Transcript
Page 1: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd

MENGGUNAKAN JERAMI HASIL FERMENTASI

Trichoderma viride YANG DIPAPAR IRADIASI GAMMA

DOSIS 250 GRAY

YULLITA SARI LIYA ANDINI

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2015 M/ 1436 H

Page 2: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd

MENGGUNAKAN JERAMI HASIL FERMENTASI

Trichoderma viride YANG DIPAPAR IRADIASI GAMMA

DOSIS 250 GRAY

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh :

YULLITA SARI LIYA ANDINI

1110096000022

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2015 M/ 1436 H

Page 3: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd

MENGGUNAKAN JERAMI HASIL FERMENTASI

Trichoderma viride YANG DIPAPAR IRADIASI GAMMA

DOSIS 250 GRAY

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh :

YULLITA SARI LIYA ANDINI

1110096000022

Menyetujui,

Page 4: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

PENGESAHAN UJIAN

Skripsi berjudul “Fitoremediasi Tanah Tercemar Logam Pb dan Cd

Menggunakan Jerami Hasil Fermentasi Trichoderma viride yang Dipapar

Iradiasi Gamma Dosis 250 Gray” yang ditulis oleh Yullita Sari Liya Andini,

NIM 1110096000022 telah diuji dan dinyatakan LULUS dalam sidang

Munaqosyah Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif

Hidayatullah Jakarta pada Senin, 19 Oktober 2015. Skripsi ini telah diterima

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu (S1)

Program Studi Kimia.

Menyetujui,

Page 5: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

PERNYATAAN

DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI ADALAH

HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI

SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI ATAU

LEMBAGA MANAPUN

Jakarta, April 2015

YULLITA SARI LIYA ANDINI

1110096000022

Page 6: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

ABSTRAK

YULLITA SARI LIYA ANDINI, Fitoremediasi Tanah Tercemar Logam Pb dan Cd

Menggunakan Jerami Hasil Fermentasi Trichoderma viride yang Dipapar Iradiasi

Gamma Dosis 250 Gray. Dibimbing oleh TRI RETNO DYAH LARASATI dan

HENDRAWATI

Kontaminasi tanah oleh logam timbal (Pb) dan kadmium (Cd) merupakan salah satu

bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup.

Kandungan logam berat yang melebihi ambang batas akan masuk kedalam tubuh

baik secara langsung maupun tidak langsung (rantai makanan). Salah satu cara untuk

menyelesaikan permasalahan ini adalah dengan melakukan fitoremediasi dengan

memanfaatan limbah jerami padi yang difermentasi oleh Trichoderma viride yang

diberikan paparan radiasi sinar gamma dosis 250 Gray. Tujuan dari penelitian ini

untuk melihat pengaruh pemberian Trichoderma viride yang dipapar iradiasi gamma

dosis 250 Gray pada fermentasi jerami padi untuk meningkatkan daya akumulasi

logam Pb dan Cd dalam zona perakaran tanaman jagung manis (Zea mays). Terdapat

tiga tahapan proses dalam penelitian ini, yaitu tahapan SSF (Solid State

Fermentation), Inkorporasi dan Landfarming. Proses fermentasi dilakukan selama 16

hari percobaan. Selanjutnya, hasil dari proses SSF (Solid State Fermentation)

dicampurkan dalam tanah tercemar logam berat dan menunjukkan hasil bahwa

pemberian Trichoderma viride pada proses SSF berpengaruh nyata terhadap nilai pH,

kadar air dan TPC keempat perlakuan sampel. Hasil proses inkorporasi kemudian

diaplikasikan dengan menggunakan tanaman jagung manis (Zea mays). Akumulasi

logam berat pada tanaman jagung di analisa dengan instrumentasi AAS. Hasil

pengukuran menunjukkan bahwa akumulasi logam Pb dalam akar tanaman pada

sampel K sebesar 33.66 mg/kg, sampel A sebesar 26.80 mg/kg, sampel B sebesar

51.47 mg/kg, dan sampel C sebesar 55.70 mg/kg. Sementara serapan logam Cd pada

akar tanaman jagung dalam sampel K menunjukkan serapan Cd sebesar 269.65

mg/kg, sampel A sebesar 445.70 mg/kg, sampel B sebesar 337.17 mg/kg dan sampel

C sebesar 336.72 mg/kg. Proses fitoremediasi ini berlangsung berdasarkan prinsip

fitostabilisasi.

Kata Kunci : Fitoremediasi, Logam timbal (Pb), Logam kadmium (Cd), Trichoderma

viride

Page 7: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

ABSTRACT

YULLITA SARI LIYA ANDINI, Phytoremediation Soil Contaminated of Pb and Cd

Metal Using Rice Straw Fermented by Trichoderma viride that Exposure 250 Gray

Gamma Irradiation. Dibimbing oleh TRI RETNO DYAH LARASATI dan

HENDRAWATI

Soil contamination by lead (Pb) and cadmium (Cd) is one of environmental pollution

that harmful for living organisms. The heavy metals content that exceed the threshold

will be taken into the body either directly or indirectly (food chain). One way to

resolve this problem is by using phytoremediation with rice straw fermented by

Trichoderma viride that exposure 250 gray of gamma irradiation. The purpose of this

study was to look at the effect of Trichoderma viride were exposed by 250 Gray

gamma irradiation to improve the ability of Pb and Cd accumulation in the root zone

of sweet corn plant (Zea mays). There are three stages in the research process, that is

SSF (Solid State Fermentation), incorporation, and Landfarming. The fermentation

process is doing on 16-days trial. Furthermore, the results of the SSF (Solid State

Fermentation) mixed in soil that has been contaminated with heavy metals showed

that Trichoderma viride which added on SSF showed the real impact on the value of

pH, water content of the four treated samples. Results incorporation process and then

applied with a crop of sweet corn (Zea mays). Accumulation of heavy metals in sweet

corn plant, analyzed by AAS. The measurement results show that the accumulation of

Pb in the roots of plants in the sample K amounted of 33.66 mg/kg, sample A of 26.80

mg/kg, the sample B of 51.47 mg/kg, and sample C of 55.70 mg/kg. While the metals

Cd uptake in the roots of corn plants in the sample K showed Cd uptake of 269.65

mg/kg, the sample A of 445.70 mg/kg, the sample B of 337.17 mg/kg and sample C of

336.72 mg/kg. The phytoremediation process takes place based on the

fitostatbilization principle.

Keywords : Fitoremediation, Lead (Pb), Cadmium (Cd), Trichoderma viride

Page 8: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

viii

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmanirrohiim

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Segala puji bagi Allah SWT yang Maha Esa lagi Maha Perkasa yang

mengatur hidup dan kehidupan manusia dan para makhluk-Nya yang lain. Atas

berkat rahmat dan karunia serta ridho-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi

ini.

Skripsi yang berjudul “Fitoremediasi Tanah Tercemar Logam Pb dan

Cd Menggunakan Jerami Hasil Fermentasi Trichoderma viride yang Dipapar

Iradiasi Gamma Dosis 250 Gray” disusun berdasarkan hasil penelitian di

Laboratorium Lingkungan PAIR-BATAN (Pasar Jumat) sebagai salah satu

persyaratan untuk meraih gelar Strata Satu (S1) Kimia, Fakultas Sains dan

Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tak lepas dari

bantuan banyak pihak. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Dra. Tri Retno Dyah Larasati, M.Si selaku Pembimbing I yang telah

memberikan pengarahan, pengetahuan, serta bimbingannya sehingga

banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

2. Hendrawati, M.Si selaku Pembimbing II yang telah memberikan

bimbingan dan pengarahan serta meluangkan waktunya untuk membantu

penulisan skripsi ini.

Page 9: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

ix

3. Drs. Dede Sukandar, M.Si selaku ketua Program Studi Kimia Fakultas

Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

4. Dr. Agus Salim, M.Si selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Syarif Hidayatullah Jakarta.

5. Nana Mulyana, S.ST yang banyak memberikan pengarahan, pengetahuan,

serta bantuannya selama penelitian berlangsung, sehingga penulis bisa

menyelesaikan penelitian ini dengan baik.

6. Dr.Thamzil Las dan Isalmi Aziz, M.T selaku dosen penguji yang telah

banyak memberikan masukan dalam skripsi ini.

7. Segenap dosen program studi kimia atas ilmu pengetahuan dan ilmu hidup

yang dengan ikhlas diajarkan kepada penulis.

8. Kedua orang tua tercinta atas segala doa, pengorbanan, nasihat dan

motivasinya kepada penulis, sehingga penulis mampu menyelesaikan

skripsi ini dengan baik.

9. Adikku Danu Setyo Adi Nugroho yang telah menjadi penghibur dan

penyemangat.

10. Andika Abdika yang selalu menjadi penyemangat, selalu memberikan

nasehat, motivasi dan selalu meluangkan waktunya untuk membantu

penulis dalam kondisi apapun.

11. Annisa, Intan, Rizki, Bibah, Ami, Wanda, Susi, Ziah, Mei, Ismi, Reva,

Aulia, Liyana, Kevin, Eliyah, Dewi, Alfi, Lika, Kak Momo, Kak Tata,

Kak Ela, Kak Ayi, Kak Ayu yang selalu memberikan bantuan dan menjadi

teman bercerita, menjadi penyemangat dan penghibur selama ini.

Page 10: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

x

12. Teman-teman kimia angkatan 2010, 2011 dan 2012 yang senantiasa

memberi dukungan, motivasi dan keceriaan kepada penulis.

13. Pak Wardi, Pak Edi, Pak Dadang, dan Mas Arif yang banyak membantu

selama penelitian berlangsung.

14. Serta semua pihak yang telah membantu secara langsung dan tidak

langsung, yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan, untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

bersifat membangun dari pembaca. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat

bermanfaat bagi pembacanya.

Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Jakarta, April 2015

Penulis

Page 11: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xi

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ............................................................................... viii

DAFTAR ISI .............................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xv

DAFTAR TABEL ..................................................................................... xix

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xx

BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ..................................................................................... 1

1.2. Perumusan Masalah ............................................................................. 6

1.3. Pembatasan Masalah ............................................................................ 7

1.4. Hipotesis ............................................................................................... 7

1.5. Tujuan Penelitian ................................................................................. 7

1.6. Manfaat Penelitian ............................................................................... 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................... 9

2.1. Jerami Padi ........................................................................................... 9

2.2. Fermentasi ........................................................................................... 13

2.2.1. Fermentasi Substrat Padat atau Solid State Fermentation

(SSF) .......................................................................................... 14

2.2.2. Kelebihan dan Kekurangan SSF ................................................ 16

2.2.3. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Fermentasi ......................... 16

2.3. Trichoderma viride ............................................................................. 18

2.3.1. Klasifikasi Trichoderma viride .................................................. 18

Page 12: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xii

2.3.2. Morfologi Trichoderma viride ................................................... 19

2.3.3. Kegunaan Trichoderma viride ................................................... 20

2.4. Radiasi Sinar Gamma ........................................................................... 22

2.4.1. Sumber Radiasi ........................................................................ 22

2.4.2. Dosis Radiasi ............................................................................ 23

2.4.3. Interaksi Sinar Gamma dengan Materi .................................... 24

2.4.4. Irradiator Gamma Co-60 .......................................................... 24

2.4.5. Aplikasi Radiasi Gamma.......................................................... 26

2.5. Fitoremediasi ........................................................................................ 27

2.6. Logam Berat (Pb dan Cd) .................................................................... 32

2.7. Tanaman Jagung Manis (Zea mays) ..................................................... 34

2.7.1. Klasifikasi Tanaman Jagung (Zea mays) ................................... 34

2.7.2. Morfologi Tanaman Jagung (Zea mays) .................................... 34

2.5.Instrumentasi AAS ................................................................................ 36

BAB III METODE PENELITIAN .......................................................... 40

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................. 40

3.2. Alat dan Bahan ..................................................................................... 40

3.3. Rancangan Penelitian ........................................................................... 41

3.4. Prosedur Kerja ...................................................................................... 42

3.4.1. Solid State Fermentation (SSF) .................................................. 42

3.4.1.1. Preparasi Jerami Padi (ONG et al., 2012) ...................... 42

3.4.1.2. Preparasi Kultur dan Iradiasi Gamma ............................ 42

3.4.1.3. Preparasi Inokulan Fungi (Manpreet, 2005) ................... 42

Page 13: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xiii

3.4.1.4. Penentuan Kemampuan Ikat Air atau Water Holding

Capacity (WHC) (Ahn, 2009) ......................................... 43

3.4.1.5. Fermentasi Jerami Padi dengan Metode SSF ................. 43

3.4.2. Proses Landfarming .................................................................... 44

3.4.2.1. Penyiapan Media Tanam ................................................ 44

3.4.2.2. Penyiapan Tanaman Model ........................................... 45

3.4.2.3. Pemanenan ..................................................................... 46

3.4.2.4. Pengeringan ................................................................... 46

3.4.3. Pembuatan Media Potato Dextrose Agar (PDA) ........................ 46

3.4.4. Penentuan Viabilitas Fungi (Nakagiri, 2005) ............................. 46

3.4.5. Uji Aktivitas Enzim Selulase (Miller, 1972) .............................. 47

3.4.6. Pengukuran pH ........................................................................... 48

3.4.7. Penentuan Kadar Air (BSN 1992) .............................................. 48

3.4.8. Kadar Abu dan Bahan Organik (BSN 1992) .............................. 49

3.4.9. Penentuan Total Nitrogen (Kjehldal, 1883) ............................... 49

3.4.10. Penentuan Kadar C Organik (Walkley dan Black, 1934) ......... 50

3.4.11. Analisa Instrumentasi (Darmono, 1995) .................................. 51

3.4.11.1. Destruksi ................................................................... 51

3.4.11.2. Pembuatan larutan standar ......................................... 51

3.4.11.3. Pengukuran Pb dan Cd dengan Spektrofotometri

Serapan Atom (SSA) ................................................ 52

3.5 . Analisis Data ........................................................................................ 52

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................. 54

4.1. Analisis Kualitas Proses SSF dan Inkorporasi ..................................... 56

Page 14: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xiv

4.1.1. Analisis pH .................................................................................. 56

4.1.2. Analisis Kadar Air....................................................................... 59

4.1.3. Analisis Kadar Abu ..................................................................... 63

4.1.4. Analisis Kadar Bahan Organik.................................................... 67

4.1.5. Analisis Aktivitas Enzim ............................................................ 70

4.1.6. Analisis TPC (Total Plate Counting) .......................................... 74

4.1.7. Analisis Rasio C/N ...................................................................... 78

4.2. Aplikasi Hasil Remediasi (Landfarming) ............................................ 81

4.2.1. Tinggi Tanaman Jagung .............................................................. 81

4.2.2. Bobot Kering Tanaman Jagung ................................................... 83

4.2.3. Serapan Logam Berat .................................................................. 85

BAB V SIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 93

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 95

LAMPIRAN ............................................................................................... 104

Page 15: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Jerami Padi ............................................................................ 9

Gambar 2. Struktur Selulosa ................................................................... 10

Gambar 3. Struktur Xilan dan Struktur Glukomannan............................ 11

Gambar 4. Satuan Penyusun Lignin ........................................................ 12

Gambar 5. Proses Pemecahan Kompleks Lignoselulosa......................... 14

Gambar 6. Mekanisme hidrolisis selulosa oleh enzim selulase ............. 15

Gambar 7. Trichoderma viride ................................................................ 20

Gambar 8. Irradiator Gamma Chamber 4000A ....................................... 26

Gambar 9. Tanaman Jagung Manis (Zea mays) ...................................... 36

Gambar 10. Skema Umum Komponen pada alat SSA .............................. 38

Gambar 11.

