Korelasi Pb-Akar dan Pb-Tajuk Jagung dengan Pb-Tanah pada Empat Tipe Penggunaan Lahan Pertanian di Kawasan Urban-Industri Cileungsi, Jawa Barat

KORELASI Pb-AKAR DAN Pb-TAJUK JAGUNG DENGAN
Pb-TANAH PADA EMPAT TIPE PENGGUNAAN LAHAN
PERTANIAN DI KAWASAN URBAN-INDUSTRI
CILEUNGSI, JAWA BARAT

DINDA SEPTIAN SACHARINA

DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Korelasi Pb-akar dan
Pb-tajuk Jagung dengan Pb-tanah pada Empat Tipe Penggunaan Lahan Pertanian
di Kawasan Urban-Industri Cileungsi, Jawa Barat 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, Agustus 2014
Dinda Septian Sacharina
NIM A14100080

RINGKASAN
DINDA SEPTIAN SACHARINA. Korelasi Pb-akar dan Pb-tajuk Jagung dengan
Pb-tanah pada Empat Tipe Penggunaan Lahan Pertanian di Kawasan UrbanIndustri Cileungsi, Jawa Barat. Dibimbing oleh UNTUNG SUDADI dan
DARMAWAN.
Pengembangan suatu kawasan industri memicu pengembangan kawasan
urban dengan berbagai aktivitas domestik dan transportasi yang padat. Hal ini
menyebabkan alihfungsi lahan pertanian dan timbulnya dampak lingkungan
terhadap lahan pertanian produktif yang masih tersisa. Pemanfaatan beragam
bahan kimia yang mengandung logam berat dalam aktivitas industri, transportasi
dan pertanian memungkinkan tanah terkontaminasi oleh logam berat. Salah
satunya adalah timbal (Pb) yang bukan merupakan hara esensial tetapi dapat
diserap tanaman dari tanah untuk selanjutnya terakumulasi dalam akar, tajuk,
bunga, biji dan buah maupun tubuh hewan dan manusia.

Penelitian ini bertujuan mengevaluasi korelasi antar bobot kering biomasa,
kadar Pb akar dan tajuk tanaman uji jagung dengan Pb tanah terekstrak NH4OAcEDTA (PbNH4OAc-EDTA; tersedia) dan Aqua Regia (PbAR; total) serta toleransi
tanaman uji terhadap Pb dan pengalihan Pb dari tanah pada lahan kering,
pekarangan, sawah tadah hujan dan kebun campuran ke jaringan tanaman uji.
Contoh tanah komposit diambil pada kedalaman 0-10 cm di 15 titik pewakil
empat tipe penggunaan lahan pertanian tersebut di kawasan urban-industri
Cileungsi, Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Tanaman uji jagung hibrida ditanam
dengan metode Nebaüer (20 benih dalam 200 g BKM tanah) selama 21 hari di
rumah kaca. Kadar Pb tanaman dianalisis dengan metode pengabuan basah (M
HNO3). Analisis tanah dan tanaman dilakukan di Laboratorium Kimia dan
Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu tanah dan Sumberdaya Lahan IPB.
Rataan kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA tertinggi terukur pada tanah dari
pekarangan, masing-masing 40.87 dan 10.58 mg/kg, sedangkan yang terendah
dari sawah tadah hujan, masing-masing 19.78 dan 4.81 mg/kg. Kadar PbAR secara
sangat nyata berbanding lurus dengan PbNH4OAc-EDTA. Hanya 22.96% dari PbAR
yang dapat terekstrak sebagai PbNH4OAc-EDTA. Kadar PbAR dengan PbNH4OAc-EDTA
hanya berkorelasi positif nyata (p=0.0342) pada tanah dari lahan kering. Kadar
PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi nyata (p>5%) dengan bobot kering akar, tajuk dan
tanaman uji. Kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi nyata (p>5%) dengan kadar
Pb-akar. Serapan Pb-akar tertinggi terukur pada tanah dari kebun campuran (2.86

μg/pot) dan yang terendah pada tanah dari pekarangan (0.29 μg/pot). Nilai
koefisien pengalihan atau Ct Pb pada tanah dari lahan kering (1.65) > kebun
campuran (1.49) > pekarangan (0.08). Nilai indeks toleransi tanaman uji terhadap
kontaminasi Pb atau Ti Pb pada tanah pekarangan (2.62) > lahan kering (1.92) >
kebun campuran (1.87).
Kata kunci: indeks toleransi, kawasan urban-industri, koefisien pengalihan, Pb

SUMMARY
DINDA SEPTIAN SACHARINA. Correlation of Root-Pb and Shoot-Pb of Corn
with Soil-Pb in Four Agricultural Land-use Types in Cileungsi Urban-Industrial
Area, West Java. Supervised by UNTUNG SUDADI and DARMAWAN.
Development of an industrial area triggers the development of urban areas
with various domestic and busy transportation activities. This causes agricultural
land-use change and environmental impacts to the remaining productive
agricultural lands that remains. Utilization of a variety of heavy metals containing
chemicals in industrial, transportation and farming activities may cause soils to be
contam-inated with heavy metals. One of them is lead (Pb) which is not an
essential nutrient but can be absorbed by plants from the soil to further
accumulates in the roots, shoots, flowers, seeds and fruits as well as the bodies of
animals and humans through the food chain.

This study was aimed at to evaluate the correlation between biomass dry
weight, and root- and shoot-Pb concentrations of the corn test plant with the
NH4OAc-EDTA and Aqua Regia extractable soil Pb (PbNH4OAc-EDTA; available
and PbAR; total) as well as Pb tolerance of the test plant and Pb coefficient of
transfer from homeyard, upland, mixed farmland, and rainfed paddy field soils to
test plant tissues. Composite soil samples were taken from 0-10 cm soil depth at
15 points representing the four agricultural land use types in the Cileungsi urbanindustrial area, Bogor district, West Java. The hybrid corn test plants were planted
according to the Nebaüer method (20 seeds in 200 g dry-weight soil) for 21 days
in a greenhouse. Plant tissue Pb concentration was analyzed using wet ashing
method (M HNO3). Soil and plant analyses were carried out at the Laboratory of
Soil Chemistry and Soil Fertility, Department of Soil Science and Land Resource
IPB.
The highest average PbNH4OAc-EDTA and PbAR concentration were measured in
soils from the home yard, respectively 40.87 and 10.58 mg/kg, while the lowest
were from the rainfed paddy field, respectively 19.78 and 4.81 mg/kg. PbAR
concentrations were very significantly proportional to PbNH4OAc-EDTA. Only
22.96% of PbAR which can be extracted as PbNH4OAc-EDTA. PbAR was only significantly and positively correlated with PbNH4OAc-EDTA (p=0.0342) at the dry land.
PbNH4OAc-EDTA did not correlate significantly (p>5%) with the root, shoot, and
plant biomass dry weight. PbNH4OAc-EDTA did not significantly correlate (p>5%)
with the test plant root-Pb concentration. Root-Pb uptake was highest in soils of

the mixed farmland (2,86 μg/pot), while the lowest was of the home yard (0.29
μg/pot). Value of the coefficient of transfer or Ct Pb in soils of the dry land (1.65)
> mixed farmland (1.49) > home yard (0.08). Value of tolerance index of the test
plant to Pb contamination or Ti Pb in soils of the home yard (2.62) > dry land
(1.92) > mixed farmland (1.87).
Keywords: coefficient of transfer, Pb, tolerance index, urban-industrial areas.

