Seleksi Adaptasi Jenis Tanaman pada Tanah Tercemar Minyak Bumi
SELEKSI ADAPTASI JENIS TANAMAN
PADA TANAH TERCEMAR MINYAK BUMI
YAHDIYANI SILMI
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Seleksi Adaptasi Jenis
Tanaman pada Tanah yang Tercemar Minyak Bumi adalah benar karya saya
dengan arahan dari pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada
perguruan tinggi manapun. 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, Juli 2014
Yahdiyani Silmi
NIM E44100038
________________________
*Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak luar
IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama terkait.
ABSTRAK
YAHDIYANI SILMI. Seleksi Adaptasi Jenis Tanaman pada Tanah yang
Tercemar Minyak Bumi. Dibimbing oleh YADI SETIADI.
Kegiatan operasi minyak bumi meninggalkan limbah yang berdampak pada
tanah. Tanah yang tercemar minyak bumi mengandung TPH (Total Petroleum
Hidrocarbon). Salah satu kegiatan yang dapat dilakukan adalah fitoremediasi,
kegiatan ini bertujuan untuk menurunkan kadar TPH dalam tanah. Sebelum
kegiatan ini dilakukan perlu diadakan pemilihan jenis tanaman yang tepat. Tujuan
penelitian ini untuk menyeleksi empat jenis tanaman (Sorghum bicolor, Pueraria
javanica, Tagetes erecta dan Paspalum conjugatum) dan mengkarakterisasikan
performa 4 jenis tanaman tersebut pada tanah yang mengandung TPH serta
mengetahui tanaman yang paling adaptif yang akan digunakan untuk kegiatan
fitoremediasi. Keempat jenis tanaman ditumbuhkan pada tanah dengan konsentrasi
TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol (0.43%). Parameter yang diukur berupa
panjang tanaman, jumlah daun, warna daun, panjang akar, performa akar serta
berat kering total. Berdasarkan hasil penelitian, keempat jenis tanaman tersebut
adaptif pada tanah dengan konsentrasi TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol
(0.43%). Pertumbuhan mengalami penurunan pada tanah dengan konsentrasi
TPH 8.15%.
Kata kunci: adaptasi tanaman, minyak bumi, performa tanaman, TPH
ABSTRACT
YAHDIYANI SILMI. Selection of Plants Species Adaptation in Petroleum
Contaminated Soil. Supervised by YADI SETIADI.
Oil operation leaves the waste that impact to the ground. The soil which
contaminated Petroleum contents TPH (Total Petroleum Hidrocarbon). One of
the activities which can be done is phytoremediation, which purposes to reduce
the level of TPH in the soil. We must choose the appropriate plants species before
starting it. The goal of this study was to selection the adaptability of the forth
plants species (Sorghum bicolor, Pueraria javanica, Tagetes erecta and Paspalum
conjugatum) and characterize how their performance inside the soil containing
TPH and know the most adaptive plant for phytoremediation activity. They were
being grown in the soil with the consentrations of TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% and
the control was 0.43%. The parameters which measured were the plant lenght, the
number of leaf, leaf color, root lenght, root performance and total dry weight.
Based on the result of the study, they adaptived in the soil with TPH consentration
1.41%, 4.69%, 8.15% and the control was 0.43%. The growth was decreasing in
the soil with the consentration 8.15%.
Keywords: adaptation test, petroleum, plant performance, TPH
SELEKSI ADAPTASI JENIS TANAMAN
PADA TANAH YANG TERCEMAR MINYAK BUMI
YAHDIYANI SILMI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Silvikultur
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi
Nama
NIM
: Seleksi Adaptasi Jenis Tanaman pada Tanah yang Tercemar
Minyak Bumi
: Yahdiyani Silmi
: E44100038
Disetujui oleh
Dr Ir Yadi Setiadi, MSc
Pembimbing
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Nurheni Wijayanto, MS
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Alhamdulillahirrobil’alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada
Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini
berhasil diselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada:
1. Bapak Dr Ir Yadi Setiadi, M.Sc selaku pembimbing yang telah membimbing,
mendidik dan memberikan arahan, saran dan waktunya,
2. Bapa Muchtar Hadi Santoso, Ibu Siti Amanah, adik Irham Faza dan Yasya
Nashuha, tak terlupakan keluarga besar, atas segala doa, motivasi dan kasih
sayang yang diberikan,
3. Ibu Ir Fadliah Salim, M.Sc yang telah membantu ide-ide penelitian,
memberikan ilmu, dana dan fasilitas penelitian dari awal hingga akhir
penelitian sehingga penelitian ini dapat dilakukan,
4. Bapak Dr Ir Iwan Hilwan, MS sebagai ketua sidang dan Bapak Dr Ir Tutut
Sunarminto, M.Si sebagai dosen penguji saran dan nasehat yang diberikan.
5. Staf Laboratorium Bioteknologi Hutan; Bu Faiq, Mba Nana, Bu Enni, Ibu
Susan, Pak Husein dan Pak Ari yang telah membantu selama kegiatan
penelitian,
6. Bu Yani dan staf Departemen Silvikultur: Bu Aliyah, Pak Ismail, Mas Saepul,
7. Om Beni Wirawan yang membantu pelaksanaan awal kegiatan penelitian,
8. Dwi Wahyuni, Puspita Laksmi Maharani, Gunawan Rukmana, Novita Yanti
Sidabutar, Ludyah Annisah, Dea Dinda Handayani, Aip Heryana, Khaerlita
Syahri dan keluarga Silvikultur 47,
9. Ka Fiona, Ka Peni, Mba Etty, dan Mba Nuri,
10. Tri Sintya dan keluarga Assakinah gang cangkir.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan di masa yang
akan datang.
Bogor, Juli 2014
Yahdiyani Silmi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
x
DAFTAR LAMPIRAN
x
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Tempat dan Waktu Penelitian
2
Bahan
2
Alat
2
Prosedur Kerja
2
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
SIMPULAN DAN SARAN
6
6
12
18
Simpulan
18
Saran
18
DAFTAR PUSTAKA
18
LAMPIRAN
20
RIWAYAT HIDUP
25
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kombinasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH
Prosentase hidup keempat jenis tanaman
Sidik ragam pertumbuhan panjang tanaman
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan panjang tanaman
Sidik ragam pertumbuhan jumlah daun
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan jumlah daun
Sidik ragam pertumbuhan panjang akar
Sidik ragam berat kering total tanaman
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap berat kering total tanaman
Nilai ambang bermasalah pada tanah bekas tambang (Setiadi 2012)
6
7
8
8
9
9
11
12
12
12
DAFTAR GAMBAR
1 Biji yang mulai berkecambah pada uji viabilitas
2 Empat jenis biji yang digunakan dalam uji viabilitas dan uji adaptasi
3 Bak-bak kecambah berisi empat jenis tanaman yang ditanam pada
3
4
tanah yang tercemar minyak bumi
Panjang tanaman pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P.
conjugatum selama pengamatan
Panjang akar pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P.
conjugatum selama pengamatan
Berat kering S. bicolor, P. javanica, T. erecta, P. conjugatum
Kepekaan akar S. bicolor pada awal pengamatan
Akar S. bicolor pada pengamatan terakhir
Penebalan ujung akar S. bicolor pada konsentrasi TPH 4.69% dan
8.15%
Performa P. javanica pada pengamatan pertama
Performa akar P. javanica pada pengamatan terakhir
Performa T. erecta dan akarnya pada akhir pengamatan
Performa P. conjugatum pada akhir pengamatan
4
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7
10
11
13
13
13
14
14
15
16
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil pengujian tanah
2 Hasil sidik ragam setiap parameter
3 Tata letak bak kecambah di rumah kaca
20
21
24
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kegiatan operasi pertambangan minyak bumi menimbulkan pencemaran
yang berdampak buruk bagi lingkungan. Jika hal ini tidak segera ditanggulangi,
pencemaran menjadi tidak terkendali. Pencemaran minyak bumi berasal dari
tumpahan dan ceceran minyak bumi selama kegiatan pengeboran, produksi
pengilangan dan transportasi minyak bumi sehingga mengakibatkan gangguan
pada keseimbangan ekosistem air, tanah maupun laut (Ditjen Migas 2004).
Salah satu kontaminan yang berasal dari minyak bumi atau lumpur minyak
bumi adalah senyawa hidrokarbon. Pada konsentrasi toksik senyawa ini akan
terakumulasikan pada tanah (Charlena et al. 2009). Tanah yang tercemar minyak
bumi mengandung TPH (Total Petroleum Hidrocarbon). Pada tanah yang
mengandung TPH tinggi (>3%), kebanyakan tanaman akan mati. Untuk
menghindari hal tersebut, lahan tanam perlu dilakukan kegiatan yang disebut
fitoremediasi.
Fitoremediasi adalah upaya penggunaan tanaman dan bagian-bagiannya
untuk dekontaminasi limbah dan masalah-masalah pencemaran lingkungan baik
secara ex situ menggunakan kolam buatan atau reaktor maupun secara in situ pada
tanah atau daerah yang terkontaminasi limbah (Subroto 1996). Kegiatan
fitoremediasi bertujuan untuk menurunkan konsentrasi TPH tinggi (toksik)
menjadi kadar tidak toksik dengan menggunakan tanaman yang bersifat
fitoremedian.