Gambar 12.

Gambar 13.

Pengukuran pH sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0

Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada

tahapan Solid State Fermentation selama 16 hari fermentasi.

Pengukuran pH sampel K (Tanah dengan cemaran logam),

A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering

tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran

logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride 250 Gy)

pada tahapan Inkorporasi selama 28 hari………………

Pengukuran Kadar Air sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0

Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada

tahapan Solid State Fermentation selama 16 hari

fermentasi…………………………………………………..

56

58

60

Page 16: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xvi

Gambar 14.

Gambar 15.

Gambar 16.

Gambar 17.

Gambar 18.

Gambar 19.

Pengukuran Kadar Air sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama 28 hari…... 62

Pengukuran Kadar Abu sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0

Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada

tahapan Solid State Fermentation selama 16 hari

fermentasi…………………………………………………...

....

65

Pengukuran Kadar Air sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama 28 hari ……… 66

Pengukuran Kadar Bahan Organik sampel J1 (Kontrol

perlakuan tanpa Trichoderma viride), J2 (Jerami dan

Trichoderma viride 0 Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma

viride 250 Gy) pada tahapan Solid State Fermentation

selama 16 hari fermentasi…………………………………... 68

Pengukuran Kadar Bahan Organik sampel K (Tanah

dengan cemaran logam), A (Tanah cemaran logam dengan

tambahan jerami kering tanpa fermentasi), B (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi

selama 28 hari……………………………………………… 69

Pengukuran Aktivitas Enzim sampel J1 (Kontrol perlakuan

tanpa Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma

viride 0 Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy)

pada tahapan Solid State Fermentation selama 16 hari

fermentasi…………………………………………………

….

72

Page 17: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xvii

Gambar 20.

Gambar 21.

Gambar 22.

Gambar 23.

Gambar 24.

Gambar 25.

Pengukuran Aktivitas Enzim sampel K (Tanah dengan

cemaran logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan

jerami kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam

dengan jerami SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama 28

hari………………………………………………………….. 73

Pengukuran TPC Fungi sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0

Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada

tahapan Solid State Fermentation selama 16 hari fermentasi..

75

Pengukuran TPC Fungi sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama 28

hari…………………………………………………………

………..…. 76

Pengukuran TPC Bakteri sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama 28 hari…… 77

Pengukuran Rasio C/N sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0

Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada

tahapan Solid State Fermentation H-0 dan H-16

fermentasi…………………………………………………….

79

80

Pengukuran Rasio C/N sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

250 Gy) pada H-0 dan H-28 tahapan

Inkorporasi……………………………………….…………

………………………….

Page 18: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xviii

Gambar 26.

Gambar 27.

Gambar 28.

Gambar 29.

DAFTAR LAMPIRAN

Pengukuran Tinggi Tanaman Jagung sampel K (Tanah

dengan cemaran logam), A (Tanah cemaran logam dengan

tambahan jerami kering tanpa fermentasi), B (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 250 Gy) selama 28 hari………………… 82

Pengukuran Bobot Kering Tanaman Jagung sampel K

(Tanah dengan cemaran logam), A (Tanah cemaran logam

dengan tambahan jerami kering tanpa fermentasi), B (Tanah

cemaran logam dengan jerami SSF dan Trichoderma viride

0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi

selama 28 hari………………………………………………. 84

Pengukuran Serapan Logam Pb sampel K (Tanah dengan

cemaran logam), A (Tanah dengan tambahan jerami kering

tanpa fermentasi), B (Tanah dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 250 Gy)………………………………… 87

Pengukuran Serapan Logam Cd sampel K (Tanah dengan

cemaran logam), A (Tanah dengan tambahan jerami kering

tanpa fermentasi), B (Tanah dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah dengan jerami SSF

dan Trichoderma viride 250 Gy)…………………………… 90

Page 19: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xix

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Perlakuan Sampel .......................................................................... 41

Tabel 2. Hasil Analisa Proses Solid State Fermentation (SSF) ................... 55

Tabel 3. Hasil Analisa Proses Inkorporasi .................................................. 55

Tabel 4. Hasil Analisa Proses Landfarming ................................................ 55

Page 20: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

xx

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian ........................................................... 104

Lampiran 2. Lampiran Hasil Pengukuran .................................................. 105

Lampiran 3. Lampiran Data Perhitungan ................................................... 112

Lampiran 4. Lampiran Uji ANOVA ......................................................... 115

Lampiran 5. Lampiran Dokumentasi Kegiatan .......................................... 139

Page 21: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pertanian merupakan salah satu sektor penting yang mendukung kesejahteraan

Indonesia. Setiap tahunnya, Indonesia mengalami penurunan kualitas hasil pertanian.

Menurunnya kualitas hasil pertanian disebabkan oleh beberapa hal, salah satunya

dikarenakan adanya kontaminasi logam berat dalam tanah pertanian yang dapat

membahayakan kesehatan manusia melalui konsumsi pangan yang dihasilkan dari

tanah yang tercemar logam berat tersebut (Subowo et al., 1999). Logam berat

merupakan elemen yang berbahaya di permukaan bumi. Beberapa unsur logam berat

seperti timbal (Pb), kadmium (Cd), merkuri (Hg), arsen (As) dan alumunium (Al)

tidak mempunyai fungsi biologis bagi manusia. Logam-logam tersebut sangat

berbahaya walaupun dalam jumlah yang relatif kecil dan menyebabkan keracunan

(toksik) pada makhluk hidup. Akumulasi logam dalam tanaman tidak hanya

tergantung pada kandungan logam dalam tanah, tetapi juga tergantung pada unsur

kimia tanah, jenis logam, pH tanah dan spesies tanaman yang sensitif terhadap logam

berat tertentu (Darmono, 1995).

Logam timbal (Pb) yang mencemari tanah dapat berasal dari kegiatan industri

pembuatan lempengan baterai, aki, bahan peledak, pateri, pembungkus kabel,

pigmen, cat anti karat, pelapisan logam, serta penggunaan pupuk fosfat dalam bidang

Page 22: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

2

pertanian (Juhaeti dkk, 2004). Timbal (Pb) sebagian besar diakumulasi oleh organ

tanaman, yaitu daun, batang, dan akar umbi-umbian seperti bawang merah.

Konsentrasi timbal yang tinggi (100-1000 mg/kg) akan mengakibatkan pengaruh

toksik pada proses fotosintesis dan pertumbuhan (Nopriani, 2011).

Logam berat kadmium (Cd) terdapat dalam tanah secara alami dengan

kandungan rata-rata rendah yaitu 0,4 mg/kg tanah. Kandungan Cd pada tanah bebas

polusi adalah 0,06-1,00 mg/kg tanah. Peningkatan kandungan Cd dapat berasal dari

asap kendaraan bermotor dan pupuk fosfat yang terakumulasi di tanah. Akumulasi

dalam jangka waktu yang lama dapat meningkatkan kandungan Cd dalam tanah dan

tanaman yang sedang tumbuh. Kadmium sangat membahayakan kesehatan karena

pengaruh racun akut dari unsur tersebut sangat buruk. Di antara penderita yang

keracunan kadmium mengalami tekanan darah tinggi, kerusakan ginjal, kerusakan

jaringan testikular, dan kerusakan sel-sel jaringan darah merah (Subowo et al.,

1999).

Masalah kontaminasi logam berat dapat diatasi dengan proses remediasi atau

pemulihan lahan yang tercemar dengan menggunakan tanaman sebagai agen

remediasinya. Fitoremediasi salah satu metode remediasi dengan mengandalkan pada

peranan tumbuhan untuk menyerap, mendegradasi, mentransformasi dan

mengimobilisasi bahan pencemar logam berat. Tanaman mempunyai kemampuan

mengakumulasi logam berat yang bersifat esensial untuk pertumbuhan dan

perkembangan (Hardiani, 2009).

Page 23: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

3

Menurut Chaney et al (1995), fitoremediasi didefinisikan sebagai pencucian

polutan yang dimediasi oleh tumbuhan, termasuk pohon, rumput-rumputan, dan

tumbuhan air. Pencucian bisa berarti penghancuran, inaktivasi atau imobilisasi

polutan ke bentuk yang tidak berbahaya. Terdapat beberapa prinsip fitoremediasi

yang sudah digunakan secara komersial maupun masih dalam taraf riset yaitu prinsip

berlandaskan pada kemampuan mengakumulasi kontaminan (phytoextraction) atau

pada kemampuan menyerap dan mentranspirasi air dari dalam tanah (creation of

hydraulic barriers). Kemampuan akar menyerap kontaminan dari air tanah

(rhizofiltration) dan kemampuan tumbuhan dalam memetabolisme kontaminan di

dalam jaringan (phytotransformation) juga digunakan dalam strategi fitoremediasi.

Fitoremediasi juga berlandaskan pada kemampuan tumbuhan dalam menstimulasi

aktivitas biodegradasi oleh mikroba yang berasosiasi dengan akar (phytostimulation)

dan imobilisasi kontaminan di dalam tanah oleh eksudat dari akar (phytostabilization)

serta kemampuan tumbuhan dalam menyerap logam dari dalam tanah dalam jumlah

besar dan secara ekonomis digunakan untuk meremediasi tanah yang bermasalah

(phytomining).

Jerami padi merupakan limbah hasil pertanian tanaman padi yang jumlahnya

melimpah di Indonesia. Menurut data Badan Pusat Statistik pada periode 2009-2012

terjadi peningkatan produksi padi rata-rata 1,73% pertahun dan pada tahun 2012

dihasilkan 3.101.455 ton padi. Banyaknya produksi padi disetiap tahunnya,

menunjukkan pula terjadinya peningkatan limbah jerami padi. Limbah jerami padi ini

Page 24: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

4

belum dimanfaatkan secara optimal, selama ini jerami padi dimanfaatkan oleh petani

sebagai pakan ternak sekitar 22%, pupuk kompos sekitar 20-29% dan sisanya dibakar

untuk menghindari penumpukkan (Ikhsan dkk, 2009).

Saha (2004) menyatakan bahwa komponen terbesar penyusun jerami padi

adalah selulosa (35-50%), hemiselulosa (20-35%), dan lignin (10-25%). Bahan

organik yang paling banyak dihasilkan dalam pertanian tanaman padi ini merupakan

sumber bahan organik tanah yang potensial, relatif murah, dan mudah didapat

(Suhartatik dkk., 2001). Namun, pemanfaatan jerami padi memiliki beberapa kendala,

diantaranya dikarenakan rendahnya nilai kecernaan jerami padi yang disebabkan oleh

lignifikasi dinding sel tanaman. Lignin tersebut merupakan bagian dari dinding sel

tanaman yang terbentuk pada waktu penebalan dinding sekunder (Jung, 1989).

Sebagai limbah tanaman tua, jerami padi juga telah mengalami lignifikasi lanjut

sehingga menyebabkan terjadinya ikatan kompleks antara lignin, selulosa,

hemiselulosa dan lignoselulosa (Eun et al., 2006). Salah satu cara yang dapat

digunakan untuk meningkatkan kualitas jerami padi adalah dengan memecah ikatan

kompleks lignoselulosa baik secara kimia, fisika, biologi maupun kombinasinya

(Doyle et al., 1986).

Pemanfaatan mikroorganisme yang memiliki sifat lignoselulolitik dapat

digunakan untuk memecah ikatan pada kompleks lignoselulosa melalui cara

fermentasi. Metode fermentasi yang sudah umum digunakan adalah Sub Merged

Fermentation (SMF) atau fermentasi media cair. Tetapi, biaya yang mahal serta

Page 25: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

5

rendahnya enzim yang dihasilkan menjadi masalah utama dalam aplikasinya (Kang et

al., 2004). Metode fermentasi lain yang dapat menjadi alternatif adalah fermentasi

substrat padat atau Solid State Fermentation (SSF). SSF merupakan sebuah metode

yang potensial untuk memproduksi enzim dengan biaya yang murah serta pengaturan

operasi yang lebih sederhana (Singhania, 2009). Jenis mikroorganisme penghasil

enzim selulase yang biasa digunakan pada proses SSF antara lain genus Trichoderma,

Aspergillus, dan Penicillium (Frazier dan Westhoff, 1998). Kapang Trichoderma

viride mempunyai sifat selulolitik dan menghasilkan enzim selulase yang dapat

merombak selulosa menjadi selubiosa hingga akhirnya menjadi glukosa (Mandels

dan Reese, 1957).

Pemakaian dosis iradiasi dapat digunakan untuk menstimulasi pertumbuhan

mikroba yang bermanfaat (Siagian, 1980). Mutasi akibat iradiasi dapat memperbaiki

cendawan terinduksi untuk menghasilkan enzim yang lebih banyak daripada sebelum

diiradiasi (Lydia dkk, 1994). Paparan iradiasi gamma pada dosis 250 Gray

berpengaruh terhadap peningkatan bobot kering miselia Trichoderma viride sekitar

16,2% (Afify et al., 2012). Biomassa sel mikroba baik hidup atau mati memiliki

kemampuan untuk menyerap logam berat (Ann Won Chew et al., 2012). Pada

penelitian ini digunakan dosis iradiasi 250 Gray yang didasarkan pada hasil orientasi

dosis iradiasi Trichoderma viride yang dilakukan oleh kelompok lingkungan PAIR-

BATAN sebelumnya. Hasil dari orientasi dosis menunjukkan iradiasi gamma pada

dosis 250 Gy dapat meningkatkan kemampuan fungi Trichoderma viride dalam

Page 26: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

6

menghasilkan enzim selulase dan mampu mereduksi ion Pb2+

dan Cd2+

pada medium

cair dengan optimal (Mulyana dkk, 2014)

Dalam penelitian ini dilakukan fitoremediasi lahan tercemar logam Pb dan Cd

dengan memanfaatkan limbah jerami padi sebagai substrat padat menggunakan

metode Solid State Fermentation (SSF) dan Trichoderma viride yang diiradiasi sinar

gamma dosis 250 Gray. Proses fitoremediasi kemudian di aplikasikan dengan

menggunakan tanaman jagung manis (Zea mays) sebagai tanaman indikator. Kadar

serapan logam Pb dan Cd pada tanaman jagung manis kemudian diukur dengan

menggunakan spektrofotometri serapan atom (SSA).

1.2. Perumusan Masalah

Perumusan masalah dari penelitian ini adalah :

1. Apakah iradiasi gamma dosis 250 Gray dapat meningkatkan kemampuan

Trichoderma viride pada proses solid state fermentation jerami padi yang

digunakan sebagai stimulan dalam proses fitoremediasi lahan tercemar logam Pb

dan Cd?

2. Apakah pemberian Trichoderma viride yang dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gy

pada proses solid state fermentation jerami padi dapat meningkatkan kemampuan

akumulasi logam Pb dan Cd pada daerah perakaran tanaman jagung manis (Zea

mays)?

Page 27: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

7

1.3. Pembatasan Masalah

Parameter yang diamati adalah pengaruh dari Trichoderma viride yang

dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gray terhadap nilai pH, kadar air, kadar abu, kadar

bahan organik, aktivitas enzim, TPC fungi dan bakteri, rasio C/N, tinggi tanaman,

bobot kering tanaman, kadar logam Pb dan Cd.

