Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN KUBIS ( Brassica oleracea ) PADA TANAH
YANG TERAKUMULASI LOGAM BERAT KADMIUM (Cd) DI PERKEBUNAN
PANGALENGAN KABUPATEN BANDUNG
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains pada Program Studi
Jurusan Pendidikan Biologi
Disusun Oleh :
Gayatri Anggi
0908889
PROGRAM STUDI BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu 2013
ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN KUBIS ( Brassica oleracea ) PADA TANAH
YANG TERAKUMULASI LOGAM BERAT KADMIUM (Cd) DI PERKEBUNAN
PANGALENGAN KABUPATEN BANDUNG
Oleh
Gayatri Anggi
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
© Gayatri Anggi 2013
Universitas Pendidikan Indonesia
Oktober 2013
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu GAYATRI ANGGI
ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN KUBIS ( Brassica oleracea ) PADA TANAH YANG TERAKUMULASI LOGAM BERAT Kadmium (Cd) DI PERKEBUNAN
PANGALENGAN KABUPATEN BANDUNG
DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH
PEMBIBIMBING :
Pembimbing I
Dra. R. Kusdianti, M.Si
NIP. 196402261989032004
Pembimbing II
Rini Solihat, S.Pd, M.Si
NIP. 197902132001122001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
ANALISIS PERTUMBUHAN TANAMAN KUBIS (Brassica oleracea) PADA TANAH YANG TERAKUMULASI LOGAM BERAT KADMIUM
(Cd) DI PERKEBUNAN PANGALENGAN KABUPATEN BANDUNG
PLANT GROWTH ANALYSIS OF CABBAGE (Brassica oleracea) ON SOIL HEAVY METAL ACCUMULATED CADMIUM (Cd) AT
PANGALENGAN ESTATE DISTRICT OF BANDUNG
Gayatri Anggi., Kusdianti., Rini Solihat.
Program Studi Biologi, Jurusan Pendidikan Biologi, FPMIPA. Universitas Pendidikan Indonesia
Jl. Dr.Setiabudi No. 229 Bandung 40154
Abstrak
Salah satu usaha untuk meningkatkan produktivitas sayuran adalah dengan adanya tindakan pengendalian hama dan pemberian pupuk. Adanya pemberian pupuk dan pestisida dalam sistem pertanian dapat menimbulkan berbagai dampak negatif bagi tanaman dan lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pertumbuhan tanaman kubis pada tanah yang terakumulasi logam kadmium (Cd). Sampel tanaman kubis didapatkan dari lahan Pertanian Pangalengan Bandung. Parameter yang diamati adalah kadar klorofil, biomassa dan kadar logam Cd pada pupuk, pestisida, tanah dan tanaman. Hasil penelitian menunjukkan biomassa tanaman bertambah dari awal penanaman hingga masa panen seiring dengan adanya penambahan kadar klorofil pada tanaman. Hasil analisis logam Cd yang terdapat pada tanah (3.65 ppm) dan tanaman (0.217 ppm) menunjukkan hasil yang melebihi ambang batas. Hal tersebut menunjukkan akumulasi logam berat Cd pada tanaman tidak memberikan dampak pada pertumbuhan tanaman, tetapi akumulasi logam Cd pada tanaman melebihi ambang batas. Hal ini menunjukkan bahwa tanaman kubis dapat mengakumulasi logam.
Kata kunci : Brassica oleracea, Logam Kadmium, Kadar Klorofil, Biomassa, Lingkungan
Abstract
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
on plants above the threshold level prove that the cabbage plant can accumulate metal.
