganda Duncan pada taraf α = 5%.

Pelaksanaan Penelitian

Setelah tanaman kedua dipanen, dilakukan pengambilan contoh tanah sebanyak 100 g dari setiap pot perlakuan untuk dilakukan analisis sifat kimia

(21)

7 dilihat pada Tabel 1. Setelah berumur 19 hari, bibit padi dipindahkan ke dalam pot.

Tabel 1 Jenis dan dosis pupuk yang diberikan pada tanaman pertama

Perlakuan EF slag _denganDolomit_{EF slag)}(setara CuSO4 ZnSO4

Pemeliharaan berupa penyiraman tanaman disesuaikan dengan kondisi di lapang, sehingga setiap 2-4 hari sekali dilakukan penyiraman untuk menjaga kondisi air tetap berada pada ketinggian ± 5 cm. Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah pertumbuhan vegetatif dan produktif. Variabel pertumbuhan vegetatif tanaman yang diamati adalah tinggi tanaman dan jumlah anakan umur 3-11 minggu setelah tanam (MST).

(22)

8

Lampiran 2, diketahui bahwa pH tanah gambut tersebut sebesar 4.6, N-total 3.72 %, P-tersedia 24.50 ppm, dan K-tersedia 2.49 me/100g. Tanah gambut tersebut memiliki pH tanah, ketersedian P dan K yang termasuk kedalam kriteria sedang, N-total tergolong dalam kriteria tinggi berdasarkan kriteria penilaian kandungan unsur hara dan kemasaman tanah oleh IPB (1982).

Pengaruh Residu Kedua EF slag, Dolomit, dan Unsur Mikro terhadap Sifat Kimia Tanah Gambut

Berdasarkan Tabel 2, residu EF slag, dolomit, dan unsur mikro bepengaruh nyata terhadap pH tanah. Nilai pH tanah tertinggi terdapat pada tanah residu dolomit 4% dengan nilai 5.3, sedangkan nilai pH terendah terdapat pada daya netralisasi dolomit yang lebih tinggi (Pohan 2012). Dolomit yang diberikan pada tanaman pertama memiliki daya netralisasi (DN) sebesar 107 %, sehingga meningkatkan kadar Mg-dd dalam tanah. Kadar Mg-dd tertinggi terdapat pada tanah dengan residu EF slag 8% sebesar 7.90 me/100g, sedangkan kadar Mg terendah terdapat pada perlakuan kontrol sebesar 1.61 me/100g. Bertambahnya kadar Ca-dd dan Mg-dd pada tanah disebabkan adanya sumbangan dari residu EF slag dan dolomit. Lebih besarnya kandungan Mg pada residu EF slag

dibandingkan dengan residu dolomit dikarenakan lebih tingginya kadar Mg pada

EF slag dibandingkan dengan dolomit (Lampiran 1).

Berdasarkan Tabel 3, residu EF slag berpengaruh nyata meningkatkan kadar Fe tersedia pada tanah. Kadar Fe tersedia pada residu EF slag lebih besar dibandingkan dolomit, dan unsur mikro. Residu unsur mikro nyata meningkatkan kadar Cu dan Zn dalam tanah. Kadar Cu dan Zn tersedia pada residu unsur mikro lebih besar dibandingkan residu EF slag dan dolomit. Kadar Mn terbesar terdapat pada residu EF slag 2% sebesar 5.91 ppm. Lebih besarnya kandungan Mn pada tanah residu EF slag dibandingkan residu dolomit karena kandungan Mn pada EF slag lebih besar yakni sebesar 12. 40 g/kg sedangkan dolomit lebih rendah

(23)

9 Tabel 2 Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap pH

tanah dan basa-basa yang dapat dipertukarkan

Perlakuan pH Ca-dd Mg-dd

dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT)

Tabel 3 Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap unsur mikro dan SiO2 dalam tanah

Perlakuan Fe

(24)

10

Tabel 4 Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap kadar logam berat dalam tanah

Keterangan : Td = tidak terdeteksi

Pengaruh Residu Kedua EF slag, Dolomit,dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan Tanaman dan SiO2 dalam Jerami

Pada tanaman ketiga, terdapat beberapa tanaman padi yang tidak tumbuh dengan baik. Tanaman dengan perlakuan kontrol, residu dolomit 2%, dan unsur mikro tidak tumbuh, sedangkan tanaman dengan residu lainnya mampu tumbuh dan berproduksi dengan baik. Residu EF slag dan dolomit dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi padi tanaman ketiga. Namun, pertumbuhan dan produksi padi tanaman kedua cenderung lebih baik dibandingkan tanaman ketiga. Hal ini disebabkan ketersediaan hara yang terdapat dalam tanah telah mengalami penurunan akibat diserap oleh tanaman pertama dan kedua.