1.4. Hipotesis

Hipotesis dari penelitian ini adalah :

1. Iradiasi gamma dosis 250 Gray mampu meningkatkan kemampuan Trichoderma

viride pada proses solid state fermentation jerami padi yang digunakan sebagai

stimulan dalam proses fitoremediasi lahan tercemar logam Pb dan Cd

2. Pemberian Trichoderma viride yang dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gy pada

proses solid state fermentation jerami padi dapat meningkatkan kemampuan

akumulasi logam Pb dan Cd pada daerah perakaran tanaman jagung manis (Zea

mays)

1.5. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mengetahui pengaruh iradiasi gamma dosis 250 Gray dalam meningkatkan

kemampuan Trichoderma viride pada proses solid state fermentation jerami padi

Page 28: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

8

yang digunakan sebagai stimulan dalam proses fitoremediasi lahan tercemar logam

Pb dan Cd.

2. Pemberian Trichoderma viride yang dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gy pada

proses solid state fermentation jerami padi dapat meningkatkan kemampuan

akumulasi logam Pb dan Cd pada daerah perakaran tanaman jagung manis (Zea

mays)

1.6. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi secara ilmiah kepada

masyarakat tentang pengaruh iradiasi gamma dosis 250 Gray dalam meningkatkan

kemampuan Trichoderma viride pada proses solid state fermentation jerami padi

yang digunakan sebagai stimulan dalam proses fitoremediasi lahan tercemar logam

Pb dan Cd dan mengetahui pengaruh pemberian Trichoderma viride yang dipapar

iradiasi gamma dosis 250 Gy pada proses solid state fermentation jerami padi dalam

meningkatkan kemampuan akumulasi logam Pb dan Cd pada daerah perakaran

tanaman jagung manis (Zea mays)

Page 29: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

9

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Jerami Padi

Jerami padi yang merupakan limbah pertanian yang memiliki kandungan

selulosa cukup tinggi (Juliano, 1985). Menurut Saha (2004) komponen terbesar

penyusun jerami padi adalah selulosa (35-50%), hemiselulosa (20-35%) dan lignin

(10-25%) dan zat lain penyusun jerami padi. Selulosa dan hemiselulosa merupakan

senyawa yang bernilai ekonomis jika dikonversi menjadi gula-gula sederhana. Gula

hasil konversi tersebut selanjutnya dapat difermentasi untuk menghasilkan produk-

produk bioteknologi seperti bioetanol, asam glutamat, asam sitrat dan lainnya. Jerami

padi dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Jerami Padi

Selulosa merupakan polimer yang tersusun dari unit-unit ß-1,4-glukosa yang

dihubungkan dengan ikatan ß-1,4-D-glikosida. Selulosa merupakan polisakarida yang

terdiri atas satuan-satuan dan mempunyai massa molekul relatif yang sangat tinggi,

Page 30: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

10

tersusun dari 2.000-3.000 glukosa. Rumus molekul selulosa adalah (C6H10O5)n. Sifat

fisik selulosa adalah zat yang padat, kuat, berwarna putih, dan tidak larut dalam

alkohol dan eter. Struktur selulosa dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Struktur Selulosa (Sixta, 2006)

Hemiselulosa merupakan polisakarida yang mempunyai berat molekul lebih

kecil daripada selulosa. Berbeda dengan selulosa yang hanya tersusun atas glukosa,

hemiselulosa tersusun dari bermacam-macam jenis gula. Lima gula netral, yaitu

glukosa, mannosa, dan galaktosa (heksosan) serta xilosa dan arabinosa (pentosan)

merupakan konstituen utama hemiselulosa (Fengel dan Wegener, 1995). Berbeda

dari selulosa yang merupakan homopolisakarida dengan monomer glukosa dan

derajat polimerisasi yang tinggi (10.000–14.000 unit), rantai utama hemiselulosa

dapat terdiri atas hanya satu jenis monomer (homopolimer), seperti xilan, atau terdiri

atas dua jenis atau lebih monomer (heteropolimer), seperti glukomannan yang

merupakan hemiselulosa dominan pada graminiceae dan tumbuhan (Gambar 3).

Perbedaan hemiselulosa dengan selulosa yaitu hemiselulosa mudah larut

dalam alkali tapi sukar larut dalam asam, sedang selulosa adalah sebaliknya.

Hemiselulosa juga bukan merupakan serat-serat panjang seperti selulosa. Hasil

Page 31: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

11

hidrolisis selulosa akan menghasilkan D-glukosa, sedangkan hasil hidrolisis

hemiselulosa akan menghasilkan D-xilosa dan monosakarida lainnya (Winarno,

1984).

Gambar 3. (a) Struktur xilan, dan (b) Struktur glukomannan (Sixta, 2006)

Lignin merupakan zat organik yang memiliki polimer banyak dan merupakan

hal yang penting dalam dunia tumbuhan. Lignin tersusun atas jaringan polimer

fenolik yang berfungsi merekatkan serat selulosa dan hemiselulosa sehingga menjadi

sangat kuat (Sun dan Cheng, 2002). Lignin merupakan salah satu bagian yang

berbentuk kayu dari tanaman seperti janggel, kulit keras, biji, bagian serabut kasar,

akar, batang dan daun. Lignin mengandung substansi yang kompleks dan merupakan

suatu gabungan beberapa senyawa yaitu karbon, hidrogen dan oksigen (Hari Hartadi,

1983).

Page 32: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

12

Lignin memegang peranan penting dalam siklus karbon sebagai senyawa

aromatik yang banyak terdapat di alam, dan merupakan matriks pelindung di sekitar

mikrofibril selulosa pada dinding sel tanaman. Kebanyakan lignin mengandung

struktur aromatik nonfenolik yang tahan terhadap oksidasi enzimatik, dan kandungan

minor dari lignin merupakan struktur fenolik (Srebotnik et al., 1998). Satuan

penyusun lignin dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Satuan Penyusun Lignin (Sixta, 2006)

Pemanfaatan substrat jerami padi sebagai media fermentasi yang banyak

mengandung selulosa untuk pertumbuhaan mikroorganisme memiliki prospek yang

baik karena memberikan alternatif biaya yang lebih murah jika dibandingkan dengan

pembuatan enzim dengan menggunakan bahan-bahan kimia sintetik sebagai media

pertumbuhan mikroorganisme. Produksi enzim selulase dengan menggunakan

substrat jerami padi yang mengandung selulosa ini juga akan menghasilkan produk-

produk lain yang berguna bagi manusia seperti glukosa, etanol, protein sel tunggal

dan lain-lain (Darwis dan Sukara, 1990).

Page 33: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

13

Enzim selulase sendiri sangat penting perannya dalam hidrolisis selulosa

untuk menghasilkan glukosa, yang laku dipasaran dan dibutuhkan untuk berbagai

keperluan baik untuk keperluan pembuatan zat-zat kimia yang lain yang bernilai

ekonomis lebih tinggi seperti etanol, aseton, dan asam-asam organik, maupun

digunakan sebagai sumber karbon perusahaan mikroba untuk produksi enzim dan

antibiotik (Gunam et al., 2004).

2.2. Fermentasi

Istilah fermentasi berasal dari bahasa latin yaitu ferverve yang berarti

mendidih yang digunakan untuk menggambarkan penampakan menarik dari sari

anggur yang terfermentasi (Sa’id, 1987). Fermentasi sering didefenisikan sebagai

proses pemecahan karbohidrat dan asam amino secara anaerob yaitu tanpa

memerlukan oksigen. Senyawa yang dapat dipecah dalam proses fermentasi terutama

adalah karbohidrat sedangkan asam amino dapat difermentasikan oleh beberapa

jenis bakteri tertentu (Fardiaz, 1992). Sedangkan menurut Saono (1974) fermentasi

adalah segala macam proses metabolisme dimana enzim dari mikroorganisme (jasad

renik) melakukan oksidasi, reduksi, hidrolisa, dan reaksi kimia lainnya, sehingga

terjadi perubahan kimia pada substrat organik dengan menghasilkan produk tertentu.

Melalui fermentasi terjadi pemecahan substrat oleh enzim-enzim tertentu terhadap

bahan yang tidak dapat dicerna, misalnya selulosa dan hemiselulosa menjadi gula

sederhana. Selama proses fermentasi terjadi pertumbuhan kapang, selain dihasilkan

enzim juga dihasilkan protein ekstraseluler dan protein hasil metabolisme kapang

Page 34: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

14

sehingga terjadi peningkatan kadar protein (Satiamihardja, 1989). Winarno (1995)

menyatakan bahwa pada proses fermentasi mikroba akan membutuhkan sejumlah

energi untuk pertumbuhannya dan perkembangbiakannya akan diperoleh melalui

perombakan zat makanan didalam substrat. Perubahan kimia yang terjadi di dalam

substrat diakibatkan oleh aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroba tersebut yang

meliputi perubahan molekul kompleks seperti karbohidrat, protein, dan lemak

menjadi molekul yang mudah dicerna. Proses pemecahan kompleks lignoselulosa

pada jerami dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Proses Pemecahan Kompleks Lignoselulosa (Mosier et al. 2005)

2.2.1. Fermentasi Substrat Padat atau Solid State Fermentation (SSF)

Fermentasi substrat padat adalah suatu jenis fermentasi di mana terjadi

degradasi komponen kimia padat oleh mikroba yang ditandai dengan tidak adanya air

bebas dalam sistem fermentasi tersebut. Dalam hal ini media berfungsi sebagai

sumber karbon, nitrogen maupun energi. Fermentasi media (substrat) padat

mempunyai kandungan nutrien per volume jauh lebih pekat sehingga hasil per

volume dapat lebih besar (Dharma, 1992). Poses SSF menghasilkan produk yang

Page 35: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

15

lebih baik jika menggunakan fungi. Secara khas fungi tumbuh di alam pada media

padat seperti kayu, benih, batang, akar serta bagian kering dari komponen binatang

seperti kulit dan tulang pada kelembaban yang rendah (Heseltine, 1977).

Pada fermentasi substrat padat, terjadi proses pemecahan kompleks lignin dan

selulosa dari substrat menjadi komponen gula yang lebih sederhana. Kapang

Trichoderma viride mempunyai sifat selulolitik dan menghasilkan enzim selulase

yang dapat merombak selulosa menjadi selubiosa hingga akhirnya menjadi glukosa

(Mandels dan Reese, 1957). Mekanisme hidrolisis selulosa oleh enzim selulase dapat

dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Mekanisme hidrolisis selulosa oleh enzim selulase (Miyamoto, 1997)

Page 36: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

16

2.2.2. Kelebihan dan Kekurangan SSF

Menurut Dharma (1992), fermentasi substrat padat dengan memanfaatkan

kapang atau fungi mempunyai beberapa kelebihan, yaitu:

1. Medium yang digunakan relatif sedehana

2. Ruangan yang diperlukan untuk peralatan fermentasi relatif kecil, karena air yang

digunakan sedikit

3. Inokulan dapat disiapkan secara sederhana

4. Kondisi medium tempat pertumbuhan fungi mendekati kondisi habitat alaminya

5. Aerasi dihasilkan dengan mudah karena ada ruang udara diantara tiap partikel

substrat

6. Produk yang dihasilkan dapat dipanen dengan mudah

Fermentasi substrat padat selain memiliki kelebihan juga memiliki beberapa

kekurangan antara lain memiliki keterbatasan jenis mikroba yang dapat digunakan,

membutuhkan jumlah spora inokulum yang cukup besar, dan pengaturan kadar air

yang optimum untuk pertumbuhan mikroba (Satiawihardja, 1989).

2.2.3. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Fermentasi

Proses fermentasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya adalah

sebagai berikut :

1. Kadar Air

Mikroba tidak akan tumbuh tanpa adanya air. Air bertindak sebagai pelarut

dan sebagian besar aktivitas metabolik dalam sel dilakukan dalam lingkungan air. Air

Page 37: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

17

merupakan faktor yang paling berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroba dan

kelangsungan proses fermentasi (Saono, 1976).

2. Derajat Keasaman (pH)

Derajat keasaman (pH) merupakan petunjuk aktivitas ion H dalam suatu

larutan. Pada proses fermentasi, pH sangat berpengaruh terhadap laju pertumbuhan

mikroba, dan berhubungan erat dengan suhu. Menurut Fardiaz (1989), jika suhu naik,

pH optimum untuk pertumbuhan juga naik. pH untuk penggunaan Trichoderma,

Sporotrichum, dan Aspergillus lebih stabil di antara pH 4 sampai 7 (Raimbault,

1988).

3. Suhu

Suhu merupakan salah satu faktor penting dalam mempengaruhi pertumbuhan

mikroba. Masing-masing mikroba mempunyai suhu optimum, minimum, dan

maksimum untuk pertumbuhannya. Suhu akan berpengaruh terhadap ukuran sel, dan

komposisi kimia sel (Shurtleff dan Aoyagi, 1979)

4. Lama Inkubasi

Lama inkubasi berkaitan erat dengan waktu yang dapat digunakan oleh

mikroba untuk tumbuh dan berkembang biak dalam medium fermentasi. Semakin

lama waktu fermentasi maka semakin banyak kandungan zat yang digunakan kapang

untuk hidupnya sehingga kandungan zat makanan yang tersisa akan semakin sedikit

(Mishra et al., 2013)

Page 38: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

18

5. Dosis Inokulum

Dosis inokulum yang digunakan menentukan panjang pendeknya waktu

inkubasi untuk mendapatkan hasil fermentasi yang baik. Inokulum mengandung

spora yang pada saat pertumbuhannnya menghasilkan enzim yang dapat menguraikan

substrat menjadi komponen yang lebih sederhana, lebih mudah larut serta

menghasilkan flavor dan aroma yang khas. Semakin banyak jumlah spora yang

dihasilkan maka laju pertumbuhan akan semakin cepat (Bishop dan Slack, 1987).

6. Konsentrasi Substrat dan Nutrien

Pertumbuhan fungi akan optimum jika nutrient yang diperlukan dan kondisi

media sesuai. Semua mikroba memerlukan nutrient dasar untuk kehidupan dan

pertumbuhannya yaitu sebagai sebagai sumber karbon, nitrogen, energi, serta faktor

pertumbuhan lainnya seperti vitamin dan mineral (Fardiaz, 1992).

2.3. Trichoderma viride

2.3.1. Klasifikasi Trichoderma viride

Klasifikasi jamur Trichoderma viride menurut Alexopoulus dan Mims (1979)

adalah sebagai berikut ini :

Kingdom : Fungi

Divisi : Amastigomycota

Subdivisi : Deuteromycotina

Klas : Deuteromycetes

Ordo : Moniliales

Famili : Moniliaceae

Genus : Trichoderma

Species : Trichoderma viride

Page 39: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

19

2.3.2. Morfologi Trichoderma viride

Trichoderma mempunyai koloni yang berwarna hijau muda sampai hijau tua.

Konidia kapang tersebut bulat dan tersusun seperti buah anggur. Tingkat

pertumbuhannya cepat sehingga dalam empat atau lima hari koloninya sudah

memenuhi cawan petri. Trichoderma termasuk kapang yang mudah ditemukan

diberbagai substrat tanah. Trichoderma umum ditemukan sebagai komponen yang

dominan pada mikroflora tanah terutama lapisan humus hutan maupun pertanian.

Trichoderma merupakan biokontrol jamur fitopatogen genus tersebut menghasilkan

enzim-enzim yang mampu melisiskan dinding sel jamur, seperti kitinase dan

glukanase.