iv Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK………...……… i
KATA PENGANTAR………..………..…… ii
DAFTAR ISI………...………...……. iv
DAFTAR TABEL……….…………..……… vi
DAFTAR GAMBAR………..……… vii
DAFTAR LAMPIRAN………...……. ix
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah..……….. 1
B. Rumusan Masalah………. 3
C. Pertanyaan Penelitian……… 3
D. Batasan Masalah……… 4
E. Tujuan Penelitian…...……… 4
F. Manfaat Penelitian………. 5
BAB II KAJIAN PERTUMBUHAN TANAMAN KUBIS DAN ANALISIS PENCEMARAN LOGAM BERAT KADMIUM (Cd ) A. Deskripsi Tanaman Kubis (Brassica oleracea)……… 6
B. Logam Berat Kadmium (Cd)………... 10
C. Pencemaran Lahan Pertanian oleh Logam Cd……… 13
D. Logam Cd dalam Tanaman………. 15
E. Klorofil………...….. 16
BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian………. 19
B. Desain Penelitian……….. 19
C. Populasi dan Sampel………... 21
D. Lokasi dan Tempat Penelitian………. 21
E. Analisis Data…….……….. 21
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
G. Alur Penelitian………. 26
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Kondisi Lokasi Perkebunan Kubis……….. 27
B. Teknik Penanaman Kubis……… 28
C. Analisis Hasil Kandungan Logam pada Tanaman Kubis, Tanah, Pupuk dan Pestisida………...……… 41
D. Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea)………….. 47
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan………. 57
B. Saran………..……. 57
DAFTAR PUSTAKA……….. 58
LAMPIRAN………. 62
1
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Sayuran dalam kehidupan manusia sangat berperan dalam pemenuhan
kebutuhan pangan dan peningkatan gizi, karena sayuran merupakan salah satu
sumber mineral dan vitamin yang dibutuhkan manusia (Nugrohati dan Untung,
1986). Salah satu contoh tanaman jenis sayuran adalah Kubis (Brassica oleracea).
Kubis merupakan salah satu sayuran yang sangat digemari oleh banyak kalangan
masyarakat yang digunakan untuk dimasak dan dikonsumsi. Kubis, selain
memiliki kandungan vitamin, gizi dan serat yang tinggi, juga memiliki kandungan
antioksidan tinggi yang dapat mengurangi resiko terkena penyakit. Namun
disamping hal tersebut, konsumsi sayuran oleh masyarakat saat ini masih dibawah
kebutuhan gizi yang seharusnya.
Konsumsi sayuran yang masih rendah tersebut disebabkan banyak hal antara
lain tingkat pengetahuan rata-rata masyarakat yang masih rendah dan
produktivitas sayuran yang rendah. Faktor-faktor pembatas produktivitas yang
penting adalah adanya serangan berbagai jenis hama tanaman dan masalah
penanganan pasca panen yang dapat menurunkan kuantitas dan kualitas sayuran
(Nugrohati dan Untung, 1986).
Salah satu usaha agar produktivitas sayuran dapat ditingkatkan diperlukan
tindakan pengendalian hama dan penanganan pasca panen yang efektif dan efisien
(Nugrohati dan Untung, 1986). Pestisida banyak digunakan untuk mengendalikan
organisme pengganggu tanaman (OPT), seperti pada tanaman kubis. Pestisida
yang diberikan pada tanaman memiliki kandungan bahan kimia yang beragam.
Kandungan bahan kimia tersebut antara lain seperti pronefos, detakmetrin,
klorfiripros, tulubenzuron, dan permetrin. Pestisida yang digunakan pada tanaman
seringkali dipakai secara berlebihan, karena penggunaan tersebut maka tanah yang
ditanami tanaman kubis kemungkinan besar akan mengalami akumulasi residu
dari pestisida tersebut, residu yang terdapat di tanah salah satu contohnya adalah
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Selain penggunaan zat pengendali hama tanaman seperti pestisida, tanaman
juga memakai bahan organik seperti pupuk kandang atau kompos yang
merupakan bagian penting dalam sistem tanah. Peran utama kompos adalah untuk
menangani masalah tanah-tanah kritis, memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah
dan menambah unsur hara (Kim, 1991). Zat kimia yang terkandung pada pupuk
diantaranya adalah nitrogen, nitrat, tembaga, ammonium, fosfor, kalium,
magnesium, besi, mangan dan lainnya untuk mencukupi kebutuhan tanaman dan
tumbuh subur (Hartatik dan Widowati, 2007).
Penggunaan pestisida dan pupuk pada pertanian pada kenyataannya terbukti
dapat menekan jumlah serangan hama penyakit dan meningkatkan kesuburan
tanaman. Namun dengan adanya pemberian pupuk kimia dan pestisida tersebut
juga dapat menimbulkan berbagai dampak negatif bagi tanaman dan khususnya
bagi manusia. Dengan penggunaan pestisida dan pupuk secara berlebihan pada
tanaman dapat menyebabkan terjadinya deposit bahan kimia yang ada pada pupuk
dan pestisida yang akhirnya menjadi residu pada tanah dan tanaman
(Tarumingkeng, 1992).
