Effect of Electrict Furnace Slag, Blast Furnace Slag, and Micro Element on Growth and Yield of Paddy Rice (Oryza Sativa L) IR 64 Variety on Peat Soil from Kumpeh, Jambi

TANAMAN PADI SAWAH (Oryza sativa L) VARIETAS IR 64 PADA TANAH GAMBUT DARI KUMPEH JAMBI

SRI GINANJAR

A14080062

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

SRI GINANJAR. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa L) Varietas IR 64 pada Tanah Gambut dari Kumpeh, Jambi. Dibimbing

oleh KOMARUDDIN IDRIS dan SUWARNO.

Meningkatnya jumlah penduduk Indonesia menyebabkan semakin besarnya kebutuhan pangan yang harus dipenuhi oleh pemerintah khususnya besar. Pemanfaatan lahan gambut merupakan salah satu alternatif sebagai pengembangan budidaya lahan sawah untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan beras. Akan tetapi, pemanfaatan lahan gambut memiliki berbagai permasalahan, di antaranya tingginya tingkat kemasaman dan kandungan unsur hara yang sangat rendah. Salah satu cara yang pernah digunakan untuk memperbaiki sifat kimia gambut yaitu dengan menggunakan terak baja.

Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan pengaruh pemberian

electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro terhadap sifat kimia tanah serta pertumbuhan dan produksi tanaman padi sawah pada tanah gambut dari Kumpeh Jambi. Dosis electric furnace slag dan blast furnace slag yang diberikan sama, yaitu 0%, 2%, 4%, 6% dan 8%. Rancangan percobaan yang dipakai adalah rancangan acak lengkap (RAL).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan electric furnace slag dan

blast furnace slag berpengaruh nyata meningkatkan pH tanah, Ca-dd, Mg-dd, Si tersedia pada tanah, dan sangat nyata meningkatkan pertumbuhan serta produksi tanaman padi. Perlakuan unsur mikro sangat nyata meningkatkan ketersediaan Cu dan Zn, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan dan produksi padi. Pada perlakuan electric furnace slag tanaman memiliki pertumbuhan dan produksi lebih tinggi daripada perlakuan blast furnace slag,

unsur mikro dan kontrol. Dengan demikian, perlakuan electric furnace slag lebih baik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman padi daripada blast furnace slag dan unsur mikro. Kadar logam berat ( Hg, Pb, dan Cd ) dalam beras pada perlakuan electric furnace slag dan blast furnace slag berada di bawah batas maksimum cemaran logam berat dalam beras, sehingga beras yang dihasilkan dari perlakuan tersebut aman untuk dikonsumsi.

SUMMARY

SRI GINANJAR. Effect of Electrict Furnace Slag, Blast Furnace Slag, and Micro Element on Growth and Yield of Paddy Rice (Oryza Sativa L) IR 64 Variety on Peat Soil from Kumpeh, Jambi. Under guidance of KOMARUDDIN IDRIS and SUWARNO.

Increasing of popolation in Indonesia increased the amount of food needs that must be fulfiled by the government. Utilization of peat soil is one alternative of cultivation of paddy fields to meet a public need of rice. However, the ultilization of peat soil has many problems, such as soil acidity and toxicity of organic acid, and nutrient content is very low. One of the solution to improve chemical properties of peat soil is by application of steel slag.

The objective of this research was to compare effect of blast furnace slag, electric furnace slag, and micro element on chemical soil properties, growth and yield of paddy rice on peat soil from Kumpeh, Jambi. Dosage electric furnace slag and blast furnace slag applied were : 0%, 2%, 4%, 6% and 8%. Experimental design used was comletely randomized design.

The result indicated that electric furnace slag and blast furnace slag significantly improved chemical soil properties, such as : increased pH, exchangeable Ca and Mg, available P, Si, available micro element (Fe and Mn), and increased the growth and yield of paddy rice. Micro element significantly increased availability Cu and Zn, but no significant effect on the growth and yield of paddy rice. The plant with electric furnace slag treatments had better growth and yield than of blast furnace slag, micro element and control. The content of heavy metals (Pb, Cd, and Hg) in rice was lower than maximum limit of heavy metal in rice, so this rice is safe to consume.

Keyword : Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, Yield, Peat Soil and Heavy Metals.

PENGARUH ELECTRIC FURNACE SLAG, BLAST FURNACE SLAG, DAN UNSUR MIKRO TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI

TANAMAN PADI SAWAH (Oryza sativa L) VARIETAS IR 64 PADA TANAH GAMBUT DARI KUMPEH JAMBI

SRI GINANJAR A14080062

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian

pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN

FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Judul Penelitian :Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa L) Varietas IR 64 pada Tanah Gambut dari Kumpeh, Jambi.

Nama : Sri Ginanjar

NIM : A14080062

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S.) (Dr. Ir. Suwarno, M.Sc.) NIP. 19490303 197603 1 001 NIP. 19621120 198811 1 001

Mengetahui,

Ketua Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan

(Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc.) NIP. 19621113 198703 1 003

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Kuningan, Jawa Barat pada tanggal 6 Agustus 1990 dari pasangan Bapak Tjasiman dan Ibu Juhartini . Penulis merupakan anak ke dua dari tiga bersaudara, dengan adik bernama Gita Dwi Oktapiani dan kakak bernama Yayan Herdiana.

Penulis memulai pendidikan di TK Bougenvil XI (1995-1996), lalu menempuh pendidikan dasar di SD Negeri Margamukti II (1996-2002), studi menengah pertama di SMP Negeri 1 Cimahi (2002-2005). Kemudian penulis menempuh pendidikan menengah atas di SMAN 1 Luragung (2005-2008). Setelah lulus tingkat menengah atas penulis melanjutkan studi ke tingkat perguruan tinggi, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) tahun 2008, dengan Mayor : Manajemen Sumber Daya Lahan, Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan Fakultas Pertanian dan dengan Minor : Manajemen Fungsional, Departemen Manajemen, Fakultas Ekonomi dan Manajemen.

Selama menjalani studi di IPB, penulis aktif mengikuti aktivitas organisasi kemahasiswaan, yaitu Himpunan Mahasiswa Ilmu Tanah (HMIT IPB), Organisasi Mahasiswa Daerah (OMDA) Himpunan Mahasiswa Arya Kamuning Kuningan (HIMARIKA). Selama studi di IPB penulis memperoleh beasiswa PPA(Pengembangan Prestasi) pada semester 1 sampai semester 3, lalu dari semester 4 sampai lulus memperoleh beasiswa dari beasiswa BUMN peduli pendidikan (PT. Angkasa Pura), selain itu penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Kimia Tanah, Survei dan Evaluasi Lahan, Biologi Tanah, Pengantar Kimia Tanah dan Pengantar Ilmu Tanah. Sebagai tugas akhir, penulis melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Electric Furnace slag, Blast Furnace slag, dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa L) Varietas IR 64 pada Tanah Gambut dari Kumpeh,

Jambi” di bawah bimbingan Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S, dan Dr. Ir. Suwarno,M.Sc.

KATA PENGANTAR

Penulis mengucapkan rasa puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan Hidayah- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul “Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikroterhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Padi (Oryza sativa L)

Varietas IR 64 pada Tanah Gambut dari Kumpeh, Jambi”. Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis banyak mendapat bimbingan, bantuan dan dorongan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak langsung sehingga berbagai kesulitan yang dihadapi dapat teratasi.

Pada kesempatan ini penulis berkeinginan menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan sebesar-besarnya kepada:

1. Dr. Ir. Komaruddin Idris, M.S. dan Dr. Ir. Suwarno, M.Sc, selaku dosen pembimbing atas segala bimbingan, nasihat, dan dukungan yang diberikan kepada penulis, selama menyelesaikan skripsi ini.

2. Dr. Ir. Sri Djuniwati M.Sc selaku dosen penguji, yang telah memberikan saran dan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi.

3. Kedua orang tuaku Bapak Tjasiman dan Ibu Juhartini, Adik dan Kakak (Gita dan Yayan) atas do’a dan dukungan baik moril maupun materil sehingga menjadi motivasi dan membuat penulis dapat menyelesaikan studi di Institut Pertanian Bogor.

4. Pihak beasiswa BUMN Peduli Pendidikan ( PT. Angkasa Pura ) yang telah membiayai penulis selama studi di Institut Pertanian Bogor.

5. Proyek kerja sama IPB dan Research Institute of Industrial Science Technology Korea, yang telah mendanai penelitian ini.

6. Seluruh staf Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumber Daya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

7. Teman-teman satu penelitian Alfarizhi, Ehsa Septy Listianti, Hastiana Utami dan Fiqolbi Nuro Pohan SP, yang telah bersama- sama dengan penulis menyelesaikan peneitian.

8. Seluruh keluarga besar Ilmu Tanah angkatan 45, yang telah memberi semangat dan bersama-sama selama di IPB.

9. Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.

Akhirnya, penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan khususnya ilmu tanah.