Berdasarkan Tabel 5, residu EF slag berpengaruh nyata meningkatkan tinggi tanaman, jumlah anakan maksimum dan jumlah anakan produktif padi tanaman ketiga Tanaman paling tinggi terdapat pada residu EF slag 6% yaitu 96.2 cm, sedangkan yang terendah terdapat pada residu dolomit 2% yaitu 8.7 cm. Jumlah anakan terbanyak terdapat pada perlakuan residu EF slag 6% sebesar 33.7 batang/pot, sedangkan jumlah anakan terendah terdapat pada perlakuan kontrol sebesar 1 batang/pot. Jumlah anakan produktif terbanyak terdapat pada EF slag

6% sebesar 30 batang/pot, sedangkan yang terendah terdapat pada residu dolomit 2% sebesar 0.0 batang/pot. Tanaman pada residu EF slag juga memiliki bobot jerami tertinggi dibandingkan dengan residu dolomit, unsur mikro, dan kontrol. Bobot jerami terbesar terdapat pada perlakuan EF slag 6% sebesar 283.33 g/pot dan yang terendah terdapat pada perlakuan dolomit 2% yang tidak berproduksi.

Menurut hasil analisis pada Tabel 5, dapat dilihat bahwa kandungan SiO2 dalam jerami padi residu EF slag secara umum lebih tinggi dibandingkan residu kontrol dan dolomit. Persentase SiO2 tertinggi terdapat pada residu EF slag 4% yaitu sebesar 13.95 %, sedangkan kadar terendah terdapat pada residu kontrol yakni sebesar 6.84 %.

(25)

11 tanaman pada kedua residu tersebut menghasilkan bobot jerami yang lebih kecil dibandingkan dengan residu EF slag. Begitu pula dengan jumlah anakan maksimum. Dapat disimpulkan bukan hanya Si tersedia dalam tanah yang berperan penting dalam pertumbuhan dan produksi tanaman padi, melainkan ketersediaan hara yang lain seperti Ca, Mg, dan Fe. Pada hasil analisis Tabel 2, kandungan Ca dan Mg residu EF slag umumnya lebih tinggi dibandingkan dengan residu dolomit.

Tabel 5 Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap pertumbuhan tanaman dan SiO2 dalam jerami

Perlakuan

Pengaruh residu kedua EF slag, Dolomit,dan Unsur Mikro terhadap Produksi Tanaman

Berdasarkan Tabel 6, residu EF slag berpengaruh nyata meningkatkan bobot GKP, GKG, KGB, dan KGB. Bobot GKP, GKG, dan KGB pada tanaman dengan residu EF slag lebih besar dibandingkan residu dolomit. Bobot GKP, GKG, dan KGB tertinggi terdapat pada residu EF slag 6% dengan nilai masing-masing 55.88 g/pot, 42 g/pot, 40.27 g/pot. Meningkatnya bobot GKP, GKG,dan KGB karena EF slag dapat menyediakan hara yang cukup untuk pertumbuhan tanaman seperti kandungan basa-basa Ca dan Mg, dan unsur mikro Fe. Produksi bobot KGB dan bobot GKG terbesar pada residu dolomit periode tanaman ketiga ini sebesar 3.91 g/pot dan 4.41 g/pot, sedangkan residu unsur mikro hanya mencapai 0.18 g/pot dan 0.26 g/pot.

(26)

12

Residu kedua EF slag berpengaruh nyata meningkatkan persentase gabah bernas dibandingkan residu dolomit dan unsur mikro. Persentase gabah bernas tertinggi terdapat pada residu perlakuan EF slag 6% sebesar 95.71%, sedangkan persentase terendah terdapat pada perlakuan dolomit 4% sebesar 15.27%. Tabel 6 Pengaruh residu kedua EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap

produksi tanaman

(27)

13 Berdasarkan Gambar 2, tanaman pada residu EF slag 6% menghasilkan produksi lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman pada residu lain. Bobot tertinggi terdapat pada EF slag 6% sebesar 42.00 g/pot, sedangkan BGKG terendah terdapat pada residu dolomit 4% sebesar 0.13 g/pot.