Penggunaan pestisida dan pupuk kimia selain menyebabkan adanya
akumulasi bahan kimia juga menyebabkan terjadinya akumulasi logam di dalam
tanah. Pupuk dikategorikan sebagai sumber pencemar karena adanya kandungan
unsur serta senyawa tertentu yang masuk kedalam suatu sistem dimana unsur
maupun senyawa tersebut tidak diperlukan dalam jumlah banyak atau dapat
membahayakan komponen dalam lingkungan tersebut. Dampak negatif pestisida
terhadap lingkungan adalah adanya residu pestisida di dalam tanah yang dapat
meracuni organisme non target, terbawa sampai ke sumber-sumber air dan
meracuni lingkungan bahkan terbawa pada mata rantai makanan sehingga dapat
meracuni konsumen, bahkan ke hewan dan manusia (Prabowo, 2008). Polutan
yang sering menjadi masalah di tanah yaitu logam berat. Logam berat pada
kondisi lingkungan yang alami tidak menjadi masalah. Namun akibat campur
tangan manusia terhadap lingkungan seperti pemupukan dan pestisida yang terus
menerus, maka logam berat tersebut terakumulasi dan menjadi ancaman bagi
3
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Zat pencemar yang berasal dari pupuk dan pestisida biasanya berupa logam
berat maupun senyawa yang merupakan residu dari pupuk. Akumulasi tersebut
terjadi karena penggunaan pupuk yang berlebihan dan tidak berimbang terutama
pada tanaman kubis yang disebut sebagai tanaman bioakumulator. Tanaman
bioakumulator merupakan kemampuan dari tanaman maupun organisme
untuk menyerap logam-logam berat seperti Cd dan logam berat lainnya. Sommers
(1980) dalam penelitiannya mendapatkan bahwa kemampuan menerima dan
mentranslokasikan logam berat ke berbagai tanaman berbeda untuk setiap jenis
tanaman. Bahkan spesies yang sama, namun tanaman yang berbeda dapat
menunjukkan variasi kadar logam berat yang cukup besar. Dinyatakan pula
bahwa tanaman sayuran seperti selada, kubis dan bayam cenderung
mengakumulasi logam Cd dalam jumlah yang lebih besar dibanding kedelai,
jagung dan gandum bila tanaman tersebut ditanam pada kondisi yang sama.
Sebuah penelitian menyatakan bahwa tanaman yang masuk dalam famili
Brassicaceae memiliki kemampuan sebagai akumulator logam, diantaranya sawi
india yang mampu mengakumulasi timah dengan konsentrasi 4 - 500 mg/L
(Henry dalam Bayu et al, 2010). Tanaman tersebut juga mampu mengakumulasi
uranium dengan konsentrasi uranium hingga 6 mg/kg (Huhle, 2008).
Berdasarkan hal tersebut, maka pada penelitian ini dilakukan analisis
pertumbuhan tanaman kubis pada tanah yang terakumulasi logam berat kadmium
(Cd) akibat penggunaan pupuk dan pestisida.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah dalam penelitian
ini adalah “Bagaimana pertumbuhan tanaman kubis yang tumbuh pada tanah yang
terakumulasi logam berat kadmium (Cd) di Perkebunan Pangalengan Kabupaten
Bandung? ”
C. Pertanyaan Penelitian
Dari rumusan masalah yang ada maka dapat diuraikan menjadi beberapa
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1. Bagaimana kadar klorofil pada tanaman kubis yang tumbuh pada tanah yang
terakumulasi logam berat Cd?
2. Bagaimana rata-rata berat kering dan basah tanaman kubis?
3. Bagaimana kadar unsur Cd dalam sampel tanaman dan tanah pertanian kubis?
4. Bagaimana kandungan materi organik terlarut pada tanah yang terakumulasi
logam berat Cd?
D. Batasan Masalah
Dalam penelitian ini, terdapat beberapa batasan masalah sebagai berikut:
1. Analisis pertumbuhan yang diamati meliputi kandungan klorofil dan biomasa
tanaman
2. Bagian yang diambil untuk analisis logam berat adalah tanah dan daun
tanaman kubis
3. Analisis logam dilakukan pada awal, pertengahan dan akhir tanam (masa
panen).