Permenhut nomor 18 tahun 2011 tentang Pedoman Pinjam Pakai Kawasan
Hutan mewajibkan perusahaan-perusahaan tambang yang mempunyai lokasi di
dalam kawasan hutan untuk menghutankan kembali kawasan tersebut.
Penghutanan kembali tanah yang terkontaminasi minyak bumi tidak bisa langsung
ditanami spesies pohon. Penanaman pada kawasan hutan tidak dimungkinkan
untuk menanam pohon secara langsung jika konsentrasi TPH >3% dapat
menyebabkan kematian tanaman pada tingkat seedling, karena itu maka perlu
dilakukan kegiatan fitoremediasi untuk menurunkan TPH di tanah sehingga dapat
ditanami pohon kembali (Setiadi 2012). Penelitian ini dalam tahap
mengidentifikasi dan mendeteksi kemampuan tanaman yang diduga adaptif dan
mempunyai fungsi sebagai fitoremedian plant untuk bisa hidup pada konsentrasi
TPH yang bersifat toksik.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk menyeleksi dan mengkarakterisasikan
performa empat jenis tanaman (Sorghum bicolor, Pueraria javanica, Tagetes erecta
dan Paspalum conjugatum) yang ditumbuhkan pada tanah dengan konsentrasi TPH
1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol (0.43%) sehingga dapat digunakan sebagai
tanaman fitoremedian.
2
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan informasi tentang tanaman
yang dapat tumbuh pada kondisi TPH toksik sehingga dapat dijadikan fitoremedian
plant dalam kegiatan fitoremediasi.
METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di rumah kaca Departemen Silvikultur Fakultas
Kehutanan IPB pada bulan Oktober 2013 sampai dengan Januari 2014.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah adalah bak kecambah
(ukuran 31 cm x 3.5 cm x 23.5 cm), bak penyiram (ukuran 34 cm x 5 cm x 26.5
cm), penggaris, kamera, kalkulator, timbangan, alat tulis, label, tally sheet, laptop,
software Ms. Excel 2010 dan SAS 9.1. Sedangkan, bahan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah biji empat jenis tanaman yaitu S. bicolor, P. javanica, T.
erecta dan P. conjugatum, tanah terkontaminasi minyak bumi yang berasal dari
sumur minyak masyarakat di Desa Macang Sakti, Kecamatan Tanah Abang,
Kabupaten Musi Banyuasin, Palembang dengan tiga konsentrasi TPH (1.41%,
4.69% dan 8.15%) dan kontrol (0.43%) serta zeolit berukuran 2 mm.
Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian terdiri dari dua tahap, yaitu uji viabilitas biji dan
pengamatan adaptasi dan performa tanaman pada tanah tercemar minyak bumi,
yang masing-masing diuraikan sbb:
1. Uji viabilitas biji
Uji viabilitas biji bertujuan untuk mengetahui daya kecambah dan kualitas
biji. Langkah ini juga dilakukan untuk menghitung biji-biji sehat yang dapat
berkecambah agar dapat menghitung kebutuhan biji yang akan digunakan.
Tahapan uji viabilitas terdiri dari persiapan zeolit, perlakuan biji, penanaman biji,
pengamatan daya kecambah biji dan perhitungan prosentase daya kecambah biji.
Persiapan zeolit sebagai media perkecambahan: Zeolit yang sudah dicuci
bersih ditempatkan pada bak kecambah dengan ketebalan 3 cm. Terdapat 4 bak
kecambah berisi zeolit untuk masing-masing jenis tanaman.
Perlakuan biji sebelum tanam: Biji S. bicolor direndam air (suhu kamar) selama
1 jam sebelum ditanam. Biji P. javanica dicuci dan disterilkan menggunakan
bayclin selama 5 menit, direndam air panas (±80°c) selama 1 jam (hingga air
panas tersebut dingin), perendaman dilakukan sebanyak 3 kali. Biji T. erecta dan
P. conjugatum tidak dilakukan pematahan dormansi, biji langsung ditanam.
3
Penanaman biji: Menanam biji-biji yang akan di kecambahkan pada bak-bak
kecambah. Biji S. bicolor dan P. javanica dibenamkan sehingga 2/3 bagian biji
tertanam di zeolit, pada biji Tagetes erecta bagian biji yang berwarna hitam
dibenamkan ke dalam zeolit, untuk biji P. conjugatum disebar pada permukaan
zeolit. Satu bak kecambah untuk satu jenis tanaman yang berjumlah 100 biji.
Gambar 1 Biji yang mulai berkecambah pada uji viabilitas
Pengamatan daya kecambah biji: Pengamatan perkecambahan setiap jenis biji
dilakukan dengan menghitung jumlah biji yang tumbuh setiap hari. Kegiatan ini
dilakukan hingga grafik perkecambahan banyaknya biji per hari menunjukkan
jumlah yang konstan.
Perhitungan prosentase daya kecambah biji: Setelah dilakukan pengamatan
jumlah kecambah yang telah tumbuh per hari kemudian menghitung (%) biji
hidup, biji normal, biji abnormal (berupa biji yang berjamur serta biji yang
berbeda performanya dari biji lainnya yang sehat) dan biji mati setiap jenis
tanaman dengan perhitungan sbb:
% biji normal =
(Jumlah biji normal)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
% biji abnormal=
(Jumlah biji abnormal)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
% biji hidup =
(Jumlah biji hidup)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
% biji mati
=
(Jumlah biji mati)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
2. Pengamatan adaptasi dan performa tanaman.
Prosedur ini terdiri dari tahap persiapan media, perlakuan biji, penanaman
pada bak kecambah, pemeliharaan dan pengukuran parameter penelitian.
Persiapan media: Keempat macam tanah masing-masing dengan konsentrasi
TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol (0.43%) yang sudah diayak, ditempatkan
pada bak-bak kecambah. Pada permukaan atas tanah dilapisi zeolit yang sudah
dicuci bersih dengan ketebalan 2 cm.
Perlakuan biji sebelum tanam: Perlakuan biji dilakukan untuk mematahkan
dormansi. Perlakuan dilakukan dengan perendaman biji dengan air. Biji S. bicolor
direndam air (suhu kamar) selama 1 jam sebelum ditanam. Biji P. javanica dicuci
dan disterilkan menggunakan bayclin selama 5 menit, direndam air panas (±80°c)
hingga air panas tersebut dingin, perendaman dilakukan selama 3 kali. Biji T.
4
erecta dan P. conjugatum tidak dilakukan pematahan dormansi, biji langsung
ditanam.
Gambar 2 Empat jenis biji tanaman yang digunakan dalam uji viabilitas dan uji
adaptasi
Penanaman biji pada bak kecambah: Penanaman biji dilakukan pada bak
kecambah yang berisi media zeolit dan tanah dengan konsentrasi TPH yang
berbeda-beda. Biji S. bicolor dan P. javanica dibenamkan sehingga 2/3 bagian biji
tertanam di zeolit, pada biji T. erecta bagian biji yang berwarna hitam
dibenamkan pada permukaan zeolit, biji P. conjugatum disebar pada permukaan
zeolit. Banyaknya biji setiap bak kecambah berbeda sesuai dengan hasil uji
viabilitas biji (S. bicolor = 100 biji, P. javanica = 200 biji, T. erecta = 100 biji
dan P. conjugatum = 800 biji)
Pemeliharaan: Pemeliharaan berupa penyiraman pada setiap bak kecambah
dengan menuangkan air pada bak penyiram yang ditumpuk di bawah bak
kecambah. Indikator waktu penyiraman dilakukan jika lapisan zeolit sudah
berwarna putih. Media tanam dijaga agar tetap lembab dan tidak jenuh air.
Pemeliharaan lain berupa pemberantasan hama dan gulma dilakukan secara fisik.
Gambar 3 Bak-bak kecambah berisi empat jenis tanaman yang ditanam pada
tanah yang tercemar minyak bumi
5
Pengukuran parameter penelitian: paramenter yang diukur meliputi prosentase
daya hidup (%), panjang tanaman (cm), jumlah daun, panjang akar (cm) dan
performa akar dan berat kering (gram).
Prosentase daya hidup didapatkan dari prosentase kecambah yang hidup
per seluruh biji yang dikecambahkan dengan perhitungan sbb:
(%) daya hidup =
(Jumlah biji hidup)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
Pengukuran panjang tanaman, jumlah daun, warna daun dan panjang
akar dilakukan bersamaan dengan mengambil 3 tanaman disetiap bak. Ketiga
parameter diukur ketika akar sudah menembus tanah (1 minggu setelah tanam).
Pengamatan dilakukan selama 4 kali (1 bulan).
Pengukuran panjang tanaman sebagai parameter pertumbuhan dilakukan
setiap minggu, setelah biji mulai berkecambah. Pengukuran dilakukan dari
pangkal batang (titik munculnya akar) hingga ujung daun tertinggi. Perhitungan
jumlah daun yang tumbuh, dilakukan setiap minggu. Warna daun diamati sebagai
respon toksik, diamati setiap minggu dengan membandingkan Bagan Warna Daun
(BWD). Pengukuran panjang akar menggunakan penggaris, diukur mulai pangkal
batang sampai ujung akar, dimulai pengukuran ketika akar sudah menembus
lapisan tanah. Pengamatan performa akar dilakukan untuk mengetahui respon
toksik TPH pada akar.