Relatif lebih tingginya produksi tanaman dengan residu EF slag karena residu EF slag masih memberikan efek yang baik dalam menyediakan unsur hara bagi kebutuhan tanaman. Kadar Ca, Mg, dan Fe yang cukup tinggi dalam tanah dapat membantu tanaman tumbuh dan berproduksi dengan baik. Meskipun pada residu EF slag kadar SiO2 tersedia dalam tanah cukup rendah. Namun, tanaman dapat menyerap Si dengan baik dibuktikan dengan tingginya kadar SiO2 dalam jerami dibandingkan dengan kadar SiO2 jerami pada residu dolomit.

Pengaruh residu kedua EF slag, Dolomit,dan Unsur Mikro terhadap Kadar Logam Berat dalam Beras

Berdasarkan hasil analisis pada Tabel 7, logam berat Pb pada beras dengan residu EF slag, dolomit, dan unsur mikro tidak terdeteksi, sedangkan logam berat Cd, Hg, dan As terdeteksi. Namun, kadarnya tidak melebihi batas cemaran maksimum dalam pangan. Berbeda dengan hasil analisis kadar Hg pada setiap residu menunjukkan nilai yang sama, yaitu sebesar 0.00 ppm. Secara umum, kadar logam berat Cd menurun seiring bertambahnya dosis pemberian EF slag.

Menurunnya kadar logam berat Cd dikarenakan semakin meningkatnya pH pada masing-masing residu sehingga unsur-unsur tersebut menjadi kurang mobil dan kurang tersedia. Soepardi (1983) menjelaskan bahwa peningkatan nilai pH menyebabkan logam berat lambat tersedia bagi tanaman, terutama bila berada dalam bentuk yang bervalensi tinggi atau bentuk teroksidasi

(28)

14

SIMPULAN

Simpulan

Residu EF slag berpengaruh nyata meningkatkan pH tanah, Ca-dd, Mg-dd, dan Fe tersedia dalam tanah. Residu dolomit nyata meningkatkan pH dan Ca-dd tanah. Residu unsur mikro nyata meningkatkan pH, Cu, dan Zn dalam tanah. Seluruh residu tidak berpengaruh nyata dalam meningkatkan kadar SiO2 dalam tanah. Residu EF slag berpengaruh nyata dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman ketiga (tinggi tanaman, jumlah anakan maksimum, dan bobot jerami), sedangkan residu dolomit dan unsur mikro tidak nyata meningkatkan pertumbuhan tanaman. Kadar logam berat yang terdapat dalam beras hasil residu

EF slag dan dolomit masih lebih rendah dari batas maksimum cemaran logam berat dalam pangan berdasarkan Badan Standarisasi Nasional, sehingga beras yang dihasilkan pada residu EF slag dan dolomit masih aman untuk dikonsumsi.

DAFTAR PUSTAKA

Agus F, Subiksa IGM. 2008. Lahan Gambut : Potensi Pertanian dan Aspek Lingkungan. Bogor (ID): Balai Penelitian Tanah dan World Agroforestry Cebtre (ICRAF).

[BBPTP] Balai Besar Penelitian Tanaman Padi (ID). 2010. Deskripsi: Varietas Padi. Litbang BBPTP. Bogor (ID): Kementerian Pertanian.

[BBP2SLP] Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian (ID). 2006. Karakteristik dan Pengelolaan Lahan Rawa. Bogor (ID): BBP2SLP.

[BPS BPPN] Badan Pusat Statistik, Badan Perencanaan Pembangunan Nasional. (ID). 2013. Proyeksi Penduduk Indonesia 2010-2035. Jakarta (ID): BPS. [BSN] Badan Standarisasi Nasional (ID). 2009. Standar Nasional Indonesia (SNI)

7387: Batas Cemaran Logam Berat dalam Pangan. Jakarta (ID): BSN. De Datta SK. 1981. Principles and Practices of Rice Production. Singapore (SG):

A Wiley- Interscience Publication.

Driessen PM. 1978. Peat soils. Di dalam: NC Brady, editor. Soils and Rice. Los Banos (PH): IRRI 763-779.

Halim A. 1987. Pengaruh pencampuran tanah mineral dan basa dengan tanah gambut pedalaman Kalimantan Tengah dalam budidaya tanaman kedelai [disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Hidayatuloh S. 2006. Pengaruh slag terhadap sifat kimia tanah dan produksi padi sawah pada tanah gambut Mukok, Sanggau [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Makarim AK, Suhartatik E, Kartohardjono A. 2007. Silikon: hara penting pada sistem produksi padi. Iptek Tanaman Pangan. 2(2):195-204.

Mitsui S, Takatoh H. 1963. Nutritional study of silicon in graminaceous crop. J Soil Sci Plant Nutr 9: 7-16.