Susunan sel kapang Trichoderma viride bersel banyak berderet membentuk

benang halus yang disebut dengan hifa. Hifa pada jamur ini berbentuk pipih, bersekat,

dan bercabang-cabang membentuk anyaman yang disebut miselium. Miseliumnya

dapat tumbuh dengan cepat dan dapat memproduksi berjuta-juta spora, karena

sifatnya inilah Trichoderma dikatakan memiliki daya kompetitif yang tinggi

(Alexopoulus dan Mims, 1979). Dalam pertumbuhannya, bagian permukaan akan

terlihat putih bersih dan bermiselium kusam. Setelah dewasa, miselium memiliki

warna hijau kekuningan (Larry, 1977). Kapang ini memiliki bagian yang khas antara

lain miselium berseptat, bercabang banyak, konidia spora berseptat, dan cabang yang

paling ujung berfungsi sebagai sterigma. Konidiofornya bercabang berbentuk

verticillate. Pada bagian ujung konidiofornya tumbuh sel yang bentuknya menyerupai

botol (fialida), sel ini dapat berbentuk tunggal maupun berkelompok. Konidianya

Page 40: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

20

berwarna hijau cerah bergerombol membentuk menjadi seperti bola dan berkas-

berkas hifa terlihat menonjol jelas diantara konidia spora (Frazier dan Westhoff,

1981). Trichoderma berkembangbiak secara aseksual dengan membentuk spora di

ujung fialida atau cabang dari hifa (Gambar 7).

Protoplasma merupakan bagian keseluruhan sel yang telah terpisah dari

dinding sel, atau dihasilkan dari degradasi dinding sel. Keberadaan dinding sel telah

menghambat terjadinya perubahan komposisi protoplas secara genetik dan

sitokinesis. Isolasi protoplas sangat diperlukan untuk memperbaiki kualitas strain

maupun perkawinan interspesies (Pederby, 1976).

Gambar 7. Trichoderma viride (Wikipedia.org)

2.3.3. Kegunaan Trichoderma viride

Trichoderma viride adalah salah satu jenis jamur yang bersifat selulolitik

karena dapat menghasilkan selulase. Judoamidjojo dkk (1990), menyatakan bahwa

banyak kapang yang bersifat selulolitik tetapi tidak banyak yang menghasilkan enzim

selulase yang cukup banyak untuk dapat dipakai secara langsung tanpa sel bagi usaha

Page 41: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

21

dan skala besar. Menurut Wood (1985), Trichoderma viride merupakan

mikroorganisme yang mampu menghancurkan selulosa tingkat tinggi dan memiliki

kemampuan untuk mensintesis beberapa faktor esensial untuk melarutkan berbagai

selulosa yang terikat kuat dengan ikatan hidrogen. Menurut Mandels (1982),

Trichoderma viride merupakan jamur yang potensial memproduksi selulase dalam

jumlah yang relatif banyak untuk mendegradasi selulosa.

Beberapa isolat kapang selulolitik seperti Aspergillus sp, Penicillium sp,

Trichoderma viride, Trichoderma spiralis dan Chatomium sp, telah diketahui efisien

dalam mendekomposisikan jerami dan sisa tanaman lainnya (Gaur, 1981). Kapang

Trichoderma viride dilaporkan mempunyai sifat selulolitik. Trichoderma viride telah

dimanfaatkan untuk mengisolasi xylooligosaccharida dari bronjong sawit (Salina et

al., 2008), memfermentasi limbah agroindustri (Prayitno, 2008.), memfermentasi

janggel jagung sebagai pakan alternatif pada musim kemarau (Rohaeni dkk, 2006).

Kapang Trichoderma viride juga digunakan untuk meningkatkan nilai

manfaat jerami padi melalui fermentasi, karena jamur ini mempunyai sifat selulolitik

dan mengeluarkan enzim selulase yang dapat merobak selulosa menjadi selubiosa

hingga akhirnya menjadi glukosa (Mandels dan Reese., 1957). Pada penelitian ini

dilakukan proses fermentasi jerami dengan menggunakan Trichoderma viride sebagai

bioaktivator untuk melakukan proses fermentasi jerami padi berdasarkan metode

solid state fermentation (SSF).

Page 42: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

22

2.4. Radiasi Sinar Gamma

Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk

panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik (foton) dari suatu sumber energi.

Radiasi dengan tingkat energi yang terukur atau diketahui dosisnya disebut iradiasi.

Iradiasi dengan energi yang tinggi dapat mengadakan reaksi dengan obyek yang

dikenai dengan cara ionisasi, yaitu dihasilkannya ion-ion dalam bahan yang ditembus

oleh energi tersebut (BATAN, 2009). Selain itu radiasi dapat diartikan sebagai suatu

pancaran energi yang berpindah melalui partikel-partikel yang bergerak dalam ruang

atau melalui gerak gelombang cahaya. Iradiasi yang terjadi akibat peluruhan inti atom

dapat berupa partikel alfa, beta, dan sinar gamma (Sinaga, 2000). Sinar gamma akan

dipilih sebagai fokus pembahasan. Sinar gamma merupakan salah satu contoh radiasi

ionisasi karena sinar gamma dapat menghasilkan ion ketika berinteraksi dengan

materi lain yang ditumbuknya (ANL, 2005).

2.4.1. Sumber Radiasi

Sumber radiasi terdiri atas sumber radiasi alam (radium, radon, kobalt-60,

cesium-137, dan stronsium-90) dan sumber radiasi buatan (sinar x, akselerator Van de

Graaf, betatron, siklotron, berkas elektron, dan reaktor nuklir) (Spinks and Woods,

1976).

Isotop Cobalt-60 merupakan radioisotop buatan yang diproduksi dengan

mengiradiasi logam murni Cobalt-59 dengan neutron dalam suatu reaktor nuklir.

Co59

+ n Co60

+ γ ( σ = 36 barn)

Page 43: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

23

Cobalt-60 yang dihasilkan bersifat labil sehingga akan meluruh menuju keadaan

stabil sebagai Ni-60 dengan dua macam energi, yaitu 1,17 MeV dan 1,33 MeV

dengan energi total 2,5 MeV. Disamping itu Cobalt-60 mempunyai sifat tidak larut

dalam air sehingga dapat digunakan iradiator yang menggunakan air sebagai perisai

radiasi (BATAN, 2008).

2.4.2. Dosis Radiasi

Dosis adalah kuantisasi dari proses yang ditinjau sebagai akibat dari radiasi

yang mengenai suatu materi. Salah satu satuan yang sering digunakan untuk

menyatakan dosis radiasi adalah dosis serap, yaitu dosis yang digunakan untuk

menyatakan energi yang diserap per satuan massa jaringan. Dosis ini penting karena

kerusakan akibat radiasi bergantung pada penyerapan energi radiasi dan sebanding

dengan konsentrasi rata-rata energi yang diserap oleh jaringan yang terkena radiasi

tersebut. Berdasarkan sistem internasional, satuan untuk dosis serap ini adalah gray

(Gy). Satu gray didefinisikan sebagai dosis radiasi yang diserap dalam satu joule (J)

per kilogram (kg). Jadi, 1 Gy = 1 J/kg. Secara universal, gray berlaku untuk dosimetri

semua jenis radiasi ionisasi, termasuk radiasi eksternal seperti sinar gamma, neutron,

dan partikel bermuatan, maupun radiasi internal seperti radionuklida yang terdeposit

di dalam tubuh. Selain itu, gray juga berlaku untuk semua jenis bahan yang dikenai

oleh radiasi (Cember dan Johnson, 2009). Alat yang digunakan untuk mengukur

besarnya dosis radiasi adalah dosimeter. Dosimeter yang umum digunakan adalah

Page 44: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

24

Fricke yaitu dosimeter yang mampu mengukur dosis sinar gamma antara 40 – 400

Gy. Pengukuran diluar selang dosis tersebut dilakukan kalibrasi (Ismachin, 1988).

2.4.3. Interaksi Sinar Gamma dengan Materi

Sinar gamma merupakan radiasi elektromagnetik yang dipancarkan dalam

bentuk partikel-partikel berenergi atau disebut foton (Donnel and Sangser, 1969).

Interaksinya dengan materi tergantung pada energi dan materinya sendiri. Jika sinar

gamma menembus materi, maka akan mengalami penyerapan oleh interaksi dengan

atom-atom dari bahan penyerap yaitu efek fotolistrik, hamburan Compton dan

produksi pasangan ion. Ketiga proses tersebut melepaskan elektron yang selanjutnya

dapat mengionisasi atom-atom lain dalam bahan. Ionisasi tersebut akan menghasilkan

spesi oksigen reaktif di antaranya adalah radikal superoksida (O-2

), radikal hidroksil

(OH.), dan hydrogen peroksida (H2O2) (Salter dan Hewitt, 1992).

2.4.4. Irradiator Gamma Co-60

Irradiator adalah alat yang digunakan untuk mengiradiasi suatu bahan, yaitu

dengan cara penyinaran. BATAN pertama kali memanfaatkan fasilitas iradiasi untuk

penelitian dalah pada tahun 1968. Fasilitas iradiasi tersebut oleh pabrikannya diberi

nama Gamma Cell 220 AECL, yaitu suatu fasilitas iradiasi gamma dengan zat

radioaktif Co-60 sebagai sumber radiasinya. Berdasarkan kategori yang ditetapkan

oleh IAEA, Gamma Cell termasuk iradiator gamma kategori I. Gamma Cell 220

AECL digunakan untuk iradiasi sampel yang dimensinya tidak terlalu besar, karena

Page 45: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

25

volume tempat meletakkan sampel sangat terbatas. Sampel–sampel yang tepat untuk

diiradiasi adalah benih tanaman, serangga, dan bebijian.

Untuk mengembangkan penelitian yang memanfaatkan radiasi, BATAN

memfasilitasi kebutuhan tersebut melalui pengadaan iradiator gamma kedua pada

tahun 1978. Oleh pabrikannya, iradiator gamma ini diberi nama Panoramic Batch

Irradiator (disingkat Panbit Irradiator) atau Iradiator Panorama Serbaguna yang

disingkat menjadi IRPASENA. Menurut kategori IAEA, IRPASENA termasuk

kategori II. Pertama kali dipasang aktivitas IRPASENA adalah 75 Ci dengan sumber

radiasi Co-60. Desainnya memungkinkan untuk meletakkan sampel penelitian di

sekitar sumber radiasi dengan jarak, posisi, dan volume yang bervariasi. Iradiator ini

dilengkapi dengan katrol yang fungsinya untuk mengangkat dan menurunkan sumber

radiasi. Pada meja lifter terdapat dua jenis rak sumber ini digunakan untuk tempat

unit kotak yang masing-masing unit kotak bisa memuat lima batang pensil Cobalt-60.

Pada tahun 1983 BATAN mendapat bantuan fasilitas iradiasi gamma yang

penggunaannya khusus untuk penelitian bahan latex. Karena itu, iradiator gamma

tersebut diberi nama Latex Irradiator atau Iradiator Karet Alam yang disingkat

menjadi IRKA. Berdasarkan desain dan konstruksinya, IRKA dikategorikan sebagai

iradiator gamma kategori IV. Dibandingkan dengan Gamma Cell dan IRPASENA,

IRKA memiliki aktivitas paling besar. Karena pemanfaatan IRKA untuk iradiasi latex

tidak dilakukan terus–menerus secara kontinu, maka untuk efisiensi sumber radiasi

yang digunakan telah dilakukan modifikasi pada ruang iradiasi. Modifikasi

dimaksudkan agar sampel penelitian yang dapat diiradiasi tidak hanya latex, tetapi

Page 46: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

26

juga sampel penelitian lain. Dengan memanfaatkan hasil penelitian, selain untuk

penelitian pengembangan teknologi radiasi, IRKA telah digunakan untuk pengawetan

dan sterilisasi produk industri dalam skala introduksi hingga saat ini.

Pada tahun 1993 berupa iradiator gamma kategori I yang berasal dari BARC,

India dan diberi nama Gamma Chamber 4000A. Dalam penelitian ini digunakan

Iradiator gamma Chamber 4000A untuk iradiasi kultur fungi Trichoderma viride.

Sesuai dengan namanya, Chamber 4000A memiliki volume atau ruang iradiasi

sebesar 4 liter (4000 cc). Pengoperasian Gamma Chamber 4000A sama dengan

pengoperasian Gamma Cell 220 AECL (BATAN, 2008). Irradiator gamma chamber

4000A dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Irradiator Gamma Chamber 4000A (BATAN, 2008)

2.4.5. Aplikasi Radiasi Gamma

Iradiasi gamma dosis rendah berpengaruh terhadap percepatan aktivitas enzim

oleh mikroba (Chakravarty et al., 2001). Trichoderma harzinum, Trichoderma viride

dan Trichoderma knongii yang diiradiasi gamma pada dosis 500 Gray dapat

Page 47: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

27

memproduksi exo-enzim yang sangat aktif sehingga mampu menurunkan

pertumbuhan patogen dengan persentase tertinggi (Haggag et al., 2002). Paparan

iradiasi gamma pada dosis 250 Gray berpengaruh terhadap peningkatan bobot kering

miselia Trichoderma harzinum dan Trichoderma viridie masing-masing sekitar

22,8% dan 16,2% (Afify et al., 2012). Ketika populasi mikroba dipapar dengan

iradiasi gamma dosis rendah, hanya sebagian sel yang akan mengalami kerusakan

atau kematian. Peningkatan dosis iradiasi akan menurunkan jumlah organisme hidup

secara eksponensial (Moussa, 2003).

2.5. Fitoremediasi

Penerapan teknologi fitoremediasi menggunakan tumbuhan sebagai agensia

pembersih lingkungan bukanlah hal yang baru. Sejak lama kita telah mengenal

manfaat tumbuhan sebagai pengusir zat beracun dari udara, sehingga adanya

tumbuhan dianggap sebagai penyegar udara di sekitarnya. Dengan semakin dipahami

fisiologi dan genetika dari tumbuhan, maka pemanfaatan tumbuhan sebagai agensia

pembersih lingkungan dapat makin diperluas cakupannya dan diperhitungkan

manfaatnya dari segi rekayasa serta nilai ekonominya (Priyanto dan Prayitno, 2006).

Istilah fitoremediasi berasal dari kata phytoremediation. Kata ini sendiri

tersusun atas dua bagian kata, yaitu phyto yang berasal dari kata Yunani phyton yaitu

tumbuhan dan remediation yang berasal dari kata Latin remedium yang berarti

menyembuhkan. Dengan demikian fitoremediasi adalah pemanfaatan tumbuhan,

mikroorganisme untuk meminimalisasi dan mendetoksifikasi bahan pencemar, karena

Page 48: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

28

tanaman mempunyai kemampuan menyerap logam-logam berat dan mineral yang

tinggi atau sebagai fitoakumulator dan fitochelator (Udiharto, 1992). Konsep

pemanfaatan tumbuhan dan mikroorganisme untuk meremediasi tanah terkontaminasi

bahan pencemar adalah pengembangan terbaru dalam teknik pengolahan limbah.

Fitoremediasi dapat diaplikasikan pada limbah organik maupun anorganik juga unsur

logam (As,Cd,Cr,Hg,Pb,Zn,Ni dan Cu) dalam bentuk padat, cair dan gas (Salt et al.,

1996).