Pengukuran Berat kering (BK) dilakukan pada saat pemanenan diambil
20 tanaman setiap bak yang mewakili dari setiap ukuran tanaman pada bak
kecambah. Sampel setiap jenis tanaman dari setiap bak kecambah dipisahkan akar
dan pucuknya, akar dicuci bersih sehingga tidak ada tanah yang tertinggal pada
akar. Setelah itu, sampel di oven dengan suhu 105°c selama 24 jam kemudian
ditimbang beratnya. Berat Kering Total (BKT) merupakan penjumlahan berat
kering akar dan berat kering pucuk.
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Penelitian ini dirancang dengan menggunakan rancangan acak lengkap
(RAL) dengan model linear sebagai berikut:
Yij : μ + αi + εij
Keterangan:
Yij = Nilai/respon dari pengamatan pada faktor konsentrasi TPH ke-i dan
ulangan ke-j
= Nilai rataan umum
μ
αi = Konsentrasi TPH ke-i
εij = Galat percobaan perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Untuk mengetahui pengaruh perlakuan, dilakukan sidik ragam dengan uji F.
Data diolah dengan menggunakan perangkat lunak statistika SAS 9.1, jika:
a. P-value > α (0.05) jenis tanaman dan konsentrasi TPH tidak memberikan
pengaruh nyata terhadap parameter panjang tanaman, panjang akar, jumlah
daun dan berat kering.
b. P-value < α (0.05) jenis tanaman dan konsentrasi TPH memberikan pengaruh
nyata terhadap parameter panjang tanaman, panjang akar, jumlah daun dan
6
berat kering. Jika terdapat perbedaan nyata dilakukan uji lanjut Duncan`s
Multiple Range Test.
Hasil SAS menggunakan analisis deskriptif dengan tujuan agar mudah
menguji tingkat variasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH. Uji lanjutan
digunakan untuk membandingkan jenis tanaman mana yang paling baik. Tabel 1
menunjukkan kombinasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH.
Tabel 1 Kombinasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH
Konsentrasi TPH (%)
Jenis Tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
Ulangan
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Kontrol
T0
S1T0
S2T0
S3T0
P1T0
P2T0
P3T0
H1T0
H2T0
H3T0
C1T0
C2T0
C3T0
8.15
T1
S1T1
S2T1
S3T3
P1T1
P2T1
P3T1
H1T1
H2T1
H3T1
C1T1
C2T1
C3T1
4.69
T2
S1T2
S2T2
S3T2
P1T2
P2T2
P3T2
H1T2
H2T2
H3T2
C1T2
C2T2
C2T3
1.41
T3
S1T3
S2T3
S3T1
P1T3
P2T3
P3T3
H1T3
H2T3
H3T3
C1T3
C3T2
C3T3
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Prosentase (%) hidup
Berdasarkan uji viabilitas biji, hasil yang diperoleh untuk prosentase hidup
biji S. bicolor adalah 80%, P. javanica adalah 76%, T. erecta adalah 60% dan P.
conjugatum adalah 56%. Semua biji hidup tumbuh normal. Sisa biji tidak tumbuh
dikarenakan biji keras (S. bicolor dan P. javanica) dan biji kosong (T. erecta dan
P. conjugatum).
Prosentase tanaman hidup pada keempat jenis tanaman pada tanah dengan
tingkat TPH berbeda ditunjukkan pada Tabel 2. Semua biji tumbuh dan hidup
hingga akhir pengamatan, sisa biji yang tidak berkecambah dikarenakan biji keras
(S. bicolor dan P. javanica) dan biji kosong (T. erecta dan P. conjugatum). Hasil
prosentase hidup pada uji adaptasi tidak jauh berbeda dengan uji viabilitas (S.
bicolor, T. erecta dan P. conjugatum) Untuk biji P. javanica prosentase hidup
lebih kecil jika dibandingkan hasil uji viabilitas biji. Hal ini dimungkinkan karena
faktor penyimpanan benih dan pematahan dormansi. Hasil dari Tabel 2
7
menunjukkan bahwa konsentrasi TPH tidak berpengaruh pada prosentase hidup
tanaman.
Tabel 2 Prosentase (%) hidup keempat jenis tanaman
Prosentase hidup (%) pada konsentrasi TPH (%)
1.41
4.69
kontrol
8.15
84
89
82
70
38
39
38
37
60
65
48
60
51
41
44
44
Jenis tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P.conjugatum
Panjang Tanaman
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan panjang tanaman
keempat jenis tanaman terlihat pada Gambar 4. Setiap minggunya, pada keempat
jenis tanaman mengalami peningkatan panjang tanaman.
60
40
minggu-1
30
minggu-2
20
minggu-3
10
minggu-4
S.
S.bicolor
bicolor
P.javanica
javanica
T. erecta
erecta
P.
T.
Konsentrasi TPH (%)
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
0
Kontrol
Panjang tanaman (cm)
50
P. conjugatum
conjugatum
P.
Gambar 4 Panjang tanaman pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P.
conjugatum selama pengamatan
Panjang tanaman tanaman S. bicolor dan T. erecta pada konsentrasi TPH
1.41% lebih tinggi daripada kontrol dengan pertumbuhan 4.85% (S. bicolor) dan
25.58% (T. erecta) melebihi kontrol serta tertinggi dibandingkan dengan dua
konsentrasi TPH lainnya. Pada konsentrasi TPH 4.69% terjadi penurunan panjang
tanaman pada kedua jenis ini sebesar 7.91% (S. bicolor) dan 51.16% (T.erecta)
dibanding kontrol. Pola pertumbuhan panjang tanaman pada S. bicolor memiliki
pola pertumbuhan yang sama pada minggu ke-2 hingga minggu ke-4, dimana
panjang tanaman S. bicolor mengalami penurunan panjang tanaman sejalan
dengan meningkatnya konsentrasi TPH pada tanah. Perbedaan yang cukup besar
terjadi penurunan panjang tanaman pada S. bicolor dengan konsentrasi TPH
4.69% pada minggu ke-2 yaitu sebesar 20.1% dibanding kontrol. Penurunan
panjang tanaman seiring dengan kenaikan konsentrasi TPH dalam tanah juga
terjadi pada T. erecta.
8
Hal berbeda terjadi pada P. javanica dan P. conjugatum, pada akhir
pengamatan panjang tanaman pada ketiga konsentrasi TPH untuk kedua jenis ini
tertinggi pada konsentrasi TPH 4.69% dengan pertumbuhan 7.75% (P. javanica)
dan 6.12% (P. conjugatum) melebihi kontrol. P. javanica mengalami kenaikan
cukup besar di minggu terakhir pengamatan yaitu 6.8% pada konsentrasi TPH
4.69%. Pola pertumbuhan panjang tanaman pada minggu ke-4 untuk jenis ini
menunjukkan pola yang berbeda, dimana pada tiga minggu sebelumnya terjadi
penurunan panjang tanaman P. javanica seiring dengan kenaikan konsentrasi TPH
pada tanah. Hal sama terjadi pada P. conjugatum, terjadi kenaikan sebesar 20%
dibandingkan kontrol di minggu kedua pada konsentrasi TPH 4.69%. Pola
pertumbuhan panjang tanaman P. conjugatum pada konsentrasi TPH 4.69% mulai
terbentuk pada minggu ke-3 dan ke-4 dimana pada konsentrasi ini diperoleh nilai
panjang tanaman paling besar. Namun pada konsentrasi TPH 1.41% terjadi
penurunan panjang tanaman sebesar 2.33% (P. javanica) dan 4.08% (P.
conjugatum).
Konsentrasi TPH 1.41% dan 4.69% memberikan pertumbuhan panjang
tanaman yang baik pada keempat jenis tanaman. Walaupun terjadi penurunan,
penurunan tidak terlalu besar jika dibandingkan dengan penurunan pertumbuhan
panjang tanaman pada konsentrasi TPH 8.15%. Pada konsentrasi TPH 8.15%,
pertumbuhan keempat jenis tanaman mengalami penurunan sebesar 21.17% (S.
bicolor), 24.60% (P. javanica), 75.93% (T. erecta) dan 38.30% (P. conjugatum).
Berdasarkan hasil uji sidik ragam pada Tabel 3, konsentrasi TPH
berpengaruh nyata pada pertumbuhan panjang tanaman jenis P. javanica, T.
erecta dan P. conjugatum. Namun tidak untuk jenis S. bicolor.
Tabel 3 Sidik ragam pertumbuhan panjang tanaman
Jenis Tanaman
Pertumbuhan panjang tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
0.1176 tn
0.0090**
0.0002**
0.0007**
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
Tabel 4 Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan panjang tanaman
Konsentrasi TPH (%)
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
Konsentrasi TPH (%)
Kontrol
1.41
4.69
8.15
13.0000a 12.5000a 13.9667a 9.4333b
4.2667a 5.4333a 2.0667b
1.3333b
4.9333a 4.7000a 5.2333a
2.8333b
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan perlakuan tidak berbeda
nyata pada selang kepercayaan 95 %.
Tabel 4 menunjukkan pada konsentrasi TPH 8.15% memiliki nilai paling
kecil dari ketiga jenis ini. P. javanica dan P. conjugatum memiliki nilai
9
pertumbuhan tertinggi pada pada konsentrasi TPH 4.69% dan melebihi kontrol
serta konsentrasi TPH 1.41%. pada kedua jenis ini pertumbuhan pada kontrol,
konsentrasi TPH 1.41% dan 4.69% berbeda nyata dengan konsentrasi TPH 8.15%.
berbeda dengan jenis T. erecta yang nilai pertumbuhan panjang tanaman semakin
kecil dengan meningkatnya konsentrasi TPH. Pada konsentrasi TPH 1.41%
pertumbuhan panjang tanaman tertinggi dan melebihi kontrol serta berbeda nyata
dengan kedua tingkat konsentrasi lainnya.