Bogor, Desember 2012

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xv

I. PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Tujuan Penelitian ... 3

1.3. Hipotesis ... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1. Tanah Gambut ... 4

2.1.1. Pengertian Tanah Gambut ... 4

2.1.2. Sifat-Sifat Kimia Tanah Gambut ... 4

2.1.3. Sifat-Sifat Fisik Gambut ... 5

2.1.4. Usaha-Usaha Perbaikan Lahan Gambut ... 7

2.2. Terak Baja dan Pengaruhnya terhadap Tanaman ... 7

2.3. Padi ... 9

III. BAHAN DAN METODE ... 11

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ... 11

3.2. Bahan dan Alat ... 11

3.3. Metode Penelitian . ... 11

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 16

4.1. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikroterhadap Sifat Kimia Tanah ... 16

4.1.1. pH Tanah dan Basa-Basa dapat Dipertukarkan ... 16

4.1.2. Unsur Mikro Tanah ... 18

4.1.3. Kadar SiO2 -Tersedia dalam Tanah ... 20

4.1.4. Kandungan N-Total dalam Tanah ... 21

4.1.5 Kandungan P-Tersedia dalam Tanah ... 22

4.1.6. Kandungan Logam Berat dalam Tanah ... 23

4.2. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan Tanaman ... 24

4.3. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Produksi Tanaman ... 28

4.4. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikroterhadap Kadar dan Serapan SiO2 pada Tanaman ….. 31

4.5. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikroterhadap Kandungan Logam Berat dalam Beras ... 32

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 34

5.1. Kesimpulan ... 34

DAFTAR PUSTAKA ... 35

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

Teks

1.Dosis Perlakuan pada Inkubasi di Laboratorium ... 12 2.Dosis Perlakuan yang Diberikan pada Percobaan Rumah Kaca ... 13 3.Pengaruh Pemberian Electric Furncae Slag , Blast Furnace Slag, dan

Unsur Mikro terhadap pH dan Kandungan Basa-Basa yang

dapat Dipertukarkan dalam Tanah ... 17 4.Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag,dan Unsur Mikro

terhadapUnsur Mikro Tanah ... 20 5.Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag,dan Unsur Mikro

Kandungan Logam Berat dalam Tanah ... 24 6. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro

terhadap Tinggi Tanaman, Jumlah Anakan Maksimum,

Jumlah Anakan Produktif, dan Bobot Jerami ... 25 7. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur

Mikro terhadap Produksi Tanaman ... 29 8. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur

Mikro terhadap Kadar Si dan Serapan SiO2 pada Jerami. ... 32

9. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur

Mikro terhadap Kandungan Logam Berat dalam Beras. ... 33

Lampiran

1. Komposisi Kimia Blast Furnace Slag dan Electric Furnace Slag ... 39 2. Hasil Analisis Awal Tanah Gambut ... 40 3. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap pH tanah ... 41 4. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Ca-dd Tanah pada

Tanah ... 41 5. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Mg-dd Tanah pada

Tanah ... 41 6. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Fe-tersedia pada

7. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Mn-tersedia pada

Tanah ... 42 8. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Cu-tersedia pada

Tanah ... 42 9. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Zn-tersedia pada

Tanah ... 43 10.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Si-tersedia pada

Tanah ... 43 11.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap P-tersedia pada

Tanah ... 43 12.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Tinggi Tanaman

Padi IR-64 ... 44 13.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Jumlah Anakan Padi

IR-64 ... 44 14.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Jumlah Anakan

Produktif Padi IR-64 ... 44 15.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Bobot Gabah Kering

Panen Padi IR-64 ... 45 16.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Bobot Gabah Kering

Giling Padi IR-64 ... 45 17.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Bobot Gabah Kering

Bernas Padi IR-64 ... 45 18.Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast

Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Bobot Kering Gabah

Hampa Padi IR-64 ... 46 19.Batas Maksimum Cemaran Logam Berat dalam Pangan (Beras) .. . .. 46 20.Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan

Unsur Mikroterhadap pH tanah, Kadar Mg-dd, dan Ca-dd ... 47 21.Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan

22.Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikroterhadap Pertumbuhan Padi IR 6 ... 49 23.Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

Teks

1. Diagram Alur Proses Pemurnian Bijih Besi dalam Industri Baja ... 8 2. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag danUnsur Mikro

terhadap Kadar Mg-dd Tersedia dalam Tanah ... 18 3. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag danUnsur Mikro

terhadap Kadar Mg-dd Tersedia dalam Tanah ... 18 4. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro

terhadap Kandungan SiO2 Tersedia dalam Tanah ... 21

5. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro

terhadap Kandungan N-Total dalam Tanah ... 22 6. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro

terhadap Kandungan P-Tersedia dalam Tanah. ... 23 7. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro

terhadap Tinggi Tanaman ... 26 8. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro

terhadap Jumlah Anakan. ... 27 9. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro

terhadap Jumlah Anakan Produktif ... 27 10.Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro

terhadap Bobot Gabah Kering Giling ... 30 11.Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro

terhadap Bobot Kering Gabah Bernas ... 30

Lampiran

1. Pengambilan Sampel Gambut ... 55 2. Pencampuran Sampel Gambut dengan Dosis Sesuai dengan Masing-

Masing Perlakuan ... 55 3. Percobaan Rumah Kaca dan Percobaan Inkubasi ... 56 4. Proses Pembibitan Padi IR 64 dan Penanaman Bibit pada Sampel

Gambut ... 56 5. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro

dan Perlakuan Electric Furnace Slag Umur 7 MST ... 57 6. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro

7. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro dan Perlakuan Electric Furnace Slag Umur 17 MST ... 58 8. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Pupuk

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Halaman

1. Deskripsi Varietas Padi IR 64 ... 51 2. Metode Analisis Laboratorium ... 52

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki jumlah penduduk yang cukup tinggi. Hal ini terlihat dari jumlah penduduk yang dari tahun ketahun terus mengalami peningkatan. Menurut hasil survei BPS pada tahun 2010 jumlah penduduk Indonesia mencapai 237.641.326 jiwa dengan laju pertumbuhan 1.49 % per tahun. Semakin meningkatnya jumlah penduduk Indonesia menyebabkan besar kebutuhan pangan yang harus dipenuhi oleh pemerintah khususnya beras, karena sebagian besar masyarakat Indonesia dikenal sebagai pengkonsumsi beras. Menurut Badan Pusat Statistika (BPS) rata-rata konsumsi beras 130 kg/kapita/tahun, sehingga jumlah kebutuhan beras yang harus dipenuhi oleh pemerintah yaitu sekitar 30.893.372.380 kg /tahun.

Peningkatan jumlah penduduk juga menimbulkan berbagai permasalahan lainnya, di antaranya yaitu semakin tingginya konversi lahan pertanian menjadi non pertanian. Konversi lahan pertanian menjadi non pertanian banyak terjadi di Pulau Jawa, yang seharusnya menjadi salah satu wilayah yang mampu memproduksi pangan tertinggi khususnya beras. Salah satu areal yang dapat dikembangkan di daerah luar Pulau Jawa yaitu lahan gambut, mengingat pemanfaatan lahan gambut di Indonesia belum dilakukan secara optimal.

Pemanfaatan lahan gambut sebagai lahan pertanian khususnya dalam budidaya padi sawah memiliki berbagai permasalahan yang akan dihadapi, di antaranya yaitu : tingkat kemasaman, tingginya kandungan asam-asam organik beracun, status dan keseimbangan haranya rendah serta kandungan silikat yang rendah. Berbagai cara dapat dilakukan untuk mengatasi berbagai masalah tersebut antara lain pengapuran, penambahan bahan amelioran, pengaturan drainase lahan gambut yang baik, penambahan berbagai unsur hara mikro dan makro, penambahan tanah mineral berkadar besi tinggi dan lain-lain (Salampak, 1999).

Tanah gambut mengandung unsur mikro yang sangat rendah (khususnya Cu dan Zn) dan diikat cukup kuat (khelat), oleh bahan organik sehingga tidak tersedia bagi tanaman. Selain itu, adanya kondisi reduksi yang kuat menyebabkan

(Agus dan Subiksa, 2008). Penambahan unsur mikro yang kaya Cu dan Zn diharapkan mampu memperbaiki sifat kimia tanah gambut.

Terak baja juga dapat digunakan sebagai bahan ameliorant yang mampu memperbaiki sifat kimia tanah gambut. Hidayatulloh (2006) menyatakan bahwa penambahan terak baja pada padi di lahan gambut mampu meningkatkan bobot kering gabah bernas 65-96% dan meningkatkan kandungan basa-basa K, Ca, dan Mg dapat ditukar. Berdasarkan beberapa penelitian di atas, terak baja sangat potensial menjadi bahan amelioran untuk meningkatkan produksi padi, akan tetapi penggunaan terak baja harus berdasarkan dosis yang tepat, mengingat kandungan unsur mikro pada terak baja juga berpotensi menjadi racun pada tanaman jika terdapat dalam jumlah yang banyak. Karena komposisi kimia terak baja banyak mengandung Fe, Mn, Ca, Mg, Si, K, P dan beberapa unsur mikro lainnya. Menurut hasil penelitian Syihabudin (2011), pemberian steel slag mampu meningkatkan pertumbuhan dan gabah bernas. Selain itu steel slag sendiri dapat dimanfaatkan sebagai pupuk Si untuk padi. Pengaruh steel slag pada lahan gambut terbukti jauh lebih baik daripada tanah mineral.

Jenis steel slag yang biasa digunakan sebagai pupuk Si dalam budidaya padi sawah di Jepang, Korea,dan beberapa negara lain adalah blast furnace slag, jenis steel slag tersebut memiliki kandungan Si yang tinggi dan beberapa unsur hara makro dan mikro. Jenis steel slag yang diproduksi di Indonesia adalah

electric furnace slag. Selain memiliki kandungan Si , electric furnace slag dari Indonesia juga mengandung Fe dan P yang tinggi, serta mengandung beberapa hara mikro dan mikro (Suwarno and Goto, 1997).

Berdasarkan uraian di atas, perlu diadakan penelitian lanjutan mengenai perbandingan pengaruh electric furnace slag,blast furnace slag, danunsur mikro terhadap sifat kimia tanah gambut, serta pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan produks padi varietas IR 64.

1.2 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Membandingkan pengaruh pemberian electric furnace slag Indonesia dengan blast funace slag Korea, serta unsur mikro terhadap sifat kimia tanah pada tanah gambut dari Kumpeh.

2. Membandingkan pengaruh pemberian electric furnace slag, blast funace slag, dan unsur mikro terhadapperumbuhan dan produksi padi pada tanah gambut dari Kumpeh, Jambi.

3. Mengetahui pengaruh pemberian electric furnace slag,blast furnace slag,

dan unsur mikro terhadap kandungan logam berat beracun dalam beras untuk kelayakan konsumsi beras.

1.3 Hipotesis

1. Pemberian electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro mampu memperbaiki sifat kimia tanah gambut, diantaranya meningkatkan pH tanah, dan basa-basa dapat dipertukarkan. Serta mampu meningkatkan ketrsediaan unsur mikro pada tanah gambut.