Pada remediasi lahan tercemar, tumbuhan mempunyai kemampuan untuk

menahan substansi toksik dengan cara biokimia dan fisiologisnya serta menahan

substansi non nutritif organik yang dilakukan pada permukaan akar. Bahan pencemar

tersebut akan dimetabolisme atau diimobolisasi melalui sejumlah proses termasuk

reaksi oksidasi, reduksi dan hidrolisa enzimatis. Mekanisme fisiologi fitoremediasi

dibagi menjadi (Salt et al., 1996) :

1. Fitoekstraksi, yaitu penyerapan polutan logam di dalam tanah oleh akar tumbuhan,

dan mengakumulasikan senyawa polutan tersebut ke bagian tumbuhan (akar,

batang, daun)

2. Fitodegradasi, yaitu pemanfaatan tumbuhan dan asosiasi mikroorganisme untuk

mendegradasi senyawa organik yang memanfaatkan enzim dehalogenase dan

oksigenase di dalam jaringan tumbuhan.

3. Rhizofiltrasi, yaitu pemanfaatan akar tumbuhan untuk menyerap dan

mengakumulasikan bahan pencemar, terutama logam berat, dari permukaan air

atau aliran air yang terkontaminasi limbah.

Page 49: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

29

4. Fitostabilisasi, yaitu penggunaan jenis tumbuhan tertentu untuk mengimobilisasi

bahan pencemar dalam lingkungan di daerah rhizosfer tanah dan permukaan air,

melalui absorpsi dan akumulasi oleh akar.

5. Fitovolatilisasi, yaitu pemanfaatan tumbuhan untuk menguapkan bahan pencemar,

atau pemanfaatan tumbuhan untuk memindahkan bahan pencemar dari udara.

Terjadi ketika tanaman menyerap logam berat, polutan di degradasi, dan kemudian

melepaskannya ke udara lewat daun.

Menurut Corseuil & Moreno (2000), mekanisme tumbuhan dalam

menghadapi bahan pencemar beracun adalah :

1. Penghindaran (escape) fenologis, yaitu pengaruh yang terjadi pada tanaman

musiman, tanaman dapat menyelesaikan siklus hidupnya pada musim yang cocok.

2. Ekslusi, yaitu tanaman dapat mengenal ion yang bersifat toksik dan mencegah

penyerapan sehingga tidak mengalami keracunan.

3. Penanggulangan (ameliorasi), yaitu tanaman mengabsorpsi ion tersebut, tetapi

berusaha meminimumkan pengaruhnya. Jenisnya meliputi pembentukan khelat

(chelation), pengenceran, lokalisasi atau bahkan ekskresi.

4. Toleransi, yaitu tanaman dapat mengembangkan sistem metabolit yang dapat

berfungsi pada konsentrasi toksik tertentu dengan bantuan enzim.

Hubungan mineralisasi dan tanaman telah diakui sejak abad pertengahan,

namun tidak sampai menganalisis jaringan tanaman untuk mengetahui konsentrasi

logam dalam jaringan (Memon et al., 2001). Interaksi tanaman dan tanah merupakan

hubungan ekosistem mikro di sekitar akar tanaman yang ditandai oleh perbedaan

Page 50: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

30

kondisis fisik, kimia dan biologis. Larutan air tanah yang mengandung mineral

diambil melalui akar ke seluruh bagian tanaman melalui proses penyerapan air oleh

tanaman (Robinson et al., 2003). Beberapa tanaman telah menunjukkan pola respon

terhadap kehadiran konsentrasi logam yang tinggi dalam tanah. Kebanyakan tanaman

sensitif terhadap konsentrasi logam yang tinggi dan sebagian lain mengalami

resistensi, toleransi, dan akumulasi dalam jaringan akar hingga ke seluruh bagian

tanaman seperti tunas, bunga, batang, dan daun (Barcelo et al., 1994). Tanaman

hiperakumulator secara efisien mengekstrak logam dari dalam tanah kemudian

ditranslokasikan ke seluruh jaringan tanaman. Setelah masa pertumbuhan cukup,

tanaman dipanen dan selanjutnya dikeringkan (Anderson et al., 1999). Tanaman yang

ideal untuk fitoremediasi harus memiliki produktivitas biomassa yang tinggi,

toleransi yang tinggi, dan kapasitas akumulasi konsentrasi yang tinggi dari

kontaminan. Tanaman cukup mampu untuk menyerap kontaminan dalam konsentrasi

tinggi tanpa kerusakan yang lebih besar untuk pertumbuhan tanaman. Hal ini tidak

hanya untuk membersihkan tanah tetapi juga air. Penyerapan dan akumulasi

kontaminan tergantung pada sifat dan jenis tanaman (Rija, 2000).

Ada tiga kemungkinan mekanisme yang terjadi dalam proses fitostabilisasi,

yaitu reaksi redoks, reaksi pengendapan, dan pengikatan bahan organik ke dalam

bagian lignin tanaman. Untuk meningkatkan kemampuan penyerapan logam-logam

oleh akar, akhir-akhir ini juga dicoba tanaman yang perakarannya bersimbiosis

dengan mikoriza. Mikoriza adalah sejenis jamur yang hidup dalam jaringan akar

tanaman, dengan miselium yang tumbuh keluar akar. Miselium mikoriza telah

Page 51: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

31

diketahui dapat berfungsi seperti akar, sehingga adanya mikoriza akan meningkatkan

penyerapan air dan logam-logam dari dalam tanah. Mikoriza dapat bersimbiosis

dengan tanaman semusim seperti jagung atau dengan tanaman keras seperti pinus.

Setelah tanaman hiperakumulator menyerap logam berat dalam jumlah besar,

tanaman menjadi jenuh oleh polutan. Logam yang disimpan di bagian trubus, dapat

dipanen dan dilebur untuk mengambil kembali logam (metal recycle), atau dibuang

sebagai limbah B3. Proses ini dilakukan berulangkali sampai mencapai di bawah

ambang batas aman. Dalam berbagai kasus, pengambilan kembali logam disebut

sebagai phytomining (penambangan menggunakan tanaman), yaitu untuk mengambil

logam-logam tertentu melalui proses fitoekstraksi. Logam-logam yang berhasil

diambil oleh tanaman hiperakumulator seperti Cu, Pb, dan Cd. Tanaman yang telah

jenuh dilebur untuk memisahkan logam dengan bahan lain. Dengan demikian logam-

logam yang masih mempunyai nilai ekonomi dapat dipergunakan kembali.

Kemampuan tanaman dalam mengakumulasi logam berat dapat diprediksi

dari nilai Bioconcentration Factor (BCF) dan Translocation Factor (TF). Menurut

Ghosh dan Singh (2005), Bioconcentration Factor merupakan kemampuan tanaman

untuk mengakumulasi logam berat tertentu sebagai tanggapan terhadap konsentrasi

logam tersebut di dalam suatu substrat. Bioconcentration Factor (BCF) ditentukan

oleh rasio logam di akar dengan yang terdapat di dalam tanah. Nilai BCF >1

menunjukkan spesies tersebut potensial sebagai akumulator. Translocation Factor

menurut Smith dalam Sharma et al., (2010) adalah rasio konsentrasi logam pada

Page 52: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

32

bagian pucuk terhadap bagian akar, menunjukkan kemampuan transfer logam dari

akar ke pucuk tanaman.

2.6. Logam Berat (Pb dan Cd)

Menurut Palar (2004), logam berat masih termasuk golongan logam dengan

kriteria-kriteria yang sama dengan logam-logam lain. Perbedaannya terletak dari

pengaruh yang dihasilkan bila logam berat ini berikatan dan atau masuk ke dalam

tubuh organisme hidup. Secara umum karakteristik logam berat antara lain memiliki

berat jenis lebih dari 5 gram/cm3, mempunyai nomor atom 22-34 dan 40-50 serta

unsur-unsur lantanida dan aktinida, mempunyai respon biokimia khas (spesifik) pada

organisme hidup.

Timbal (Pb) sebagian besar diakumulasi oleh organ tanaman, yaitu daun,

batang, akar dan akar umbi-umbian (bawang merah). Perpindahan timbal dari tanah

ke tanaman tergantung komposisi dan pH tanah. Konsentrasi timbal yang tinggi (100-

1000 mg/kg) akan mengakibatkan pengaruh toksik pada proses fotosintesis dan

pertumbuhan. Timbal hanya mempengaruhi tanaman bila konsentrasinya tinggi

(Anonymous, 1998 dalam Charlena, 2004). Tanaman dapat menyerap logam Pb pada

saat kondisi kesuburan dan kandungan bahan organik tanah rendah. Pada keadaan ini

logam berat Pb akan terlepas dari ikatan tanah dan berupa ion yang bergerak bebas

pada larutan tanah. Jika logam lain tidak mampu menghambat keberadaannya, maka

akan terjadi serapan Pb oleh akar tanaman. Timbal merupakan logam berat yang

sangat beracun, dapat dideteksi secara praktis pada seluruh benda mati di lingkungan

Page 53: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

33

dan seluruh sistem biologis. Sumber utama timbal dalam tubuh manusia berasal dari

makanan dan minuman. Komponen ini beracun terhadap seluruh aspek kehidupan.

Timbal menunjukkan beracun pada sistem saraf, hemetologik, hemetotoksik dan

mempengaruhi kerja ginjal. Rekomendasi dari WHO, logam berat Pb dapat

ditoleransi dalam seminggu dengan takaran 50 mg/kg berat badan untuk dewasa dan

25 mg/kg berat badan untuk bayi dan anak-anak. Mobilitas timbal di tanah dan

tumbuhan cenderung lambat dengan kadar normalnya pada tumbuhan berkisar 0,53

ppm.

Logam berat Kadmium (Cd) terdapat dalam tanah secara alami dengan

kandungan rata-rata rendah yaitu 0,4 mg/kg tanah. Pada tanah yang bebas polusi

kandungannya adalah 0,06-1,00 mg/kg tanah. Peningkatan kandungan kadmium

dapat berasal dari asap kendaraan bermotor dan pupuk fosfat yang terakumulasi di

tanah. Pada umumnya tanaman menyerap hanya sedikit (1-5%) larutan kadmium

yang ditambahkan ke dalam tanah. Akumulasi dalam jangka waktu lama dapat

meningkatkan kandungan kadmium dalam tanah dan tanaman yang sedang tumbuh.

Sayuran mengakumulasi kadmium lebih banyak dibandingkan tanaman pangan yang

lain. Kadmium sangat membahayakan kesehatan karena pengaruh racun akut dari

unsur tersebut sangat buruk. Di antara penderita yang keracunan kadmium mengalami

tekanan darah tinggi, kerusakan ginjal, kerusakan jaringan testikular, dan kerusakan

sel-sel jaringan darah merah (Subowo et al., 1999).

Pencemaran logam berat dalam tanah pada konsentrasi tinggi, juga dapat

dikendalikan menggunakan prinsip fitostabilisasi. Polutan diakumulasi oleh akar,

Page 54: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

34

kemudian dijerap di permukaan akar atau diendapkan dan diakumulasi di daerah

perakaran (rhizosfer). Hal ini akan mengurangi atau mencegah mobilitas kontaminan,

sehingga mencegah migrasinya ke dalam air bawah tanah atau ke udara. Selain itu

dapat mengurangi masuknya logam berat ke dalam rantai makanan. Teknik ini dapat

digunakan untuk reklamasi menggunakan tanaman. Tanaman-tanaman yang toleran

dapat ditanam untuk mencegah meluasnya pencemaran oleh karena terjadinya erosi

atau pelindihan.

2.7. Tanaman Jagung Manis (Zea mays)

2.7.1. Klasifikasi Tanaman Jagung Manis (Zea mays)

Menurut Tjitrosoepomo, 1991 tanaman jagung dalam tata nama atau

sistematika (Taksonomi) tumbuh-tumbuhan jagung diklasifikasi sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Kelas : Angiospermae

Kelas : Monocotyledoneae

Ordo : Graminae

Famili : Graminaceae

Genus : Zea

Spesies : Zea mays

2.7.2. Morfologi Tanaman Jagung Manis (Zea mays)

Jagung manis mempunyai ciri-ciri yaitu biji yang masih muda bercahaya dan

berwarna jernih seperti kaca, sedangkan biji yang telah masak dan kering akan

menjadi kering dan berkeriput. Kandungan protein dan lemak di dalam biji jagung

manis lebih tinggi daripada jagung biasa. Untuk membedakan jagung manis dan

Page 55: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

35

jagung biasa, pada umumnya jagung manis berambut putih sedangkan jagung biasa

berambut merah. Umur jagung manis antara 60-70 hari, namun pada dataran tinggi

yaitu 400 meter di atas permukaan laut atau lebih, biasanya bias mencapai 80 hari

(Aak, 2010).

Tanaman jagung manis agak pendek. Secara fisik atau morfologi bunga jantan

berwarna putih, mengandung kadar gula lebih banyak dalam endospermnya. Umur

tanaman lebih pendek dan memiliki tongkol yang lebih kecil serta dapat dipanen

umur 60-70 hari. Jagung manis dapat tumbuh pada semua jenis tanah dengan syarat

drainase baik serta persediaan humus dan pupuk tercukupi. Keasaman tanah yang

baik untuk pertumbuhan adalah 5.5-7.0 (alkali). Jagung manis merupakan salah satu

komoditas pertanian yang disukai oleh masyarakat karena rasanya yang enak,

mengandung karbohidrat, protein dan vitamin yang tinggi serta kandungan lemak

yang rendah. Jagung manis mengandung kadar gula, vitamin A dan C yang lebih

tinggi dibanding jagung biasa, serta memiliki kadar lemak yang lebih rendah

dibanding jagung biasa (Iskandar, 2007).

Diantara beberapa varietas tanaman jagung memiliki jumlah daun rata-rata

12-18 helai. Varietas yang dewasa dengan cepat mempunyai daun yang lebih sedikit

dibandingkan varietas yang dewasa dengan lambat yang mempunyai banyak daun.

Panjang daun berkisar antara 30-150 cm dan lebar daun dapat mencapai 15 cm.

beberapa varietas mempunyai kecenderungan untuk tumbuh dengan cepat.

Kecenderungan ini tergantung pada kondisi iklim dan jenis tanah (Berger, 1962 ).

Page 56: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

36

Gambar 9. Tanaman Jagung Manis (Zea mays)

Dalam penelitian ini, pemanfaatan tanaman jagung digunakan karena tanaman

jagung merupakan tanaman hiperakumulator yang memiliki kemampuan sangat baik

dalam hal menyerap logam berat. Selain itu tanaman jagung dapat bersimbiosis

sangat baik dengan mikoriza dan biofertilizer. Menurut Fitriatin et al., (2003) bahwa

pemberian bakteri pelarut fosfat dengan mikoriza dapat meningkatkan derajat infeksi

akar tanaman jagung. Mikoriza mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman karena

dapat meningkatkan penyerapan nutrisi oleh tanaman.

2.8. Instrumentasi AAS

Spektrometri merupakan suatu metode analisis kuantitatif yang

pengukurannya berdasarkan banyaknya radiasi yang dihasilkan atau yang diserap

oleh spesi atom atau molekul analit. Salah satu bagian dari spektrometri ialah

Spektrometri Serapan Atom (SSA), merupakan metode analisis unsur secara

kuantitatif yang pengukurannya berdasarkan penyerapan cahaya dengan panjang

gelombang tertentu oleh atom logam dalam keadaan bebas (Skoog et al., 2000).