KORELASI Pb-AKAR DAN Pb-TAJUK JAGUNG DENGAN
Pb-TANAH PADA EMPAT TIPE PENGGUNAAN LAHAN
PERTANIAN DI KAWASAN URBAN-INDUSTRI
CILEUNGSI, JAWA BARAT

DINDA SEPTIAN SACHARINA

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan


DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2014

Judul Skripsi

:

Korelasi Pb-Akar dan Pb-Tajuk Jagung dengan Pb-Tanah pada
Empat Tipe Penggunaan Lahan Pertanian di Kawasan UrbanIndustri Cileungsi, Jawa Barat

Nama

:

Dinda Septian Sacharina

NIM


:

A14100080

Disetujui oleh

Dr Ir Untung Sudadi, MSc
Pembimbing I

Dr Ir Darmawan, MSc
Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir Baba Barus, MSc
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

KATA PENGANTAR

Segala puji hanya milik Allah SWT yang tidak pernah lengah terhadap doa
hambaNya, Rabb yang selalu memberikan kesehatan dan kekuatan sehingga
penulis dapat menyelesaikan penelitian dan skripsi yang berjudul Korelasi PbAkar dan Pb-Tajuk Jagung dengan Pb-Tanah pada Empat Tipe Penggunaan Lahan
Pertanian di Kawasan Urban-industri Cileungsi, Jawa Barat. Sholawat dan salam
selalu tercurah kepada Rasullallah Muhammad SAW ysng telah menjadi pijar
dalam menghadapi segala problema selama perjalanan penelitian dan skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tak
terhingga kepada:
1.

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

2.

Bapak Dr Ir Darmawan, MSc sebagai dosen Pembimbing II atas saran dan
bimbingannya dalam pelaksanaan penulisan skripsi.


3.

Bapak Dr Ir Arief Hartono, MScAgr yang telah bersedia menjadi dosen
penguji dan atas saran-saran untuk perbaikan skripsi.

4.

Papah (alm) dan Mamah tercinta, Mas Doddy dan Mas Dendy yang telah
memberikan segala doa, semangat, dukungan dan kasih sayang yang tiada
henti-hentinya.

5.

USD Team 2013 yang selalu saling memberikan semangat untuk bangkit
(bang Alfin, Nunik, Achul,Nyenyee, dan Wira).

6.

Saudara yang selalu memberikan semangat, menampung keluh kesah dan
selalu memberikan nasihat terbaik (Rike, Bambang, Nika).


7.

Teman-teman Soiler 47 (Soildier & Soilermoon).

8.

Keluarga ICBB (Indonesian Center for Biotechnology and Biodiversity)
atas kebaikan dan kemurahan hatinya dalam memfasilitasi dan menerima
penulis.

9.

Seluruh Staf Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah dan Perpustakaan
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan (Pak Koyo, Pak Soleh,
Pak Ade, Mbak Upi dan Bu Tini) serta pihak-pihak yang tidak bisa
disebutkan satu persatu.

Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang
membutuhkan.

Bogor, Agustus 2014
Penulis

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Tujuan Penelitian

1

TINJAUAN PUSTAKA

2

BAHAN DAN METODE

6

Tempat dan Waktu Penelitian

6

Bahan dan Alat

6

Metode Penelitian

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

7

Rataan Kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA berdasarkan Penggunaan Lahan

7

Korelasi antara PbNH4OAc-EDTA dengan PbAR berdasarkan Penggunaan Lahan

8

Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Tanaman

8

Korelasi antara PbNH4OAc-EDTA dengan Kadar Pb-tanaman

10

Serapan Pb pada Akar Tanaman berdasarkan Penggunaan Lahan

10

Koefisien Pengalihan Pb pada Tanaman berdasarkan Penggunaan Lahan

11

Indeks Toleransi Pb pada Tanaman berdasarkan Penggunaan Lahan

12

SIMPULAN DAN SARAN

12

Simpulan

12

Saran

13

DAFTAR PUSTAKA

13

LAMPIRAN

15

RIWAYAT HIDUP

20

DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Korelasi PbNH4OAc-EDTA dengan PbAR berdasarkan penggunaan lahan
Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Akar
Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Tajuk
Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Tanaman
Korelasi antara kadar PbNH4OAc-EDTA dengan kadar Pb-akar
Koefisien Pengalihan Pb berdasarkan Penggunaan Lahan
Nilai Indeks Toleransi Tanaman Uji terhadap Pb

8
9
9
9
10
11
12

DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.

Zea mays. L
Rataan kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA berdasarkan penggunaan lahan
Serapan Pb-akar berdasarkan penggunaan lahan

5
7
11

DAFTAR LAMPIRAN
1 . Titik contoh pada lahan pekarangan, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, PbHNO3 dan
biomassa tanaman pada musim hujan November 2013
2 . Titik contoh pada lahan kering, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, PbHNO3 dan
biomassa tanaman pada musim hujan November 2013
3. Titik contoh pada sawah tadah hujan, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, PbHNO3 dan
biomassa tanaman pada musim hujan November 2013
4. Titik contoh pada kebun campuran, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, PbHNO3 dan
biomassa tanaman pada musim hujan November 2013

16
17
18
19

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pengembangan suatu kawasan industri pada umumnya memicu dan diikuti
oleh pengembangan kawasan permukiman perkotaan (urban) dengan berbagai
aktivitas domestik dan transportasi yang padat. Hal ini menyebabkan alihfungsi
lahan pertanian dan dampak lingkungan terhadap lahan pertanian produktif yang
masih tersisa.
Kontaminasi logam berat di udara, badan air dan tanah merupakan masalah
lingkungan yang serius. Kontaminan logam berat yang berasal dari luar tanah
sangat perlu diperhatikan karena berhubungan erat dengan kesehatan manusia,
pertanian dan ekotoksikologinya (Alloway 1995). Hal ini tidak terlepas dari
peningkatan jumlah dan jenis aktivitas manusia yang menggunakan logam berat
sebagai bahan baku maupun bahan penolong serta kinerja pengelolaan limbahnya.
Pemanfaatan beragam bahan kimia yang mengandung logam berat dalam aktivitas
industri, transportasi dan pertanian memungkinkan tanah terkontaminasi oleh
limbah padat, cair dan gas atau emisi yang mengandung logam berat.
Logam berat didefinisikan sebagai unsur-unsur logam dengan kerapatan
jenis > 6 kg.dm-3 (Lepp 1991). Sebagian dari logam berat merupakan hara esensial
mikro bagi tanaman dan hewan, di antaranya Cu, Fe, Mn dan Zn. Oleh karena itu,
kadar yang lebih ataupun kurang akan menyebabkan defisiensi ataupun keracunan.
Logam berat lainnya, seperti Pb, Cd, Ni, Cr dan Hg bukan termasuk unsur hara
esensial. Namun, bila berada dalam tanah dalam bentuk kimia yang tersedia, yaitu
terlarut, dapat-dipertukarkan dan terikat lemah oleh senyawa organik, logamlogam tersebut dapat diserap untuk selanjutnya terakumulasi dalam jaringan
tanaman di akar, tajuk, bunga, biji dan buah maupun tubuh hewan dan manusia
melalui rantai makanan (Kabata-Pendias 1995).
Sumber utama pencemaran logam berat meliputi pertambangan, peleburan
bijih logam, pembakaran bahan bakar fosil, limbah domestik, pupuk, pestisida dll.
Logam berat penyebab kontaminasi lingkungan terutama adalah Cd, Cr, Cu, Hg,
Pb dan Zn (Alloway 1995). Lahan pertanian di kawasan urban-industri Cileungsi,
Kabupaten Bogor diduga rentan terhadap kontaminasi logam-logam berat tersebut
dikarenakan adanya berbagai industri skala sedang hingga besar seperti pabrik
semen, komponen otomotif, aki dll. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian
untuk mempelajari hubungan antar kadar logam berat dalam tanah dengan kadar
dan serapannya dalam jaringan tanaman serta tingkat toleransi dan pengalihannya.
Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang di atas, penelitian ini bertujuan mengevaluasi
korelasi antar bobot kering, kadar dan serapan Pb akar dan tajuk tanaman uji
jagung dengan Pb tanah terekstrak NH4OAc-EDTA (PbNH4OAc-EDTA; tersedia) dan
Aqua Regia (PbAR; total) serta toleransi tanaman uji terhadap Pb dan
pengalihannya dari tanah ke jaringan tanaman uji pada penggunaan lahan kering,
pekarangan, sawah tadah hujan dan kebun campuran di kawasan urban-industri
Cileungsi, Kabupaten Bogor.