4. Faktor abiotik yang diamati meliputi suhu udara, kelembaban udara, intensitas
cahaya, pH tanah, kecepatan angin, suhu tanah, kelembaban tanah, dan Materi
Organik Terlarut (MOT) .
E. Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk menganalisis pertumbuhan
tanaman kubis yang tumbuh pada tanah yang terakumulasi logam berat kadmium
(Cd) di perkebunan kubis Pangalengan, Kabupaten Bandung.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1. Mendeskripsikan residu logam berat Cd pada tanaman kubis di perkebunan
yang tercemar logam berat.
2. Mendeskripsikan residu logam berat Cd pada tanah di perkebunan kubis yang
5
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu F. Manfaat Penelitian
Manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Manfaat Teoritis
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan pengetahuan mengenai
penggunaan pupuk dan pestisida yang mengandung bahan kimia dan dapat
memberikan dampak negatif terhadap lingkungan dan pertumbuhan tanaman
pangan khususnya tanaman kubis.
2. Manfaat Praktis
Dari penelitian yang telah dilakukan, diharapkan dapat bermanfaat secara
langsung khususnya dapat memberikan pengetahuan bagi para petani
mengenai pertumbuhan dari tanaman kubis dan sumber informasi baru bagi
para petani untuk mengetahui mengenai pencemaran logam berat Cd dan
19
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian deskriptif. Penelitian
deskriptif merupakan salah satu jenis metode penelitian yang dilakukan untuk
menggambarkan dan menginterpretasi objek secara sistematis, faktual dan
berhubungan antar fenomena yang diamati sehingga metode ini berkehendak
untuk mengadakan akumulasi data dasar semata (Nazir, 1988).
B. Desain Penelitian
Penelitian ini diawali dengan melakukan kegiatan pra penelitian yang
dilakukan survei kondisi dan rona lingkungan pada lahan perkebunan yang akan
digunakan sebagai lahan penelitian. Pada survei di dalamnya terdiri dari kegiatan
wawancara yakni dengan mengumpulkan informasi mengenai kondisi dan rona
lingkungan dari perkebunan selama beberapa waktu belakangan dan informasi
mengenai pemakaian pupuk dan pestisida yang digunakan pada perkebunan kubis,
sehingga dapat memenuhi pertumbuhan dan zat yang diperlukan dalam
penanaman kubis. Selanjutnya dilakukan tahapan pra penelitian, yaitu dengan
melihat kondisi lokasi perkebunan, sehingga dapat mempermudah untuk
menentukan lokasi dan titik-titik pengamatan. Faktor abiotik lingkungan
perkebunan diukur pada titik pengamatan yang telah ditentukan untuk mengetahui
kondisi suhu, kecepatan angin, dan faktor lainnya sehingga diharapkan dapat
mendukung penelitian yang nantinya akan dilaksanakan di lokasi tersebut.
Tahapan pra penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengenal dengan jelas
kondisi lapangan lokasi penelitian, sehingga dapat membantu pemilihan teknik
pengamatan yang tepat untuk penelitian yang akan dilaksanakan. Selain itu
dilakukan pula pengujian sampel tanah pada lokasi sampling plot atas dan bawah
yang bertujuan untuk mengetahui titik plot mana yang akan digunakan untuk
20
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Tahapan selanjutnya adalah melakukan penelitian. Teknik pengambilan
sampel yang digunakan dalam penelitian adalah metode acak, yakni dengan
menentukan titik sampling yang didasarkan pada perbedaan ketinggian dan
kondisi tanah perkebunan kubis yang miring. Berikut adalah gambaran mengenai
metode pengambilan sampel secara random pada dua kontur berbeda di kebun
kubis yang akan dilakukan pada penelitian ini (Gambar 3.1).
Pengumpulan data sampel tanaman kubis dikoleksi secara random. Dari
masing-masing lokasi penelitian yang telah ditentukan diambil tiga buah tanaman
kubis. Sampel tanaman kubis A adalah kubis yang dicuplik dari tanah paling
tinggi, dan seterusnya hingga sampel kubis F merupakan kubis yang dicuplik dari
tanah yang lebih rendah. Sampel-sampel ini kemudian diukur kriteria
pertumbuhan yang telah ditentukan.
Tanah pada bagian kebun yang memiliki kontur paling tinggi dan rendah
diambil untuk proses penghilangan kadar air dan kemudian disaring untuk
dilakukan pengujian logam Cd. Seluruh pengujian logam baik pada tanaman dan
krop kubis maupun pada tanah perkebunan dilakukan selama empat kali, yaitu Gambar 3.1 Gambaran metode pengamatan kubis
Atas
Bawah A
B
C
D
E
F
Keterangan:
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
pada awal tanam, akhir masa tanam dan saat panen. Pada akhir pengamatan ketika
krop muncul dan saat panen, maka uji logam Cd dilakukan pada daun luar
tanaman kubis dan krop kubis. Pengambilan data pertumbuhan kubis diambil
dalam rentang waktu dua minggu sampai masa panen. Selanjutnya dilakukan
pengujian logam Cd di laboratorium. Kemudian dilakukan pengolahan data.
C. Populasi dan Sampel
Populasi dari objek penelitian adalah semua kubis yang ada di salah satu
area perkebunan kubis di Pangalengan, Bandung, Jawa Barat. Sampel yang akan
diamati adalah daun kubis dan tanah perkebunan yang dikumpulkan dari dari
lokasi penelitian.
D. Lokasi dan Tempat Penelitian
Lokasi penelitian ini bertempat di Perkebunan Kubis di daerah Pangalengan,
desa Margaluyu, Bandung, Jawa Barat. Pengambilan data dilakukan antara bulan
Februari-Mei 2013. Pengambilan waktu penelitian ini dilakukan dengan
perhitungan waktu masa panen kubis.
E. Analisis data
Data hasil parameter pertumbuhan yang telah didapatkan kemudian
dianalisis secara deskriptif dengan menginterpretasikan data tersebut karena
penelitian ini merupakan penelitian deskriptif. Kandungan logam Cd pada
tanaman dan tanah dibandingkan dengan data Badan Standarisasi Nasional SNI
7387:2009 mengenai batas maksimum pencemaran logam dalam pangan dan
tanah.
F. Langkah-Langkah Penelitian
Beberapa langkah yang dilakukan pada penelitian ini terdiri dari tiga tahap,
22
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu 1. Survei
a. Menentukan lokasi penelitian.
b. Mengamati rona lingkungan lokasi penelitian.
c. Melakukan wawancara pada warga dan petani di sekitar lokasi penelitian, dan
pemilik kebun (Lampiran 4).
d. Mengukur luas area penelitian.
2. Pra Penelitian
a. Menentukan faktor abiotik lokasi pengamatan (Lampiran 4).
b. Menentukan teknik pengamatan yang digunakan.
c. Menyimpulkan waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali
pengamatan.
d. Melakukan wawancara pada petani kubis mengenai teknik pemberian pupuk
dan pestisida, serta cara pembuatan formula pestisida yang digunakan untuk
mengurangi hama (Lampiran 4).
3. Penelitian Inti
Setelah dilakukannya survei dan tahap pra penelitian, penelitian dilanjutkan
pada tahap penelitian inti. Berikut ini adalah runtutan tahap-tahap penelitian inti
yang dilakukan setiap dua minggu sekali:
a. Mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan selama penelitian.
(Lampiran 1).
b. Mencuplik sampel tanaman kubis pada plot yang telah ditentukan. Jika krop
kubis telah terbentuk, maka krop ditimbang di lokasi pengambilan sampel
segera sesaat setelah tanaman dicabut dari tanah yakni pada minggu ke 14
pada saat panen, hal ini dilakukan untuk mengurangi kemungkinan kubis
kehilangan kadar air. Sedangkan untuk daun terluar sebelum terdapat krop
dilakukan dari minggu pertama, hingga masa panen secara berkala setiap 2
minggu.
c. Mencuplik sampel tanah. Sampel tanah ini diambil sebanyak tiga kali yaitu
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu d. Mengukur faktor abiotik pada lokasi pengamatan atas dan bawah.
e. Mengamati pertumbuhan tanaman kubis yaitu biomassa (berat basah dan berat
kering) dan kadar klorofil tanaman (Lampiran 4).
Untuk pengukuran kadar klorofil (klorofil a, klorofil b) ditentukan
menggunakan metode Arnon (Dube et al,2001). Daun tanaman segar yang
dijadikan sampel pengamatan diambil daun ke-3 terbawah dan kemudian
dimasukkan ke dalam termos yang berisikan es untuk menjaga agar klorofil yang
terdapat dalam sel-sel pada daun tanaman tidak mudah hilang dan bertujuan pula
agar tanaman tetap segar dan tidak layu. Daun sebanyak 0,2 gram dihaluskan
dengan menggunakan mortar (Gambar 3.1).
Gambar 3.2 Penghalusan daun kubis (Sumber: Dokumen pribadi)
Daun yang telah dihaluskan kemudian ditambahkan aseton sebanyak 20 ml.
Penggunaan aseton tersebut bertujuan untuk melarutkan klorofil yang terdapat di
dalam sel sel daun, selain itu juga untuk mengikat agar klorofil tidak mudah
menguap ke udara. Larutan klorofil tersebut dimasukkan ke dalam tabung reaksi
(Gambar 3.2), yang kemudian disentrifugasi pada kecepatan 1500 rpm selama 10
24
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar 3.3. Sampel Larutan Klorofil
(Sumber: Dokumen pribadi)
Gambar 3.4. Alat Sentrifugasi (Sumber: Dokumen pribadi)
Setelah disentrifugasi selama 10 menit, kadar klorofil daun diukur dengan
menggunakan Spektrofotometer. Panjang gelombang (λ) yang digunakan adalah
663 dan 645 nm (Gambar 3.4). Hasil pengukuran kemudian dihitung dan
dimasukan ke dalam rumus klorofil sebagai berikut (Arnon , 1949):
Total Klorofil (mg/L) = (20,2) x (A.645) + (8,02) x (A.663)
Klorofil a (mg/L) = (12,7) x (A.663) - (2,69) x (A.645)
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.5. Pengukuran Kadar Klorofil dengan Spektrofotometer (Sumber : Dokumen Pribadi)
Untuk pengukuran biomassa yang meliputi berat basah dan berat kering
tanaman dilakukan sesaat setelah tanaman kubis dicabut dari tanah. Penimbangan
berat basah tanaman kubis dilakukan dengan menggunakan timbangan digital.
Sama halnya dengan pengukuran krop tanaman, ketika krop kubis telah terbentuk,
maka pengukuran berat segar krop dilakukan sesaat setelah sampel tanaman
dicabut dari tanah, hal ini dilakukan untuk mengurangi kemungkinan pengurangan
atau perubahan berat segar krop kubis tersebut. Seluruh sampel tanaman kubis
dikeringkan dengan menggunakan oven dengan suhu 70oC selama ±24 jam hingga
beratnya konstan untuk menghasilkan berat kering dari tanaman kubis.Tanaman
kubis yang telah dicuplik dari perkebunan dan di keringkan kemudian ditimbang
berat keringnya untuk kemudian dilakukan proses pengabuan menggunakan
furnace. Hasil proses tersebut dari tanaman kubis tersebut kemudian digunakan
untuk pengujian logam Cd.
f. Pengujian kandungan logam Cd pada sampel kubis.
Sampel tanah, batang, daun dan akar yang telah dikeringkan kemudian
ditimbang masing-masing berat/sampel. Sampel batang, daun dan akar yang telah
dikeringkan di abukan dengan menggunakan furnace pada suhu 600°C selama ± 8
jam, sementara sampel tanah yang telah dikeringkan disaring hingga mencapai
ukuran kurang dari 0,1 mm. Setelah semua sampel disaring kemudian didestruksi
dengan menggunakan 10 ml HNO3 pekat 6,5%. Hasil destruksi diuapkan
dipemanas selama ± 5 menit, dan ditambahkan akuades sampai volumenya 50 ml.
Kemudian diukur kadar kadmiumnya dengan Atomic Absorbtion Spectometery
26
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu G. Alur Penelitian
Dalam penelitian ini memiliki beberapa tahap kegiatan yang dilakukan.
Kegiatan tersebut dapat dilihat pada alur penelitian sebagai berikut (Gambar 3.6).
Gambar 3.6 Alur Penelitian. PRA PENELITIAN
PENGAMBILAN DATA
Sampling Pengujian Laboratorium (Uji
akumulasi logam Cd dan gas kromatografi)
PENENTUAN JUDUL
PEMBUATAN PROPOSAL
SEMINAR PROPOSAL
SURVEY LOKASI PENELITIAN
Pengamatan rona lingkungan perkebunan
Pengumpulan informasi kondisi perkebunan
Penyimpulan waktu dan plotting Pendataan mengenai
bibit yang akan ditanam
Pengumpulan informasi mengenai pemakaian pestisida
57
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Berdasarkan keseluruhan hasil yang telah didapatkan, analisis
kandungan klorofil dan biomassa pada tanaman kubis dari awal tanam hingga
masa panen terlihat mengalami peningkatan. Pengujian adanya akumulasi
logam kadmium yang terdapat pada lahan perkebunan kubis hasil
menunjukkan adanya kandungan cukup tinggi pada tanah (3.65 ppm) dan
tanaman (0.217 ppm) yang melebihi ambang batas yang telah ditetapkan.
B. SARAN
Pada penelitian ini memiliki beberapa hal yang berupa kelebihan dan
kekurangan, berikut beberapa saran yang diberikan penyusun untuk
penelitian-penelitian selanjutnya :
1. Penghitungan parameter pertumbuhan tanaman dilakukan pada satu
individu tanaman kubis, sehingga lebih terlihat secara jelas
perkembangannya.
2. Dilakukan pengukuran kadar air dalam tanah dan kadar oksigen dalam
tanah.
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR PUSTAKA
Alloway, B. 1995. “Heavy Metals in Soil”. Sydney : University of Sydney Library.
Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM). (2009). Penetapan Batas
Maksimum Cemaran Mikroba dan Kimia dalam Makanan. Indonesia:
Badan Pengawas Obat dan Makanan.
Bayu, I. 2010. Akumulasi Logam Kobalt Dari Tanah Andosol Menggunakan Tanaman Sawi India (Brassica juncea). Jurnal Program Studi Teknik Lingkungan. Institut Tekhnologi Bandung. Bandung
Cronqiust, A. (1981). An Integrated System Of Classification Flowering Plants. New York: Columbia University Press.
Darmono. 1995. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. Jakarta: UI-Press.
Djojosumarto, P. 2000. Teknik Aplikasi Pestisida Pertanian. Cetakan ke -5. Jakarta : Penerbit Kanisius.
Dube, A., Zbytniewski, R., Kowalkowski, T., Cukrowska, E. dan Buszewski, B. (2001). “Adsorption and Migration of Heavy Metals in Soil”. Polish Journal of Environmental Studies. 10, ( 1). 1-10.
Gardner, F., Pearce, B., dan Mitchell, L. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Diterjemahkan oleh : Susilo, H. Jakarta : Universitas Indonesia Press.
Ghosh, M. dan Singh, S. P. 2005. A review on phytoremediation of heavy metals and utilization of its byproducts. Applied Ecology and Environmental Research 3(1):1-18.
Gray, S. 2012. “Potato Plant”. Tersedia.[Online]:
http://dmt-sbi3u.wikispaces.com/Solanum+Tuberosum. (24 Februari 2013)
Harborne, J.B., 1987. Metode Fitokimia: Penuntun Cara Modern menganalisa tumbuhan, Terbitan kedua. Bandung : Penerbit ITB, 123-129.
Harjadi, S. 1989. Pengantar Agronomi. Bogor : Departemen Agronomi Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama.
Hartatik, W dan Widowati, L.R. 2007. Pupuk Kandang. [Online]. Tersedia:
balittanah.litbang.deptan.go.id dokumentasi/buku/pupuk/pupuk4.pdf. (05
Maret 2013)
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Kholidiyah N, 2010. Respon Biologis Tumbuhan Eceng Gondok (Eichornia crassipes Solms) sebagai Biomonitoring Pencemaran Logam Berat Cadmium (Cd) dan Plumbum (Pb) pada Sungai Pembuangan Lumpur Lapindo, Kecamatan Porong, Kabupaten Sidoarjo. Skripsi. Dipublikasikan. Malang: Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim.
Kim, H. 1991. Dasar-Dasar Kimia Tanah, Jakarta : penerbit Gajah Mada University Press. Cetakan kedua.
Lakitan, B. 1995. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta: PT.Raja Grafindo Persada.
Leilanie, J. 2011. Water Air Soil Polut. Insecticide Residues in Eggplant Fruits, Soil and Water In the largest eggplant-producing area in the Philippines. 220: 413-422.