Page 57: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

37

Apabila cahaya dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan pada suatu sel

yang mengandung atom-atom bebas yang bersangkutan maka sebagian cahaya

tersebut akan diserap dan intensitas penyerapan akan berbanding lurus dengan

banyaknya atom bebas logam yang berada dalam sel. Hubungan antara absorbansi

dengan konsentrasi diturunkan dari :

1. Hukum Lambert : Bila suatu sumber sinar monokromatik melewati medium

transparan, maka intensitas sinar yang diteruskan berkurang dengan bertambahnya

ketebalan medium yang mengabsorpsi.

2. Hukum Beer : Intensitas sinar yang diteruskan berkurang secara eksponensial

dengan bertambahnya konsentrasi spesi yang menyerap sinar tersebut.

Dari kedua hukum tersebut diperoleh suatu persamaan :

............................................ (1)

Dimana : Io : Intensitas sumber sinar

It : Intensitas sinar yang diteruskan

e : Absortivitas molar

b : Panjang medium

c : Konsentrasi atom-atom yang menyerap sinar

A : Absorbansi

Dari persamaan diatas, dapat disimpulkan bahwa absorbansi cahaya

berbanding lurus dengan konsentrasi atom (Day dan Underwood, 1989). Pada alat

SSA terdapat dua bagian utama yaitu suatu sel atom yang menghasilkan atom-atom

gas bebas dalam keadaaan dasarnya dan suatu sistem optik untuk pengukuran sinyal.

Suatu skema umum dari instrumentasi SSA dapat dilihat pada Gambar 10.

Page 58: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

38

Gambar 10. Skema Umum Komponen pada Alat SSA (Haswel, 1991)

Komponen utama dari spektrometer serapan atom terdiri dari, sumber radiasi,

atomizer, monokromator dan detektor :

1. Sumber radiasi

Sumber radiasi yang paling banyak digunakan untuk spektrometer serapan

atom adalah hollow cathode lamp. Katoda terbuat dari unsur yang akan ditentukan

atau permukaannya dilapisi unsur yang akan dianalisa dan anodanya dibuat dari

tungsten, nikel atau wolfram. Kedua elektroda ditempatkan dalam kaca dari silika

atau kuarsa yang diisi gas mulia, neon atau argon dengan tekanan rendah, tetapi

neon lebih banyak digunakan karena mempunyai intensitas pancaran yang tinggi.

Bila lampu katoda dihubungkan dengan arus listrik maka akan terjadi

peristiwa ionisasi dari argon atau neon. Energi yang terbentuk akan naik dan akan

menembak permukaan logam katoda, akibatnya logam tersebut akan keluar

Page 59: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

39

sebagai uap atom. Uap logam ini akan bertubrukkan dengan molekul gas argon

atau neon menjadi atom-atom yang tereksitasi (tidak stabil) dan akan kembali

ketingkat dasar untuk menjadi stabil (Ilyas, 2007).

2. Atomizer

Atomizer berfungsi untuk menghasilkan atom-atom dengan menggunakan alat

pembakaran dan pengabut. Cara kerja alat ini adalah dengan merubah sampel yang

berupa larutan menjadi butiran-butiran halus yang dikenal dengan istilah

pengabutan. Butiran halus yang terbentuk kemudian dimasukkan ke dalam nyala.

Alat pembakaran dan pengabutan ini merupakan satu kesatuan.

3. Monokromator

Monokromator berfungsi untuk memisahkan radiasi yang tidak diserap oleh

populasi atom (yang berasal dari lampu katoda) dari radiasi-radiasi lain yang tidak

diperlukan dan akan mengganggu pengukuran intensitas radiasi yang diperlukan.

Monokromator terdiri dari celah masuk, kolimator berupa (lensa atau cermin) dan

pemfokus sinar yang keluar dari celah (Jatim, 1978).

4. Detektor

Detektor berfungsi untuk mendeteksi radiasi gelombang elektromagnetik yang

akan diukur dengan mengubahnya menjadii arus listrik untuk dapat diukur.

Detektor ini terdiri dari tabung pelipat ganda foton.

Page 60: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

40

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus hingga Desember 2014 di

Laboratorium Lingkungan, Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, Badan Tenaga

Nuklir Nasional (PAIR-BATAN), Lebak Bulus, Jakarta Selatan dan Laboratorium

Lingkungan, Pusat Laboratorium Terpadu (PLT) UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3.2. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat pencacah (copper

mekanik), autoklaf (Wisd), Laminar air flow (Panasonic), inkubator (Heraeus),

furnace (Pyrolabo), oven (Memmert), timbangan analitik (Acculab), desikator

(Sanplatec), bunsen, cawan petri, erlenmeyer (Pyrex), tabung reaksi (Schott

duran), botol kultur, gelas ukur, corong, cawan porselen, vortex (Bohemia), ose,

gunting, spatula, micropipet, microtube, tip pipet, sealer, pH meter, kertas pH,

spektrofotometer UV-VIS (Hitachi), spektrofotometer AAS (Hitachi).

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah jerami padi

(batang) varietas Sidenuk dari sawah pembibitan padi unggul pertanian PAIR-

BATAN, isolat Trichoderma viride (TV) yang diperoleh dari koleksi kultur

mikroorganisme fungsional terpilih di Kelompok Lingkungan (PAIR-BATAN),

molase 5%, urea 5%, Potato Dextrose Broth (PDB), Potato Dextrose Agar

(PDA), larutan dinitrosalisilat (DNS), larutan carboxymethylcellulose (CMC),

Page 61: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

41

buffer sitrat pH 5, larutan fisiologis (NaCl 0,85%), alkohol 70%, larutan

Pb(NO3)2, larutan 3Cd(SO4).8H2O, akuades dan benih jagung (Zea mays. varietas

Bisi 2).

3.3. Rancangan Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dan menggunakan

Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial dengan menggunakan 2 faktor

dan 4 ulangan, faktor pertama yaitu sampel tanah, cemaran logam dan tanaman,

faktor kedua yaitu perlakuan jerami padi. Tabel perlakuan dapat dilihat pada

Tabel 1.

Tabel 1. Perlakuan Sampel

Keterangan :

K (kontrol) : Tanah kontaminasi logam dan tanaman indikator

A : Tanah kontaminasi logam, tanaman indikator dan jerami tanpa SSF

B : Tanah kontaminasi logam, tanaman indikator dan jerami hasil SSF

dengan dosis iradiasi 0 Gray

C : Tanah kontaminasi logam, tanaman indikator dan jerami hasil SSF

dengan dosis iradiasi 250 Gray

Sampel Tanah

+Cemaran Logam

+Tanaman

Perlakuan Jerami

Jerami Kering

Tanpa SSF

Jerami SSF

0 Gray

Jerami SSF

250 Gray

K (Kontrol) - - -

A √ - -

B - √ -

C - - √

Page 62: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

42

3.4. Prosedur Kerja

3.4.1. Solid State Fermentation (SSF)

3.4.1.1. Preparasi Jerami Padi (Ong et al., 2012)

Jerami padi dicacah dan dikeringkan kemudian dihaluskan menggunakan

copper mekanik kemudian diayak sampai diperoleh ukuran serbuk jerami sekitar

0.36-1.00 mm.

3.4.1.2. Preparasi Kultur dan Iradiasi Gamma

Kultur Trichoderma viride murni dikultivasi dalam 25 mL Potato

Dextrose Broth (PDB) menggunakan shaker mekanis pada 150 rpm dan suhu

ruang sekitar 28-32oC selama 24 jam. Biakan Trichoderma viride hasil kultivasi

sebelumnya dikultivasikan dalam media Potato Dextrosa Agar (PDA) dalam

cawan petri kemudian disebar merata dan diinkubasi selama 3 hari. Hasil tumbuh

fungi Trichoderma viride dimasukkan dalam media agar miring untuk kemudian

dilakukan proses iradiasi. Kultur Trichoderma viride dalam agar miring dipapar

dengan iradiasi gamma dosis 250 Gray. Proses iradiasi gamma dosis 250 Gray

dilakukan selama 36 menit dengan menggunakan fasilitas iradiator Gamma

Chamber 4000A di Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, Badan Tenaga Nuklir

Nasional.

3.4.1.3. Preparasi Inokulan Fungi (Manpreet, 2005)

Kultur Trichoderma viride 0 Gy dan 250 Gy dikultivasi dalam 25 mL

Potato Dextrose Broth (PDB) menggunakan shaker mekanis pada 150 rpm dan

suhu ruang sekitar 28-32oC selama 4 hari. Sebanyak 7,5 mL kultur fungi

disubkulturkan dalam 67,5 mL medium yang mengandung media PDB (24 g/L),

Page 63: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

43

glukosa (3 g/L), pepton (6 g/L) dan yeast extract (12 g/L). Subkultur fungi ini

diaduk menggunakan shaker mekanis pada 100 rpm dan suhu ruang sekitar 28-

32oC selama 24 jam kemudian digunakan sebagai bioaktivator pada proses

fermentasi jerami padi.

3.4.1.4. Penentuan Kemampuan Ikat Air atau Water Holding Capacity

(WHC) (Ahn, 2009)

Pengukuran WHC didasarkan pada kemampuan jerami padi dalam

mengikat air sebelum dilakukan proses fermentasi sehingga kadar air dapat dijaga.

Kadar air ditentukan melalui pemanasan di dalam oven pada suhu 105oC selama

24 jam (MCi). Sampel yang sudah diketahui kadar airnya kemudian ditimbang

(Wi) dan diletakkan ke dalam gelas beaker. Setelah perendaman di dalam air

selama 3 jam, kelebihan air ditiriskan menggunakan kertas saring Whatman No 2.

Sampel yang telah jenuh air kemudian ditimbang (Ws). Jumlah air yang tersimpan

dibagi berat kering sampel dan dihitung sebagai %WHC.

.............................................................. (2)

Keterangan:

WHC : Water Holding Capacity (%)

MCi : Kadar air sampel (%)

Wi : Berat sampel yang telah diketahui kadar airnya (gram)

Ws : Berat sampel yang telah jenuh air (gram)

3.4.1.5. Fermentasi Jerami Padi dengan Metode SSF

Proses fermentasi dilakukan dengan membuat starter terlebih dahulu.

Starter pertama, dibuat dengan mencampurkan molase 5% sebanyak 75 gram,

H2SO4 10% sebanyak 37,5 gram, kemudian diberikan penambahan inokulan

Trichoderma viride yang diiradiasi dengan dosis 250 Gy dan ditambahkan

Page 64: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

44

aquades sampai batas volume 5 L. Starter kedua, dibuat perlakuan yang sama

dengan sebelumnya, hanya saja dengan penambahan inokulan Trichoderma viride

tanpa radiasi (0 Gy). Kedua starter tersebut kemudian dimasukkan kedalam

masing-masing kantong plastik yang berisi 1500 g tepung jerami dan diaduk

secara merata. Selanjutnya dibuat kontrol perlakuan untuk proses SSF (Solid State

Fermentasi) ini dengan prosedur dan komposisi bahan yang sama, namun tanpa

penambahan inokulan fungi. Media fermentasi ditutup rapat dan disimpan pada

suhu 28-32oC selama 16 hari. Sampel diambil sebanyak ± 10 g (untuk evaluasi

hari ke-0). Evaluasi sampel (sampling) dilakukan setiap 4 hari sekali selama 16

hari, parameter yang diukur yaitu meliputi nilai pH, kadar air, kadar abu, kadar

bahan organik, total fungi dan aktivitas enzim. Evaluasi kadar C-organik dan total

Nitrogen dilakukan pada hari ke-0 dan ke-16. Setelah proses fermentasi berakhir,

jerami hasil SSF (Solid State Fermentasi) dicampurkan pada tanah yang telah

diberikan cemaran logam Pb dan Cd untuk dilanjutkan ke tahap inkorporasi

selama 28 hari.

3.4.2. Proses Landfarming

3.4.2.1. Persiapan Media Tanam

Tanah gambut diambil dari sekitar komplek PAIR-BATAN, Pasar Jumat,

Jakarta Selatan, tanah kemudian dibersihkan dari sisa-sisa akar dan jaringan

tanaman yang berukuran besar lalu digerai selama 2 hari. Tanah kemudian

ditimbang sebanyak 1,8 kg, dan dimasukkan ke kantong plastik, kemudian

diinkubasi selama 2 minggu. Tanah kemudian dicemari oleh pencemar buatan Pb

Page 65: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

45

dan Cd dengan konsentrasi 250 ppm pada setiap kantong tanah. Cara pembuatan

larutan induk Pb dan Cd buatan yang digunakan adalah sebagai berikut:

1) Pembuatan larutan Pb

Dilarutkan 25,6762 gram Pb(NO3)2 dalam 3000 mL akuades

2) Pembuatan larutan Cd

Dilarutkan 25,4247 gram 3Cd(SO4).8H2O dalam 3000 mL akuades

Pemberian kontaminan dilakukan dengan cara memberikan 50 mL larutan Pb dan

50 mL larutan Cd kemudian dimasukan ke dalam labu erlenmayer dan

ditambahkan dengan akuades sebanyak 200 mL. Larutan campuran Pb dan Cd

kemudian secara merata disiram ke masing-masing plastik berisi tanah, diaduk

secara merata dan didiamkan ± 30 menit agar homogen di dalam tanah. Setelah

homogen, kantong tanah ditutup/diikat dan disimpan ditempat yang aman. Tanah

yang telah tercemar logam akan diberikan penambahan jerami kering dan jerami

hasil fermentasi untuk proses Inkorporasi. Setelah proses Inkorporasi 28 hari

selanjutnya dilakukan penanaman pada tanah cemaran.

3.4.2.2. Persiapan Tanaman Model

Tahap penanaman ini dilakukan dengan cara menambahkan benih tanaman

jagung manis (Zea mays) ke dalam pot yang berisi tanah yang telah dicemari

logam Pb dan Cd (tanah dari tahapan inkorporasi). Dilakukan proses penyiraman

secukupnya setiap pagi hari. Pada proses penanaman ini dilakukan pengamatan

terhadap pertumbuhan tanaman dari hari ke-0, 7, 14, 21 dan ke-28 setelah tanam.

Pengamatan dilakukan dengan mengukur tinggi tanaman dan melihat tampilan

fisik tanaman jagung manis (Zea mays).

Page 66: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

46

3.4.2.3. Pemanenan

Tanaman dipanen ketika mencapai usia 28 hari setelah tanam. Pemanenan

dilakukan dengan cara menumpahkan isi pot dan memisahkan bagian tanaman

dari tanah.

3.4.2.4. Pengeringan

Setelah dipanen, akar dipisahkan dari tajuk, dicuci bersih, diangin-

anginkan, ditimbang, dan dikeringkan dalam oven selama 48 jam pada suhu 70oC.

Kemudian didinginkan dalam desikator sebelum ditimbang kembali sebagai bobot

kering tanaman.

3.4.3. Pembuatan Media PDA dan TSA

Media Potato Dextrose Agar (PDA) ditimbang sebanyak 39 g kemudian

dimasukkan ke dalam labu erlenmeyer, selanjutnya ditambahkan akuades

sebanyak 1000 mL dan sterilisasi menggunakan autoklaf 121oC selama 15 menit.

Sebanyak 40 gr Tryptone Soya Agar (TSA) dilarutkan dalam 1 liter akuades lalu

dimasukkan ke dalam Erlenmeyer. Lalu media disterilkan dalam autoklaf dengan

suhu 121oC selama 15 menit.