(29)

15 Nippon slag association. 1996. Properties and Effective Uses of Steel Slag. Tokyo

(JP): Sumitomo Corp.

[P4S IPB] Proyek Pembukaan Persawahan Pasang Surut, Institut Pertanian Bogor. 1982. Laporan Akhir Reconnaissance Survey Daerah Kumpeh Sub P4S-Jambi. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Pohan FP. 2012. Aplikasi steel slag, dolomit, silica gel dan pupuk mikro pada tanaman padi di tanah gambut [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Salampak. 1999. Peningkatan produktivitas tanah gambut yang disawahkan

dengan pemberian bahan amelioran tanah mineral berkadar besi tinggi [disertasi]. Bogor (ID):Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Suwarno, Goto I. 1997. Mineralogical and chemical properties of Indonesia

electric furnace slag and its application effect as soil amendment. J. Agr. Science 3:151-162.

Suwarno. 1998. Utilization of Indonesian electric furnance slag in agriculture [disertasi]. Tokyo (JP): Tokyo University of Agriculture.

Tisdale SL, Nelson WL, Beaton JD. 1985. Soil Fertility and Fertilizer. Fourth edition. New York (US): Macmillan Publishing Company.

Ulfah P. 2014. Pengaruh electric furnace slag, dolomit dan unsur mikro terhadap sifat kimia tanah serta pertumbuhan dan produksi padi sawah tanaman kedua pada tanah [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Widyati E, Rostiwati T. 2010. Memahami sifat-sifat tanah gambut untuk optimasi pemanfaatan lahan gambut. Di dalam: Mitra Hutan Tanaman. Bogor (ID): Pusat Penelitian Hutan dan Pengembangan Hutan Tanaman 51 – 68.

(30)

16

Lampiran 1 Komposisi kimia EF slag (Pohan 2012)

Kadar Total Satuan EF slag Indonesia

Fe2O3 g/kg 431.80

CaO g/kg 260.00

SiO2 g/kg 127.00

MgO g/kg 78.60

Al2O3 g/kg 72.10

K2O g/kg 0.410

P2O5 g/kg 0.53

Na2O g/kg 3.30

Mn g/kg 12.40

Cu g/kg 22.00

Zn g/kg 79.00

DN % 66.10

Logam Berat Berbahaya

As mg/kg 3.17

Cd mg/kg 0.17

Cr mg/kg 832.00

Pb mg/kg 5.00

(31)

17 Lampiran 2 Hasil analisis awal tanah gambut (Pohan 2012)

Sifat Kimia Satuan Nilai Keterangan

pH H2O 1:1 4.60 Sedang

C-organik % 55.54 -

N-total (Kjedahl) % 3.72 Tinggi

P-tersedia (Bray 1) mg/kg 24.50 Sedang

Ca-dd me/100g 5.54 -

Mg-dd me/100g 3.11 -

K-dd me/100g 2.90 Sedang

Na-dd me/100g 1.84 -

KTK me/100g 133.68 -

KB % 9.71 -

Al-dd me/100g 3.28 -

H-dd me/100g 5.99 -

SiO2 mg/kg 65.00 -

Unsur mikro tersedia (1 N DTPA, pH 7.3)

Fe tersedia mg/kg 923.20 -

Cu tersedia mg/kg 17.94 -

Zn tersedia mg/kg 57.92 -

Mn mg/kg 142.51 -

Logam berat tersedia (HCl 0.05 N)

Pb mg/kg 2.90 -

Cd mg/kg td -

Cr mg/kg 1.82 -

As mg/kg td -

(32)

18

Lampiran 4 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap Ca-dd tanah

Lampiran 5 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap Mg-dd tanah

(33)

19 Lampiran 7 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap Mn-tersedia tanah

Lampiran 8 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap Cu-tersedia tanah

Lampiran 9 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap Zn-tersedia tanah

Lampiran 10 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap SiO2-tersedia tanah

(34)

20

Lampiran 11 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap tinggi tanaman umur 11 MST

Sumber

Lampiran 12 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap anakan maksimum umur 11 MST

Sumber

Lampiran 13 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap jumlah anakan produktif

Lampiran 14 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap bobot GKP tanaman padi

(35)

21 Lampiran 15 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur

mikro terhadap bobot GKG tanaman padi Sumber

Lampiran 16 Analisis ragam pengaruh pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap bobot KGB tanaman padi

Sumber

Lampiran 17 Analisis ragam pengaruh pemberian EFslag, dolomit dan unsur mikro terhadap bobot KGH tanaman padi

