Fluks dan Total Fluks Gas Metana CH

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Fluks dan Total Fluks Gas Metana CH

4 pada Lahan Jagung, Kacang Tanah, dan Singkong Pada Gambar 4, 5 dan 6 menunjukkan fluks CH 4 pada lahan jagung, kacang tanah dan singkong. Terdapat dua buah fluks CH 4 pada lahan jagung dan lahan singkong, sedangkan pada lahan kacang tanah 0hanya terdapat satu buah fluks CH 4 . Fluks pada lahan kacang tanah hanya satu buahPada lahan kacang tanah hanya terdapat satu buah fluks karena ketiga sungkup diletakan pada baris tanaman, sehingga hasil fluks dari ketiga sungkup tersebut dapat dirata-ratakan. Sedangkan, Dua dua buah fluks pada lahan jagung dan singkong terdiri dari baris antar tanaman dan rata-rata dua buah contoh fluks CH 4 pada baris tanaman. Fluks pada lahan kacang tanah merupakan rata-rata fluks dari tiga buah sungkup di baris tanaman. Fluks pada ketiga lahan sangat kecil, hampir semua fluks berada di bawah 1 mg C-CH 4 m 2 hari, dengan selang fluks CH 4 di lahan jagung -0,73 sampai 1,23 mg C-CH 4 m 2 hari, lahan kacang tanah -0,27 sampai 0,89 mg C- CH 4 m 2 hari, dan lahan singkong -1,19 sampai 2,95 mg C-CH 4 m 2 hari. Berikut gambar yang menunjukan fluks pada ketiga penggunaan lahan. Gambar 4. Fluks CH 4 pada lahan jagung -1,5 -1 -0,5 0,5 1 1,5 1 8 15 22 29 36 43 50 57 fluks g as CH 4 m g C- C H 4 m 2 hari baris antar tanaman baris tanaman Hari Gambar 5. Fluks CH 4 pada lahan kacang tanah Gambar 6. Fluks CH 4 pada lahan singkong. Gas metana merupakan gas yang terbentuk pada tanah-tanah anaerob dengan redoks potensial -220 volt. Suprihati 2007 menguangkapkan, gas CH 4 dihasilkan secara biologis oleh aktivitas mikrob yaitu aktivitas bakteri metanogen Hari -2 -1 1 2 3 4 1 8 15 22 29 36 43 50 fluks g a s CH 4 m g C- C H 4 m 2 hari Hari rata-rata kacang tanah rata-rata fluks pada lahan kacang tanah -2 -1 1 2 3 4 1 32 63 94 124 155 185 216 Fluks gas CH 4 m g Cm 2 d baris antar tanaman baris tanaman melalui penguraian atau pembusukan bahan-bahan organik yang terjadi pada lahan sawah dan fermentasi anterik pada ruminan. Zaenal 1997 mengungkapkan, pada budidaya lahan kering CH 4 dapat terbentuk pada site-site anaerob. Berdasarkan hal-hal tersebut dapat diketahui, pembentukan gas CH 4 sangat berkaitan dengan aktifitas bakteri metanogen yang membutuhkan bahan organik dan lingkungan yang anaerob. Sehingga pembentukan gas CH 4 pada lahan kering tanaman jagung, kacang tanah dan singkong yang diteliti ini diakibatkan oleh site- site anaerob dengan bahan organik yang sedang terdekomposisi. Hal tersebut menimbulkan suasana yang sesuai untuk aktifitas bakteri metanogen. Dari Gambar 4,5 dan 6 kita dapat melihat fluks gas CH 4 bernilai negatif. Nilai fluks CH 4 yang negatif pada lahan kering yang diteliti ini dapat diakibatkan oleh aktifitas bakteri metanogen maupun aktifitas bakteri metanotrof. Aktifitas bakteri metanogen pada lahan-lahan kering sangat terbatas, bakteri ini hanya dapat beraktifitas pada site-site anaerob yang sangat sempit dengan bahan organik yang cukup. Pada site-site anaerob yang sempit ini ada kemungkinan CH 4 terbentuk pada masa awal pengambilan sampel gas waktu 0 menit, kemudian pada masa- masa pengambilan berikutnya waktu 20 menit dan 40 menit gas tersebut tidak diproduksi lagi oleh metanogen, dikarenakan site-site yang sesuai untuk pembentukan gas ini sudah tidak tersedia lagi. Sehingga ketika pada masa awal 0 menit terukur terdapat konsentrasi gas