2. Pertumbuhan dan produksi tanaman padi IR 64 pada perlakuan electric funace slag lebih baik daripada perlakuan blast furnace slag, dan kontrol. 3. Kandungan logam berat beracun beracun dalam beras berada di bawah

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanah Gambut

2.1.1. Pengertian Tanah Gambut

Menurut BBP2SLP (2006) tanah gambut adalah tanah-tanah yang jenuh

air, tersusun dari bahan organik berupa sisa-sisa tanaman dan jaringan tanaman yang telah melapuk dengan ketebalan lebih dari 45 cm ataupun terdapat secara berlapis bersama tanah mineral pada ketebalan 80 cm serta mempunyai tebal lapisan bahan organik lebih dari 50 cm. Menurut Peraturan Menteri Pertanian No. 14/2009, gambut merupakan tanah hasil akumulasi timbunan bahan organik dengan komposisi lebih dari 65% yang terbentuk secara alami dalam jangka waktu ratusan tahun dari lapukan vegetasi yang tumbuh di atasnya yang terhambat proses dekomposisinya karena suasana anaerob. Dalam sistem klasifikasi taksonomi tanah (Soil Taxonomy) (1999), gambut tergolong ke dalam Histosol, yaitu tanah yang selalu ada dalam kondisi jenuh air atau tergenang selama 30 hari atau lebih, tiap tahun pada tahun-tahun normal (atau telah didrainase), mempunyai batas atas di dalam 40 cm dari permukaan tanah, dan menyusun dua pertiga atau lebih dari ketebalan total tanah, dan tidak memiliki horison mineral atau memiliki lapisan horison mineral dengan ketebalan total 10 cm atau kurang.

Menurut Noor (2001), berdasarkan ketebalan lapisan bahan organiknya, gambut dibagi kedalam empat kategori , yaitu :

 Gambut dangkal, ketebalan lapisan bahan organik antara 50-100 cm

 Gambut tengahan, ketebalan lapisan bahan organik antara 100-200 cm.

 Gambut dalam, ketebalan lapisan bahan organik antara 200-300 cm.

 Gambut sangat dalam, ketebalan lapisan bahan organik antara > 300 cm.

2.1.2. Sifat-Sifat Kimia Tanah Gambut

Sifat-sifat kimia tanah gambut di Indonesia sangat ditentukan oleh kandungan mineral, ketebalan, jenis mineral pada substratum (di dasar gambut), dan tingkat dekomposisi gambut. Kandungan mineral gambut di Indonesia umumnya kurang dari 5% dan sisanya adalah bahan organik yang terdiri dari senyawa-senyawa humat sekitar 10 hingga 20% dan sebagian besar lainnya adalah

senyawa lignin, selulosa, hemiselulosa, lilin, tannin, resin, suberin, protein, dan senyawa lainnya (Agus dan Subiksa, 2008). Secara umum gambut memiliki tingkat kesuburan rendah karena miskin unsur hara dan mengandung beragam asam-asam organik yang sebagian bersifat racun bagi tanaman, namun asam-asam tersebut merupakan bagian aktif dari tanah yang menentukan kemampuan gambut untuk menahan unsur hara. Karakteristik dari asam-asam organik ini akan menentukan sifat kimia gambut. Selain meracuni tanaman, asam-asam organik juga mengakibatkan pH gambut sangat rendah. Tanah gambut umumnya bereaksi masam (pH 3.0-4.5). Gambut dangkal mempunyai pH lebih tinggi (pH 4.0-5.1) daripada gambut dalam (pH 3.1-3.9) (Handayani, 2008).

Gambut di Indonesia pada umumnya tergolong pada tingkat kesuburan oligotrofik. Menurut Noor (2001), gambut yang tergolong ke dalam kesuburan oligotrofik yaitu gambut yang memiliki tingkat kesuburan rendah, selain itu gambut oligotrofik ditemukan pada gambut ombrogen, yaitu gambut yang tebal dan miskin unsur hara.

Di sisi lain kapasitas tukar kation (KTK) gambut tergolong tinggi, tetapi kejenuhan basa (KB) sangat rendah. Muatan negatif (yang menentukan KTK) pada tanah gambut seluruhnya adalah muatan tergantung pH (pH dependent charge), KTK akan naik bila pH gambut ditingkatkan, atau sebaliknya. Muatan negatif yang terbentuk adalah hasil disosiasi hidroksil pada gugus karboksilat atau fenol (Widyati dan Rostiwati, 2010).

2.1.3. Sifat-Sifat Fisik Gambut

Sifat-sifat fisik tanah gambut yang penting untuk dipertimbangkan baik dalam pemanfaatannya untuk pertanian maupun kegiatan rehabilitasi lahan gambut yang terdegradasi meliputi kadar air, berat isi (bulk density / BD), daya menahan beban (bearing capacity), subsiden (penurunan permukaan), dan mengering tidak balik (irriversible drying) (Agus dan Subiksa, 2008). Menurut Widyati dan Rostiwati (2010), kadar air yang tinggi menyebabkan BD gambut menjadi rendah, gambut menjadi lembek dan daya menahan bebannya rendah. BD tanah gambut lapisan atas bervariasi antara 0.1 sampai 0.2 g/cm tergantung pada tingkat dekomposisinya.

Rendahnya BD gambut menyebabkan daya menahan atau menyangga beban (bearing capacity) menjadi sangat rendah. Hal ini menyulitkan beroperasinya peralatan mekanisasi karena tanahnya yang lembek. Gambut juga tidak bisa menahan pokok tanaman tahunan untuk berdiri tegak. Hal ini karena akar tunjang tanaman tidak bisa mencengkeram tanah. Akibatnya tanaman perkebunan seperti karet, kelapa sawit atau kelapa, atau tanaman kehutanan misalnya Acasia crassicarpa atau Eucalyptus pellita, seringkali doyong atau bahkan roboh (Widyati dan Rostiwati, 2010).

Sifat fisik tanah gambut lainnya adalah sifat mengering tidak balik. Gambut yang telah mengering, dengan kadar air <100% (berdasarkan berat), tidak bisa menyerap air lagi kalau dibasahi. Gambut yang mengering ini sifatnya sama dengan kayu kering yang mudah hanyut dibawa aliran air dan mudah terbakar dalam keadaan kering . Gambut yang terbakar menghasilkan energi panas yang lebih besar dari kayu/arang yang terbakar, sehingga ketika terbakar sulit dipadamkan dan apinya bisa merambat di bawah permukaan dan bisa meluas tidak terkendali (Widyati dan Rostiwati, 2010).

Jika tanah gambut dibuka dan mengalami pengeringan karena drainase,

maka gambut akan ’kempes’ atau mengalami subsidence sehingga terjadi penurunan permukaan tanah. Bila tanah gambut mengalami pengeringan yang berlebihan, koloid gambut menjadi rusak dan terjadi gejala kering tak balik (irreversible drying). Gambut tidak mampu lagi menyerap hara dan menahan air, sehingga pertumbuhan tanaman dan vegetasi menjadi kerdil. Penurunan permukaan gambut akibat subsiden, baik yang disebabkan oleh drainase maupun dekomposisi, akan menyebabkan menurunnya kemampuan gambut menahan air (Noor, 2001).

2.1.4. Usaha-Usaha Perbaikan Lahan Gambut

Dengan permasalahan yang dihadapi dalam pengembangan pertanian di lahan gambut, dapat dilakukan berbagai usaha. Menurut Noor (2001), usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk perbaikan lahan gambut, di antaranya :

 Drainase lahan gambut, penurunan dan pengendalian air untuk jangka waktu relatif lama sehingga memungkinkan aerasi pada daerah akar selama musim pertanaman.

 Pengelolaan struktur tanah organik pada umumnya memerlukan pemadatan dari pada penggemburan. Pengelolaan cenderung merusak struktur semula dan tanah menjadi peka terhadap erosi angin. Oleh sebab itu pemadatan merupakan hal penting dalam pengelolaan tanah. Pemadatan tanah organik juga memungkinkan akar berhubungan lebih dekat dengan tanah dan memungkinkan air naik dari bawah.

 Penambahan kapur, keadaan sangat masam dapat menyebabkan pelarutan besi, aluminium dan mangan sampai suatu tingkat sehingga mereka menjadi racun. Dalam keadaan demikian, penambahan kapur dapat mengurangi keracunan unsur tersebut.

 Unsur mikro, tanah gambut tidak hanya memerlukan kalium, fosfor dan nitrogen, tetapi juga membutuhkan unsur mikro, sehingga tanah gambut menjadi lebih subur.

2.2. Terak Baja dan Pengaruhnya terhadap Tanaman.

Terak baja merupakan produk sampingan dari proses pemurnian besi cair dalam pembuatan baja. Ada tiga jenis terak baja yang dapat dimanfaatkan dalam pertanian, yaitu blast furnance slag, basic slag, dan electric furnance slag.

Susunan kimia dari terak baja berbeda-beda, baik dalam jenis unsur maupun kadarnya, tergantung pada bahan baku dan cara pembuatan baja. Terak baja umumnya mengandung unsur utama Ca dan Si, sedangkan unsur-unsur lain yang terdapat dalam jumlah yang lebih sedikit adalah Mg, Al, Fe, dan Mn (Mulyadi et al, 2001)

Perbedaan terak baja tersebut terdapat pada proses yang digunakan dalam pemurnian bijih besi dan alat pembakaran yang digunakan dalam pemurnian bijih besi. Proses yang digunakan dalam pemurnian bijih besi yaitu: iron making processes (blast furnace) dan steel making processes (Basic slag / basic oxygen slag dan electric furnace slag) (Anonim, 2010). Perbedaan tersebut dapat terlihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Diagram Alur Proses Pemurnian Bijih Besi dalam Industri Baja (American Iron and Steel Institute dalam http://www. Steel.org//)

Blast furnance slag merupakan produk sampingan dari biji besi yang dipanaskan 1.9000 C yang melalui iron making processes. Menurut Das S.et al. (2006), blast furnance mengandung beberapa unsur, seperti silika (30-35%), kalsium oksida (28-35%), magnesium oksida (1-6%), dan Al2O3/Fe2O3

(18-25.8%). Daya netralisasi dari blast furnace slag berkisar antara 74-90 %.

Electric furnace slag merupakan produk sampingan dalam pembentukan biji besi, yang telah melewati steel making process. Komposisi kimia pada

electric furnace slag hampir sama dengan blast furnace slag. Daya netralisasinya antara 65-80 % ( Tisdale dan Nelson, 1997).

Terak baja dalam pertanian digunakan antara lain: (1) untuk menetralkan kemasaman tanah serta menambah unsur Ca dan Mg, (2) menurunkan unsur-unsur beracun dalam tanah, (3) meningkatkan unsur fosfor dalam tanah, (4) sebagai sumber silikat (Barber, 1967 dalam Rahim, 1995).

Suwarno dan Goto (1997) menyebutkan bahwa terak baja adalah bahan yang dapat dimanfaatkan untuk pengapuran. Bahan kapur yang terkandung dalam

terak baja memungkinkan terjadinya kenaikan pH, menurunkan konsentrasi Al, Fe dan Mn dan menaikkan kandungan Ca dalam tanah.