(36)

22

Lampiran 18 Batas maksimum logam berat pada serealia (SNI 7387:2009) (BSN 2009)

Unsur Batas maksimum cemaran

(mg/kg)

Pb 0.3

Cd 0.4

As 0.5

Sn 40

(37)

23 Lampiran 19 Deskripsi varietas padi IR 64

Nomor seleksi IR 18348-36-3-3

Asal persilangan IR 5657/ IR 2061

Golongan Cere

Umur tanaman 110-120 hari

Bentuk tanaman Tegak

Tinggi tanaman 115-126 cm

Anakan produktif 20-35 batang

Warna kaki Hijau

Warna batang Hijau

Warna telinga daun Tidak berwarna

Warna lidah daun Tidak berwarna

Warna daun Hijau

Muka daun Kasar

Posisi daun Tegak

Daun bendera Tegak

Bentuk gabah Ramping, panjang

Warna gabah Kuning bersih

Kerontokan Tahan

Kerebahan Tahan

Tekstur nasi Pulen

Kadar amilosa 23%

Indeks glikemik 70

Bobot 1000 butir 24.1 g

Rata-rata hasil 5.0 ton/ ha

Potensi hasil 6.0 ton

Ketahanan terhadap :

Hama Tahan wereng coklat biotipe 1, 2, dan

agak tahan wereng coklat biotipe 3

Penyakit Agak tahan hawar daun bakteri strain

IV. Tahan virus kerdil rumput Anjuran tanam Baik ditanam di lahan sawah irigasi

Pemulia Dataran rendah sampai sedang

Dilepas tahun Indroduksi dari IRRI

(38)

24

Lampiran 20 Metode analisis tanah dan tanaman 6.1 Analisis SiO₂ tersedia

Contoh tanah ditimbang sebanyak 5 gram kemudian dimasukan ke dalam tabung sentrifuse. Kemudian ditambahkan 50 ml natrium asetat 0.1 M pH 4.0 dan ditempatkan dalam water bath pada suhu 40˚C selama 5 jam. Setelah 5 jam, disaring dengan menggunakan kertas saring. Selanjutnya kadar Si dalam ekstrak diukur menggunakan AAS. Kadar SiO2 dalam tanah kemudian dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

Kadar SiO2 (ppm) = ppm AAS x x x fka Keterangan:

Fka = faktor kadar air = 100 / (100-%KA) 6.2 Metode analisis logam berat tanah

Contoh tanah kering udara ditimbang sebanyak 5 gram lalu dimasukkan ke dalam tabung kocok. Kemudian ditambahkan 20 ml HCl 0.05 N dan dikocok selama 30 menit dengan menggunakan mesin pengocok. Selanjutnya, larutan tanah disaring dan ditampung ke dalam botol film. Ekstrak yang didapatkan selanjutnya diukur dengan AAS menggunakan deret standar masing-masing logam berat sebagai pembanding. Angka yang tertera pada AAS merupakan kadar dalam satuan ppm, yang selanjutnya dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut:

Kadar logam berat (ppm)= ppm AAS x

x

x fka

6.3 Analisis unsur mikro Fe, Mn, Cu dan Zn dengan ekstrak DTPA

Contoh tanah halus < 2 mm ditimbang sebanyak 10 gram. Kemudian ditambahkan 20 ml larutan pengekstrak DTPA lalu dikocok dengan mesin pengocok selama 2 jam. Setelah 2 jam, suspensi disaring atau disentrifuse untuk mendapatkan ekstrak yang jernih. Selanjutnya, masing-masing unsur diukur dengan alat AAS. Angka yang tertera pada AAS merupakan kadar dalam satuan ppm, yang selanjutnya dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut: kadar deret standar degan pembacaanya setelah dikoreksi blanko.

ml ekstrak = 20 ml g contoh = 10 g

(39)

