Pengaruh Pupuk Gambut terhadap Pelindian dan Serapan Logam Berat oleh Tanaman Jagung pada Tanah Gambut

Abstract

Abstrak. Penelitian pelindian dan serapan logam berat oleh tanaman jagung yang dipupuk dengan pupuk gambut (Pugam) dilakukan dalam bentuk percobaan pot di rumah kaca. Penelitian bertujuan untuk menguji laju pelindian dan serapan logam berat oleh tanaman jagung yang dipupuk dengan Pugam pada tanah gambut. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok dengan 5 perlakuan yaitu kontrol, NPK konvensional, dan dosis Pugam 15 g pot^-1, 30 g pot^-1 dan 45 g pot^-1 atau setara dengan 500 kg, 1000 kg dan 1500 kg ha^-1. Jumlah logam berat yang terlindi dapat dideteksi dari konsentrasi logam pada air licit (leachate) yang diambil secara reguler dari dasar pot, sedangkan serapan logam berat diukur melalui analisis tanaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Pugam mengandung sejumlah logam berat yaitu Cr, Pb, dan Cd dalam konsentrasi yang rendah, yaitu berturut-turut 96, 17,3, dan 1,6 mg kg^-1. Sebagian dari logam berat tersebut terdeteksi pada air licit dari tanah gambut yang diberi perlakuan Pugam, namun konsentrasinya di bawah nilai ambang batas konsentrasi logam berat untuk tanaman pertanian seperti yang tercantum pada lampiran PP. 82/2001 tentang kualitas air. Logam berat Cr dan Cu cukup banyak terdeteksi pada pupuk Pugam, yaitu masing masing 96 mg kg^-1 dan 1546 mg kg^-1, tetapi tidak terdeteksi pada air licit,  karena kedua logam berat ini memiliki afinitas yang tinggi untuk berikatan dengan ligan organik. Logam berat Pb, As, Se dan Zn mengalami pelindian yang terdeteksi melalui air licit, tetapi konsentrasinya  berada di bawah nilai ambang batas kualitas air (PP No. 82/2001) dan tidak berkorelasi dengan perlakuan pupuk Pugam. Bobot masa akar dan biomas pada perlakuan Pugam 500 kg ha^-1 meningkat masing-masing 58 kali dan 45 kali lipat dibandingkan dengan perlakuan NPK karena Pugam bila larut melepaskan kation polivalen yang mampu menetralisir asam fenolat yang beracun bagi tanaman.  Perlakuan Pugam tidak meningkatkan konsentrasi dan serapan logam berat oleh tanaman jagung. Kisaran konsentrasi logam berat adalah (mg kg^-1) 1,95 – 2,79 Pb; 0,2-0,3 As; 1,45 -2,83 Cr; 0,05 Co, sedangkan Cd, Hg dan Ni tidak terdeteksi. Semua kisaran konsentrasi logam berat tersebut jauh di bawah nilai ambang batas konsentrasi yang membahayakan.

 

Abstract. Research on heavy metal leaching and uptake by maize fertilized with “peat fertilizer† (Pugam) on peat soil was carried out in a greenhouse. The objectives of this research were to evaluate heavy metal leaching and uptake by maize due to Pugam fertilization. The study used a randomized block design with 5 treatments namely control, conventional NPK, and 3 rates of Pugam, i.e. 15, 30, and 45 g pot^-1 or equivalent to 500, 1000, and 1500 kg ha^-1. The leached heavy metals were detected from the concentrations in the leachate taken regularly from the bottom of the pots, while the uptake of metals by plant were measured by plant sample analysis. The results showed that Pugam contained a number of heavy metals namely Cr, Pb, and Cd in low concentrations, namely 96, 17.3, and 1.6 mg kg^-1, respectively.  Some of the heavy metals were detected in the leachate of peat soil treated with Pugam, but the concentrations were below the threshold values of heavy metal concentrations for crops as listed in the attachment of the government regulation (PP. 82/2001) concerning  water quality. Cr and Cu were detected in quite high concentrations in Pugam namely 96 and 1546 mg kg^-1 respectively, but they were not detected in the leachate because both metals tend to make a strong bound with organic ligand. Heavy metals namely Pb, As, Se and Zn underwent leaching, but the concentration in leachate was below the threshold value and did not correspond to Pugam treatment. Roots and shoots biomass under 500 kg ha^-1 Pugam increased 58 and 45 folds compared to NPK treatment because Pugam released polyvalent cations that neutralized phenolic acids which otherwise are toxic to plants. The Pugam treatment did not increase the concentration and uptake of heavy metals by maize. The range of  heavy metal concentrations were (mg kg^-1) 1.95 - 2.79 Pb, 0.2-0.3 As, 1.45 -2.83 Cr, 0.05 Co, whereas Cd, Hg and Ni were not detected. All ranges of heavy metal concentrations were much lower than the hazardous concentration threshold values.