Electric furnace slag dan blast furnace slag merupakan beberapa jenis dari

slag yang biasa dimanfaatkan dalam pertanian sebagai bahan amelioran untuk memperbaiki sifat kimia, fisik dan biologi pada tanah masam (Rahim, 1995). Menurut Barchia (2006), ameliorasi lahan gambut dengan kation bervalensi tinggi telah banyak dilakukan. Fenomena ikatan antar logam dan asam organik memungkinkan beberapa kation dapat dimanfaatkan untuk mengendalikan reaktivitas asam-asam fenolat, sehingga tidak membahayakan tanaman. Pemberian amelioran bahan tanah mineral berkadar besi tinggi dapat meningkatkan produktivits tanamannya (Salampak, 1999). Penambahan terak baja pada padi di lahan gambut mampu meningkatkan bobot kering gabah bernas sebesar 65-96% dan meningkatkan kandungan basa-basa yang dapat dipertukarkan seperti K, Ca, dan Mg (Hidayatulloh, 2006). Selain itu pemanfaatan

steel slag di tanah gambut lebih menunjukan hasil yang signifikan jika dibandingkan aplikasi pada tanah mineral. Seperti hasil penelitian Suwarno (2002), pada percobaan pot dengan menggunakan tanah gambut dari Lagan,Jambi. menunjukan bahwa penambahan steel slag berpengarung sangat nyata meningkatkan pH, ketersediaan Si, Ca dan Mg, serta mampu meningkatkan produksi dan pertumbuhan padi.

2.3. Padi

Padi merupakan tanaman pangan yang berasal dari dua benua yaitu Asia dan Afrika. Bukti sejarah memperlihatkan bahwa penanaman padi di Zhejiang (Cina) sudah dimulai pada 3.000 tahun SM. Selain Cina dan India, beberapa wilayah asal padi adalah Bangladesh Utara, Burma, Thailand, Laos, Vietnam.

Klasifikasi botani padi adalah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae Kelas : Monotyledonae Keluarga : Gramineae (Poaceae) Genus : Oryza

Terdapat 25 spesies Oryza, yang dikenal adalah O. sativa dengan dua subspecies yaitu Indica (padi bulu) yang ditanam di Indonesia dan Sinica (padi cere). Padi dibedakan dalam dua tipe yaitu padi kering (gogo) yang ditanam di dataran tinggi dan padi sawah di dataran rendah yang memerlukan penggenangan. Varitas unggul nasional berasal dari Bogor: Pelita I/1, Pelita I/2, Adil dan Makmur (dataran tinggi), Gemar, Gati, GH 19, GH 34 dan GH 120 (dataran rendah). Varitas unggul introduksi dari International Rice Research Institute (IRRI) Filipina adalah jenis IR atau PB yaitu IR 22, IR 14, IR 46 dan IR 54

(dataran rendah); PB32, PB 34, PB 36 dan PB 48 (dataran rendah). (BBPT Padi 2010).

Menurut Yoshida (1981), terdapat tiga fase pertumbuhan padi, yaitu fase vegetatif aktif, generatif dan pemasakan. Fase vegetatif aktif dimulai dari perkecambahan sampai inisiasi primordia malai, fase reproduktif dimulai dari inisiasi primordia malai sampai rampak, dan fase pemasakan dimulai dari rampak sampai masak.

III. BAHAN DAN METODE

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan melalui percobaan inkubasi dan percobaan rumah kaca. Penelitian berlangsung pada bulan Februari 2012-September 2012. Penelitian rumah kaca dilakukan di rumah kaca University Farm, Cikabayan. Sedangkan percobaan inkubasi, analisis tanah dan tanaman dilakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

3.2. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi : Contoh tanah gambut yang berasal dari Kumpeh, Jambi. Ciri kimiawi tanah dapat dilihat pada Tabel Lampiran 1. Terak baja yang digunakan adalah electric furnace slag dari indonesia dan blast furnace slag dari Korea (Karakteristik electric furnace slag

dan blast furnace slag disajikan pada Tabel Lampiran 2). Unsur mikro (CuSO4

dan ZnSO4). Pupuk dasar yang diberikan meliputi urea, SP-36, KCl. Padi yang

digunakan adalah varietas IR 64 (Deskripsi padi varietas IR 64 disajikan dalam Lampiran 1). Serta beberapa bahan kimia lain yang digunakan untuk analisis tanah dan tamanan.

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : ember (sebagai pot), plastik, meteran, penggaris, hand sprayer, timbangan, kain kasa, bambu, dan kamera, sedangkan beberapa peralatan untuk analisis tanah dan tanaman yang digunakan di laboratorium yaitu neraca, labu kjeldahl/digestion, destilator, tabung reaksi, pipet, buret, oven, spectrophotometer, flamephotometer, atomic absorption spectrophotometer (AAS).

3.3. Metode Penelitian.

 Percobaan inkubasi di laboratorium

Percobaan inkubasi di laboratorium menggunakan rancangan acak lengkap yang terdiri dari 10 perlakuan, dan 3 kali ulangan, sehingga jumlah satuan percobaan sebanyak 30 buah.. Perlakuan yang diberikan tertera pada Tabel 1.

Tabel 1. Dosis Perlakuan pada Inkubasi di Laboratorium

Perlakuan EF Slag * BF Slag* Unsur Mikro** …….……… gram/pot ……….

Kontrol 0.00 -

-Unsur Mikro - - 0.005

EF Slag 2% 2.00 -

-EF Slag 4% 4.00 -

-EF Slag 6% 6.00 -

-EF Slag 8% 8.00 -

-BF Slag 2% - 2.00

-BF Slag 4% - 4.00

-BF Slag 6% - 6.00

-BF Slag 8% - 8.00

-*) = % dari bobot tanah BKM 100 gram (EF Slag = BF Slag) **) = Setara dengan 10 kg / ha

Model matematika rancangan ini adalah sebagai berikut : Yij = μ + αi + Eij

Keterangan :

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

αi = Pengaruh perlakuan ke- j. Eij = Galat.

Analisis statistik dengan menggunakan ANOVA (program SAS) dan apabila berpengaruh nyata selanjutnya dilakukan analisis lanjutan dengan menggunakan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) atau uji wilayah Duncan pada taraf α = 5%.

Bobot tanah yang digunakan dalam percobaan ini yaitu sebanyak 100 gram/pot, kemudian tanah dicampur dengan electric furnace slag, blast furnace slag dan unsur mikro sesuai dengan masing-masing dosis yang telah ditentukan (Tabel 1). Setelah dilakukan pencampuran dilakukan penggenangan setinggi 5 cm diatas permukaan tanah dengan menggunakan air bebas ion, lalu diinkubasi selama satu bulan, kemudian setelah satu bulan inkubasi dilakukan analisis sifat kimia tanah (Percobaan disajikan dalam Gambar Lampiran 3).

Peubah yang diamati pada percobaan inkubasi meliputi: pH H2O

(perbandingan 1 : 5), N-total (metode Kjeldahl), P-tersedia (metode Bray-I), C-organik (pengabuan), basa-basa dapat ditukar (Ca, Mg) dengan metode

NH4OAc 1 N pH 7, Si tersedia dengan metode ekstraksi Natrium asetat 1 N pH 4,

unsur-unsur mikro seperti Fe, Mn, Cu, Zn tersedia metode ekstraksi DTPA pH 7.3 (Dietilen Triamine Penta Acetic Acid), logam-logam berat (Pb, Cd, Hg, Cr) tersedia metode ekstraksi HCl 0.05 N (Cara kerja metode analisis dapat dilihat pada Lampiran 2).

 Percobaan Rumah Kaca

Percobaan rumah kaca merupakan perlakuan yang sama dengan percobaan inkubasi, yaitu merupakan percobaan faktor tunggal yang terdiri dari 10 perlakuan, dan 3 kali ulangan, sehingga jumlah satuan percobaan sebanyak 30 buah (Percobaan rumah kaca disajikan pada Gambar Lampiran 3). Perlakuan yang diberikan tertera pada Tabel 2.

Tabel 2. Dosis Perlakuan yang Diberikan pada Percobaan Rumah Kaca

Perlakuan EF Slag * BF Slag* Urea** SP -36** KCl***

……… gram/pot ………..

Kontrol 0.00 - 2.63 2.63 1.31

Unsur Mikro - - 2.63 2.63 1.31

EF Slag 2% 35.00 - 2.63 2.63 1.31

EF Slag 4% 70.00 - 2.63 2.63 1.31

EF Slag 6% 104.00 - 2.63 2.63 1.31

EF Slag 8% 140.00 - 2.63 2.63 1.31

BF Slag 2% - 35.00 2.63 2.63 1.31

BF Slag 4% - 70.00 2.63 2.63 1.31

BF Slag 6% - 104.00 2.63 2.63 1.31

BF Slag 8% - 140.00 2.63 2.63 1.31

*) = % dari bobot tanah BKM (EF Slag = BF Slag) **) = Setara dengan 300 kg / ha

***) = Setara dengan 150 kg / ha

Model matematika rancangan percobaan rumah kaca sama dengan percobaan inkubasi, yaitu sebagai berikut :

Yij = μ + αi + Eij Keterangan :

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

αi = Pengaruh perlakuan ke- j. Eij = Galat.

Analisis statistik dengan menggunakan ANOVA (program SAS) dan apabila berpengaruh nyata selanjutnya dilakukan analisis lanjutan dengan

menggunakan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) atau uji wilayah Duncan pada taraf α = 5%.

Setiap pot percobaan diisis dengan bobot tanah 7.06 kg/pot bobot tanah lembab setara dengan 1.75 kg/pot BKM (KA tanah gambut = 303.52%). Electric furnace slag dan blast furnance slag (setara dengan EF slag) yang diberikan masing-masing dengan dosis 0%, 2%, 4%, 6%, dan 8%, lalu diaduk bersamaan dengan tanah gambut dan diinkubasi dalam rumah kaca selama satu bulan dalam keadaan lembab (Proses pencampuran disajikan pada Gambar Lampiran 1).

1. Penyemaian

Sebelum penanaman dilakukan proses persemaian terlebih dahulu pada benih padi IR 64 selama 21 hari dengan menggunakan media kain kasa dan air dengan menggukan sebuah nampan. Kain kasa yang digunakan sebagai media dijaga kelembaban dan pada nampan tersebut ketersediaan air selalu dijaga supaya benih dapat menyerap air dengan cukup dan tidak tergenang supaya benih tidak membusuk. Pemindahan bibit padi pada media tanam dilakukan pada saat bibit padi berumur 21 hari (Persemaian dapat dilihat pada Gambar Lampiran 4)

2. Penanaman dan Pemeliharaan

Satu hari sebelum penanaman dilakukan pencampuran pupuk dasar (urea, SP-36 dan KCl) terlebih dahulu pada media tanam dengan dosis yang sama pada setiap perlakuan (Tabel 2). Pupuk urea diberikan tiga kali dengan rincian 1/3 bagian pada saat tanam, 1/3 bagian pada saat tanaman berumur 21 hari setelah tanam, dan 1/3 bagian lagi diberikan saat tanaman berumur 35 hari setelah tanam. Pupuk SP-36 diberikan seluruhnya saat tanam, dan pupuk KCl diberikan dua kali dengan rincian masing-masing 1/2 bagian saat tanaman 1/2 bagian pada saat tanaman berumur 35 hari setelah tanam. Penanaman dilakukan pada bibit berumur 21 hari, setiap pot ditanamani sebanyak 2 bibit padi ke dalam pot perlakuan. (Gambar Lampiran 4). Selanjutnya pada setiap perlakuan dilakukan penggenangan dengan tinggi genangan sekitar ± 5 cm dari permukaan tanah.

Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah pertumbuhan vegetatif dan produksi. Variabel pertumbuhan vegetatif tanaman yang diamati terdiri dari :

tinggi tanaman, jumlah anakan umur 3-11 minggu setelah tanam (MST), jumlah anakan maksimum dan jumlah anakan produktif. Pengukuran tinggi padi dilakukan dengan mengukur tinggi tanaman dari permukaan tanah sampai ujung daun tertinggi setelah diluruskan. Variabel produksi tanaman yang diukur terdiri dari : jumlah anakan produktif, bobot gabah kering panen (BGKP), bobot gabah kering giling (BGKG), bobot kering gabah bernas (BKGB), dan bobot kering gabah hampa (BKGH).

3. Pemanenan

Panen dilakukan pada saat fase pemasakan, dimana tanaman menunjukkan pemasakan malai, dan malai sudah menguning ± 19 minggu setelah tanam (MST). Gabah yang telah dipanen dipisahkan dari malai yang kemudian ditimbang sebagai bobot gabah kering panen (BGKP). Selanjutnya gabah dioven selama sehari hingga kadar airnya sekitar 14% dan ditimbang untuk bobot gabah kering giling (BGKG). Setelah itu, pemisahan antara gabah bernas dan gabah hampa dilakukan dan dilakukan penimbangan masing-masing bobotnya lalu akan didapat bobot kering gabah bernas (BKGB) dan bobot kering gabah hampa (BKGH). Analisis tanaman yang dilakukan yaitu analisis SiO2 pada jerami dan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Sifat Kimia Tanah

4.1.1. pH Tanah dan Basa-Basa dapat Dipertukarkan

Berdasarkan Tabel 3 dan hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 3), dapat dilihat bahwa perlakuan blast furnace slag, berpengaruh sangat nyata terhadap pH tanah jika dibandingkan dengan perlakuan electric furnace slag dan unsur mikro. Nilai pH pada perlakuan blast furnace slag lebih tinggi daripada perlakuan

electric furnace slag, unsur mikro dan kontrol. Secara umum kenaikan pH tanah ini mengikuti penambahan dosis, peningkatan pH pada tanah gambut diduga disebabkan oksida-oksida Ca dan Mg yang terdapat pada electric furnace slag

dan blast furnace slag. Ca dan Mg yang terdapat dalam electric furnace slag dan

blast furnace slag bereaksi dengan H2O membentuk hidroksida Ca dan Mg,

sehingga meningkatkan konsentrasi OH- dan menyebabkan pH tanah menjadi meningkat. Selain itu menurut Suwarno (2002), meningkatnya pH tanah pada tanah yang diberikan steel slag disebabkan karena adanya reaksi OH- dan silikat (H3SiO3-) dengan H+, menghasilkan H2O dan H4SiO4, proses ini mampu

menurunkan konsentrasi H+ , sehingga pH tanah meningkat.

Nilai pH tertinggi terdapat pada perlakuan blast furnace slag pada dosis BF Slag 8 % dengan nilai pH 4.5 dan kenaikan pH tersebut sebesar 28.6 % dari kontrol. Hasil ini sejalan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Syihabudin (2011), yang menyatakan bahwa penambahan slag ke dalam tanah gambut mampu meningkatkan pH tanah.

Menurut hasil analisis ragam Ca-dd dan Mg-dd perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap kadar Ca-dd dan Mg-dd pada tanah (Tabel Lampiran 4 dan 5). Berdasarkan hasil uji lanjut (Tabel 3), perlakuan blast furnace slag berpengaruh sangat nyata terhadap kadar Ca-dd dibandingkan dengan perlakuan kontrol, sedangkan perlakuan

electric furnace slag berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan Mg-dd dibandingkan dengan kontrol. Penambahan electric furnace slag dan blast furnace slag pada tanah dapat meningkatkan ketersediaan Ca dan Mg pada tanah

jika dibandingkan dengan perlakuan yang ditambahkan unsur mikro dan kontrol (Data lengkap terlampir pada Tabel Lampiran 20).

Nilai kadar Ca-dd pada perlakuan blast furnace slag cenderung lebih tinggi daripada perlakuan electric furnace slag, unsur mikro dan kontrol. Kadar Ca-dd tertinggi terdapat pada perlakuan BF Slag 8% sebesar 35.91 me/100g, dengan kenaikan sebesar 710.5 % dari nilai kontrol. Sedangkan nilai kadar Mg-dd pada perlakuan electric furnace slag cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan nilai kadar Mg-dd pada perlakuan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol.

Kadar Mg-dd tertinggi terdapat pada perlakuan BF Slag 8 % sebesar 8.92 me/100g, dengan kenaikan kadar Mg-dd sebesar 147.5 % dari kontrol.

Secara umum, semakin tinggi pemberian dosis perlakuan maka semakin tinggi juga kadar Ca-dd dan Mg-dd yang dapat dipertukarkan.

Tabel 3. Pengaruh Electric Furncae Slag , Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap pH dan Kadar Basa-Basa yang dapat Dipertukarkan dalam Tanah

Perlakuan pH Tanah Ca – dd Mg-dd

……….. (me/100 g) ………

Kontrol 3.5 a 4.43 a 3.60 a

Unsur Mikro 3.6 a 5.10 ab 3.39 a

EF Slag 2 % 3.7 b 15.04 b 5.82 c

EF Slag 4 % 4.0 c 20.96 cde 7.22 d

EF Slag 6 % 4.2 d 23.33 de 7.45 d

EF Slag 8 % 4.4 e 27.93 f 8.92 e

BF Slag 2 % 4.1 cd 17.74 bc 4.38 ab

BF Slag 4 % 4.3 de 26.76 ef 5.67 bc

BF Slag 6 % 4.4 e 26.37 ef 6.13 cd

BF Slag 8 % 4.5 f 35.91 g 7.34 d

Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf α = 5% dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT).

Gambar 2. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Kadar Ca-dd dalam Tanah

Gambar 3. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Kadar Mg-dd dalam Tanah

4.1.2. Unsur Mikro dalam Tanah

Berdasarkan hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 6, 7, 8 dan 9), perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro berpengaruh

sangat nyata terhadap kadar unsur mikro (Fe, Mn, Cu, dan Zn ). Pada hasil uji lanjut (Tabel 4) dapat terlihat bahwa perlakuan electric furnace slag berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan Fe dan Mn dibandingkan dengan perlakuan

blast furnace slag, unsur mikro, dan kontrol.

Perlakuan electric furnace slag memiliki kadar Fe dan Mn lebih tinggi daripada perlakuan blast furnace slag dan unsur mikro. Kadar Fe tersedia tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 8 % yaitu 855.21 ppm dengan kenaikan sebesar 107 % dari kontrol dan kadar Mn tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 8 % dengan kadar Mn sebesar 81.36 ppm dan kenaikan sebesar 135 % dari kontrol. Lebih tingginya kadar Fe dan Mn pada perlakuan yang ditambahkan electric furnace slag dikarenakan kadar Fe dan Mn yang terdapat pada electric furnace slag lebih tinggi daripada blast furnace slag (Tabel Lampiran 1), sehingga Fe yang terlarut ke dalam larutan tanah pada perlakuan electric furnace slag lebih banyak.

Perlakuan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan Cu dan Zn (Tabel 4) dibandingkan dengan perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan kontrol. Perlakuan unsur mikro memiliki kadar Cu dan Zn lebih tinggi daripada perlakuan electric furnace slag,blast furnace slag dan kontrol. Kadar Cu tertinggi yaitu sebesar 34.63 ppm dengan kenaikan sebesar 118 % dari kontrol dan Zn sebesar 31.37 ppm dengan kenaikan sebesar 160 % dari kontrol. Tingginya kadar Cu dan Zn pada perlakuan unsur mikro diduga disebabkan oleh unsur mikro yang ditambahkan yaitu CuSO4 dan ZnSO4, yang yang diberikan

dalam bentuk larutan, sehingga penambahan unsur mikro (CuSO4+ZnSO4) lebih

efektif dalam menyumbangkan Cu dan Zn tersedia pada tanah gambut dibandingkan dengan perlakuan electric furnace slag dan blast furnace slag.

Tabel 4. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Unsur Mikro dalam Tanah

Perlakuan Fe tersedia Mn tersedia Cu tersedia Zn tersedia

……….. ppm ………..

Kontrol 410.00 a 6.41 a 15.89 bc 12.04 ab Unsur Mikro 483.12 ab 5.49 a 34.63 e 31.3 d EF Slag 2 % 588.06 bc 37.47 b 17.34 cd 12.58 ab EF Slag 4 % 683.89 c 54.65 cd 14.35 ab 10.98 a EF Slag 6 % 836.91 d 67.24 e 14.19 ab 14.08 bc EF Slag 8 % 855.21 d 81.36 f 17.29 bc 14.75 c BF Slag 2 % 478.33 ab 38.43 b 18.52 d 10.36 a BF Slag 4 % 472.82 ab 47.49 bc 14.71 abc 11.82 a BF Slag 6 % 350.26 a 38.98 b 13.06 a 10.36 a BF Slag 8 % 375.55 a 63.51 de 15.31 bc 10.68 a

Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf α = 5% dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT).