25 6.4 Analisis SiO2 tanaman

Sampel tanaman ditimbang 1-2 gram, dan dimasukan ke dalam cawan porselin yang sebelumnya bobot cawan sudah ditimbang. Kemudian dimasukan ke dalam oven dengan suhu 105˚C selama 24 jam. Setelah 24 jam, cawan dikeluarkan dari oven dan dimasukan ke dalam eksikator, setelah dingin bobot cawan ditimbang. Setelah ditimbang cawan dimasukan kembali ke dalam tanur dengan suhu 550˚C selama 2 jam. Setelah 2 jam, tanur dimatikan dan didiamkan hingga tidak membara. Cawan hasil tanur 550˚C dikeluarkan kemudian ditimbang kembali. Setelah ditimbang, sampel dalam cawan diteteskan HCl pekat 12 N ± 15 tetes pada masing-masing sampel, lalu diamkan sampai kering. Setelah HCl kering, masing-masing cawan dibilas dengan aquades panas sedikit demi sedikit lalu disaring. Filtrat hasil saringan dibuang, lalu kertas saring tersebut dimasukkan ke dalam cawan sesuai urutan semula. Cawan dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 105˚C selama 24 jam. Setelah 24 jam, cawan dikeluarkan dan didinginkan di dalam eksikator selama ± 15 menit. Selanjutnya, cawan dimasukkan kembali ke dalam tanur dengan

suhu 700˚C selama 2 jam. Setelah 2 jam, tanur dimatikan dan didiamkan

hingga tidak membara. Setelah itu, cawan dikeluarkan dan ditimbang. Kadar Si yang terdapat pada sampel dihitung dengan menggunakan persamaan :

% Si =

6.5 Pengukuran logam berat dalam beras

Beras ditumbuk halus menjadi tepung. Tepung ditimbang sebanyak 0.5 gram dan dimasukkan ke dalam tabung digestion. Selanjutnya, ditambahkan campuran HNO3 dan HClO4 dengan perbandingan 2:1 sebanyak 5 ml, lalu didiamkan semalam. Setelah itu, sampel didestruksi selama 1 ½ jam pada suhu

150˚C, kemudian selama ½ jam suhu dinaikkan menjadi 230˚C. Setelah itu,

tabung diangkat dan ditunggu hingga panas berkurang. Kemudian isi tabung dituang ke dalam labu takar 50 ml dan ditambahkan aquades sampai tanda tera. Selanjutnya kadar logam berat yang terdapat dalam ekstrak diukur menggunakan AAS. Angka yang tertera pada AAS merupakan kadar dalam satuan ppm, yang selanjutnya dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut: kadar d eret standar degan pembacaanya setelah dikoreksi blanko.

ml ekstrak = 20 ml g contoh = 10 g

(40)

26

(a)

(b)

Lampiran 21 Gambar Tanaman Padi Umur 15 MST: (a) Perbandingan perlakuan kontrol, residu dolomit dan unsur mikro, (b) Perbandingan

(41)

25

Lampiran 22 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap pH tanah, kadar Ca-dd dan Mg-dd

Perlakuan

pH Ca Mg

Ulangan

Rataan Ulangan Rataan Ulangan Rataan

I II III I II III I II III

...me/100 g...

Kontrol 4.54 4.47 4.42 4.48 4.12 4.05 4.48 4.22 1.55 1.52 1.74 1.61

Unsur Mikro 4.84 4.83 4.68 4.78 2.63 2.66 2.54 2.61 2.08 2.39 2.45 2.31

EF slag 2 % 4.31 4.23 4.38 4.31 8.23 8.55 9.21 8.66 3.15 3.17 3.39 3.23

EF slag 4 % 4.18 4.66 4.47 4.44 12.60 12.90 12.75 12.75 4.17 4.38 4.27 4.27

EF slag 6 % 4.92 4.80 4.81 4.84 19.16 24.82 21.18 21.72 5.92 7.58 6.73 6.74

EF slag 8 % 4.79 5.11 4.93 4.94 26.57 25.91 25.49 25.99 8.00 7.94 7.77 7.90

Dolomit 2 % 5.17 5.01 5.06 5.08 12.27 12.56 9.51 11.44 2.09 2.07 1.67 1.94

Dolomit 4 % 5.30 5.22 5.30 5.27 17.36 16.44 16.90 16.90 1.94 2.02 1.70 1.89

Dolomit 6 % 5.26 5.14 5.21 5.20 23.82 21.94 24.99 23.58 1.96 1.98 2.05 2.00

Dolomit 8 % 5.01 4.75 4.66 4.81 30.77 28.69 29.73 29.73 2.17 1.87 2.02 2.02

(42)

26

Lampiran 23 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap kadar unsur mikro tersedia dalam tanah

Perlakuan

Fe Mn Cu Zn

Ulangan

Rataan Ulangan Rataan Ulangan Rataan Ulangan Rataan

I II III I II III I II III I II III

...ppm... Kontrol 96.70 105.47 98.44 100.21 4.62 4.99 4.25 4.62 0.34 0.26 0.31 0.30 15.88 16.40 15.35 15.88 Unsur Mikro 91.66 113.25 95.92 100.28 3.22 3.17 3.20 3.20 8.16 9.20 8.73 8.70 16.55 17.69 21.14 18.46