CH 4 namun pada masa pengambilan yang kedua 20 menit dan pengambilan yang ketiga 40 menit konsentrasi tidak kontinu bertambah bahkan cenderung turun, menyebabkan nilai fluks CH 4 tersebut bernilai negatif. Selain bakteri metanogen bakteri pembentuk gas metana terdapat pula bakteri pengoksidasi CH 4 atau bakteri metanotrof. Bakteri metanotrof adalah mikroorganisme aerobik yang dapat tumbuh dan berkembang dengan CH 4 sebagai satu-satunya sumber energi. Oleh karena itu, oksidasi CH 4 dapat terjadi pada lingkungan mikro yang bersifat aerobik pada zona perakaran dan pada bagian yang bersifat oksik pada lapisan permukaan tanah. Proses oksidasi CH 4 tersebut diinisiasi oleh enzim metan mono-oksigenase yang berperan dalam konversi CH 4 menjadi metanol Oremland dan Capone, 1988. Pembentukan gas CH 4 pada lahan-lahan kering sangatlah terbatas namun kondisi yang aerobik menunjang aktifitas bakteri metanotrof, sehingga gas CH 4 yang terbentuk pada site-site terbatas tersebut dapat dimanfaatkan oleh metanotrof. Hal tersebut menyebabkan konsentrasi gas CH 4 terus berkurang dan mengakibatkan nilai fluks negatif. Nilai fluks negatif pada budidaya lahan kering didapatkan pula oleh para peneliti sebelumnya. Tercatat nilai fluks pada budidaya kedelai -0,05 mg C-CH 4 m 2 jam Ernawanto et. al, 2003, Fluks CH 4 dari empat macam tipe penggunaan tanah hutan tua, hutan habis tebang, dibakar setelah tebang dan perkebunan karet di Jambi, Sumatera berkisar antara -21,2 hingga 4,2 10 -3 mg C-CH 4 m 2 jam Ishizuka et. al., 2002. Dari fluks gas CH 4 per hari dapat diketahui total fluks CH 4 per tahun. Total fluks diperoleh dengan cara menghitung areal fluks di bawah kurva selama priode penelitian. Terhitung tT otal fluks CH 4 tertinggi terdapat di lahan kacang tanah , yaitu sebesar 1,57 kg C-CH 4 hatahun, sedangkan total fluks terendah terdapat pada lahan singkong sebesar -0,3 kg C-CH 4 hatahun Tabel 1, sedangkan data mengenai fluks CH 4 dan variable lingkungan pada setiap pengambilan sampel dapat di lihat pada lampiran 5, 6 dan 7. Tabel 2. Total fluks CH 4 , konsentrasi NO 3 - , konsentrasi NH 4 + dan WFPS pada lahan jagung, kacang tanah dan singkong Komoditas Total fluks CH 4 mgChahari STDEV Konsentrasi NO 3 - mg NO 3 - kg Konsentrasi NH 4 + mg NH 4 + kg WFPS Jagung -0,30 0,64 31,69 15,79 46,39 Kacang Tanah 1,57 1,24 15,91 8,13 36,92 Singkong 1,05 0,50 14,37 5,82 43,37 Keragaman data fluks CH 4 dari ketiga lahan tanaman tersebut sangat besar. Keragaman yang besar ini menandakan kemungkinan tidak ada perbedaan fluks yang signifikan dari ketiga penggunaan lahan tersebut. Bila dibandingkan total fluks CH 4 dari lahan jagung, kacang tanah dan singkong dibandingkan dengan total fluks pada lahan padi sawah , nilai fluks yang terukur sangat kecil . ,diketahui bB erdasarkan penelitian Setyanto 2004 fluks CH 4 pada lahan sawah minimum 107,1 kghamusim dan maksimum mencapai 798 kghamusim, serta dibandingkan pula dengan hasil penelitian fluks CH 4 Ernawanto et. al. 2003 pada sistem penanaman walik jerami – kedelai - padi gogo rancah diperkirakan sebesar 199,2 kghatahun dengan rataan 2,3 mgm 2 jam. Berbagai data hasil penelitian tersebut menunjukan bahwa lahan kering yang ditanami oleh jagung, kacang tanah dan singkong yang diteliti memiliki total fluks CH 4 sangat kecil, bahkan mungkin dapat diabaikan bila dibandingkan dengan total fluks CH 4 yang terbentuk dari lahan-lahan yang tergenang anaerob.

4.1. Fluks Gas Dinitrogen Oksida N