2

TINJAUAN PUSTAKA
Kontaminasi dan Pencemaran Logam Berat pada Tanah
Tanah merupakan bagian dari siklus logam berat. Pembuangan limbah ke
tanah apabila melebihi kemampuan tanah dalam mencerna limbah akan
mengakibatkan pencemaran tanah. Jenis limbah yang berpotensi merusak
lingkungan hidup adalah limbah yang termasuk dalam Bahan Berbahaya dan
Beracun (B3) yang di dalamnya terdapat logam-logam berat. Subowo et al. (1999)
menyatakan bahwa adanya logam berat dalam tanah pertanian dapat menurunkan
produktivitas dan kualitas hasil pertanian serta dapat membahayakan kesehatan
manusia melalui konsumsi pangan yang dihasilkan dari tanah yang tercemar
logam berat tersebut.
Logam berat masuk ke lingkungan tanah melalui penggunaan bahan kimia
yang langsung mengenai tanah, penimbunan debu, hujan atau pengendapan,
pengikisian tanah dan limbah buangan. Menurut Darmono (1995), interaksi logam
berat dan lingkungan tanah dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu: a) proses sorbsi
dan desorbsi, b) difusi pencucian, dan c) degradasi.
Istilah kontaminasi tanah merujuk pada kisaran kadar kontaminan termasuk
logam berat yang terukur dalam tanah yang belum atau tidak akan segera
memberikan pengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman
atau komponen lingkungan lainnya. Istilah pencemaran tanah merujuk pada
kisaran bahan tercemar logam berat yang terukur dalam tanah menyebabkan
pengaruh negatif terhadap beberapa atau keseluruhan komponen lingkungan
(Lacatusu 1998).
Kandungan logam berat dalam tanah sangat berpengaruh terhadap
kandungan logam pada tanaman yang tumbuh di atasnya, kecuali terjadi interaksi
di antara logam sehingga terjadi hambatan penyerapan logam tersebut oleh
tanaman. Akumulasi logam dalam tanaman tergantung pada anasir kimia tanah,
jenis logam, pH tanah, dan spesies tanaman yang sensitif terhadap logam berat
tertentu (Darmono 1995).
Logam berat didefinisikan sebagai unsur-unsur logam dengan kerapatan
jenis > 6 kg/dm3 (Lepp 1981). Umumnya istilah tersebut mengacu pada 12 logam
berat utama yang digunakan sebagai bahan baku dan dilepaskan ke lingkungan
sebagai limbah dalam proses industri, yaitu Cd, Co, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sn,
dan Zn (Jones dan Jarvis 1981).
Sumber utama pencemar logam berat adalah deposisi atmosferik dari sisa
pembakaran bahan bakar fosil serta aktivitas penambangan dan peleburan. Selain
itu, tanah dan sedimen juga dapat tercemar logam berat yang berasal dari lumpur
limbah, produk manufaktur dan pelapisan logam, cat dan pelapis berbahan dasar
logam berat, serta beberapa pestisida dan pupuk yang mengandung logam berat
(Alloway 1995).
Sumber alami logam berat dalam tanah berasal dari bahan induk pembentuk
tanah. Sumber antropogenik logam berat dalam tanah dan lingkungan meliputi: 1)
pertambangan dan peleburan mineral logam; 2) bahan pertanian dan hortikultura;
3) lumpur limbah; 4) pembakaran bahan bakar fosil; 5) industri logam
(manufaktur, penggunaan dan pembuangan limbah komoditas berbahan logam);

3

6) elektronika (manufaktur, penggunaan dan pembuangan limbah komoditas
elektronika); 7) industri kimia dan manufaktur lainnya; dan 8) pembuangan
limbah (Alloway 1995).
Timbal
Sumber
Timbal (Pb) ditemukan pada batuan fosfat, Pb juga berasal dari pencemaran
lingkungan seperti asap kendaraan, limbah industri dan sebagainya. Logam ini
bukan unsur esensial baik bagi tanaman maupun hewan. Timbal termasuk ke
dalam golongan IVB dalam tabel periodik dan memiliki berat atom 207.19. Kadar
Pb pada batuan beku basa (basalt dan gabro) adalah 8 ppm dan pada batuan beku
masam (granit dan ryolit) sebesar 20 ppm (Aubert dan Pinta 1997).
Jenis dan Ketersediaan dalam Tanah
Kisaran kadar Pb dalam tanah 2–200 ppm (Lindsay 1979), sedangkan kadar
rata-rata normal Pb dalam tanah yang tidak tercemar adalah 10–150 ppm, dan
pada tanah-tanah yang kaya Pb kadarnya dapat mencapai 1% atau lebih (Lepp
1981). Timbal yang terdapat di alam dalam bentuk senyawa PbS, PbSO4, atau
PbO.
Sebagai kation logam, Pb dalam tanah dijumpai dalam dua tingkat oksidasi
yang stabil yaitu sebagai Pb(II) dan Pb(IV), tetapi didominasi oleh ion Pb(II).
Garam-garam Pb dalam bentuk klorida dan bromida bersifat larut dalam air,
sedangkan sebagai karbonat dan hidroksida bersifat tidak larut. Dalam tanah Pb
ditemukan dalam berbagai bentuk, terbanyak dijumpai dalam bentuk dapat
dipertukarkan, dijerap, karbonat, organik, sulfida dan hidroksida. Faktor penting
yang mengontrol bentuk Pb adalah komposisi mineral, kadar bahan organik dan
pH tanah (Yaron et al. 1996).
Kegunaan Timbal (Pb)
Penggunaan timbal dalam kehidupan sehari-hari dan industri, antara lain
dalam produksi baterai penyimpanan mobil, dalam produk-produk logam seperti
amunisi, pelapis kabel pipa, dan solder, bahan kimia, pewarna (cat), sebagai
pelapis tahan karat, sebagai campuran dalam pelapis keramik, sebagai bahan aditif
pada bahan bakar bensin dalam bentuk Tetra Ethyl Lead (TEL) untuk mengurangi
letupan (anti-knocking) pada proses pembakaran oleh mesin kendaraan (Ferdiaz
1992).
Toksisitas Logam Berat

Toksisitas Logam Berat pada Tanaman
Kemampuan tanaman dalam mengakumulasikan logam berat dan
kontaminan lainnya bervariasi dengan kondisi alami spesies tanaman dan
kontaminan logam (Naidu et al. 2003). Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah
logam berat yang dapat diserap oleh tanaman adalah: a) kadar logam dalam
larutan tanah, b) pergerakan ion logam berat dari dalam tanah ke lapisan akar, c)

4

pergerakan logam berat dari permukaan akar ke dalam akar tanaman, dan d)
pergerakan logam berat dari jaringan akar ke pucuk tanaman. Penyerapan logam
oleh akar tanaman bisa dengan proses pasif dan aktif (Alloway 1995).
Menurut Darmono (2001), logam berat dapat terakumulasi dalam kadar
yang cukup besar pada tanaman seperti padi, rumput dan beberapa jenis legum
untuk pakan dan sayuran. Logam berat seperti Pb, Cd, Cu, dan Zn sering
terakumulasi pada komoditas tanaman komersial.
Dua jalan masuknya Pb ke dalam tumbuhan yaitu melalui akar dan daun.
Pb setelah masuk ke sistem tanaman akan diikat oleh membran-membran sel,
mitokondria, dan kloroplas. Pencemaran juga dapat menyebabkan terjadinya
kerusakan yang tersembunyi pada tumbuhan, misalnya penurunan kemampuan
tanaman dalam menyerap air, pertumbuhan yang lambat atau pembukaan stomata
yang tidak sempurna. Kandungan Pb pada daun dibedakan menjad dua, yaitu Pb
terjerap dan Pb terserap. Pb terjerap adalah Pb yang hanya menempel di atas
permukaan daun, apabila turun hujan dapat tercuci oleh air hujan dan tidak
merusak anatomi daun, sehingga apabila tercuci air hujan akan masuk ke dalam
tanah. Pb terserap adalah Pb yang sulit dipisahkan oleh jaringan daun melalui
proses pencucian biasa karena kandungan Pb berada dalam anatomi daun,
sehingga dapat membahayakan atau merusak struktur anatomi daun (Siregar
2005).
Toksisitas Logam Berat pada Tubuh Manusia
Zat-zat pencemar dalam lingkungan dapat masuk ke dalam tubuh manusia
melalui tiga cara utama, yaitu melalui saluran pernapasan, saluran makanan, dan
melalui kulit. Cara masuknya zat-zat ini merupakan faktor penting dalam
menentukan tingkat bahayanya terhadap tubuh manusia. Pengaruh bahaya zat-zat
kimia pencemar ini terhadap tubuh manusia adalah dapat menstimulir
metabolisme dan fungsi organ. Bila zat-zat ini jumlahnya sedikit pada umumnya
akan menstimulir fungsi organ, sedangkan yang dosisnya tinggi dapat
menghancurkan aktivitasnya. Beberapa organ tubuh yang dapat terserang penyakit
akibat masuknya zat-zat toksik adalah hidung, larynx, percabangan bronchial,
paru-paru, ginjal, otak, hati, dan otot-otot. Pencemar-pencemar juga diekskresikan
melalui keringat, air mata, saliva, dan air susu, terutama bahan-bahan yang larut
dalam lemak. Pencemar-pencemar dapat juga dibuang oleh jaringan pengikat yang
ada dalam rambut dan kuku (Arka et al, 2001).
Toksisitas pada manusia kebanyakan terjadi karena logam berat non esensial
saja, walaupun tidak menutup kemungkinan adanya keracunan logam esensial
yang melebihi dosis. Toksisitas logam esensial kadang-kadang pernah dijumpai
pada tubuh manusia, tetapi hanya terbatas pada logam tertentu saja, misalnya Cu,
Zn, dan Se (Darmono 1995).
Pb merupakan unsur yang tidak esensial bagi tanaman, kandungannya
berkisar antara 0.1-10 (μg/g) dan kandungan Pb dalam tanaman untuk berbagai
jenis tanaman secara normal berkisar 0.5-3.0 (μg/g). Untuk tanaman tertentu
tingkat keracunan terhadap Pb sangat tinggi. Hal ini dapat menimbulkan situasi
yang sanat membahayakan, karena tanaman mungkin tidak menunjukkan gejala
keracunan dan kelihatan sehat tetapi berbahaya jika dikonsumsi manusia (Siregar
2005).

5

Logam berat Pb yang terserap dalam tanaman akan terakumulasi dalam
jaringan tanaman dan dapat menyebabkan kerusakan pada tanaman. Banyaknya
pencemar yang masuk ke dalam jaringan daun tanaman sesuai dengan jenis dan
konsentrasi pencemar di udara. Lamanya selang waktu pembukaan stomata akan
menentukan tingkat kersakan tanaman (Yulizal 1995). Faktor-faktor yang
mempengaruhi kadar Pb dalam tanaman, yaitu jangka waktu tanaman kontak
dengan Pb, kadar Pb dalam tanah, morfologi dan fisiologi tanaman, umur tanaman
dan faktor yang mempengaruhi areal seperti banyaknya tanaman penutup serta
jenis tanaman di sekeliling tanaman tersebut (Sukarsono 1998).
Jagung (Zea mays L.)
Di beberapa daerah di Indonesia, jagung digunakan sebagai bahan
konsumsi pangan pokok (misalnya di Madura dan Nusa Tenggara). Selain sebagai
sumber karbohidrat, jagung juga ditanam sebagai pakan, diambil minyaknya,
dibuat tepung, dan bahan baku industri. Jagung yang telah direkayasa genetika
juga ditanam sebagai bahan farmasi.

Gambar 1 Zea mays L.
Tanaman jagung memiliki klasifikasi sebagai berikut :
Kingdom
Divisi
Kelas
Sub Kelas
Ordo
Famili
Genus
Spesies

:
:
:
:
:
:
:
:

Plantae (Tumbuhan)
Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Liliopsida (berkeping satu / monokotil)
Commelinidae
Poales
Poaceae (suku rumput-rumputan)
Zea
Zea mays L.

Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya
diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap
pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif.
Syarat tumbuh yang paling penting adalah tanah yang gembur dan subur, karena
tanaman jagung memerlukan aerasi dan pengairan yang baik. Kemasaman tanah
(pH) yang terbaik untuk jagung adalah 5.5-7.0. Tanah dengan kemiringan tidak
lebih dari 8% masih dapat ditanami jagung dengan arah barisan tegak lurus
terhadap miringnya tanah, dengan maksud untuk mencegah erosi pada waktu

6

turun hujan besar. Selain itu terdapat faktor-faktor penting lainnya seperti jumlah
dan pembagian dari sinar matahari dan curah hujan, temperatur, kelembaban dan
angin. Tempat penanaman jagung harus mendapatkan sinar matahari cukup dan
tidak terlindungi dari pohon-pohon atau bangunan. Temperatur optimum untuk
pertumbuhan jagung antara 23-27˚C.

BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini terdiri atas pengamatan lapang, pengambilan contoh tanah,
percobaan rumah kaca serta analisis laboratorium. Contoh tanah diambil di empat
tipe penggunaan lahan pertanian berupa pekarangan, lahan kering, sawah tadah
hujan dan kebun campuran di kawasan urban-industri Cileungsi, Kabupaten
Bogor, Jawa Barat. Analisis tanah dan tanaman dilakukan di Laboratorium Kimia
dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas
Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pengamatan lapang dan pengambilan contoh
tanah dilakukan pada November dan Desember 2013, sedangkan analisis
laboratorium dilaksanakan pada Februari sampai Mei 2014.
Bahan dan Alat
Bahan penelitian ini meliputi contoh tanah yang diambil pada kedalaman 010 cm di 15 titik yag mewakili keempat tipe penggunaan lahan. Bahan-bahan
kimia yang digunakan meliputi HNO3p dan HClp untuk analisis kadar total-Pb
tanah, pengekstrak 0.5 M NH4OAc + 0.02 M EDTA (pH 4.65) untuk analisis
kadar fraksi aktif Pb tanah serta M HNO3 untuk analisis kadar Pb tanaman. Alat
yang digunakan dalam pengamatan lapang dan pengambilan contoh tanah adalah
peta topografi, GPS, dan peralatan pengambilan contoh tanah. Alat yang
digunakan untuk analisis tanah dan tanaman adalah neraca analitik, AAS, pH
meter, dan alat-alat gelas lainnya.
Metode Penelitian
Pengambilan Contoh Tanah
Penelitian ini diawali dengan pengamatan lapang dan pengambilan contoh
tanah di 15 titik yang mewakili empat tipe penggunaan lahan yang lokasinya
ditentukan berdasarkan peta topografi dan peta penggunaan lahan. Untuk setiap
titik, contoh tanah diambil secara komposit pada kedalaman 0-10 cm.
Analisis Tanah
Contoh tanah dikering-udarakan lalu diayak lolos saringan 0.5 mm. Analisis
kadar total-Pb tanah dilakukan dengan pengekstrak Aqua Regia (HNO3p:HClp =
1:3; AAS, PbAR) dan untuk analisis kadar fraksi aktif Pb tanah atau yang dapat
diserap tanaman digunakan pengekstrak 0.5 M NH4OAc + 0.02 M EDTA (AAS,
PbNH4OAc-EDTA) masing-masing secara duplo.

7

Percobaan Rumah Kaca dan Analisis Tanaman
Percobaan rumah kaca dilaksanakan dengan metode Nebaüer. Sejumlah 20
benih jagung hibrida ditanam dalam mangkuk melamin berdiameter 15 cm berisi
tanah setara 200 g BKM dan tanaman dipelihara pada kondisi kadar air kapasitas
lapang selama 21 hari. Pemanenan dilakukan dengan pemisahan biomassa akar
dan tajuk tanaman uji. Analisis kadar Pb pada akar dan tajuk tanaman uji
dilakukan dengan metode pengabuan basah menggunakan M HNO3.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Rataan Kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA berdasarkan Penggunaan Lahan
Gambar 2 menunjukkan bahwa rataan kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA
tertinggi terukur pada tanah di lahan pekarangan, masing-masing 40,868 dan
10,576 mg/kg, sedangkan yang terendah terukur pada sawah tadah hujan dengan
kadar masing-masing 19,775 dan 4,807 mg/kg. Hal ini dikarenakan sawah tadah
hujan lebih terbuka dari tutupan kanopi tanaman, lebih intensif pengolahan
tanahnya dan lebih rendah elevasinya sehingga proses infiltrasi, perkolasi dan
pencucian Pb akibat curah hujan terjadi dengan intensitas lebih tinggi daripada di
lahan pekarangan.
45.000
40.000
35.000
30.000
25.000
20.000
15.000
10.000
5.000
0.000
rata-rata Pb aqua regia
(mg/kg)
rata-rata PbNH4OAcEDTA (mg/kg)

pekarangan

kebun
campuran

lahan
kering

sawah
tadah hujan

40.868

29.383

22.621

19.775

10.576

7.639

6.448

4.807

Gambar 2 Rataan kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA berdasarkan penggunaan lahan.

8

Korelasi antara PbNH4OAc-EDTA dengan PbAR berdasarkan Penggunaan Lahan
Peningkatan aktivitas pertambangan, peleburan bijih dan penggunaan Pb
sebagai aditif dalam bahan bakar minyak serta bahan baku dan bahan penolong
dalam berbagai proses industri lainnya telah menyebabkan peningkatan kadar Pb
di biosfer dalam 300 tahun terakhir (NHMRC 2009). Timbal merupakan zat yang
sangat beracun bagi tubuh manusia (Kessel dan O’Connor 1997). Kontaminasi Pb
ke lingkungan melalui berbagai macam sumber, seperti penggunaan bensin
bertimbal, produksi, daur ulang dan pembuangan baterai atau aki mobil, ban, cat,
pipa tanah, berbagai jenis kosmetik dan obat tradisional serta berbagai sumber
lainnya (WHO 2007). Di negara berkembang, sumber kontak dengan Pb terutama
berasal dari bensin bertimbal. Menurut ANTARA News (2007), Indonesia sejak
awal Juli 2006 sudah tidak menggunakan Pb sebagai aditif untuk meningkatkan
Research Octane Number (RON) dalam pengolahan Premium 88 di sejumlah
kilang Pertamina dalam upaya mendukung Program Langit Biru.
Pada Tabel 1 disajikan hasil analisis regresi dan korelasi linier sederhana
antara PbNH4OAc-EDTA sebagai sumbu y dengan PbAR sebagai sumbu x berdasarkan
tipe penggunaan lahan.
Tabel 1. Korelasi PbNH4OAc-EDTA dengan PbAR berdasarkan penggunaan lahan
Penggunaan Lahan
Semua penggunaan lahan
Lahan kering
Sawah tadah hujan
Kebun campuran
Pekarangan

Persamaan
y = 0.5532 + 0.2366x
y = -5.7934 + 0.5211x
y = -2.0508 + 0.3424x
y = 0.8426 + 0.2197x
y= 10.7492 – 0.0041x

r
0.8968
0.8949
0.9731
0.9932
-0.0540

p
0.000006
0.0403
0.1479
0.0742
0.9460

n
15
5
3
3
4

Dengan menggunakan semua pasangan data (n=15), kadar PbAR secara
sangat nyata (p=0.000006) berbanding lurus dengan kadar PbNH4OAc-EDTA. Artinya,
peningkatan kadar PbAR secara sangat nyata diikuti oleh peningkatan kadar
PbNH4OAc-EDTA. Berdasarkan nilai koefisien regresi dari persamaan y = 0.5532 +
0.2366x dapat diinterpretasikan bahwa hanya sejumlah 23.66% dari kadar total Pb
tanah atau PbAR yang dapat diserap tanaman karena terekstrak oleh PbNH4OAc-EDTA.
Dalam tanah, Pb ditemukan dalam berbagai bentuk kimia, yang terbanyak dalam
bentuk dapat dipertukarkan, dijerap, karbonat, organik, sulfida dan hidroksida.
Faktor penting yang mengontrol bentuk Pb dalam tanah adalah komposisi mineral
klei, kadar bahan organik dan pH tanah (Yaron et al. 1996).
Berdasarkan tipe penggunaan lahan, kadar PbAR dengan PbNH4OAc-EDTA
hanya berkorelasi positif nyata (p=0.0403) di lahan kering. Pada sawah tadah
hujan, kebun campuran dan pekarangan, kadar PbAR tidak berkorelasi nyata
dengan kadar PbNH4OAc-EDTA karena nilai probabilitynya (p) >5%.
Korelasi antara kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Tanaman
Pada Tabel 2, 3 dan 4 disajikan hasil analisis regresi dan korelasi linier
sederhana antara PbNH4OAc-EDTA sebagai sumbu y dengan bobot kering akar, bobot

9

kering tajuk atau bobot kering tanaman uji jagung yang ditanam dengan metode
Nebaür di rumah kaca selama 21 hari pada tanah dari lahan kebun campuran,
lahan kering, pekarangan, dan sawah tadah hujan sebagai sumbu x berdasarkan
tipe penggunaan lahan.
Tabel 2. Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Akar
Penggunaan lahan
Semua penggunaan lahan
Pekarangan
Lahan kering
Sawah tadah hujan
Kebun campuran

Persamaan
y = 5.4153 + 1.9323x
y = -1.2645 + 0.2507x
y = 1.8259 – 0.1218x
y = 3.5817 + 3.9219x
y = 0.7157 + 0.032x

r
0.3412
0.2539
-0.5871
0.6991
0.6432

p
0.2133
0.7461
0.2980
0.5072
0.5552

n
14
4
5
2
3

Tabel 2 menunjukkan bahwa kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi nyata
(p>5%) dengan bobot kering akar tanaman uji baik secara keseluruhan (n=14)
maupun di setiap tipe penggunaan lahan. Namun, terdapat kecenderungan
hubungan berbanding terbalik antara bobot kering akar tanaman uji dengan kadar
PbNH4OAc-EDTA khususnya di lahan kering yang ditunjukkan oleh nilai r yang
negatif (-0.5871) dengan nilai p=0.2980 sehingga bobot kering akar tanaman uji
cenderung menurun dengan peningkatan kadar PbNH4OAc-EDTA,
Tabel 3. Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Tajuk
Penggunaan lahan
Semua penggunaan lahan
Pekarangan
Lahan kering
Sawah tadah hujan
Kebun campuran

Persamaan
y = 4.7606 + 3.2412x
y = 0.5829 + 0.0405x
y = 1.6952 – 0.135x
y = 16.0778 + 13.7706
y = 0.9662 – 0.0133x

r
0.4381
0.0568
-0.7189
0.8907
-0.2390

p
0.1024
0.9432
0.1712
0.3005
0.8463

n
14
4
5
2
3

Tabel 3 juga menunjukkan bahwa kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi
nyata (p>5%) dengan bobot kering tajuk tanaman uji baik secara keseluruhan
(n=14) maupun di setiap tipe penggunaan lahan. Namun, khususnya di lahan
kering, bobot kering tajuk tanaman uji cenderung menurun dengan peningkatan
kadar PbNH4OAc-EDTA, yang ditunjukkan oleh nilai r yang negatif (-0.7189) dengan
nilai p=0.1712.
Tabel 4. Korelasi antara Kadar PbNH4OAc-EDTA dengan Bobot Kering Tanaman
Penggunaan lahan
Semua penggunaan lahan
Pekarangan
Lahan kering
Sawah tadah hujan
Kebun campuran

Persamaan
y = 5.0854 + 1.2557x
y = -0.7816 + 0.2913x
y = 3.5211 – 0.2568x
y = 3.5941 + 2.0232x
y = 1.6819 + 0.0193x

r
0.3873
0.1725
-0.6534
0.7318
0.2031

p
0.1538
0.8275
0.2318
0.4733
0.8698

n
14
4
5
2
3

Tabel 4 juga menunjukkan bahwa kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi
nyata (p>5%) dengan bobot kering tanaman uji baik secara keseluruhan (n=14)

10

maupun di setiap tipe penggunaan lahan. Namun, khususnya di lahan kering,
bobot kering tanaman uji juga cenderung menurun dengan peningkatan kadar
PbNH4OAc-EDTA dengan nilai r yang -0.6534 dan nilai p=0.2318.
Korelasi antara PbNH4OAc-EDTA dengan Kadar Pb-tanaman
Timbal (Pb) dikenal sebagai salah satu kontaminan yang sangat penting
dalam menentukan kesehatan lingkungan di dunia industri. Meskipun telah
banyak terjadi pengurangan penggunaan Pb dalam bahan bakar minyak seperti
gasoline serta produksi pipa air dan cat rumah berbahan dasar Pb, namun residu
Pb dari penggunaannya masih ada di lingkungan dan menjadi sumber Pb yang
penting dalam atmosfer, air dan tanah (Gloria 2008).
Pada Tabel 5 disajikan hasil analisis regresi dan korelasi linier sederhana
antara PbNH4OAc-EDTA sebagai sumbu y dengan kadar Pb-akar tanaman uji jagung
yang ditanam dengan metode Nebaür di rumah kaca selama 21 hari pada tanah
dari lahan kebun campuran, lahan kering, dan pekarangan sebagai sumbu x
berdasarkan tipe penggunaan lahan. Hasil analisis kadar Pb-tajuk dari semua
contoh tanaman lebih rendah dari detection limit AAS atau tidak terukur.
Tabel 5. Korelasi antara kadar PbNH4OAc-EDTA dengan kadar Pb-akar
Penggunaan lahan
Semua penggunaan lahan
Pekarangan
Lahan kering
Kebun campuran

Persamaan
y = -10.4201 + 1.242x
y = 9.7487 – 0.9305x
y = 3.5452 – 0.2729x
y = -13.1266 + 1.844x

r
0.4904
-0.7245
-0.2728
0.9947

p
0.0635
0.2755
0.6570
0.0656

n
12
4
5
3

Tabel 5 menunjukkan bahwa kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi nyata
(p>5%) dengan kadar Pb-akar tanaman uji baik secara keseluruhan (n=12)
maupun di setiap tipe penggunaan lahan. Namun pada penggunaan lahan sawah
tadah hujan tidak dicantumkan karena tidak terukurnya kadar Pb-akar.
Serapan Pb pada Akar Tanaman berdasarkan Penggunaan Lahan
Pada Gambar 3 disajikan jumlah serapan Pb-akar yang merupakan hasil
perkalian antara kadar Pb-akar dengan bobot kering akar jagung yang ditanam
dengan metode Nebaür di rumah kaca selama 21 hari pada tanah dari lahan kebun
campuran, lahan kering, dan pekarangan. Serapan Pb-akar tertinggi terjadi pada
tanah dari kebun campuran sebesar 2.862 μg/pot, diikuti pada tanah dari lahan
kering sebesar 2.803 μg/pot serta yang terendah pada tanah dari pekarangan yang
hanya 0.291 μg/pot. Pada lahan sawah tadah hujan, kadar Pb-akar tidak terukur
sehingga serapannya juga tidak terukur. Perbedaan serapan Pb pada akar ini lebih
ditentukan oleh kadar Pb-akar daripada oleh bobot kering akar yang nilainya
relatif konstan.
Tanaman uji di pekrangan lebih baik pertumbuhannya dan lebih tinggi
bobot keringnya karena tingkat kesuburan tanah yang lebih tinggi. Keragaan tanah
uji yang lebih baik mampu untuk lebih selektif dalam penyerapan hara. Oleh

11

karenanya, meskipun ketersediaan Pb di tanah pekarangan lebih tinggi, tetapi
tidak diserap tanaman. Akibatnya serapan Pb pada lahan pekarangan paling
rendah.

Serapan Pb-akar
μg/pot
3.500
Kebun
Campuran;
2,862μg/pot

3.000
2.500

Lahan Kering
2,803μg/pot

2.000
1.500
1.000
0.500

Pekarangan
0,291μg/pot

0.000

Gambar 3. Serapan Pb-akar.
Koefisien Pengalihan Pb pada Tanaman berdasarkan Penggunaan Lahan
Untuk membandingkan perilaku pengalihan (transfer) Pb dari tanah ke
tajuk tanaman uji digunakan indikator nilai koefisien pengalihan (Ct) yang
didefinisikan sebagai nisbah antara peningkatan kadar Pb pada jaringan tanaman
dengan peningkatan kadar PbNH4OAc-EDTA dalam tanah (Verloo dan Willaert 1986).
Tabel 6. Koefisien Pengalihan Pb berdasarkan Penggunaan Lahan
Penggunaan
Lahan
Sawah
Tadah Hujan
Lahan Kering
Kebun
Campuran
Pekarangan

PbNH4OAc-EDTA
(ppm)

Peningkatan
PbNH4OAc-EDTA
(ppm)

4.807

Pb-tanaman
(ppm)

Peningkatan
Pb-tanaman
(ppm)

Ct

tu

6.448

1.641

2.703

2.703

1.65

7.639

2.833

4.219

4.219

1.49

10.576

5.769

0.480

0.480

0.08

Tabel 6 menunjukkan bahwa dengan menggunakan data kadar PbNH4OAcdan
Pb-tanaman pada lahan sawah tadah hujan sebagai rujukan karena
EDTA
nilainya terendah, maka nilai koefisien pengalihan atau Ct Pb tertinggi terukur
pada lahan kering (1.65), diikuti pada kebun campuran (1.49) dan terakhir pada
pekarangan (0.08). Hal ini menunjukkan urutan kemudahan Pb ditranslokasikan

12

dari tanah ke jaringan tanaman atau tingkat selektivitas tanaman dalam
penyerapan hara. Nilai Ct yang semakin rendah menunjukkan kemampuan
tanaman yang semakin selektif dalam penyerapan hara. Karena Pb bukan hara
esensial, maka tanaman yang baik keragaan tumbuhnya akan lebih sedikit
menyerap Pb, meskipun kadar Pb dalam tanah tempat tumbuhnya lebih tinggi.
Hal ini seperti yang terjadi pada tanaman uji yang ditanam di lahan pekarangan
dan kebun campuran dibandingkan lahan kering.
Indeks Toleransi pada Tanaman berdasarkan Penggunaan Lahan
Untuk mengevaluasi pengaruh biologis kadar Pb tanah terhadap tanaman uji
digunakan indikator nilai indeks toleransi (Ti) yang didefinisikan sebagai nisbah
antara faktor hasil (dalam penelitian ini bobot akar dan bobot tajuk tanaman uji)
pada tanah dengan kadar Pb lebih tinggi dengan faktor hasil pada tanah dengan
kadar Pb paling rendah. Nilai Ti 1 menunjukkan pengaruh yang sebaliknya (Verloo dan Willaert 1986).
Tabel 7 menunjukkan bahwa dengan menggunakan data kadar PbNH4OAcEDTA pada lahan sawah tadah hujan sebagai rujukan karena nilainya terendah,
maka nilai Ti yang mengindikasikan toleransi tanaman terhadap kontaminasi Pb
dari tanaman jagung pada lahan pekarangan (2.619) > lahan kering (1.917) > kebun
campuran (1.868).
Tabel 7. Nilai Indeks Toleransi Tanaman Uji terhadap Pb

Penggunaan
Lahan
Sawah
Tadah Hujan
Lahan Kering
Kebun
Campuran
Pekarangan

PbNH4OAc(ppm)

Bobot
akar
(g)

4.807

0.468

6.448

0.928

1.983

0.794

7.639

0.941

2.010

0.737

10.576

1.345

2.874

1.007

EDTA

Ti
akar

bobot
tajuk
(g)

Ti
tajuk

0.430

Bobot
tanam
an
(g)

Ti
tanam
an

0.898
1.846

1.722

1.917

1.714

1.678

1.868

2.342

2.352

2.619

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
1.

Rataan kadar PbAR dan PbNH4OAc-EDTA tertinggi terukur pada pekarangan,
masing-masing 40.868 dan 10.576 mg/kg, sedangkan yang terendah pada
sawah tadah hujan masing-masing 19.775 dan 4.807 mg/kg. Kadar PbAR
secara sangat nyata (p=0.000006; n=15) berbanding lurus dengan kadar
PbNH4OAc-EDTA. Hanya 23.66% dari PbAR yang dapat terekstrak sebagai
PbNH4OAc-EDTA.

13

2.

3.

4.

Kadar PbAR hanya berkorelasi positif nyata (p=0.0403) dengan PbNH4OAcEDTA di lahan kering. Pada sawah tadah hujan, kebun campuran dan
pekarangan tidak berkorelasi nyata.
Kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi nyata (p>5%) dengan bobot kering
akar, tajuk dan tanaman, baik secara keseluruhan (n=15) maupun di setiap
tipe penggunaan lahan. Kadar PbNH4OAc-EDTA tidak berkorelasi nyata
(p>5%) dengan kadar Pb-akar tanaman uji baik secara keseluruhan (n=15)
maupun di setiap tipe penggunaan lahan.
Serapan Pb-akar tertinggi terjadi pada kebun campuran (2.862 μg/pot),
diikuti pada lahan kering (2.803 μg/pot) serta yang terrendah pada
pekarangan (0.291 μg/pot). Nilai koefisien pengalihan atau Ct Pb tertinggi
terukur pada lahan kering (1.65), diikuti pada kebun campuran (1.49) dan
terakhir pada pekarangan (0.08). Nilai Ti yang mengindikasikan toleransi
tanaman terhadap kontaminasi Pb dari tanaman jagung pada lahan
pekarangan (2.619) > lahan kering (1.917) > kebun campuran (1.868).
Saran

Perlu dilakukannya penelitian sejenis dengan tanaman uji yang lain pada
musim kemarau. Penelitian sejenis ini perlu dilakukan di wilayah pertanian sekitar
urban –industri, seperti Jakarta, Karawang, Tangerang, Semarang, dll.

DAFTAR PUSTAKA
Alloway BJ. 1995. Heavy Metal in Soils. 2nd ed. Blackie Academic & Professional.
London, Glasgow, Weinheim, New York, Tokyo, Melbourne, Madras.
ANTARA News. 2007. Indonesia Tak Gunakan Timbal Lagi falam BBM.
[Terhubung berkala: http://www.antaranews.com/berita/63459/indonesiatak-gunakan-timbal-lagi-dalam-bbm] Diakses: 11 Juni 2014
Arka IW, Putra KGD, Dewi IGAKSP. 2001. Kimia Lingkungan. Proyek
Penelitian dan Pengabdian Masyarakat. Direktorat Pembinan Penelitian
dan Pengabdian pada Masyarakat, Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi.
Aubert H, Pinta M. 1997. Trace Element in Soils. Elsevier Sci. Publ. Co. New
York.
Darmono. 1995. Logam Berat dalam Sistem Biologi. UI Press. Jakarta
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran: Hubungan dengan
Toksikologi Senyawa Logam. Universitas Indonesia Press. Jakarta.
Ferdiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan I. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Gloria M, Begonia G, Begonia M, Ntoni J. 2008. Bioavailability and uptake of
lead by Coffeeweed (Sesbania exaltata Raf.). Int. J. Environ. Res. Public
Health 5(5):436-440.
Jones LHPH, Jarvis SC. 1981. The fate of heavy metals. In Greenland DJ, Hayes
MHB (eds): The Chemistry of Soil Processes. John Wiley and Sons Ltd.
New York.
Kabata-Pendias A. 1995. Agricultural problem related to excessive trace metal
contents of soil. p 3-18. in Salomons W, Forstner U and Mader P (eds):

14

Heavy Metals: Problems and Solutions. Springer Verlag, Berlin,
Heidelberg, New York, London, Tokyo.
Kessel I, O’Connor JT. 1997. Getting the lead out: The complete resource on how
to prevent and cope with lead poisoning. Plenum Trade, New York
[Terhubung berkala: www.questia.com/library/book/ getting-the-lead-outthe-complete-resource-on-how-to-preventand-cope-with-lead-poisoningby-irene-kessel-john-t-oconnor.jsp [ONLINE BOOK]] Diakses: 05 Juni
2014.
Lacatusu, R. 1998. Apprising Levels of Soil Contaminstion and Pollution with
Heavy Metal. In Heineke HJ, Ecklmann W, Thomasson AJ, Jones RJA,
Montanarella L, Buckley B (eds). Land Information System: Development
for Planning the Sustainable Use of Land Resources. EUR 17729 EN 546p.
(1998). European Soil Bureau Res. Report No. 4. Office for Offical
Publications of The European Communities, Luxembourg.
Lepp NW. 1981. Effect of heavy metal pollution. Vol 2. Effect of Heavy Metal on
Plant. Polythechnic. Liverpool UK. Applied Science Publ. London and
New Jersey.
Naidu R, Oliver D, McConnell AS. 2003. Heavy metal phytotoxicity in soils. In
Proceeding of the Fifth National Work Shop on the Assessment of Site
Contamination. Langley A, Gilbey M, Kennedy B (eds). CSIRO Land and
Water and EPA Victoria. NEPC Service Corporation. Adelaide, South
Australia, 5000.
NHMRC (National Health & Medical Research Council). 2009. NHMRC Public
Statement, August 2009 - Blood lead levels: Lead exposure and health
effects in Australia, National Health & Medical Research Council, 7th
August 2009 www.nhmrc.gov.au/_files_nhmrc/file/publications/synopses/
gp03-leadpub-stmnt.pdf
Siregar EBM. 2005. Pencemaran Udara, Respon Tanaman dan Pengaruhnya pada
Manusia. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatera Utara.
Subowo, Mulyadi, Widodo S, Nugraha A. 1999. Status dan Penyebaran Pb, Cd,
dan Pestisida pada Lahan Sawah Intensifikasi di Pinggir Jalan Raya.
Bidang Kimia dan Bioteknologi Tanah, Puslittanak, Bogor.
Sukarsono. 1998. Dampak Pencemaran Udara terhadap Tumbuhan di Kebun Raya
Bogor. [tesis]. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
WHO (World Health Organisation). 2007. Lead exposure in children www.who.
int/phe/news/Lead_in_Toys_note_060807.pdf
Verloo M, Willaert G. 1986. Chemical characterization and biological effect of
heavy metal in a sewage sludge-amended soil. Environmental
Contamination. 2nd Int. Conf. Amsterdam, Sep 1986.
Yaron BR, Calvert R, Prost R. 1996. Soil Pollution: Processes and Dynamics.
Springer-Verlag Berlin Heidelberg. Germany.
Yulizal. 1995. Anatomi Daun dan Jumlah Stomata dari Beberapa Jenis Anakan
Tanaman Peneduh di Balitro dan Jalan Tol Jagorawi. [skripsi]. Program
Studi Konservasi Sumberdaya Hutan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

15

LAMPIRAN

16

Lampiran 1 . Titik contoh pada lahan pekarangan, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, Pb HNO3
dan biomassa tanaman pada musim hujan November 2013
Titik Contoh
Koordinat

1
o

Kedalaman

PbAR

PbNH4OAc-

Biomassa
Tanaman

PbHNO3

EDTA

(cm)

(mg/kg)

(mg/kg)

akar
(ppm)

tajuk
(ppm)

akar
(g)

tajuk (g)

0-10

35.07

11.216

tu

tu

1.498

1.021

0-10

35.96

10.522

tu

tu

1.512

1.103

0-10

51.31

10.629

0.319

tu

1.281

1.052

0-10

41.13

9.937

0.641

tu

1.089

0.854

'

6 29 10 " LS
106 o 5 '27" BT
3
6 o29 '11" LS
106o54'11" BT
9
o

'

6 28 11" LS
106o53'54" BT
12
6o26 '40.7 " LS
106o55'40.4" BT

17

Lampiran 2 . Titik contoh pada lahan kering PbAR, PbNH4OAc-EDTA, Pb HNO3 dan
biomassa tanaman pada musim hujan November 2013
Titik Contoh
Koordinat

Kedalaman
(cm)

2

PbAR

PbNH4O
Ac-EDTA

(mg/kg) (mg/kg)

PbHNO3

Biomassa
Tanaman

akar
(ppm)

tajuk
(ppm)

akar
(g)

tajuk
(g)

0-10

25.95

8.481

4.844

tu

0.671

0.640

0-10

20.24

6.676

0.942

tu

1.188

0.838

0-10

23.82

7.401

tu

tu

1.147

0.830

6 o 29 '09 " LS
106o5'43" BT
5
6o29'02.7" LS
106 o 55'16.6" BT
7
o

'

6 27 56.7" LS
106 o53'45.6" BT
13
o

0-10

26.11

7.821

1.198

tu

0.605

0.533

0-10

16.98

1.860

3.828

tu

1.214

1.132

'

6 26 45.6" LS
106 o 55'51.2" BT
15
6o26'43.4" LS
106 o55'57.9" BT

18

Lampiran

3.

Titik contoh pada sawah tadah hujan, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, Pb HNO3
dan biomassa tanaman pada musim hujan November 2013

Titik Contoh
Koordinat

4

Kedalaman

PbAR

PbNH4OAc-

Biomassa
Tanaman

PbHNO3

EDTA

(cm)

(mg/kg)

(mg/kg)

akar
(ppm)

tajuk
(ppm)

akar
(g)

tajuk
(g)

0-10

19.31

5.006

-

-

-

-

0-10

12.61

2.416

tu

tu

0.161

0.089

0-10

27.39

6.998

tu

tu

0.776

0.772

6 o29 '11" LS
106o54'22" BT
8
6 o28 '00" LS
106o 53 '43.1" BT
10
6 o 28'21. 4" LS
106o 54 '07.1" BT
(-) : tanaman mati

19

Lampiran 4. Titik contoh pada kebun campuran, PbAR, PbNH4OAc-EDTA, Pb HNO3
dan biomassa tanaman pada musim hujan November 2013
Titik Contoh
Koordinat

Kedalaman

PbAR

PbNH4OAc-

PbHNO3

EDTA

Biomassa
Tanaman

(o ' ")

(cm)

(mg/kg)

(mg/kg)

akar
(ppm)

tajuk
(ppm)

akar
(g)

tajuk
(g)

6

0-10

14.80

4.654

tu

tu

1.211

0.868

0-10

27.09

7.224

0.765

tu

0.892

0.661

0-10

46.26

11.191

7.673

tu

1.030

0.746

6 o 27 '41.7" LS
106 o 5 '28.1" BT
11
o

'

6 26 30.7" LS
106o55 '22.8" BT
14
o

'

6 26 45.4" LS
106o56 '02.9" BT

20

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Cirebon pada tanggal 11 September 1992. Penulis
merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara putra-putri pasangan Bapak A. Zaeni
Setiawan (alm) dan Ibu Enah Zaeni.
Penulis menyelesaikan pendidikan dasar pada tahun 2004 di SD IT AlIrsyad Al-Islamiyyah, Lemahabang. Selanjutnya penulis menyelesaikan
pendidikan di SMP Negeri 6 Cirebon pada tahun 2007 dan melanjutkan
pendidikan di SMA Negeri 3 Cirebon sampai lulus pada tahun 2010. Pada tahun
yang sama, penulis diterima di Program Studi Manajemen Sumberdaya Lahan,
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI).
Selama mengikuti kegiatan perkuliahan, penulis pernah menjadi Asisten
Praktikum mata kuliah Pengantar Kimia Tanah dan Kimia Tanah. Penulis juga
aktif di Organisasi Mahasiswa Daerah Ikatan Kekeluargaan Cirebon (IKC).