EF slag 2 % 371.10 354.48 337.86 354.48 1.09 8.86 7.77 5.91 0.22 0.27 0.29 0.26 5.51 6.63 7.74 6.63

EF slag 4 % 385.89 350.83 366.08 367.60 1.52 1.86 2.19 1.86 0.24 0.17 0.17 0.19 8.35 8.93 8.64 8.64

EF slag 6 % 377.23 368.40 343.97 363.20 0.63 0.56 0.52 0.57 0.12 0.10 0.11 0.11 11.11 11.58 11.61 11.43

EF slag 8 % 354.81 366.10 354.04 358.32 0.22 0.19 0.26 0.22 0.12 0.11 0.13 0.12 15.93 14.68 15.01 15.21

Dolomit 2 % 85.28 91.83 78.73 85.28 2.59 3.07 2.10 2.59 0.28 0.28 0.28 0.28 15.23 17.52 16.53 16.43 Dolomit 4 % 92.19 87.55 96.83 92.19 3.35 3.73 2.98 3.35 0.28 0.29 0.32 0.30 15.69 13.42 15.42 14.85 Dolomit 6 % 72.64 73.16 72.62 72.80 1.99 1.36 1.68 1.68 0.26 0.29 0.29 0.28 22.86 23.74 23.30 23.30 Dolomit 8 % 61.03 46.68 42.98 50.23 0.35 0.39 0.31 0.35 0.26 0.26 0.26 0.26 16.37 14.54 18.20 16.37

(43)

27

Lampiran 24 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit, dan unsur mikro terhadap kadar logam berat dan SiO2–tersedia tanah

Perlakuan

Pb Cd SiO2-tersedia tanah

Ulangan

...ppm...

Kontrol td td td td 0.00 0.01 0.00 0.00 71.23 75.97 74.21 73.80

Unsur Mikro 0.24 0.15 0.48 0.29 0.04 0.04 0.05 0.04 79.57 76.89 77.14 77.87

EF Slag 2 % td 0.03 0.00 0.02 0.00 td 0.00 0.00 75.67 87.92 76.30 79.96

EF Slag 4 % td td td td 0.01 0.00 0.00 0.00 66.17 64.68 56.39 62.41

EF Slag 6 % td 0.00 td 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 57.05 57.39 51.32 55.26

EF Slag 8 % 0.00 td 0.09 0.05 0.00 0.00 0.00 0.00 50.43 77.20 54.31 60.65

Dolomit 2 % 0.36 0.30 0.36 0.34 0.04 0.04 0.04 0.04 69.57 65.58 69.19 68.11

Dolomit 4 % 0.30 0.62 0.56 0.49 0.02 0.03 0.04 0.03 62.38 55.41 61.36 59.72

Dolomit 6 % 0.42 0.50 0.44 0.45 0.04 0.04 0.03 0.04 55.98 49.31 62.27 55.85

Dolomit 8 % 0.50 0.56 0.66 0.57 0.04 0.03 0.02 0.03 36.80 40.58 38.42 38.60

(44)

(45)

27

Lampiran 25 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap pertumbuhan padi IR 64

Perlakuan

Tinggi tanaman Jumlah anakan maksimum Jumlah anakan produktif

Ulangan

...cm... ...batang/pot...

Kontrol 0.0 24.4 46.9 23.8 0.0 1.0 2.0 1.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Unsur Mikro 0.0 54.6 51.7 35.4 0.0 2.0 2.0 1.3 0.0 1.0 1.0 0.7

EF slag 2 % 78.2 0.0 82.8 53.7 7.0 0.0 12.0 6.3 3.0 0.0 9.0 4.0

EF slag 4 % 87.7 90.2 86.3 88.1 26.0 21.0 13.0 20.0 21.0 20.0 7.0 16.0

EF slag 6 % 93.9 102.1 92.6 96.2 35.0 37.0 29.0 33.7 30.0 37.0 23.0 30.0

EF slag 8 % 90.0 91.5 84.5 88.7 35.0 19.0 25.0 26.3 27.0 13.0 23.0 21.0

Dolomit 2 % 0.0 0.0 26.0 8.7 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Dolomit 4 % 71.4 0.0 60.4 43.9 6.0 0.0 2.0 2.7 5.0 0.0 0.0 1.7

Dolomit 6 % 75.0 0.0 83.6 52.9 8.0 0.0 14.0 7.3 5.0 0.0 8.0 4.3

Dolomit 8 % 94.5 0.0 0.0 31.5 16.0 0.0 0.0 5.3 14.0 0.0 0.0 4.7

(46)