4.1.3. Kadar SiO2 Tersedia dalam Tanah.

Berdasarkan hasil analisis ragam, perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap SiO2 tersedia

pada tanah (Tabel Lampiran 10). Hasil uji lanjut (Gambar 4), menunjukan bahwa perlakuan blast furnace slag berpengaruh sangat nyata terhadap kadar SiO2

dibandingkan dengan kontrol dan unsur mikro. Kadar SiO2 pada perlakuan blast furnace slag lebih tinggi daripada perlakuan electric furnace slag, unsur mikro dan kontrol , kadar SiO2 tersedia tertinggi terdapat pada perlakuan BF Slag 8%

dengan kandungan SiO2 tersedia sebesar 529.2 ppm dengan kenaikan sebesar

897 % dari kontrol dan terendah terdapat pada perlakuan yang ditambahkan unsur mikro yaitu dengan kadar Si sebesar 43.1 ppm.

Lebih tingginya kadar SiO2 tersedia pada perlakuan yang ditambahkan blast furnace slag daripada perlakuan yang ditambahkan electric furnace slag, unsur mikro dan kontrol, dikarenakan dalam blast furnace slag mengandung SiO2

lebih banyak daripada electric furnace slag, sedangkan untuk unsur mikro tidak mengandung SiO2.

Gambar 4. Pengaruh Electric Furnace Slag,Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Kadar SiO2 Tersedia dalam Tanah

4.1.4. N-Total dalam Tanah

Berdasarkan hasil analisis ragam penambahan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro tidak berpengaruh nyata terhadap nitrogen total. Pada Gambar 5, dapat terlihat kandungan N-total pada perlakuan yang ditambahkan electric furnace slag, blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol cenderung memiliki nilai yang seragam. Hal ini menggambarkan bahwa pemberian electric furnace slag, blast furnace slag, unsur mikro pada taraf dosis yang diaplikasikan tidak mempengaruhi kandungan N-total tanah.

Gambar 5. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Kandungan N-Total dalam Tanah

4.1.5. Kadar P-Tersedia dalam Tanah

Berdasarkan hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 11), perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro berpengaruh nyata terhadap kandungan P-tersedia dalam tanah. Pada hasil uji lanjut diperoleh bahwa perlakuan electric furnace slag dan blast furnace slag berpengaruh sangat nyata terhadap kadar P-tersedia dibandingkan dengan perlakuan unsur mikro dan kontrol. Kadar P-tersedia pada perlakuan electric furnace slag cenderung lebih tinggi jika dibandingkan dengan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol (Gambar 6). Kandungan P-tersedia tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 8% dengan jumlah P-tersedia sebanyak 119.8 ppm dengan kenaikan sebesar 2564% dari kontrol.

Gambar 6. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Kadar P-Tersedia dalam Tanah

4.1.6. Kandungan Logam Berat dalam Tanah

Berdasarkan hasil analisis ragam, perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan logam berat beracun dalam tanah. Pada hasil Tabel 5, dapat terlihat bahwa kandungan logam berat dalam tanah sangat rendah . Rendahnya kandungan logam berat pada tanah diduga dapat disebabkan karena naiknya pH tanah gambut. Seperti yang dinyatakan oleh Soepardi (1983), semakin meningkatnya pH tanah dapat menyebabkan unsur logam berat menjadi imobil dan kurang tersedia bagi tanaman, sehingga dengan pemberian electric furnace slag dan blast furnace slag

pH tanah menjadi meningkat dan menyebabkan kandungan logam berat pada tanah menjadi imobil.

Tabel 5. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag,dan Unsur Mikro terhadap Kadar Logam Berat dalam Tanah

Perlakuan Pb Cd Hg

………… ppm ……… (ppb)

Kontrol 0.4 0.1 0.02

Unsur Mikro td td td

EF Slag 4 % td 0.1 0.03

EF Slag 6 % 0.7 td 0.03

EF Slag 8 % 0.2 td 0.03

BF Slag 2 % 0.6 td td

BF Slag 4 % 0.6 0.1 0.01

BF Slag 6 % 0.3 td td

BF Slag 8 % 0.2 td td

Keterangan : td = tidak terdeteksi

4.2. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan Tanaman

Perlakuan electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro menurut hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 12, 13 dan 14) berpengaruh sangat nyata terhadap pertumbuhan tanaman padi IR 64. Penambahan electric furnace slag dan blast furnace slag nyata meningkatkan pertumbuhan tanaman yang berupa tinggi tanaman, jumlah anakan dan anakan produktif. Berdasarkan hasil uji lanjut (Tabel 6) pertumbuhan tanaman pada perlakuan electric furnace slag

berbeda sangat nyata dibandingkan dengan perlakuan unsur mikro dan kontrol, serta berbeda nyata terhadap perlakuan blast furnace slag.

Pada perlakuan unsur mikro dan kontrol tanaman tidak mampu tumbuh dengan baik. Hal ini karena tanaman mengalami kekurangan hara dan kurangnya cahaya matahari yang digunakan untuk proses fotosintesis. Kurangnya unsur hara mennyebabkan tanaman menjadi kerdil dan tanaman mati pada usia 6 MST untuk tanaman kontrol dan tanaman dengan perlakuan unsur mikro mati pada usia 11 MST, sedangkan pada perlakuan electric furnace slag dan blast furnace slag

tanaman mampu tumbuh dan berproduksi, dikarenakan kandungan-kandungan unsur hara yang terdapat pada electric funace slag dan blast furnace slag mampu menambahkan ketersediaan unsur hara yang dibutuhkan tanaman dan memperbaiki sifat kimia tanah gambut.

Tabel 6. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Tinggi Tanaman, Jumlah Anakan Maksimum, Jumlah Anakan Produktif, dan Bobot Jerami

Perlakuan Tinggi Tanaman Jumlah Anakan Maksimum

Jumlah Anakan

Produktif Bobot Jerami (cm) (Batang/pot) (Batang/pot) (gram/pot)

Kontrol 15.4 a 0.0 a 0.0 a -

Unsur Mikro 15.8 a 0.0 a 0.0 a -

EF Slag 2% 51.3 b 9.7 b 4.0 ab 5.71

EF Slag 4 % 76.5 bc 13.7 d 9.7 bc 16.66

EF Slag 6 % 84.0 bc 23.0 cd 21.3 b 44.99

EF Slag 8 % 83.7 bc 25.3 f 22.7 c 61.75 BF Slag 2 % 18.6 a 0.7 a 0.0 a 1.89

BF Slag 4 % 66.7 b 13.7 bc 4.0 ab 6.46

BF Slag 6 % 76.7 bc 15.3 cd 5.3 b 14.96

BF Slag 8 % 74.3 bc 18.3 e 4.7 ab 13.70 Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada

taraf α = 5% dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT).

Tinggi tanaman semakin meningkat dengan semakin tingginya dosis perlakuan yang diberikan. Secara umum penambahan electric furnace slag pada tanah terhadap tinggi tanaman, jumlah anakan maksimum, dan jumlah anakan produktif lebih baik daripada dengan penambahan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol (Perbandingan pertumbuhan dapat dilihat pada Gambar Lampiran 5, 6, 7, dan 8). Hal ini sejalan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Syhabuddin (2011), menyatakan bahwa pemberian electric furnace slag nyata meningkatkan tinggi tanaman.

Gambar 7. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Tinggi Tanaman

Perlakuan electric furnace slag memiliki tinggi tanaman padi lebih tinggi bila dibandingkan dengan perlakuan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol. Secara umum tinggi tanaman pada perlakuan electric furnace slag lebih baik daripada perlakuan blast furnace slag. Tinggi tanaman tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 6 % dimana tinggi tanaman mencapai 84.0cm dengan kenaikan sebesar 445 % dari tinggi kontrol (Gambar 7).

Perlakuan electric furnace slag terlihat dapat menghasilkan jumlah anakan maksimum dan jumlah anakan produktif yang lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan yang ditambahkan blast furnace slag (Gambar 8 dan 9). Jumlah anakan maksimum dan jumlah anakan produktif terbanyak terdapat pada perlakuan EF Slag 8 %.

Gambar 8. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Jumlah Anakan Maksimum

Gambar 9. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Jumlah Anakan Produktif

4.3. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Produksi Tanaman

Berdasarkan hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 15,16,17 dan 18), dapat terlihat bahwa pemberian electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap produksi padi. Pada hasil uji lanjut (Tabel 6) dapat dilihat bahwa tanaman dengan perlakuan electric furnace slag

memiliki produksi yang berbeda sangat nyata dengan perlakuan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol. Produksi tanaman padi dengan perlakuan electric furnace slag memiliki hasil lebih tinggi daripada perlakuan blast furnace slag,

unsur mikro dan kontrol. Secara umum produksi tanaman meningkat seiring dengan bertambahnya dosis perlakuan yang diberikan. Bobot gabah kering panen (GKP), bobot gabah kering giling (GKG), bobot kering gabah bernas (KGB) tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 8%. Pada perlakuan unsur mikro dan kontrol tanaman tidak mampu menghasilkan malai, karena tanaman mengalami kekurangan unsur hara sehingga tanaman menjadi mati pada usia tanaman 11 MST dan 6 MST.

Jika dilihat dari seluruh perlakuan, pada perlakuan electric furnace slag

memiliki produksi tanaman yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan perlakuan

blast furnace slag, unsur mikrodan kontrol,hal ini dimungkinkan karena electric furnace slag lebih mampu menyediakan unsur hara yang dibutuhkan tanaman.

Tabel 7. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Produksi Tanaman

Perlakuan Bobot GKP Bobot GKG Bobot KGB Bobot KGH

……….. gram/pot ………

Kontrol 0.00 a 0.00 a 0.00 a 0.00 a

Unsur Mikro 0.00 a 0.00 a 0.00 a 0.00 a EF slag 2% 0.70 a 0.63 a 0.02 a 0.61 a EF slag 4% 4.60 a 4.09 a 2.10 ab 2.00 a

EF slag 6% 15.99 b 14.23 b 11.64 c 2.60 b

EF slag 8% 19.67 b 17.51 b 14.35 c 3.16 a

BF slag 2% 0.00 a 0.00 a 0.00 a 0.00a BF slag 6% 1.23 a 1.10 a 0.11 a 0.99 a BF slag 8% 0.75 a 0.67 a 0.01 a 0.66 a

Keterangan : Angka rataan yang diikuti oleh huruf yang pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf α = 5% dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT).

Pada Tabel 7, dapat dilihat bahwa perlakuan electric furnace slag dan blast furnace slag dapat meningkatkan bobot gabah kering panen (GKP). Secara keseluruhan perlakuan electric furnace slag memiliki bobot GKP dan bobot gabah kering giling lebih tinggi daripada perlakuan blast furnace slag. Bobot GKP meningkat seiring dengan penambahan dosis perlakuan. Bobot GKP tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 8 %, dengan bobot gabahnya 19.67 gram / pot. Bobot kering gabah bernas tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 8 % dengan jumlah bobot gabah 15.48 gram/pot (Gambar 11). Selain itu steel slag juga mampu mengurangi persentase bobot kering gabah hampa. Persentase bobot kering gabah hampa perlakuan electric furnace slag lebih rendah daripada blast furnace slag. Persentase bobot gabah kering hampa semakin menurun sejalan dengan meningkatnya dosis perlakuan. Persentase bobot gabah kering hampa terendah terdapat pada perlakuan EF Slag 8 % yaitu sebesar 17.7 % dari bobot gabah kering giling.

Gambar 10. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Bobot Gabah Kering Giling

Gambar 11. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Bobot Kering Gabah Bernas

4.4. Pengaruh Electric Furnace Slag dengan Blast Furnace Slag terhadap Kadar dan Serapan SiO2 pada Tanaman

Berdasarkan Tabel 8, kadar SiO2 pada jerami yang tertinggi terdapat pada

perlakuan EF Slag 4 % dengan kadar SiO2 sebesar 19.41 % dan kadar SiO2 yang

paling rendah terdapat pada BF Slag 2% yaitu sebesar 5.64 % . Jumlah serapan SiO2 pada jerami, tertinggi terdapat pada perlakuan EF Slag 6 % yaitu sebanyak

8.59 g/pot dan serapan SiO2 terendah terdapat pada perlakuan BF Slag 2 % yaitu

sebanyak 0.05 g/pot, sedangkan pada kontrol dan unsur mikro, jumlah serapan dan kadar SiO2 tidak diamati dikarenakan tanaman mati ketika umur 6 MST,

sehingga tidak dapat dianalisis serapan dan kadar SiO2 pada tanamannya.

Peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman padi pada tanah gambut bukan hanya disebabkan oleh tingginya ketersediaan Si dalam tanah, tetapi dipengaruhi juga oleh ketersediaan unsur hara mikro dan makro, dimana mampu mendukung pertumbuhan dan produksi tanaman padi.

Seperti dapat dilihat pada hasil penelitian, tanaman pada perlakuan unsur mikromampu meningkatkan ketersediaan unsur mikro Cu dan Zn, tetapi tanaman tidak mampu tumbuh dan berproduksi dengan baik, tanaman bahkan mati pada saat usia tanaman 11 MST. Pada perlakuan blast furnace slag, mampu meningkatkan pH tanah, memiliki ketersediaan Si dan Mg dalam tanah. Tanaman pada perlakuan ini dapat tumbuh dan berproduksi, akan tetapi jika dibandingkan dengan perlakuan electric furnace slag, tanaman pada perlakuan electric furnace slag memiliki pertumbuhan dan produksi yang lebih tinggi. Tingginya pertumbuhan dan produksi tanaman pada perlakuan electric furnace slag

disebabkan karena pada perlakuan ini memiliki ketersediaan unsur hara P, Ca, Fe, dan Mn yang lebih tinggi.

Menurut Hanafiah (2005), unsur P cukup berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman, karena posfor berfungsi terhadap ketersediaan asam nukleat, phytin, dan fofolipid yang cukup pada periode awal pertumbuhan dan berpengaruh terhadap fase primodia dan pembentukan bagian reproduktif tanaman. Posfor juga menentukan awal fase pematangan terutama untuk tanaman serealia, sehingga jika suplai P terbatas, tidak hanya akan menyebabkan

pertumbuhan terhambat tetapi kuantitas dan waktu panen. Unsur Si berpengaruh dalam mempercepat pertumbuhan, memperkuat batang dan akar, mempercepat pembentukan malai, serta meningkatkan jumlah bulir permalai dan jumlah gabah bernas (De Datta, 1981). Kalsium (Ca) berfungsi dalam merangsang pertumbuhan dan penyerbukan tanaman, sedangkn unsur Mn berfungsi sebagai stimulator pemecah molekul air pada fotosintesis dan sebagai komponen struktural pada sistem membran kloroplas (Hanfiah, 2005).

Dengan demikian tingginya ketersediaan unsur hara (P, Fe, Ca, dan Mn) pada perlakuan electric furnace slag menyebabkan pertumbuhan dan produksi tanaman padi varietas IR 64 lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol.

Tabel 8. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Kadar dan Serapan SiO2 pada Jerami

Perlakuan Kadar SiO2 Serapan SiO2

(%) (g/pot)

Kontrol -

-Unsur Mikro -

-EF Slag 2 % 12.46 0.99

EF Slag 4 % 19.41 3.26

EF Slag 6 % 18.81 8.59

EF Slag 8 % 8.94 6.02

BF Slag 2 % 5.64 0.05

BF Slag 4 % 7.87 0.57

BF Slag 6 % 7.44 1.09

BF Slag 8 % 5.80 0.80

4.5. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Kandungan Logam Berat dalam Beras

Berdasarkan hasil analisis ( Tabel 9), kandungan logam berat timbal (Pb), kadmium (Cd), dan merkuri (Hg) yang terkandung pada beras untuk perlakuan

electric furnace slag dan blast furnace slag masih berada pada di bawah ambang batas maksimum kadar logam berat pada beras sesuai dengan SNI logam berat pada seleralia (Tabel Lampiran 19). Rendahnya kandungan logam berat pada beras dapat disebabkan karena kandungan logam berat pada tanah setelah

ditambahkan electric furnace slag dengan blast furnace slag juga sangat sedikit sehingga kandungan logam berat yang terserap oleh tanaman sedikit.

Dengan demikian pemberian electric furnace slag dan blast furnace slag

nyata meningkatkan pertumbuhan dan produksi padi, selain itu kandungan logam berat (Pb, Cd, dan Hg) yang terdapat dalam beras berada di bawah ambang batas maksimum cemaran kandungan logam berat dalam beras, sehingga beras aman untuk dikonsumsi.

Tabel 9. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Kandungan Logam Berat dalam Beras

Perlakuan Pb Cd Hg

……….. ppm ……….

Kontrol - -

-Unsur Mikro - -

-EF Slag 4 % td 0.1 td

EF Slag 6 % td 0.2 td

EF Slag 8 % td 0.1 td

BF Slag 2 % - -

-BF Slag 4 % - -

-BF Slag 6 % 0.1 0.1 td

BF Slag 8 % - -

-td = Tidak terdeteksi

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Pada perlakuan electric furnace slag memiliki ketersediaan Fe, Ca, Mn, dan P yang tinggi dan tanah dengan perlakuan blast furnace slag memiliki pH tanah yang tinggi, ketersediaan Mg, dan Si tersedia pada tanah yang tinggi. Tetapi pada perlakuan unsur mikro hanya memiliki kadar Cu dan Zn yang lebih tinggi.

2. Pertumbuhan dan produksi tanaman padi sawah pada perlakuan electric furnace slag lebih baik jika dibandingkan dengan perlakuan yang diberikan

blast furnace slag dan unsur mikro. Dosis EF Slag 8 % memiliki pertumbuhan dan produksi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan perlakuan EF 2 %, EF 4 %, dan EF 6 %.

3. Kandungan logam berat dalam beras pada perlakuan electric furnace slag (EF 2 %, EF 4 %, 6 %, dan EF 8 %) dan blast furnace slag (BF 2 %, BF 4 %, BF 6 % dan BF 8 %)berada di bawah batas maksimum cemaran logam berat dalam pangan (beras) menurut SNI (Pb = 0.3 mg/kg, Cd = 0.4 mg/kg, Hg = 0.05 mg/kg), sehingga beras yang dihasilkan oleh perlakuan tersebut aman untuk dikonsumsi.

5.2. Saran

Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh residu pemberian

electric furnace slag dan blast furnace slag serta penelitian dengan penerapan langsung di lapangan.

DAFTAR PUSTAKA

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

[Anonim]. 2010. American Iron and Steel Institute (AISI), “How Steel is Made”. [terhubung berkala]. http://www. Steel.org//. [September 2012].

Bahri, S. 2008. Kebijakan Pemanfaatan Limbah Industri PULP dan Kertas, hlm 6-15. Dalam Seminar Teknologi Pemanfaatan Limbah Industri Pulp dan Kertas Untuk Mengurangi Beban Linkungan. November 2008.

Barchia, F.M. 2006. Gambut : Agroekosistem dan Transformasi Karbon. Gajah Mada University Press, Yogyakarta.

[BBPT Padi] Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.2008. Deskripsi Padi Varietas IR64. [terhubung berkala]. http://pustaka.litbang.deptan.go.id. [Desember 2011].

[BBP2SLP] Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. 2006. Karakteristik dan Pengelolaan Lahan Rawa. BBP2SLP,

Bogor.

[BPS] Badan Pusat Statistik. 2010. Statistik Indonesia. BPS [terhubung berkala] http://bps.go.id/. [Desember 2011].

Das, B.S., P.S. Prakash, R. Reddy, dan V.N. Misra. 2007. An overview of utilization of slag and sludge from steel industries. Journal of Resources, Conservation and Recycling 50:40–57.

De Datta, S.K. 1981. Principles and Practices of Rice Production. A Wiley-Interscience Publication, Singapore.

[Deptan] Departemen Pertanian. 2008. Direktoral Jenderal Pengembangan Lahan dan Air. [terhubung berkala]. http://psp.deptan.go.id/. [Juli 2012].

. 2009. Peraturan Menteri Pertanian No.14/ Permentan/PL.110/2/2009. Pedoman pemanfaatn lahan gambut untuk

budidaya kelapa sawit. [terhubung berkala].

http://perundangan.deptan.go.id. [Juli 2012].

Hanafiah, A.K. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. PT Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Handayani, S. 2000. Ketersediaan Seng (Zn) dalam Tanah dan Faktor-Faktor yang Berperan. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan 2:4-8.

Hidayatuloh, S. 2006. Pengaruh slag terhadap sifat kimia tanah dan produksi padi sawah pada tanah gambut Mukok, Sanggau [Skripsi]. Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Pertanian IPB, Bogor.