Daun
Respon toksik dikarenakan konsentrasi TPH dalam tanah tidak
ditunjukkan pada warna daun keempat jenis tanaman. Warna daun untuk jenis
kempat tanaman yang ditanam pada tanah dengan konsentrasi TPH 1.41%, 4.69%
dan 8.15% tidak menunjukkan warna yang berbeda dibandingkan kontrol. Begitu
pula dengan jumlah daun, untuk jenis S. bicolor, P. javanica dan P. conjugatum
tidak terdapat perbedaan jelas dengan jumlah daun. Namun pada T. erecta cukup
terlihat perbedaan jumlah daun pada akhir pengamatan dimana jumlah daun
semakin sedikit seiring meningkatnya konsentrasi TPH tanah. Tabel 5
menunjukkan hasil sidik ragam parameter jumlah daun pada keempat jenis
tanaman. Hasil sidik ragam menunjukkan konsentrasi TPH belum berpengaruh
pada pertumbuhan daun jenis S. bicolor, P. javanica dan P. conjugatum.
Tabel 5 Sidik ragam pertumbuhan jumlah daun
Jenis Tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
Pertumbuhan jumlah daun
0.0519tn
0.8018tn
0.0002**
0.4872tn
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
Konsentrasi TPH berpengaruh pada pertumbuhan jumlah daun T. erecta
dimana terjadi penurunan jumlah daun dengan semakin tingginya konsetrasi TPH
ditanah. Tabel 6 menunjukkan pertumbuhan jumlah daun pada kontrol dan
konsentrasi TPH 1.41% berbeda nyata dibandingkan pertumbuhan jumlah daun
pada konsentrasi TPH 4.69% dan 8.15%.
Tabel 6 Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan jumlah daun
Konsentrasi TPH (%)
T. erecta
Konsentrasi TPH (%)
Kontrol
1.41
4.69
8.15
6.0000a 6.0000a 4.0000b
2.0000b
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan perlakuan tidak berbeda
nyata pada selang kepercayaan 95 %.
10
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
minggu-1
minggu-2
minggu-3
S. bicolor
bicolor
S.
P.
T.
P.javanica
javanica
T. erecta
erecta
Konsentrasi TPH (%)
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
minggu-4
Kontrol
Panjang akar (cm)
Panjang Akar
Konsentrasi TPH dalam tanah memberikan pengaruh berbeda pada
panjang akar keempat jenis tanaman. Semakin tinggi konsentrasi TPH panjang
akar S. bicolor dan T. erecta semakin pendek. Panjang akar ketiga konsentrasi
TPH untuk kedua jenis ini terpanjang pada konsentrasi TPH 1.41% dengan
pertumbuhan 6.38% (S. bicolor) dan 5.08% (T. erecta) melebihi kontrol.
Pertumbuhan panjang akar keempat jenis tanaman ditunjukkan pada Gambar 5.
P.conjugatum
conjugatum
P.
Gambar 5 Panjang akar pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P. conjugatum
selama pengamatan
Panjang akar P. javanica memiliki pola yang menarik dimana terdapat 2
pola pertumbuhan yang berbeda. Pada minggu ke-1 dan ke-2 panjang akar pada
konsentrasi TPH 4.69% lebih panjang daripada panjang akar pada konsentrasi
TPH 1.41% dan kontrol. Pada minggu ke-3 dan ke-4, panjang akar pada
konsentrasi 4.69% melebihi panjang akar pada konsentrasi TPH 1.41%, tetapi
keduanya lebih pendek daripada kontrol. Pertumbuhan panjang akar pada jenis ini
untuk ketiga konsentrasi TPH tidak ada yang melebihi kontrol. Terjadi penurunan
sebesar 32.11% (konsentrasi TPH 1.41%), 22.02% (konsentrasi TPH 4.69%) dan
46.79% (konsentrasi TPH 8.15%) dibanding kontrol. Penurunan yang paling kecil
terjadi pada konsentrasi TPH 4.69%.
P. conjugatum memiliki pola pertumbuhan akar yang lebih variatif. Pada
minggu pertama ketiga konsentarsi TPH memiliki panjang akar yang melebihi
kontrol. P. conjugatum pada konsentrasi TPH 1.41% dan 4.69% memiliki panjang
akar yang melebihi kontrol pada minggu ke-1, ke-3 dan ke-4, panjang akar pada
konsentrasi TPH 4.69% terpanjang dibanding yang lain dengan pertumbuhan
14.29% melebihi kontrol. Penurunan besar terjadi pada minggu ke-2 pada
konsentrasi TPH 1.41% sebesar 23% dibanding kontrol (Gambar 5).
Tabel 7 menunjukkan pertumbuhan panjang akar paling rendah terjadi
pada keempat jenis tanaman pada konsentrasi TPH 8.15%. Hasil sidik ragam
menunjukkan bahwa konsentrasi TPH belum berpengaruh nyata pada
pertumbuhan panjang akar keempat jenis tanaman.
11
Tabel 7 Sidik ragam pertumbuhan panjang akar
Jenis Tanaman
Pertumbuhan panjang tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
0.2136tn
0.0673tn
0.8156tn
0.8289tn
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
2.00
1.50
1.00
Akar
Pucuk
0.50
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
0.00
Kontrol
Berat Kering (gram)
Berat Kering
Berat kering tanaman ditunjukkan pada Gambar 6. S. bicolor, P. javanica
dan P. conjugatum memiliki berat kering tertinggi pada konsentrasi TPH 4.69%,
dimana prosentase peningkatannya dibanding kontrol sebesar 29.26% (S. bicolor),
21.20% (P. javanica) dan 36.36% (P. conjugatum). Berat kering pada konsentrasi
TPH 1.41% dan 4.69% melebihi kontrol. Berbeda dengan jenis T. erecta bahwa
berat kering tertinggi dimiliki konsentrasi TPH 1.41% yaitu sebesar 29.62%
melebihi kontrol. Pada keempat jenis tanaman, berat kering terkecil dimiliki
konsentrasi 8.15% dengan prosentase penurunan dibandingkan kontrol sebesar
4.10% (S. bicolor), 0.82% (P. javanica), 58.33% (T. erecta) dan 45.45% (P.
conjugatum).
P. conjugatum
Konsentrasi TPH (%)
Gambar 6 Berat kering S. bicolor, P. javanica, T. erecta, P. conjugatum
Berdasarkan hasil sidik ragam (Tabel 8), konsentrasi TPH hanya
berpengaruh pada jenis T. erecta. Pada jenis ini semakin meningkat nilai
konsentrasi TPH, berat kering semakin berkurang. Pada konsentrasi TPH 1.41%
memiliki berat kering terbesar dan melebihi kontrol (Tabel 9).
12
Tabel 8 Sidik ragam berat kering total
Jenis Tanaman
Pertumbuhan jumlah daun
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
0.2776tn
0.7368tn
0.0026**
0.1479tn
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
Tabel 9 Pengaruh konsentrasi TPH terhadap berat kering total
Konsentrasi TPH (%)
T. erecta
Konsentrasi TPH (%)
Kontrol
1.41
4.69
8.15
0.2533a 0.3300a 0.1567b
0.1067b
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan perlakuan tidak berbeda
nyata pada selang kepercayaan 95 %.
Pembahasan
Minyak bumi maupun limbahnya merupakan campuran kompleks senyawa
organik yang terdiri atas senyawa hidrokarbon dan non hidrokarbon. Senyawa
hidrokarbon merupakan komponen yang terbesar dari minyak bumi (lebih dari
90%) (Charlena 2006). Tanah yang tercemar minyak bumi mengandung TPH
(Total Petroleum Hidrocarbons). Berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan
Hidup nomor 128 tahun 2003 tentang tata cara dan persyaratan teknis pengolahan
limbah minyak bumi secara biologis, kandungan minyak dalam tanah dinyatakan
dengan nilai persen (%) TPH.
Hasil pengujian tanah (Lampiran 1) menunjukan bahwa keempat macam
tanah memiliki kandungan TPH 1.41%, 4.69%, 8.15%, dan kontrol (0.43%).
Beberapa parameter pengujian menunjukkan nilai yang sesuai dengan nilai
ambang batas kriteria bermasalah pada tanah bekas tambang. Setiadi (2012)
memberikan nilai ambang bermasalah tanah pada lahan bekas tambang,
dinyatakan dalam Tabel 10.
Tabel 10 Nilai ambang bermasalah pada tanah bekas tambang(Setiadi 2012)
Parameter tanah
pH
Al
Fe
KTK
Kejenuhan basa
Ca dan Mg
Sebaran butir (tekstur 3 fraksi)
TPH
Ambang bermasalah
8.3
>3 me/100 gram
12000 ppm
F
0.1176
JK
34.50916667
11.67333333
46.18250000
KT
11.50305556
1.45916667
F hitung
7.88
Pr > F
0.0090
JK
32.61583333
3.44666667
36.06250000
KT
10.87194444
0.4
PADA TANAH TERCEMAR MINYAK BUMI
YAHDIYANI SILMI
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Seleksi Adaptasi Jenis
Tanaman pada Tanah yang Tercemar Minyak Bumi adalah benar karya saya
dengan arahan dari pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada
perguruan tinggi manapun. 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, Juli 2014
Yahdiyani Silmi
NIM E44100038
________________________
*Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak luar
IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama terkait.
ABSTRAK
YAHDIYANI SILMI. Seleksi Adaptasi Jenis Tanaman pada Tanah yang
Tercemar Minyak Bumi. Dibimbing oleh YADI SETIADI.
Kegiatan operasi minyak bumi meninggalkan limbah yang berdampak pada
tanah. Tanah yang tercemar minyak bumi mengandung TPH (Total Petroleum
Hidrocarbon). Salah satu kegiatan yang dapat dilakukan adalah fitoremediasi,
kegiatan ini bertujuan untuk menurunkan kadar TPH dalam tanah. Sebelum
kegiatan ini dilakukan perlu diadakan pemilihan jenis tanaman yang tepat. Tujuan
penelitian ini untuk menyeleksi empat jenis tanaman (Sorghum bicolor, Pueraria
javanica, Tagetes erecta dan Paspalum conjugatum) dan mengkarakterisasikan
performa 4 jenis tanaman tersebut pada tanah yang mengandung TPH serta
mengetahui tanaman yang paling adaptif yang akan digunakan untuk kegiatan
fitoremediasi. Keempat jenis tanaman ditumbuhkan pada tanah dengan konsentrasi
TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol (0.43%). Parameter yang diukur berupa
panjang tanaman, jumlah daun, warna daun, panjang akar, performa akar serta
berat kering total. Berdasarkan hasil penelitian, keempat jenis tanaman tersebut
adaptif pada tanah dengan konsentrasi TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol
(0.43%). Pertumbuhan mengalami penurunan pada tanah dengan konsentrasi
TPH 8.15%.
Kata kunci: adaptasi tanaman, minyak bumi, performa tanaman, TPH
ABSTRACT
YAHDIYANI SILMI. Selection of Plants Species Adaptation in Petroleum
Contaminated Soil. Supervised by YADI SETIADI.
Oil operation leaves the waste that impact to the ground. The soil which
contaminated Petroleum contents TPH (Total Petroleum Hidrocarbon). One of
the activities which can be done is phytoremediation, which purposes to reduce
the level of TPH in the soil. We must choose the appropriate plants species before
starting it. The goal of this study was to selection the adaptability of the forth
plants species (Sorghum bicolor, Pueraria javanica, Tagetes erecta and Paspalum
conjugatum) and characterize how their performance inside the soil containing
TPH and know the most adaptive plant for phytoremediation activity. They were
being grown in the soil with the consentrations of TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% and
the control was 0.43%. The parameters which measured were the plant lenght, the
number of leaf, leaf color, root lenght, root performance and total dry weight.
Based on the result of the study, they adaptived in the soil with TPH consentration
1.41%, 4.69%, 8.15% and the control was 0.43%. The growth was decreasing in
the soil with the consentration 8.15%.
Keywords: adaptation test, petroleum, plant performance, TPH
SELEKSI ADAPTASI JENIS TANAMAN
PADA TANAH YANG TERCEMAR MINYAK BUMI
YAHDIYANI SILMI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Silvikultur
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi
Nama
NIM
: Seleksi Adaptasi Jenis Tanaman pada Tanah yang Tercemar
Minyak Bumi
: Yahdiyani Silmi
: E44100038
Disetujui oleh
Dr Ir Yadi Setiadi, MSc
Pembimbing
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Nurheni Wijayanto, MS
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Alhamdulillahirrobil’alamin. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada
Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini
berhasil diselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada:
1. Bapak Dr Ir Yadi Setiadi, M.Sc selaku pembimbing yang telah membimbing,
mendidik dan memberikan arahan, saran dan waktunya,
2. Bapa Muchtar Hadi Santoso, Ibu Siti Amanah, adik Irham Faza dan Yasya
Nashuha, tak terlupakan keluarga besar, atas segala doa, motivasi dan kasih
sayang yang diberikan,
3. Ibu Ir Fadliah Salim, M.Sc yang telah membantu ide-ide penelitian,
memberikan ilmu, dana dan fasilitas penelitian dari awal hingga akhir
penelitian sehingga penelitian ini dapat dilakukan,
4. Bapak Dr Ir Iwan Hilwan, MS sebagai ketua sidang dan Bapak Dr Ir Tutut
Sunarminto, M.Si sebagai dosen penguji saran dan nasehat yang diberikan.
5. Staf Laboratorium Bioteknologi Hutan; Bu Faiq, Mba Nana, Bu Enni, Ibu
Susan, Pak Husein dan Pak Ari yang telah membantu selama kegiatan
penelitian,
6. Bu Yani dan staf Departemen Silvikultur: Bu Aliyah, Pak Ismail, Mas Saepul,
7. Om Beni Wirawan yang membantu pelaksanaan awal kegiatan penelitian,
8. Dwi Wahyuni, Puspita Laksmi Maharani, Gunawan Rukmana, Novita Yanti
Sidabutar, Ludyah Annisah, Dea Dinda Handayani, Aip Heryana, Khaerlita
Syahri dan keluarga Silvikultur 47,
9. Ka Fiona, Ka Peni, Mba Etty, dan Mba Nuri,
10. Tri Sintya dan keluarga Assakinah gang cangkir.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan di masa yang
akan datang.
Bogor, Juli 2014
Yahdiyani Silmi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
x
DAFTAR LAMPIRAN
x
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
METODE
2
Tempat dan Waktu Penelitian
2
Bahan
2
Alat
2
Prosedur Kerja
2
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
SIMPULAN DAN SARAN
6
6
12
18
Simpulan
18
Saran
18
DAFTAR PUSTAKA
18
LAMPIRAN
20
RIWAYAT HIDUP
25
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kombinasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH
Prosentase hidup keempat jenis tanaman
Sidik ragam pertumbuhan panjang tanaman
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan panjang tanaman
Sidik ragam pertumbuhan jumlah daun
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan jumlah daun
Sidik ragam pertumbuhan panjang akar
Sidik ragam berat kering total tanaman
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap berat kering total tanaman
Nilai ambang bermasalah pada tanah bekas tambang (Setiadi 2012)
6
7
8
8
9
9
11
12
12
12
DAFTAR GAMBAR
1 Biji yang mulai berkecambah pada uji viabilitas
2 Empat jenis biji yang digunakan dalam uji viabilitas dan uji adaptasi
3 Bak-bak kecambah berisi empat jenis tanaman yang ditanam pada
3
4
tanah yang tercemar minyak bumi
Panjang tanaman pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P.
conjugatum selama pengamatan
Panjang akar pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P.
conjugatum selama pengamatan
Berat kering S. bicolor, P. javanica, T. erecta, P. conjugatum
Kepekaan akar S. bicolor pada awal pengamatan
Akar S. bicolor pada pengamatan terakhir
Penebalan ujung akar S. bicolor pada konsentrasi TPH 4.69% dan
8.15%
Performa P. javanica pada pengamatan pertama
Performa akar P. javanica pada pengamatan terakhir
Performa T. erecta dan akarnya pada akhir pengamatan
Performa P. conjugatum pada akhir pengamatan
4
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7
10
11
13
13
13
14
14
15
16
DAFTAR LAMPIRAN
1 Hasil pengujian tanah
2 Hasil sidik ragam setiap parameter
3 Tata letak bak kecambah di rumah kaca
20
21
24
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kegiatan operasi pertambangan minyak bumi menimbulkan pencemaran
yang berdampak buruk bagi lingkungan. Jika hal ini tidak segera ditanggulangi,
pencemaran menjadi tidak terkendali. Pencemaran minyak bumi berasal dari
tumpahan dan ceceran minyak bumi selama kegiatan pengeboran, produksi
pengilangan dan transportasi minyak bumi sehingga mengakibatkan gangguan
pada keseimbangan ekosistem air, tanah maupun laut (Ditjen Migas 2004).
Salah satu kontaminan yang berasal dari minyak bumi atau lumpur minyak
bumi adalah senyawa hidrokarbon. Pada konsentrasi toksik senyawa ini akan
terakumulasikan pada tanah (Charlena et al. 2009). Tanah yang tercemar minyak
bumi mengandung TPH (Total Petroleum Hidrocarbon). Pada tanah yang
mengandung TPH tinggi (>3%), kebanyakan tanaman akan mati. Untuk
menghindari hal tersebut, lahan tanam perlu dilakukan kegiatan yang disebut
fitoremediasi.
Fitoremediasi adalah upaya penggunaan tanaman dan bagian-bagiannya
untuk dekontaminasi limbah dan masalah-masalah pencemaran lingkungan baik
secara ex situ menggunakan kolam buatan atau reaktor maupun secara in situ pada
tanah atau daerah yang terkontaminasi limbah (Subroto 1996). Kegiatan
fitoremediasi bertujuan untuk menurunkan konsentrasi TPH tinggi (toksik)
menjadi kadar tidak toksik dengan menggunakan tanaman yang bersifat
fitoremedian.
Permenhut nomor 18 tahun 2011 tentang Pedoman Pinjam Pakai Kawasan
Hutan mewajibkan perusahaan-perusahaan tambang yang mempunyai lokasi di
dalam kawasan hutan untuk menghutankan kembali kawasan tersebut.
Penghutanan kembali tanah yang terkontaminasi minyak bumi tidak bisa langsung
ditanami spesies pohon. Penanaman pada kawasan hutan tidak dimungkinkan
untuk menanam pohon secara langsung jika konsentrasi TPH >3% dapat
menyebabkan kematian tanaman pada tingkat seedling, karena itu maka perlu
dilakukan kegiatan fitoremediasi untuk menurunkan TPH di tanah sehingga dapat
ditanami pohon kembali (Setiadi 2012). Penelitian ini dalam tahap
mengidentifikasi dan mendeteksi kemampuan tanaman yang diduga adaptif dan
mempunyai fungsi sebagai fitoremedian plant untuk bisa hidup pada konsentrasi
TPH yang bersifat toksik.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk menyeleksi dan mengkarakterisasikan
performa empat jenis tanaman (Sorghum bicolor, Pueraria javanica, Tagetes erecta
dan Paspalum conjugatum) yang ditumbuhkan pada tanah dengan konsentrasi TPH
1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol (0.43%) sehingga dapat digunakan sebagai
tanaman fitoremedian.
2
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan informasi tentang tanaman
yang dapat tumbuh pada kondisi TPH toksik sehingga dapat dijadikan fitoremedian
plant dalam kegiatan fitoremediasi.
METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di rumah kaca Departemen Silvikultur Fakultas
Kehutanan IPB pada bulan Oktober 2013 sampai dengan Januari 2014.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah adalah bak kecambah
(ukuran 31 cm x 3.5 cm x 23.5 cm), bak penyiram (ukuran 34 cm x 5 cm x 26.5
cm), penggaris, kamera, kalkulator, timbangan, alat tulis, label, tally sheet, laptop,
software Ms. Excel 2010 dan SAS 9.1. Sedangkan, bahan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah biji empat jenis tanaman yaitu S. bicolor, P. javanica, T.
erecta dan P. conjugatum, tanah terkontaminasi minyak bumi yang berasal dari
sumur minyak masyarakat di Desa Macang Sakti, Kecamatan Tanah Abang,
Kabupaten Musi Banyuasin, Palembang dengan tiga konsentrasi TPH (1.41%,
4.69% dan 8.15%) dan kontrol (0.43%) serta zeolit berukuran 2 mm.
Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian terdiri dari dua tahap, yaitu uji viabilitas biji dan
pengamatan adaptasi dan performa tanaman pada tanah tercemar minyak bumi,
yang masing-masing diuraikan sbb:
1. Uji viabilitas biji
Uji viabilitas biji bertujuan untuk mengetahui daya kecambah dan kualitas
biji. Langkah ini juga dilakukan untuk menghitung biji-biji sehat yang dapat
berkecambah agar dapat menghitung kebutuhan biji yang akan digunakan.
Tahapan uji viabilitas terdiri dari persiapan zeolit, perlakuan biji, penanaman biji,
pengamatan daya kecambah biji dan perhitungan prosentase daya kecambah biji.
Persiapan zeolit sebagai media perkecambahan: Zeolit yang sudah dicuci
bersih ditempatkan pada bak kecambah dengan ketebalan 3 cm. Terdapat 4 bak
kecambah berisi zeolit untuk masing-masing jenis tanaman.
Perlakuan biji sebelum tanam: Biji S. bicolor direndam air (suhu kamar) selama
1 jam sebelum ditanam. Biji P. javanica dicuci dan disterilkan menggunakan
bayclin selama 5 menit, direndam air panas (±80°c) selama 1 jam (hingga air
panas tersebut dingin), perendaman dilakukan sebanyak 3 kali. Biji T. erecta dan
P. conjugatum tidak dilakukan pematahan dormansi, biji langsung ditanam.
3
Penanaman biji: Menanam biji-biji yang akan di kecambahkan pada bak-bak
kecambah. Biji S. bicolor dan P. javanica dibenamkan sehingga 2/3 bagian biji
tertanam di zeolit, pada biji Tagetes erecta bagian biji yang berwarna hitam
dibenamkan ke dalam zeolit, untuk biji P. conjugatum disebar pada permukaan
zeolit. Satu bak kecambah untuk satu jenis tanaman yang berjumlah 100 biji.
Gambar 1 Biji yang mulai berkecambah pada uji viabilitas
Pengamatan daya kecambah biji: Pengamatan perkecambahan setiap jenis biji
dilakukan dengan menghitung jumlah biji yang tumbuh setiap hari. Kegiatan ini
dilakukan hingga grafik perkecambahan banyaknya biji per hari menunjukkan
jumlah yang konstan.
Perhitungan prosentase daya kecambah biji: Setelah dilakukan pengamatan
jumlah kecambah yang telah tumbuh per hari kemudian menghitung (%) biji
hidup, biji normal, biji abnormal (berupa biji yang berjamur serta biji yang
berbeda performanya dari biji lainnya yang sehat) dan biji mati setiap jenis
tanaman dengan perhitungan sbb:
% biji normal =
(Jumlah biji normal)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
% biji abnormal=
(Jumlah biji abnormal)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
% biji hidup =
(Jumlah biji hidup)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
% biji mati
=
(Jumlah biji mati)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
2. Pengamatan adaptasi dan performa tanaman.
Prosedur ini terdiri dari tahap persiapan media, perlakuan biji, penanaman
pada bak kecambah, pemeliharaan dan pengukuran parameter penelitian.
Persiapan media: Keempat macam tanah masing-masing dengan konsentrasi
TPH 1.41%, 4.69%, 8.15% dan kontrol (0.43%) yang sudah diayak, ditempatkan
pada bak-bak kecambah. Pada permukaan atas tanah dilapisi zeolit yang sudah
dicuci bersih dengan ketebalan 2 cm.
Perlakuan biji sebelum tanam: Perlakuan biji dilakukan untuk mematahkan
dormansi. Perlakuan dilakukan dengan perendaman biji dengan air. Biji S. bicolor
direndam air (suhu kamar) selama 1 jam sebelum ditanam. Biji P. javanica dicuci
dan disterilkan menggunakan bayclin selama 5 menit, direndam air panas (±80°c)
hingga air panas tersebut dingin, perendaman dilakukan selama 3 kali. Biji T.
4
erecta dan P. conjugatum tidak dilakukan pematahan dormansi, biji langsung
ditanam.
Gambar 2 Empat jenis biji tanaman yang digunakan dalam uji viabilitas dan uji
adaptasi
Penanaman biji pada bak kecambah: Penanaman biji dilakukan pada bak
kecambah yang berisi media zeolit dan tanah dengan konsentrasi TPH yang
berbeda-beda. Biji S. bicolor dan P. javanica dibenamkan sehingga 2/3 bagian biji
tertanam di zeolit, pada biji T. erecta bagian biji yang berwarna hitam
dibenamkan pada permukaan zeolit, biji P. conjugatum disebar pada permukaan
zeolit. Banyaknya biji setiap bak kecambah berbeda sesuai dengan hasil uji
viabilitas biji (S. bicolor = 100 biji, P. javanica = 200 biji, T. erecta = 100 biji
dan P. conjugatum = 800 biji)
Pemeliharaan: Pemeliharaan berupa penyiraman pada setiap bak kecambah
dengan menuangkan air pada bak penyiram yang ditumpuk di bawah bak
kecambah. Indikator waktu penyiraman dilakukan jika lapisan zeolit sudah
berwarna putih. Media tanam dijaga agar tetap lembab dan tidak jenuh air.
Pemeliharaan lain berupa pemberantasan hama dan gulma dilakukan secara fisik.
Gambar 3 Bak-bak kecambah berisi empat jenis tanaman yang ditanam pada
tanah yang tercemar minyak bumi
5
Pengukuran parameter penelitian: paramenter yang diukur meliputi prosentase
daya hidup (%), panjang tanaman (cm), jumlah daun, panjang akar (cm) dan
performa akar dan berat kering (gram).
Prosentase daya hidup didapatkan dari prosentase kecambah yang hidup
per seluruh biji yang dikecambahkan dengan perhitungan sbb:
(%) daya hidup =
(Jumlah biji hidup)
x100%
Jumlah seluruh biji ditanam
Pengukuran panjang tanaman, jumlah daun, warna daun dan panjang
akar dilakukan bersamaan dengan mengambil 3 tanaman disetiap bak. Ketiga
parameter diukur ketika akar sudah menembus tanah (1 minggu setelah tanam).
Pengamatan dilakukan selama 4 kali (1 bulan).
Pengukuran panjang tanaman sebagai parameter pertumbuhan dilakukan
setiap minggu, setelah biji mulai berkecambah. Pengukuran dilakukan dari
pangkal batang (titik munculnya akar) hingga ujung daun tertinggi. Perhitungan
jumlah daun yang tumbuh, dilakukan setiap minggu. Warna daun diamati sebagai
respon toksik, diamati setiap minggu dengan membandingkan Bagan Warna Daun
(BWD). Pengukuran panjang akar menggunakan penggaris, diukur mulai pangkal
batang sampai ujung akar, dimulai pengukuran ketika akar sudah menembus
lapisan tanah. Pengamatan performa akar dilakukan untuk mengetahui respon
toksik TPH pada akar.
Pengukuran Berat kering (BK) dilakukan pada saat pemanenan diambil
20 tanaman setiap bak yang mewakili dari setiap ukuran tanaman pada bak
kecambah. Sampel setiap jenis tanaman dari setiap bak kecambah dipisahkan akar
dan pucuknya, akar dicuci bersih sehingga tidak ada tanah yang tertinggal pada
akar. Setelah itu, sampel di oven dengan suhu 105°c selama 24 jam kemudian
ditimbang beratnya. Berat Kering Total (BKT) merupakan penjumlahan berat
kering akar dan berat kering pucuk.