28

Lampiran 26 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit dan unsur mikro terhadap produksi padi IR 64

Perlakuan

BGKP BGKG BKGB BKGH

Ulangan

...g/pot... Kontrol 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Unsur mikro 0.0 0.6 0.9 0.4 0.0 0.4 0.4 0.3 0.0 0.3 0.3 0.9 0.0 0.1 0.1 0.1

EF Slag 2 % 1.2 0.0 8.7 3.3 0.9 0.0 5.9 2.3 0.4 0.0 4.7 1.7 0.5 0.0 1.1 0.5

EF Slag 4 % 27.8 22.0 5.4 18.4 21.5 15.9 4.0 13.8 19.5 14.0 3.6 12.4 1.9 1.9 0.5 1.4

EF Slag 6 % 47.2 72.3 48.1 55.9 35.7 54.6 35.7 42.0 33.9 52.9 34.0 40.3 1.7 1.7 1.7 1.7

EF Slag 8 % 60.8 7.0 30.9 32.9 44.3 5.4 22.2 24.0 41.1 3.8 19.8 21.5 3.2 1.6 2.5 2.4

Dolomit 2 % 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 Dolomit 4 % 1.4 0.0 0.0 0.5 0.9 0.0 0.0 0.3 0.4 0.0 0.0 0.1 0.5 0.0 0.0 0.2 Dolomit 6 % 2.8 0.0 6.2 3.0 2.0 0.0 4.3 2.1 1.4 0.0 3.7 1.7 0.6 0.0 0.6 0.4 Dolomit 8 % 18.7 0.0 0.0 6.2 13.2 0.0 0.0 4.4 11.7 0.0 0.0 3.9 1.5 0.0 0.0 0.5

(47)

29

Lampiran 27 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit, dan unsur mikro terhadap produksi padi IR 64

Perlakuan

Bobot jerami SiO2 jerami

Ulangan

Rataan Ulangan Rataan

I II III I II III

...(g/pot)... ...(%)...

Kontrol 0.00 0.16 1.99 0.72 - - 13.68 13.68

Unsur Mikro 0.00 8.10 4.30 4.13 - 14.00 19.02 16.51

EF Slag 2 % 16.50 0.00 49.30 21.93 12.81 - 12.81 12.81

EF Slag 4 % 225.00 160.00 40.00 141.67 5.38 14.82 21.66 13.95

EF Slag 6 % 250.00 350.00 250.00 283.33 14.03 6.71 12.52 11.09

EF Slag 8 % 200.00 100.00 155.40 151.80 11.40 13.30 11.03 11.91

Dolomit 2 % 0.00 0.00 0.00 0.00 - - - -

Dolomit 4 % 16.3 0.00 2.00 6.13 11.03 - 10.36 10.70

Dolomit 6 % 24.5 0.00 40.00 21.50 11.95 - 9.35 10.65

Dolomit 8 % 108.40 0.00 0.00 36.13 9.28 - - 9.28

(48)

Lampiran 28 Pengaruh residu kedua pemberian EF slag, dolomit, dan unsur mikro terhadap kadar logam berat dalam beras

Perlakuan

Pb Cd As Hg

Ulangan

...ppm...

Kontrol - - - -

Unsur mikro - - - -

EF slag 2% td - td td 0.24 - 0.18 0.21 - - td td - - 0.00 0.00

EF slag 4% td td td td 0.17 0.17 0.16 0.17 0.01 0.01 td 0.01 0.00 - 0.00 0.00

EF slag 6% td td td td 0.16 0.19 0.15 0.16 0.01 0.01 0.01 0.01 td 0.09 0.10 0.09

EF slag 8% td td td td 0.16 0.16 0.17 0.16 0.01 0.02 0.01 0.01 0.04 0.21 td 0.13

Dolomit 2% - - - -

Dolomit 4% td - - td - - 0.25 0.25 - - - -

Dolomit 6% Td - td td 0.16 - 0.16 0.16 0.01 - 0.01 0.01 td - 0.03 0.03

Dolomit 8% td - - td - - 0.15 0.15 0.08 - - 0.08 td - - td

(49)

33

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Ciomas, Bogor pada tanggal 06 Desember 1991 dari Bapak Dadang Yasin dan Ibu Tati Suprapti. Penulis adalah anak pertama dari dua bersaudara. Tahun 2010 penulis lulus dari SMA Negeri 9 Bogor dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Ujian Tulis Mandiri IPB dan diterima di Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian.