Uji Potensi Isolat Bakteri Pereduksi Sulfat Terhadap Perubahan Kemasaman Tanah Sulfat Masam dan Pertumbuhan Tanaman Jagung dengan Kondisi Air Tanah Berbeda di Rumah Kaca
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia telah banyak terjadi peningkatan laju konversi lahan pertanian
ke non pertanian sehingga mengakibatkan kebutuhan lahan yag semakin
meningkat, langkanya pertanian yang subur dan potensial serta adanya persaingan
penggunaan lahan antara sektor pertanian dan nonpertanian. Peningkatan akan
kebutuhan lahan mendorong pengguna lahan untuk memanfaatkan lahan rawa
yaitu lahan sulfat masam. Lahan sulfat masam dengan arealnya yang cukup luas
(sekitar 3.5 juta ha) sudah banyak digunakan untuk padi sawah (443.232 ha),
tanaman semusim (59.237 ha) dan tanaman tahunan/ perkebunan (4.0 juta ha),
tetapi menghadapi banyak kendala, antara lain kemasaman tanah yang tinggi,
meningkatnya kelarutan unsur beracun seperti Al dan Fe dan rendahnya
ketersediaan hara.
Perkebunan merupakan sektor yang paling banyak dalam menggunakan
lahan sulfat masam. Salah satunya adalah perkebunan PT. Napoli Raya di Aceh
Tamiang Provinsi Aceh yang membuka lahan sulfat masam untuk ditanami kelapa
sawit. Pengeringan lahan sulfat masam tersebut mengakibatkan kandungan
lapisan pirit menghasilkan asam sulfat yang membuat pH tanah menjadi sangat
masam (2.8). Kondisi pH tanah yang sangat masam menyebabkan pertumbuhan
tanaman terhambat. Oleh karena itu, sangat merugikan jika tidak diperbaiki
mengingat luasan lahan sulfat masam yang telah dibuka di Indonesia mencapai
sekitar 4.0 juta ha.
Kemasaman yang tinggi berdampak negatif terhadap sifat kimia dan
aktivitas mikroba tanah karena tidak semua mikroba tanah mampu bertahan dalam
Universitas Sumatera Utara
kondisi sangat masam. Oleh karena itu, diperlukan suatu paket teknologi untuk
dapat memperbaiki dan meningkatkan produktivitas lahan. Bakteri pereduksi
sulfat merupakan bakteri yang mampu bertahan dalam kondisi sangat masam
(acidic). Bakteri tersebut dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan produktivitas
lahan sulfat masam dan mengingat bahwa bakteri pereduksi sulfat suka kondisi
masam (asidofil) maka bakteri tersebut dapat juga diaplikasikan pada lingkungan
– lingkungan yang tercemar sulfur seperti lahan pasca tambang batu bara, air
drainase dan lahan tempat pembuangan limbah sludge kertas.
Bakteri pereduksi sulfat dapat ditemukan hampir di semua lingkungan di
bumi termasuk tanah sulfat masam, sludge kertas dan air panas belerang. Hasil
penelitian Widyati et al., (2005) menyatakan bahwa sludge kertas mengandung
bakteri pereduksi sulfat dimana bakteri tersebut mampu menaikkan pH dan
menurunkan konsentrasi sulfat pada kondisi masam. Hasil penelitian Mukhlis dan
Lestari (2009) menyatakan 6 isolat BPS unggul terpilih pada lahan rawa sulfat
masam mampu tumbuh pada media sangat masam (3.5) dan dapat meningkatkan
pH menjadi 6.2-6.8. Penelitian Taroreh et al., (2015) yang mengisolasi bakteri
pereduksi sulfat dari air panas belerang Sarongsong Kota Tomohon, menemukan
hasil bahwa terjadi penurunan sulfat dari 203.5 menjadi 18.1 ppm, dari 211
menjadi 20 ppm dan dari 235 menjadi 38 ppm.
Dari hasil penelitian sebelumnya (Sitinjak, 2016), sudah dilakukan isolasi,
uji potensi, dan pembandingan bakteri pereduksi sulfat dari limbah kertas, air
panas belerang dan tanah sulfat masam dalam media tumbuh yang sama dalam
skala laboratorium. Berdsarkan hal tersebut maka perlu dilaksanakan uji potensi
Universitas Sumatera Utara
bakteri pereduksi sulfat dengan sumber isolat berbeda pada media tanah sulfat
masam dengan indikator tanaman jagung.
Tujuan Penelitian
1. Untuk mempelajari potensi bakteri pereduksi sulfat terhdap peningkatan pH
tanah sulfat masam dan pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
2. Untuk mempelajari dampak perbedan kondisi air tanah terhadap pH tanah
sulfat masam dan pertumbuhan tanaman jagung.
3. Untuk mempelajari interaksi bakteri pereduksi sulfat dengan kondisi air tanah
terhadap perubahan pH tanah sulfat masam dan pertumbuhan tanaman jagung.
Hipotesis Penelitian
1. Bakteri pereduksi sulfat berpotensi dalam meningkatkan pH tanah sulfat
masam dan meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
2. Bertambahnya kadar air tanah akan meningkatkan pH tanah sulfat masam dan
pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
3. Pemberian bakteri pereduksi sulfat dan peningkatan air tanah pada tanah
sulfat masam mampu meningkatkan pH tanah sulfat masam
dan
pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
Kegunaan Penelitian
Penelitian diharapkan dapat memberikan informasi tentang bakteri
pereduksi sulfat dan kadar air tanah yang baik untuk memperbaki tanah sulfat
masam serta pertumbuhan tanaman jagung dan untuk kepentingan ilmu
pengetahuan.
Universitas Sumatera Utara
Latar Belakang
Indonesia telah banyak terjadi peningkatan laju konversi lahan pertanian
ke non pertanian sehingga mengakibatkan kebutuhan lahan yag semakin
meningkat, langkanya pertanian yang subur dan potensial serta adanya persaingan
penggunaan lahan antara sektor pertanian dan nonpertanian. Peningkatan akan
kebutuhan lahan mendorong pengguna lahan untuk memanfaatkan lahan rawa
yaitu lahan sulfat masam. Lahan sulfat masam dengan arealnya yang cukup luas
(sekitar 3.5 juta ha) sudah banyak digunakan untuk padi sawah (443.232 ha),
tanaman semusim (59.237 ha) dan tanaman tahunan/ perkebunan (4.0 juta ha),
tetapi menghadapi banyak kendala, antara lain kemasaman tanah yang tinggi,
meningkatnya kelarutan unsur beracun seperti Al dan Fe dan rendahnya
ketersediaan hara.
Perkebunan merupakan sektor yang paling banyak dalam menggunakan
lahan sulfat masam. Salah satunya adalah perkebunan PT. Napoli Raya di Aceh
Tamiang Provinsi Aceh yang membuka lahan sulfat masam untuk ditanami kelapa
sawit. Pengeringan lahan sulfat masam tersebut mengakibatkan kandungan
lapisan pirit menghasilkan asam sulfat yang membuat pH tanah menjadi sangat
masam (2.8). Kondisi pH tanah yang sangat masam menyebabkan pertumbuhan
tanaman terhambat. Oleh karena itu, sangat merugikan jika tidak diperbaiki
mengingat luasan lahan sulfat masam yang telah dibuka di Indonesia mencapai
sekitar 4.0 juta ha.
Kemasaman yang tinggi berdampak negatif terhadap sifat kimia dan
aktivitas mikroba tanah karena tidak semua mikroba tanah mampu bertahan dalam
Universitas Sumatera Utara
kondisi sangat masam. Oleh karena itu, diperlukan suatu paket teknologi untuk
dapat memperbaiki dan meningkatkan produktivitas lahan. Bakteri pereduksi
sulfat merupakan bakteri yang mampu bertahan dalam kondisi sangat masam
(acidic). Bakteri tersebut dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan produktivitas
lahan sulfat masam dan mengingat bahwa bakteri pereduksi sulfat suka kondisi
masam (asidofil) maka bakteri tersebut dapat juga diaplikasikan pada lingkungan
– lingkungan yang tercemar sulfur seperti lahan pasca tambang batu bara, air
drainase dan lahan tempat pembuangan limbah sludge kertas.
Bakteri pereduksi sulfat dapat ditemukan hampir di semua lingkungan di
bumi termasuk tanah sulfat masam, sludge kertas dan air panas belerang. Hasil
penelitian Widyati et al., (2005) menyatakan bahwa sludge kertas mengandung
bakteri pereduksi sulfat dimana bakteri tersebut mampu menaikkan pH dan
menurunkan konsentrasi sulfat pada kondisi masam. Hasil penelitian Mukhlis dan
Lestari (2009) menyatakan 6 isolat BPS unggul terpilih pada lahan rawa sulfat
masam mampu tumbuh pada media sangat masam (3.5) dan dapat meningkatkan
pH menjadi 6.2-6.8. Penelitian Taroreh et al., (2015) yang mengisolasi bakteri
pereduksi sulfat dari air panas belerang Sarongsong Kota Tomohon, menemukan
hasil bahwa terjadi penurunan sulfat dari 203.5 menjadi 18.1 ppm, dari 211
menjadi 20 ppm dan dari 235 menjadi 38 ppm.
Dari hasil penelitian sebelumnya (Sitinjak, 2016), sudah dilakukan isolasi,
uji potensi, dan pembandingan bakteri pereduksi sulfat dari limbah kertas, air
panas belerang dan tanah sulfat masam dalam media tumbuh yang sama dalam
skala laboratorium. Berdsarkan hal tersebut maka perlu dilaksanakan uji potensi
Universitas Sumatera Utara
bakteri pereduksi sulfat dengan sumber isolat berbeda pada media tanah sulfat
masam dengan indikator tanaman jagung.
Tujuan Penelitian
1. Untuk mempelajari potensi bakteri pereduksi sulfat terhdap peningkatan pH
tanah sulfat masam dan pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
2. Untuk mempelajari dampak perbedan kondisi air tanah terhadap pH tanah
sulfat masam dan pertumbuhan tanaman jagung.
3. Untuk mempelajari interaksi bakteri pereduksi sulfat dengan kondisi air tanah
terhadap perubahan pH tanah sulfat masam dan pertumbuhan tanaman jagung.
Hipotesis Penelitian
1. Bakteri pereduksi sulfat berpotensi dalam meningkatkan pH tanah sulfat
masam dan meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
2. Bertambahnya kadar air tanah akan meningkatkan pH tanah sulfat masam dan
pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
3. Pemberian bakteri pereduksi sulfat dan peningkatan air tanah pada tanah
sulfat masam mampu meningkatkan pH tanah sulfat masam
dan
pertumbuhan tanaman jagung di rumah kaca.
Kegunaan Penelitian
Penelitian diharapkan dapat memberikan informasi tentang bakteri
pereduksi sulfat dan kadar air tanah yang baik untuk memperbaki tanah sulfat
masam serta pertumbuhan tanaman jagung dan untuk kepentingan ilmu
pengetahuan.
Universitas Sumatera Utara