Mulyadi, M., D.A. Idris, A. Rachim, dan S. Simeon . 2001. Kajian pemberian blotong dan terak baja pada tanah Kandiudoxs Pelaihari dalam upaya memperbaiki ciri kimia tanah serta serapan hara dan pertumbuhan tanaman tebu. Forum Pascasarjana 26:81-87.

Noor, M. 2001. Pertanian Lahan Gambut “Potensi dan Kendala”. Kanisius, Yogyakarta.

Paretta dan Estasia. 2009. Pengaruh Slag ( AgriPower) Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Padi Serta Emisi Gas Rumah Kaca (CH4 dan N2O).

[Skripsi]. Departeman Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian IPB, Bogor.

Rahim, S.S. 1995. Penggunaan terak baja sebagai sumber silikat bagi pertumbuhan dan produksi padi sawah varietas IR-64 pada Entisol Sukamandi. [Skripsi]. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Salampak.1999. Peningkatan Produksi Tanah Gambut yang Disawahkan dengan Pemberian Bahan Amelioran Tanah Mineral Berkadar Besi Tinggi.

[Disertasi]. Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor, bogor.

Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Departemen Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Suwarno dan I. Goto. 1997. Mineralogical and chemical properties of Indonesia electric furnace slag and its application effect as soil amendment. Journal of Agricultural Science 3 : 151-162.

. 2002. Utilization of steel slag in wetland rice cultivation on peat soil.

In Proceedings of the international symposium on land management and biodiversity in Shoutheast Asia, Bali-Indonesia.211-214

Syihabudin, M. 2011. Pengaruh Terak Baja Terhadap Sifat Kimia Tanah Serta Pertumbuhan dan Produksi Padi (Oryza sativa) pada Tanah Gambut Dalam dari Kumpeh, Jambi. [Skripsi]. Departeman Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian IPB, Bogor.

Tisdale, S dan W. Nelson. 1997. Soil Fertility and Fertilizer. Mc Millan Publs. Co, Inc. New York.

Widyati, E dan T. Rostiwati. 2010. Memahami Sifat-sifat Tanah Gambut untuk Optimasi Pemanfaatan Lahan Gambut. Dalam Mitra Hutan Tanaman, hal 51-68. Pusat Penelitian Hutan dan Pengambangan Hutan. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan Tanaman, Bogor.

Yoshida, S. 1981. Fundamentals of Rice Crop Science. IRRI, Los Banos Phillipines.

Tabel Lampiran 1. Komposisi Kimia Blast Furnace Slag dan Electric Furnace Slag

Kadar total Satuan BF Slag Korea EF Slag Indonesia

Fe2O3 g kg-1 7.9 431.8

CaO g kg-1 408 260.0

SiO2 g kg

-1

344 127.0

MgO g kg-1 47.7 78.6

Al2O3 g kg

-1

160.7 72.1

K2O g kg

-1

4.1 0.41

P2O5 g kg

-1

2.1 0.53

Na2O g kg

-1

2.3 3.3

Mn g kg-1 2.75 12.4

Cu mg kg 108.0 22.0

Zn mg kg 27.14 79.0

DN (Daya Netralisasi) % 84.8 66.1

Logam Berat

As mg kg-1 10.92 3.17

Cd mg kg-1 28.45 0.17

Cr mg kg-1 Td 832

Pb mg kg-1 242 5.0

Hg mg kg-1 2.05 0.08

Tabel Lampiran 2. Hasil Analisis Awal Tanah Gambut

Unsur Kimia Satuan Nilai

pH (H2O) 1:1 4.60

C-Organik % 55.54

N-total (Kjedahl) % 3.72

P-tersedia (Bray 1) ppm 24.50

Ca-dd me/100g 5.54

Mg-dd me/100g 3.11

K-dd me/100g 2.49

Na-dd me/100g 1.84

KTK me/100g 133.68

KB % 9.71

Al-dd me/100g 3.28

H-dd me/100g 5.99

SiO2 ppm 65.00

 Unsur mikro tersedia (1 N DTPA, pH 7.3)

Fe ppm 923.20

Cu ppm 17.94

Zn ppm 57.92

Mn ppm 142.51

 Logam berat tersedia (HCl 0.05 N)

Pb ppm 2.90

Cd ppm td

Cr ppm 1.82

As ppm td

Hg ppb 22.70

Tabel Lampiran 3. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap pH Tanah

Sumber Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Fhitung Ftabel

Keragaman Kuadrat Tengah F 0.05 F 0.01

Perlakuan 9 2.58 0.286 79.95** 2.40 3.45

Galat 20 0.07 0.004

Total 29 2.65

** Pemberian electric furnace slag. blast furnace slag dan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap pH.

Tabel Lampiran 4. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Ca-dd pada Tanah

Sumber Derajat Bebas Jumlah Kuadrat F Hitung F Tabel

Keragaman Kuadrat Tengah F 0.05 F 0.01

Perlakuan 9 2717.36 301.929 59.18** 2.40 3.45

Galat 20 102.04 5.102

Total 29 2819.40

**Pemberian electric furnace slag. blast furnace slag dan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap Ca-dd dengan taraf α = 5%.

Tabel Lampiran 5. Analisis Ragam Pengaruh Pemberian Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag dan Unsur Mikro terhadap Mg-dd Pada Tanah

Sumber Derajat Bebas Jumlah Kuadrat F Hitung F Tabel

Keragaman Kuadrat Tengah F 0.05 F 0.01

Perlakuan 9 65.07 7.230 15.34** 2.40 3.45

Galat 20 9.43 0.471

Total 29 74.50

** Pemberian electric furnace slag. blast furnace slag dan unsur mikro berpengaruh sangat nyata terhadap Mg-dd α = 5%.

55

Gambar Lampiran 1. Pengambilan Sampel Gambut

Gambar lampiran 2. Pencampuran Sampel Gambut dengan Dosis Sesuai dengan Masing-Masing Perlakuan

56

Gambar Lampiran 3. Percobaan Rumah Kaca dan Percobaan Inkubasi

Gambar Lampiran 4. Proses Pembibitan Padi IR 64 dan Penanaman Bibit pada Sampel Gambut

57

Gambar Lampiran 5. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro dan Electric Furnace Slag Umur 7 MST

Gambar Lampiran 6. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro dan Blast Furnace Slag Umur 7 MST

58

Gambar Lampiran 7. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro dan Electric Furnace Slag Umur 17 MST

Gambar Lampiran 8. Perbandingan Pertumbuhan Padi antara Kontrol, Perlakuan Unsur Mikro dan Blast Furnace Slag Umur 17 MST

RINGKASAN

SRI GINANJAR. Pengaruh Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, dan Unsur Mikro terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Padi Sawah (Oryza

sativa L) Varietas IR 64 pada Tanah Gambut dari Kumpeh, Jambi. Dibimbing

oleh KOMARUDDIN IDRIS dan SUWARNO.

Meningkatnya jumlah penduduk Indonesia menyebabkan semakin besarnya kebutuhan pangan yang harus dipenuhi oleh pemerintah khususnya besar. Pemanfaatan lahan gambut merupakan salah satu alternatif sebagai pengembangan budidaya lahan sawah untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan beras. Akan tetapi, pemanfaatan lahan gambut memiliki berbagai permasalahan, di antaranya tingginya tingkat kemasaman dan kandungan unsur hara yang sangat rendah. Salah satu cara yang pernah digunakan untuk memperbaiki sifat kimia gambut yaitu dengan menggunakan terak baja.

Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan pengaruh pemberian

electric furnace slag, blast furnace slag, dan unsur mikro terhadap sifat kimia

tanah serta pertumbuhan dan produksi tanaman padi sawah pada tanah gambut dari Kumpeh Jambi. Dosis electric furnace slag dan blast furnace slag yang diberikan sama, yaitu 0%, 2%, 4%, 6% dan 8%. Rancangan percobaan yang dipakai adalah rancangan acak lengkap (RAL).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan electric furnace slag dan

blast furnace slag berpengaruh nyata meningkatkan pH tanah, Ca-dd, Mg-dd,

Si tersedia pada tanah, dan sangat nyata meningkatkan pertumbuhan serta produksi tanaman padi. Perlakuan unsur mikro sangat nyata meningkatkan ketersediaan Cu dan Zn, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan dan produksi padi. Pada perlakuan electric furnace slag tanaman memiliki pertumbuhan dan produksi lebih tinggi daripada perlakuan blast furnace slag, unsur mikro dan kontrol. Dengan demikian, perlakuan electric furnace slag lebih baik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman padi daripada blast furnace

slag dan unsur mikro. Kadar logam berat ( Hg, Pb, dan Cd ) dalam beras pada

perlakuan electric furnace slag dan blast furnace slag berada di bawah batas maksimum cemaran logam berat dalam beras, sehingga beras yang dihasilkan dari perlakuan tersebut aman untuk dikonsumsi.

SUMMARY

SRI GINANJAR. Effect of Electrict Furnace Slag, Blast Furnace Slag, and Micro Element on Growth and Yield of Paddy Rice (Oryza Sativa L) IR 64 Variety on Peat Soil from Kumpeh, Jambi. Under guidance of KOMARUDDIN

IDRIS and SUWARNO.

Increasing of popolation in Indonesia increased the amount of food needs that must be fulfiled by the government. Utilization of peat soil is one alternative of cultivation of paddy fields to meet a public need of rice. However, the ultilization of peat soil has many problems, such as soil acidity and toxicity of organic acid, and nutrient content is very low. One of the solution to improve chemical properties of peat soil is by application of steel slag.

The objective of this research was to compare effect of blast furnace slag, electric furnace slag, and micro element on chemical soil properties, growth and yield of paddy rice on peat soil from Kumpeh, Jambi. Dosage electric furnace slag and blast furnace slag applied were : 0%, 2%, 4%, 6% and 8%. Experimental design used was comletely randomized design.

The result indicated that electric furnace slag and blast furnace slag significantly improved chemical soil properties, such as : increased pH, exchangeable Ca and Mg, available P, Si, available micro element (Fe and Mn), and increased the growth and yield of paddy rice. Micro element significantly increased availability Cu and Zn, but no significant effect on the growth and yield of paddy rice. The plant with electric furnace slag treatments had better growth and yield than of blast furnace slag, micro element and control. The content of heavy metals (Pb, Cd, and Hg) in rice was lower than maximum limit of heavy metal in rice, so this rice is safe to consume.

Keyword : Electric Furnace Slag, Blast Furnace Slag, Yield, Peat Soil and Heavy Metals.