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Penelitian ini dirancang dengan menggunakan rancangan acak lengkap
(RAL) dengan model linear sebagai berikut:
Yij : μ + αi + εij
Keterangan:
Yij = Nilai/respon dari pengamatan pada faktor konsentrasi TPH ke-i dan
ulangan ke-j
= Nilai rataan umum
μ
αi = Konsentrasi TPH ke-i
εij = Galat percobaan perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Untuk mengetahui pengaruh perlakuan, dilakukan sidik ragam dengan uji F.
Data diolah dengan menggunakan perangkat lunak statistika SAS 9.1, jika:
a. P-value > α (0.05) jenis tanaman dan konsentrasi TPH tidak memberikan
pengaruh nyata terhadap parameter panjang tanaman, panjang akar, jumlah
daun dan berat kering.
b. P-value < α (0.05) jenis tanaman dan konsentrasi TPH memberikan pengaruh
nyata terhadap parameter panjang tanaman, panjang akar, jumlah daun dan
6
berat kering. Jika terdapat perbedaan nyata dilakukan uji lanjut Duncan`s
Multiple Range Test.
Hasil SAS menggunakan analisis deskriptif dengan tujuan agar mudah
menguji tingkat variasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH. Uji lanjutan
digunakan untuk membandingkan jenis tanaman mana yang paling baik. Tabel 1
menunjukkan kombinasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH.
Tabel 1 Kombinasi jenis tanaman dan konsentrasi TPH
Konsentrasi TPH (%)
Jenis Tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
Ulangan
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Kontrol
T0
S1T0
S2T0
S3T0
P1T0
P2T0
P3T0
H1T0
H2T0
H3T0
C1T0
C2T0
C3T0
8.15
T1
S1T1
S2T1
S3T3
P1T1
P2T1
P3T1
H1T1
H2T1
H3T1
C1T1
C2T1
C3T1
4.69
T2
S1T2
S2T2
S3T2
P1T2
P2T2
P3T2
H1T2
H2T2
H3T2
C1T2
C2T2
C2T3
1.41
T3
S1T3
S2T3
S3T1
P1T3
P2T3
P3T3
H1T3
H2T3
H3T3
C1T3
C3T2
C3T3
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Prosentase (%) hidup
Berdasarkan uji viabilitas biji, hasil yang diperoleh untuk prosentase hidup
biji S. bicolor adalah 80%, P. javanica adalah 76%, T. erecta adalah 60% dan P.
conjugatum adalah 56%. Semua biji hidup tumbuh normal. Sisa biji tidak tumbuh
dikarenakan biji keras (S. bicolor dan P. javanica) dan biji kosong (T. erecta dan
P. conjugatum).
Prosentase tanaman hidup pada keempat jenis tanaman pada tanah dengan
tingkat TPH berbeda ditunjukkan pada Tabel 2. Semua biji tumbuh dan hidup
hingga akhir pengamatan, sisa biji yang tidak berkecambah dikarenakan biji keras
(S. bicolor dan P. javanica) dan biji kosong (T. erecta dan P. conjugatum). Hasil
prosentase hidup pada uji adaptasi tidak jauh berbeda dengan uji viabilitas (S.
bicolor, T. erecta dan P. conjugatum) Untuk biji P. javanica prosentase hidup
lebih kecil jika dibandingkan hasil uji viabilitas biji. Hal ini dimungkinkan karena
faktor penyimpanan benih dan pematahan dormansi. Hasil dari Tabel 2
7
menunjukkan bahwa konsentrasi TPH tidak berpengaruh pada prosentase hidup
tanaman.
Tabel 2 Prosentase (%) hidup keempat jenis tanaman
Prosentase hidup (%) pada konsentrasi TPH (%)
1.41
4.69
kontrol
8.15
84
89
82
70
38
39
38
37
60
65
48
60
51
41
44
44
Jenis tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P.conjugatum
Panjang Tanaman
Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan panjang tanaman
keempat jenis tanaman terlihat pada Gambar 4. Setiap minggunya, pada keempat
jenis tanaman mengalami peningkatan panjang tanaman.
60
40
minggu-1
30
minggu-2
20
minggu-3
10
minggu-4
S.
S.bicolor
bicolor
P.javanica
javanica
T. erecta
erecta
P.
T.
Konsentrasi TPH (%)
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
0
Kontrol
Panjang tanaman (cm)
50
P. conjugatum
conjugatum
P.
Gambar 4 Panjang tanaman pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P.
conjugatum selama pengamatan
Panjang tanaman tanaman S. bicolor dan T. erecta pada konsentrasi TPH
1.41% lebih tinggi daripada kontrol dengan pertumbuhan 4.85% (S. bicolor) dan
25.58% (T. erecta) melebihi kontrol serta tertinggi dibandingkan dengan dua
konsentrasi TPH lainnya. Pada konsentrasi TPH 4.69% terjadi penurunan panjang
tanaman pada kedua jenis ini sebesar 7.91% (S. bicolor) dan 51.16% (T.erecta)
dibanding kontrol. Pola pertumbuhan panjang tanaman pada S. bicolor memiliki
pola pertumbuhan yang sama pada minggu ke-2 hingga minggu ke-4, dimana
panjang tanaman S. bicolor mengalami penurunan panjang tanaman sejalan
dengan meningkatnya konsentrasi TPH pada tanah. Perbedaan yang cukup besar
terjadi penurunan panjang tanaman pada S. bicolor dengan konsentrasi TPH
4.69% pada minggu ke-2 yaitu sebesar 20.1% dibanding kontrol. Penurunan
panjang tanaman seiring dengan kenaikan konsentrasi TPH dalam tanah juga
terjadi pada T. erecta.
8
Hal berbeda terjadi pada P. javanica dan P. conjugatum, pada akhir
pengamatan panjang tanaman pada ketiga konsentrasi TPH untuk kedua jenis ini
tertinggi pada konsentrasi TPH 4.69% dengan pertumbuhan 7.75% (P. javanica)
dan 6.12% (P. conjugatum) melebihi kontrol. P. javanica mengalami kenaikan
cukup besar di minggu terakhir pengamatan yaitu 6.8% pada konsentrasi TPH
4.69%. Pola pertumbuhan panjang tanaman pada minggu ke-4 untuk jenis ini
menunjukkan pola yang berbeda, dimana pada tiga minggu sebelumnya terjadi
penurunan panjang tanaman P. javanica seiring dengan kenaikan konsentrasi TPH
pada tanah. Hal sama terjadi pada P. conjugatum, terjadi kenaikan sebesar 20%
dibandingkan kontrol di minggu kedua pada konsentrasi TPH 4.69%. Pola
pertumbuhan panjang tanaman P. conjugatum pada konsentrasi TPH 4.69% mulai
terbentuk pada minggu ke-3 dan ke-4 dimana pada konsentrasi ini diperoleh nilai
panjang tanaman paling besar. Namun pada konsentrasi TPH 1.41% terjadi
penurunan panjang tanaman sebesar 2.33% (P. javanica) dan 4.08% (P.
conjugatum).
Konsentrasi TPH 1.41% dan 4.69% memberikan pertumbuhan panjang
tanaman yang baik pada keempat jenis tanaman. Walaupun terjadi penurunan,
penurunan tidak terlalu besar jika dibandingkan dengan penurunan pertumbuhan
panjang tanaman pada konsentrasi TPH 8.15%. Pada konsentrasi TPH 8.15%,
pertumbuhan keempat jenis tanaman mengalami penurunan sebesar 21.17% (S.
bicolor), 24.60% (P. javanica), 75.93% (T. erecta) dan 38.30% (P. conjugatum).
Berdasarkan hasil uji sidik ragam pada Tabel 3, konsentrasi TPH
berpengaruh nyata pada pertumbuhan panjang tanaman jenis P. javanica, T.
erecta dan P. conjugatum. Namun tidak untuk jenis S. bicolor.
Tabel 3 Sidik ragam pertumbuhan panjang tanaman
Jenis Tanaman
Pertumbuhan panjang tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
0.1176 tn
0.0090**
0.0002**
0.0007**
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
Tabel 4 Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan panjang tanaman
Konsentrasi TPH (%)
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
Konsentrasi TPH (%)
Kontrol
1.41
4.69
8.15
13.0000a 12.5000a 13.9667a 9.4333b
4.2667a 5.4333a 2.0667b
1.3333b
4.9333a 4.7000a 5.2333a
2.8333b
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan perlakuan tidak berbeda
nyata pada selang kepercayaan 95 %.
Tabel 4 menunjukkan pada konsentrasi TPH 8.15% memiliki nilai paling
kecil dari ketiga jenis ini. P. javanica dan P. conjugatum memiliki nilai
9
pertumbuhan tertinggi pada pada konsentrasi TPH 4.69% dan melebihi kontrol
serta konsentrasi TPH 1.41%. pada kedua jenis ini pertumbuhan pada kontrol,
konsentrasi TPH 1.41% dan 4.69% berbeda nyata dengan konsentrasi TPH 8.15%.
berbeda dengan jenis T. erecta yang nilai pertumbuhan panjang tanaman semakin
kecil dengan meningkatnya konsentrasi TPH. Pada konsentrasi TPH 1.41%
pertumbuhan panjang tanaman tertinggi dan melebihi kontrol serta berbeda nyata
dengan kedua tingkat konsentrasi lainnya.