Manahan, SE. 1977. Enviromental Chemistry. Second Edition. Boston: Williard Press
Nazir, M. 1988. Metode Penelitian. Jakarta: Ghalia Indonesia.
Nieuwhof, M. 1969. Cale Crops, Botany Cultivation and Utilization. London : Leonard-Hill.
Nugrohati, S. dan K. Untung. 1986. Pestisida dalam Sayuran. Seminar Keamanan Pangan dalam Pengolahan dan Penyajian. Yogyakarta : 1 – 3 September.
Nugroho, B., 2001. Ekologi Mikroba Pada Tanah Terkontaminasi Logam Berat. Bogor : Jurnal Institut Pertanian Bogor.
Olivares E, 2003. The Effect of Lead on Phytochemistry of Tithonia diversifolio: Exposed to Roadside Automotive Pollution or Grown in Pots of Pb Suplemented Soil. Brazilian Journal Plant Physiology, 15(3): 149-158.
Palar, H. 2008. Pencemaran dan Toksikologi Logam berat. Jakarta : Penerbit Rineka Citra.
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Permadi, A. H., I. Djatnika, Mieke A., Nunung N., Nur H., Nurmalinda, Rellus M. S., Sudarwohadi S., Suwandi, Wiwin S., & Yusdar H. (1993). Kubis. Bandung: Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Balai Penelitian Holtikultura Lembang.
Prabowo. 2008. Atasi Hama Belalang secara Organik. Bogor, Jawa Barat.
Purwowidodo, M. 1993. Telaah Kesuburan Tanah. Bandung : Cetakan ke-10. Penerbit Angkasa.
Sekara, A., Poniedzialek, M., Ciura, J., Jedrszczyk, E. 2005. Cadmium and lead accumulation and distribution in the organ of nine crops: implications for phytoremediation. Polish Journal of Environmental Studies, Vol 14, No 4, page 509-516.
Sembiring, E. dan Sulistyawati, E. (2006). Akumulasi Pb dan pengaruhnya pada
kondisi daun Swietenia macrophylla King. Makalah pada Seminar
Nasional Penelitian Lingkungan di Perguruan Tinggi Kampus Institut Teknologi Bandung: tidak diterbitkan.
Setyorini, D., Soeparto, & Sulaeman (2003). “Kadar Logam Berat dalam Pupuk”.
Jurnal Puslitbangtanak. 219-229.
Siswanto, D. 2009. “Respon Pertumbuhan Kayu Apu (Pistia stratiotes L.),
Jagung (Zea mays L.), dan Kacang Tolo (Vigna sinensis L.) terhadap Pencemar Timbal (Pb). Malang : Universitas Brawijaya.
Sommers, L. E. 1980. Toxic Metal in Agricultural Crops dalam Bitton, B. L. Damron, G. T. Edds dan J. M. Davidson, Ed. Sludge : Health Risk of and Application. Michigan : Proc. Ann Arbor Science Publisher, Inc.
Sudarmaji, J. dan Corrie I.P., 2008. Limbah Logam Berat B3. Sumber: Jurnal Kesehatan Lingkungan, Vol. 2, No. 2, Januari 14 2006: 129-142. Http://izul.i8.com/download/LimbahB3.pdf. [01 Agustus 2013].
Sutedjo, 2008. Pupuk dan Cara Pemupukan. Jakarta : Rineka Cipta.
Suwandi, Y. dan N. Nurtika. 1993. Budidaya tanaman kubis, Kubis. Edisi Pertama. Balithort Lembang-BAPPENAS.h.23-38
Taiz, L., Zeiger, E.1991. Plant Physiology. Sunderland : Sinauer Associates, Inc., Publisher.
Tarumingkeng, R. C. 1992. Dinamika dalam Lingkungan: Aspek Pestisida di Indonesia. Bogor : Lembaga Pusat Penelitian Pertanian.
Gayatri Anggi, 2013
Analisis Pertumbuhan Tanaman Kubis (Brassica oleracea) Pada Tanah Yang Terakumulasi Logam Berat Kadimium (Cd) Di Perkebunan Pangalengan Kabupaten Bandung
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Widowati, W. 2008. Efek Toksik Logam. Yogyakarta : Penerbit ANDI.
Winter, H. 1982. The hazards of cadmium in man and animals. J. App. Toxicol. 2(2):61-67.