3.4.4. Penentuan Viabilitas Fungi (Nakagiri, 2005)

Perhitungan total fungi dilakukan dengan cara sampel ditimbang sebanyak

5 gram dan ditambahkan 45 mL NaCl 0,85% selanjutnya dihomogenkan

menggunakan shaker selama 15 menit. Sampel diambil sebanyak 0,1 mL dan

dimasukkan kedalam mikrotube yang berisi 0,9 mL NaCl 0,85% dan dilakukan

Page 67: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

47

pengenceran dari 102 sampai 10

7. Selanjutnya pada pengenceran 10

7 diambil

sebanyak 0,1 mL kedalam media PDA dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 2-3

hari. Perhitungan total fungi dilakukan dengan metode Total Plate Count (TPC).

3.4.5. Uji Aktivitas Enzim Selulase (Miller, 1972)

Kedalam 1 gram sampel ditambahkan 6 mL larutan buffer sitrat (0,1 M,

pH 5) yang steril kemudian dikocok menggunakan shaker mekanis pada 200 rpm

selama 1 jam. Pemisahan fraksi padatan dan supernatan dilakukan dengan

sentrifuse pada 13000 rpm selama 5 menit. Supernatan disimpan pada 4oC

sebelum digunakan pada penentuan aktivitas enzim.

Sebanyak 500 μL substrat berupa carboxymethylcellulose (CMC)

ditambah dengan 500 μL enzim ekstrak kasar kemudian divortex dan diinkubasi

dalam waterbath selama 30 menit pada suhu 30oC. setelah itu, larutan diambil

sebanyak 500 μL dan ditambah dengan 500 μL DNS, dipanaskan dalam air

mendidih sampai berubah warna kemudian didinginkan. Setelah didinginkan,

larutan ditambahkan 5 mL akuades. Aktifitas enzim diukur menggunakan

spektrofotometer dengan panjang gelombang 540 nm dengan glukosa sebagai

larutan standarnya.

Aktivitas Enzim Selulase (U/g) = ................ (3)

Keterangan :

fp : faktor pengenceran

Abs : absorbansi sampel

a : slope pada kurva standar glukosa

0,37 : standar internasional (1 unit enzim mampu menghasilkan 0,37 g glukosa)

Page 68: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

48

3.4.6. Pengukuran pH (AOAC, 2005)

Pengukuran pH dilakukan dengan cara sampel ditimbang sebanyak 2-3 g

dan ditambahkan aquadest 10-15 mL, selanjutnya dihomogenkan menggunakan

shaker mekanis selama 15 menit dan diukur menggunakan pH meter. Kalibrasi

pH meter dengan menggunakan buffer pH 7.

3.4.7. Penentuan Kadar Air (BSN 1992)

Analisis kadar air dilakukan untuk mengetahui kandungan atau jumlah air

yang terdapat dalam suatu bahan. Tahap pertama yang dilakukan pada analisis

kadar air adalah cawan dikeringkan dalam oven pada suhu 105°C selama 1 jam.

Cawan kemudian diletakkan ke dalam desikator (± 15 menit) dan dibiarkan

sampai dingin kemudian ditimbang. Sampel seberat 2-3 g ditimbang ke dalam

cawan tersebut. Cawan yang berisi sampel dimasukkan ke dalam oven dengan

suhu 105°C selama 24 jam. Cawan kemudian dimasukkan ke dalam desikator dan

dibiarkan sampai dingin (10 menit) kemudian ditimbang hingga memperoleh

bobot yang tetap. Perhitungan kadar air dapat dilakukan dengan menggunakan

rumus:

× 100 % …………………………………………… (4)

Keterangan:

A : Berat cawan kosong (g)

B : Berat cawan yang diisi dengan sampel (g)

C : Berat cawan dengan sampel yang sudah dikeringkan (g)

Page 69: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

49

3.4.8. Kadar Abu dan Bahan Organik (BSN 1992)

Analisis bahan organik dilakukan untuk mengetahui jumlah bahan organik

yang terdapat pada suatu bahan. Cawan porselen dibersihkan dan dikeringkan di

dalam oven bersuhu sekitar 105°C selama 1 jam. Cawan porselen kemudian

dimasukkan ke dalam desikator 1 jam dan kemudian ditimbang. Sampel sebanyak

2-3 g ditimbang ke dalam cawan porselen. Cawan yang berisi sampel dimasukkan

ke dalam oven dengan suhu 105°C selama 24 jam dan dimasukkan ke dalam

furnace dengan suhu 550°C hingga mencapai pengabuan sempurna (5-6 jam).

Cawan dimasukkan ke dalam desikator dibiarkan sampai dingin kemudian

ditimbang hingga memperoleh bobot tetap. Perhitungan kadar abu dapat

dilakukan menggunakan rumus:

× 100% ............................................................. (5)

Keterangan:

A : Berat cawan kosong (g)

B : Berat cawan dengan sampel (g)

C : Berat cawan dengan sampel yang sudah diabukan (g)

Bahan organik dapat dihitung dengan rumus :

............................................... (6)

3.4.9. Penentuan Total Nitrogen (Kjeldahl, 1883)

Sebanyak 100 mg sampel ditimbang ke dalam labu kjeldahl 100 mL.

Ditambahkan 1 gram katalis selenium dan 10 mL H2SO4 pekat melaui pinggir

labu kemudian dipanaskan secara bertahap mulai dari suhu rendah hingga

mendidih sampai tidak ada uap yang terbentuk. Apabila sudah tidak ada uap,

Page 70: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

50

larutan didinginkan dan ditambahkan 10 mL akuades. Setelah itu larutan

dipindahkan ke dalam labu ukur 100 mL dan ditepatkan hingga tanda batas.

Selanjutnya, larutan dipipet sebanyak 5 mL lalu ditambahkan NaOH 30%, dan

didestilasi. Ammonia yang terdestilasi ditampung dalam 5 mL asam borat 4%

yang telah ditambah indikator conway. Larutan tersebut kemudian ditambahkan

indikator fenolftalein dan dititrasi dengan HCl 0.01 N lalu ditentukan kadar

nitrogennnya.

…………………………….....(7)

Keterangan:

fp : faktor pengenceran

3.4.10. Penentuan Kadar C Organik (Walkley dan Black, 1934)

Sebanyak 0,5 g sampel dimasukkan ke dalam erlenmeyer lalu

ditambahkan 10 mL K2Cr2O7 1 N dan 20 mL H2SO4 pekat sambil digoyang dan

dibiarkan sampai dingin. Setelah itu diencerkan sampai 250 mL dengan akuades

dan ditambahkan 6-7 tetes feroin 0,025 M. setelah itu, larutan dititrasi dengan

FeSO4 0.5 N sampai berubah warna menjadi merah anggur.

..(8)

Keterangan:

0.003 : valensi Cr yang teroksidasi dalam gram

f : 0.77 (77% C yang dapat teroksidasi)

Page 71: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

51

3.4.11. Analisa Instrumentasi (Darmono, 1995)

3.4.11.1. Dekstruksi

Sampel (akar, batang, tajuk tanaman jagung) terlebih dahulu didekstruksi

dengan cara akar yang telah kering ditimbang dan dihaluskan. Dimasukkan ke

dalam botol BOD kemudian disimpan di freezer selama 60 menit. Selanjutnya di

tambahkan 15 mL HNO3 65%, 5 ml H2SO4 95% (proses ini berlangsung dalam

lemari asam) dan 15 mL KMnO4 5% (menunggu 15 menit sampai warna KMnO4

stabil). Di masukkan ke oven dengan suhu 60oC selama 2 jam, dinginkan pada

suhu ruang. Selanjutnya di tambahkan 5 mL K2S2O 5% dan diamkan selama satu

malam. Setelah itu ditambahkan 6 mL NH2OH.HCl 10 % (didiamkan selama 5

menit dan sekali-kali dihomogenkan). Disaring dengan kertas saring Whatman No

42, filtrat hasil penyaringan dimasukan kedalam labu takar 100 mL dan

dicukupkan volumenya hingga tanda batas.

3.4.11.2. Pembuatan Deret larutan standar

Sebanyak 5 mL larutan baku (Pb dan Cd 1000 ppm) dimasukkan dalam

labu ukur 50 mL dan diimpitkan dengan akuades. Selanjutnya 5 mL dari larutan

Pb dan Cd 100 ppm tersebut, diimpitkn kembali dengan akuades dalam labu 50

mL. Kemudian dengan perlakuan sama larutan Pb dan Cd 10 ppm dibuat menjadi

1 ppm (1000 ppb). Pembuatan larutan standar 0; 10 ; 20; 30; 40; 50; 75; dan 100

ppb dan sebagai blanko digunakan larutan 0 ppb. Larutan baku 1000 ppb dipipet

ke dalam labu ukur 100 mL masing-masing 0; 1; 2; 3; 4; 5; 7,5 dan 10 mL yang

kemudian ditambahkan akuades hingga tanda batas.

Page 72: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

52

3.4.11.3. Pengukuran Pb dan Cd dengan Spektrofotometri Serapan Atom

(SSA)

Penentuan Pb dan Cd dalam sampel dilakukan dengan SSA menggunakan

metode Cold Vapor secara kurva kalibrasi dengan mengukur absorban dari larutan

standar dan larutan sampel hasil dekstruksi. Sebanyak 100 mL dari masing-

masing larutan standar ditambahkan 10 mL asam sulfat 10 N dan 5 mL larutan

SnCl2 kemudian diukur dengan spektrofotometer serapan atom pada panjang

gelombang 283,3 nm (Pb) dan panjang gelombang 288,8 nm (Cd) tanpa nyala

(flameless) menggunakan hybrid vapour generator. Sebanyak 50 mL larutan

sampel dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL dan dicukupkan volumenya

hingga tanda batas dengan akuades. Sampel yang telah siap diuji diperlakukan

serupa dengan perlakuan larutan standar yakni ditambahkan 10 mL asam sulfat 10

N dan 5 mL larutan SnCl2 kemudian diukur dengan alat AAS. Kadar Pb dan Cd

dalam sampel ditentukan menggunakan kurva kalibrasi yang telah dibuat

sebelumnya.

3.5. Analisis Data

Hasil pada penelitian ini diolah menggunakan uji Analysis Of Varience

(ANOVA) pada tingkat kepercayaan 95% untuk melihat perbedaan dari setiap

perlakuan. Bila berdasarkan uji ANOVA terdapat perbedaan yang nyata dari

perlakuan, maka akan dilanjutkan uji Duncan (α=0.05), dibantu dengan program

SPSS 20 secara visual data meliputi parameter yang diamati, yang disajikan dalam

Page 73: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

53

bentuk kurva menggunakan program Microsoft Excel 2010. Pengujian hipotesis

berdasarkan pada ketetapan Ho dan H1 :

H0 : Penambahan Trichoderma viride yang dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gy

tidak berpengaruh nyata terhadap parameter x*)

H1 : Penambahan Trichoderma viride yang dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gy

berpengaruh nyata terhadap parameter x *)

Jika p < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima

Jika p > 0,05 maka H0 diterima dan H1 ditolak

*) Keterangan :

Parameter x yaitu pH, kadar air, kadar abu, kadar bahan organik, TPC fungi dan

bakteri, rasio C/N, aktivitas enzim, tinggi tanaman, perhitungan kadar logam Pb

dan Cd.

Page 74: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

54

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam penelitian ini, telah dilakukan proses fitoremediasi lahan tercemar

logam Pb dan Cd dengan menggunakan metode SSF (Solid State Fermentation) yang

dikembangkan oleh kelompok lingkungan PAIR-BATAN. Terdapat tiga tahapan

proses dalam penelitian ini, yaitu tahapan SSF (Solid State Fermentation),

Inkorporasi, dan Landfarming. Bahan baku substrat yang digunakan dalam penelitian

ini adalah jerami padi. Proses fermentasi dilakukan selama 16 hari percobaan.

Selanjutnya, hasil dari proses SSF (Solid State Fermentation) dicampurkan dalam

tanah yang telah dicemari logam berat. Hasil proses inkorporasi kemudian

diaplikasikan dengan menggunakan tanaman jagung manis (Zea mays). Penambahan

jerami hasil SSF (Solid State Fermentation) oleh Trichoderma viride yang dipapar

iradiasi gamma dosis 250 Gray diharapkan dapat meningkatkan kemampuan

akumulasi logam Pb dan Cd pada daerah perakaran tanaman jagung manis (Zea

mays). Pengujian kadar logam Pb dan Cd dilakukan dengan menggunakan

Spektrometri Serapan Atom (SSA).

Parameter yang diamati selama masa evaluasi adalah nilai pH, kadar air, kadar

abu, kadar bahan organik, aktivitas enzim, TPC (Total Plate Counting), dan rasio

C/N. Selain itu juga dilakukan pengukuran tinggi tanaman jagung, bobot kering

tanaman jagung, dan serapan logam Pb dan Cd pada tanaman jagung manis.

Page 75: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

55

Berdasarkan hasil pengukuran selama masa evaluasi, secara garis besar data

pengamatan ketiga tahapan penelitian dapat dilihat pada tabel-tabel berikut :

Tabel 2. Hasil Analisa Proses Solid State Fermentation (SSF)

Parameter Kontrol

(J1)

Jerami SSF

0 Gy

(J2)

Jerami SSF

250 Gy

(J3)

pH

Kadar Air (%)

Kadar Abu (%)

KBO (%)

Aktivitas Enzim (U/g)

TPC (cfu/g)

Rasio C/N

8.76

77.58

32.33

71.00

5.73

8.67

5.07

8.78

77.14

34.34

65.66

7.82

8.94

3.24

8.85

77.06

32.97

67.03

8.30

8.83

4.35

Tabel 3. Hasil Analisa Proses Inkorporasi

Parameter K A B C

pH

Kadar Air (%)

KadarAbu (%)

KBO (%)

Aktivitas Enzim (U/g)

TPC Fungi (cfu/g)

TPC Bakteri (cfu/g)

Rasio C/N

7.34

30.03

88.94

11.06

0.51

6.45

8.40

0.97

7.27

31.60

84.06

15.94

0.55

8.35

6.46

12.27

7.52

41.54

84.86

15.14

0.85

6.53

8.98

2.97

7.50

40.39

80.81

19.19

0.88

7.60

8.77

15.99

Tabel 4. Hasil Analisa Proses Landfarming ParameterPp Parameter Parameter K A B C

Tinggi Tanaman (cm) 42.83 44.98 56.88 59.88

Bobot Kering (g) 0.98 1.58 2.92 2.48

Logam Pb (mg/kg)

-Akar

-Tajuk

33.66

4.13

26.80

1.80

51.47

0.86

55.70

0.97

Logam Cd (mg/kg)

-Akar

-Tajuk

269.65

59.51

445.70

72.25

337.17

96.06

336.72

84.05

Page 76: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

56

Gambar 11. Pengukuran pH sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa Trichoderma

viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0 Gy), J3 (Jerami dan

Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid State

Fermentation selama 16 hari fermentasi.

4.1. Analisis Kualitas Proses SSF dan Inkorporasi

4.1.2. Analisis pH

Nilai pH merupakan salah satu parameter yang mempengaruhi pertumbuhan

mikroorganisme dalam proses fermentasi. Secara umum, berdasarkan pengukuran

yang dilakukan setiap empat hari sekali pada tahap SSF, menunjukkan kisaran pH

sekitar 6.88-8.85 (dapat dilihat pada lampiran 2). Kenaikan pH menunjukkan adanya

aktivitas mikroorganisme yang terjadi dikarenakan adanya pelepasan ammonia dari

substrat oleh fungi, sehingga sebagian besar bahan-bahan organik yang merupakan

senyawa protein akan melepaskan OH- sebagai hasil dekomposisinya (Astri dkk,

2008). Penurunan nilai pH disebabkan karena adanya produksi asam-asam organik.