Daun
Respon toksik dikarenakan konsentrasi TPH dalam tanah tidak
ditunjukkan pada warna daun keempat jenis tanaman. Warna daun untuk jenis
kempat tanaman yang ditanam pada tanah dengan konsentrasi TPH 1.41%, 4.69%
dan 8.15% tidak menunjukkan warna yang berbeda dibandingkan kontrol. Begitu
pula dengan jumlah daun, untuk jenis S. bicolor, P. javanica dan P. conjugatum
tidak terdapat perbedaan jelas dengan jumlah daun. Namun pada T. erecta cukup
terlihat perbedaan jumlah daun pada akhir pengamatan dimana jumlah daun
semakin sedikit seiring meningkatnya konsentrasi TPH tanah. Tabel 5
menunjukkan hasil sidik ragam parameter jumlah daun pada keempat jenis
tanaman. Hasil sidik ragam menunjukkan konsentrasi TPH belum berpengaruh
pada pertumbuhan daun jenis S. bicolor, P. javanica dan P. conjugatum.
Tabel 5 Sidik ragam pertumbuhan jumlah daun
Jenis Tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
Pertumbuhan jumlah daun
0.0519tn
0.8018tn
0.0002**
0.4872tn
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
Konsentrasi TPH berpengaruh pada pertumbuhan jumlah daun T. erecta
dimana terjadi penurunan jumlah daun dengan semakin tingginya konsetrasi TPH
ditanah. Tabel 6 menunjukkan pertumbuhan jumlah daun pada kontrol dan
konsentrasi TPH 1.41% berbeda nyata dibandingkan pertumbuhan jumlah daun
pada konsentrasi TPH 4.69% dan 8.15%.
Tabel 6 Pengaruh konsentrasi TPH terhadap pertumbuhan jumlah daun
Konsentrasi TPH (%)
T. erecta
Konsentrasi TPH (%)
Kontrol
1.41
4.69
8.15
6.0000a 6.0000a 4.0000b
2.0000b
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan perlakuan tidak berbeda
nyata pada selang kepercayaan 95 %.
10
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
minggu-1
minggu-2
minggu-3
S. bicolor
bicolor
S.
P.
T.
P.javanica
javanica
T. erecta
erecta
Konsentrasi TPH (%)
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
minggu-4
Kontrol
Panjang akar (cm)
Panjang Akar
Konsentrasi TPH dalam tanah memberikan pengaruh berbeda pada
panjang akar keempat jenis tanaman. Semakin tinggi konsentrasi TPH panjang
akar S. bicolor dan T. erecta semakin pendek. Panjang akar ketiga konsentrasi
TPH untuk kedua jenis ini terpanjang pada konsentrasi TPH 1.41% dengan
pertumbuhan 6.38% (S. bicolor) dan 5.08% (T. erecta) melebihi kontrol.
Pertumbuhan panjang akar keempat jenis tanaman ditunjukkan pada Gambar 5.
P.conjugatum
conjugatum
P.
Gambar 5 Panjang akar pada S. bicolor, P. javanica, T. erecta dan P. conjugatum
selama pengamatan
Panjang akar P. javanica memiliki pola yang menarik dimana terdapat 2
pola pertumbuhan yang berbeda. Pada minggu ke-1 dan ke-2 panjang akar pada
konsentrasi TPH 4.69% lebih panjang daripada panjang akar pada konsentrasi
TPH 1.41% dan kontrol. Pada minggu ke-3 dan ke-4, panjang akar pada
konsentrasi 4.69% melebihi panjang akar pada konsentrasi TPH 1.41%, tetapi
keduanya lebih pendek daripada kontrol. Pertumbuhan panjang akar pada jenis ini
untuk ketiga konsentrasi TPH tidak ada yang melebihi kontrol. Terjadi penurunan
sebesar 32.11% (konsentrasi TPH 1.41%), 22.02% (konsentrasi TPH 4.69%) dan
46.79% (konsentrasi TPH 8.15%) dibanding kontrol. Penurunan yang paling kecil
terjadi pada konsentrasi TPH 4.69%.
P. conjugatum memiliki pola pertumbuhan akar yang lebih variatif. Pada
minggu pertama ketiga konsentarsi TPH memiliki panjang akar yang melebihi
kontrol. P. conjugatum pada konsentrasi TPH 1.41% dan 4.69% memiliki panjang
akar yang melebihi kontrol pada minggu ke-1, ke-3 dan ke-4, panjang akar pada
konsentrasi TPH 4.69% terpanjang dibanding yang lain dengan pertumbuhan
14.29% melebihi kontrol. Penurunan besar terjadi pada minggu ke-2 pada
konsentrasi TPH 1.41% sebesar 23% dibanding kontrol (Gambar 5).
Tabel 7 menunjukkan pertumbuhan panjang akar paling rendah terjadi
pada keempat jenis tanaman pada konsentrasi TPH 8.15%. Hasil sidik ragam
menunjukkan bahwa konsentrasi TPH belum berpengaruh nyata pada
pertumbuhan panjang akar keempat jenis tanaman.
11
Tabel 7 Sidik ragam pertumbuhan panjang akar
Jenis Tanaman
Pertumbuhan panjang tanaman
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
0.2136tn
0.0673tn
0.8156tn
0.8289tn
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
2.00
1.50
1.00
Akar
Pucuk
0.50
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
Kontrol
8.15
4.69
1.41
0.00
Kontrol
Berat Kering (gram)
Berat Kering
Berat kering tanaman ditunjukkan pada Gambar 6. S. bicolor, P. javanica
dan P. conjugatum memiliki berat kering tertinggi pada konsentrasi TPH 4.69%,
dimana prosentase peningkatannya dibanding kontrol sebesar 29.26% (S. bicolor),
21.20% (P. javanica) dan 36.36% (P. conjugatum). Berat kering pada konsentrasi
TPH 1.41% dan 4.69% melebihi kontrol. Berbeda dengan jenis T. erecta bahwa
berat kering tertinggi dimiliki konsentrasi TPH 1.41% yaitu sebesar 29.62%
melebihi kontrol. Pada keempat jenis tanaman, berat kering terkecil dimiliki
konsentrasi 8.15% dengan prosentase penurunan dibandingkan kontrol sebesar
4.10% (S. bicolor), 0.82% (P. javanica), 58.33% (T. erecta) dan 45.45% (P.
conjugatum).
P. conjugatum
Konsentrasi TPH (%)
Gambar 6 Berat kering S. bicolor, P. javanica, T. erecta, P. conjugatum
Berdasarkan hasil sidik ragam (Tabel 8), konsentrasi TPH hanya
berpengaruh pada jenis T. erecta. Pada jenis ini semakin meningkat nilai
konsentrasi TPH, berat kering semakin berkurang. Pada konsentrasi TPH 1.41%
memiliki berat kering terbesar dan melebihi kontrol (Tabel 9).
12
Tabel 8 Sidik ragam berat kering total
Jenis Tanaman
Pertumbuhan jumlah daun
S. bicolor
P. javanica
T. erecta
P. conjugatum
0.2776tn
0.7368tn
0.0026**
0.1479tn
Keterangan: Angka yang diikuti * menunjukkan perlakuan berpengaruh nyata pada selang
kepercayaan 95 %, tn menunjukkan perlakuan tidak berpengaruh nyata.
Tabel 9 Pengaruh konsentrasi TPH terhadap berat kering total
Konsentrasi TPH (%)
T. erecta
Konsentrasi TPH (%)
Kontrol
1.41
4.69
8.15
0.2533a 0.3300a 0.1567b
0.1067b
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan perlakuan tidak berbeda
nyata pada selang kepercayaan 95 %.
Pembahasan
Minyak bumi maupun limbahnya merupakan campuran kompleks senyawa
organik yang terdiri atas senyawa hidrokarbon dan non hidrokarbon. Senyawa
hidrokarbon merupakan komponen yang terbesar dari minyak bumi (lebih dari
90%) (Charlena 2006). Tanah yang tercemar minyak bumi mengandung TPH
(Total Petroleum Hidrocarbons). Berdasarkan Keputusan Menteri Lingkungan
Hidup nomor 128 tahun 2003 tentang tata cara dan persyaratan teknis pengolahan
limbah minyak bumi secara biologis, kandungan minyak dalam tanah dinyatakan
dengan nilai persen (%) TPH.
Hasil pengujian tanah (Lampiran 1) menunjukan bahwa keempat macam
tanah memiliki kandungan TPH 1.41%, 4.69%, 8.15%, dan kontrol (0.43%).
Beberapa parameter pengujian menunjukkan nilai yang sesuai dengan nilai
ambang batas kriteria bermasalah pada tanah bekas tambang. Setiadi (2012)
memberikan nilai ambang bermasalah tanah pada lahan bekas tambang,
dinyatakan dalam Tabel 10.
Tabel 10 Nilai ambang bermasalah pada tanah bekas tambang(Setiadi 2012)
Parameter tanah
pH
Al
Fe
KTK
Kejenuhan basa
Ca dan Mg
Sebaran butir (tekstur 3 fraksi)
TPH
Ambang bermasalah
8.3
>3 me/100 gram
12000 ppm
F
0.1176
JK
34.50916667
11.67333333
46.18250000
KT
11.50305556
1.45916667
F hitung
7.88
Pr > F
0.0090
JK
32.61583333
3.44666667
36.06250000
KT
10.87194444
0.4