Hal ini didukung dengan pendapat Yuniarsih (2009) bahwa hasil dari proses

fermentasi anaerob adalah asam piruvat, yang kemudian akan dirubah menjadi asam

asetat, etanol, dan CO2.

Page 77: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

57

Selama 16 hari fermentasi (Gambar 11), sampel J1 menunjukkan nilai pH

kisaran 7.93-8.76, sampel J2 menunjukkan nilai pH yang berkisar pada angka 7.84-

8.78 dan pada sampel J3 memiliki nilai pH kisaran angka 6.88-8.85, dimana pada

awal fermentasi nilai pH rendah dikarenakan mikroorganisme mengeluarkan asam-

asam organik dalam metabolismennya yang berguna untuk membantu pemecahan

komponen substrat. Setelah pemecahan substrat berjalan dengan baik, maka substrat

akan melepaskan OH-

sebagai hasil degradasinya. Organisme pengurai atau

dekomposer umumnya menghendaki pH yang mendekati basa (Buckman dan Brady,

1982). Pada nilai pH tersebut zat-zat makanan bagi fungi akan lebih mudah larut

dalam air dan kerja enzim selulase yang dihasilkan oleh fungi menjadi maksimal. pH

optimum untuk proses penguraian bahan organik menurut Sutanto (2002) antara 5 - 8.

Hasil statistik ANOVA pada proses SSF (lampiran 4A) menujukkan bahwa

rata-rata pH diantara ketiga sampel memiliki nilai signifikan 0.000 atau (P < 0.05),

selanjutnya dijelaskan dengan adanya uji Duncan yang menjelaskan bahwa terdapat

nilai beda nyata diantara ketiga sampel. Dengan demikian, penambahan Trichoderma

viride yang dipapar sinar gamma dosis 250 Gy memberikan pengaruh yang signifikan

terhadap nilai pH di awal dan di akhir perlakuan pada tahapan SSF.

Pada tahap inkorporasi, nilai pH pada keempat sampel tanah menujukkan

kisaran angka 7.23-7.95 (dapat dilihat pada lampiran 2). Nilai pH tanah digunakan

sebagai indikator kesuburan kimiawi tanah, karena dapat menunjukkan ketersediaan

hara dalam tanah tersebut. Pada umumnya unsur hara makro mudah diserap akar

Page 78: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

58

tanaman pada pH tanah sekitar netral, karena pada pH tersebut kebanyakan unsur

hara mudah larut dalam air. Ketersediaan unsur hara Mg dan Ca dalam tanah pada pH

7.0 – 8.5, sedangkan untuk ketersediaan N pada pH 6.0 – 8.0 (Hanafiah, 2012).

Peningkatan pH tanah juga terjadi apabila bahan organik yang ditambahkan telah

terdekomposisi dengan baik, karena bahan organik yang telah termineralisasi akan

melepaskan mineralnya yang berupa kation-kation basa (Mg+, K

+, Ca

+). Nilai pH

akan mempengaruhi kemampuan fungi dalam menjaga kelangsungan aktivitas-

aktivitas seluler, transport membran sel, dan keseimbangan reaksi yang dikatalis

enzim-enzimnya (Suntoro, 2003).

Gambar 12. Pengukuran pH sampel K (Tanah dengan cemaran logam), A

(Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan

Inkorporasi selama 28 hari.

Page 79: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

59

Pada Gambar 12, pengukuran nilai pH pada keempat perlakuan sampel

mengalami kenaikan dan penurunan angka sesuai dengan bertambahnya waktu

fermentasi. Sampel K memiliki nilai pH kisaran 7.26-7.50, sampel A memiliki nilai

pH kisaran 7.23-7.68, sampel B memiliki nilai pH kisaran 7.46-7.83 dan sampel C

memiliki nilai pH kisaran 7.50-7.95. Nilai pH ini cukup ideal untuk menyediakan

unsur hara makro bagi tanah. Hasil statistik ANOVA tahapan inkorporasi (lampiran

2A) menunjukkan rata-rata pH diantara keempat sampel memiliki nilai signifikan

0.000 atau (P < 0.05), selanjutnya diperjelas dengan uji Duncan yang menerangkan

bahwa adanya beda nyata diantara keempat sampel. Dengan demikian, pemberian

Trichoderma viride yang dipapar iradiasi sinar gamma dosis 250 Gray pada

fermentasi jerami memberikan pengaruh yang signifikan terhadap nilai pH di awal

dan di akhir perlakuan pada tahapan inkorporasi.

4.1.2. Analisis Kadar Air

Kadar air merupakan parameter yang penting untuk mendukung aktivitas

metabolik dari mikroorganisme. Kelembaban berkisar antara 50-80% kapasitas

penyangga air merupakan kelembaban ideal untuk berlangsungnya aktivitas mikroba

(Santosa, 1999). Kelembaban yang cukup tinggi mengakibatkan degradasi bakteri

optimal karena terpenuhinya nutrien dalam substrat. Sedangkan kelembaban yang

rendah akan mendorong terjadinya sporulasi yang lebih awal, sehingga pertumbuhan

Page 80: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

60

miselium akan terhenti yang selanjutnya akan berpengaruh pada produksi selulase

(Khrisna, 2005).

Hasil pengukuran kadar air ketiga sampel SSF menunjukkan kisaran angka

74.53%-77.58%, secara umum terjadi peningkatan seiring dengan bertambahnya

waktu. Namun, kadar air yang terlalu tinggi dengan ketersediaan oksigen yang tidak

ada, akan mengakibatkan proses dekomposisi kurang sempurna sehingga

menghasilkan senyawa lain berupa asam-asam organik (sitrat, malat, malonat) yang

akan mengubah sifat tanah menjadi asam atau pH menurun. Sebagaimana diketahui

organisme pengurai atau dekomposer umumnya menghendaki pH yang mendekati

basa (Buckman et al, 1982).

Gambar 13. Pengukuran Kadar Air sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0 Gy), J3

(Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid State

Fermentation selama 16 hari fermentasi.

Page 81: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

61

Gambar 13 menunjukkan nilai kadar air ketiga sampel perlakuan SSF, dimana

pada sampel J1 nilai kadar air meningkat dari 74.53%-77.58%, sampel J2 memiliki

nilai kadar air kisaran 74.73%-77.14% dan mengalami penurunan pada hari ke-8, hal

ini dikarenakan pemanfaatan air yang masih kurang optimal oleh aktivitas

mikroorganisme sampel tersebut. Sampel J3 menunjukkan nilai kadar air sebesar

74.73%-77.06%. Hal ini menunjukkan nilai kadar air dari ketiga sampel perlakuan

fermentasi cukup ideal untuk menyediakan habitat yang baik dalam mendukung

aktivitas mikroorganisme. Kadar air yang cukup akan meningkatkan kelarutan nutrien

dalam substrat. Nutrien-nutrien tersebut yang nantinya akan digunakan untuk

menunjang kelangsungan hidup mikroorganisme. Berdasarkan hasil analisis ragam

(ANOVA) kadar air SSF (lampiran 2B) menunjukkan bahwa rata-rata kadar air dari

ketiga sampel memiliki nilai signifikan 0.076 atau (P > 0.05) memperlihatkan bahwa

rata-rata kadar air dari ketiga sampel fermentasi tidak memiliki perbedaan yang

nyata. Dengan demikian penambahan Trichoderma viride yang dipapar radiasi tidak

berpengaruh secara signifikan terhadap kadar air pada proses fermentasi jerami

(SSF).

Pada proses inkorporasi, air dalam tanah berperan sebagai pelarut dan agen

pengikat antar partikel-partikel tanah, yang selanjutnya berpengaruh terhadap

stabilitas struktur dan kekuatan tanah. Air juga berperan sebagai agen pengangkut zat

terlarut dan suspensi yang terlibat dalam perkembangan tanah dan degradasi bahan

organik dalam tanah. Kadar air keempat sampel perlakuan menunjukkan nilai sebesar

Page 82: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

62

Gambar 14. Pengukuran Kadar Air sampel K (Tanah dengan cemaran logam), A

(Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi

selama 28 hari.

28.77%-43.05% (dapat dilihat pada lampiran 2). Gambar 14 memperlihatkan

pengukuran kadar air inkorporasi selama 28 hari, sampel K memiliki nilai kadar air

berkisar antara 28.77%-40.41%, sampel A memiliki nilai kadar air kisaran 29.58%-

31.60%, sampel B memiliki nilai kadar air kisaran 40.34%-42.98%, dan sampel C

memiliki nilai kadar air kisaran 40.39%-43.05%. Penurunan kadar air terjadi untuk

setiap proses yang disebabkan adanya perubahan senyawa kompleks menjadi

senyawa yang lebih sederhana (Melati et al., 2010).

Nilai kadar air proses inkorporasi ini terlihat lebih rendah dibandingkan

dengan proses fermentasi sebelumnya, hal ini dikarenakan tanah tidak berkontak

langsung dengan udara sehingga terjadi kekurangan oksigen. Kurangnya oksigen

Page 83: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

63

mendorong mikroorganisme melakukan aktivitasnya dalam kondisi anaerob. Pada

keadaan ini aktivitas mikroorganisme dalam tanah akan mengalami penurunan dalam

mendegradasi bahan-bahan organik dan konsumsi air oleh mikroorganisme semakin

meningkat. Rendahnya kadar air akan menurunkan daya kerja pengangkutan zat-zat

terlarut dan suspensi yang terurai didalam tanah. Pada proses ini, terlihat tumbuhnya

jamur dan tercium bau tengik serta tanah berubah menjadi kehitaman. Hal ini diduga

karena terjadi pembusukan dan berlanjutnya proses fermentasi akibat adanya

hubungan antara kadar air dan degradasi bahan organik dalam kondisi anaerob.

Menurut Buckman et al, (1982) warna tanah yang berubah karena ketersediaan

oksigen yang berkurang.

Hasil analisis ragam (ANOVA) untuk rata-rata kadar air pada proses

inkorporasi keempat sampel perlakuan memiliki nilai signifikan 0.001 atau (P<0.05)

yang dilanjutkan dengan uji Duncan yang memperlihatkan perbedaan nyata diantara

keempat sampel perlakuan (dapat dilihat dalam lampiran 2B). Dengan demikian

jerami hasil fermentasi Trichoderma viride yang dipapar radiasi pada jerami

memberikan pengaruh yang signifikan terhadap nilai kadar air pada proses

inkorporasi.

4.1.3. Analisis Kadar Abu

Abu merupakan zat anorganik yang berasal dari residu pembakaran suatu

bahan organik dimana kadar abu suatu bahan tergantung dari bahan dan metode

Page 84: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

64

pengabuan yang digunakan (Sudarmadji dkk, 1996). Kadar abu digunakan untuk

menentukan adanya kandungan mineral pada suatu bahan organik. Pada penelitian

ini, kadar abu dianalisis menggunakan metode gravimetri. Analisis gravimetri

merupakan metode untuk menentukan jumlah zat berdasarkan pada penimbangan dari

hasil reaksi setelah bahan yang dihasilkan diperlakukan pada pereaksi tertentu

(Widodo dkk, 2010). Peningkatan kadar abu disebabkan oleh adanya proses

mineralisasi. Dalam proses mineralisasi, metabolisme mikroba menyebabkan

mineral-mineral hara tanaman terlepas dengan lengkap (N, P, K, Ca, Mg dan S, serta

hara mikro) dalam jumlah tidak tentu dan relatif kecil (Mulyohardjo, 1998).

Menurut hasil pengamatan, rata-rata nilai kadar abu pada sampel J2 dan J3

mengalami pengikatan dari hari ke-0 hingga hari ke-16. Dari hasil perhitungan pada

ketiga sampel fermentasi (Gambar 15), kadar abu dari ketiga sampel perlakuan

menunjukkan nilai 20.78%-34.34%. Sampel J1 menunjukkan nilai kadar abu sebesar

20.79%-32.33%, sampel J2 menunjukkan nilai kadar abu sebesar 27.73%-34.34%

dan sampel J3 menunjukkan nilai kadar abu sebesar 24.06%-32.97%. Pada ketiga

perlakuan, rata-rata kadar abu pada awal fermentasi menunjukkan angka yang rendah,

hal ini menunjukkan bahwa pada awal fermentasi proses mineralisasi belum berjalan

dengan baik. Namun dengan bertambahnya waktu fermentasi terjadi kenaikan kadar

abu yang disebabkan proses mineralisasi yang lebih baik dari sebelumnya dan kadar

abu akan menurun kembali seiring dengan ketersediaan bahan organik dalam sampel.

Berdasarkan pengukuran tersebut menunjukkan bahwa proses mineralisasi belum

Page 85: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

65

berjalan sempurna dan akan masih berlanjut. Proses mineralisasi ini terjadi ketika

mikroba memanfaatkan bahan organik yang tersedia dalam media. Mineral tersebut

dapat berupa garam organik, garam anorganik, atau dalam bentuk senyawa kompleks

yang bersifat organik (Mulyohardjo, 1998).

Data pengamatan kadar abu proses SSF menunjukkan rata-rata nilai kadar abu

akhir diantara ketiga perlakuan fermentasi memiliki nilai probabilitas (signifikan)

sebesar 0.329 atau (P>0.05) yang menyatakan bahwa rata-rata kadar abu pada ketiga

perlakuan fermentasi tidak memiliki perbedaan yang nyata. Hal ini memnujukkan

bahwa penambahan Trichoderma viride hasil paparan radiasi sinar gamma tidak

memberikan pengaruh yang nyata terhadap nilai kadar abu pada proses fermentasi

jerami (SSF).

Gambar 15. Pengukuran Kadar Abu sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0 Gy), J3

(Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid State

Fermentation selama 16 hari fermentasi.

Page 86: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

66

Pada tahap inkorporasi, kadar abu pada keempat sampel perlakuan

menunjukkan kadar abu sebesar 83.60%-88.93%. Pada Gambar 16, sampel K

menunjukkan nilai kadar abu sebesar 85.05%-89.05%, sampel A menunjukkan nilai

kadar abu sebesar 84.20%-85.62%, sampel B menunjukkan nilai kadar abu sebesar

83.61%-85.48% dan sampel C menunjukkan nilai kadar abu sebesar 80.81%-85.26%.

Hasil pengamatan kadar abu keempat sampel inkorporasi menunjukkan bahwa

proses mineralisasi pada keempat sampel perlakuan berjalan cukup maksimal. Pada

proses ini mikroba telah memanfaatkan media (substrat) dengan maksimal, sehingga

kadar abu yang diperoleh meningkat dibandingkan dengan tahap sebelumnya.

Gambar 16. Pengukuran Kadar Abu sampel K (Tanah dengan cemaran logam), A

(Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi

selama 28 hari.

Page 87: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

67

Semakin tinggi kadar abu menandakan bahwa semakin tinggi pula kandungan

mineral yang terdapat dalam sampel. Rata-rata kadar abu pada sampel K lebih tinggi

dibandingkan dengan ketiga sampel lainnya, hal ini menunjukkan proses mineralisasi

pada sampel K meningkat seiring dengan banyaknya ketersediaan bahan organik

yang terdapat pada sampel. Pada sampel A, B dan C menunjukkan bahwa proses

mineralisasi sudah stabil dan cenderung menurun karena ketersediaan bahan organik

yang menurun juga.

Analisis ragam (ANOVA) pada rata-rata nilai kadar abu akhir proses

inkorporasi, keempat sampel memiliki nilai probabilitas (signifikan) yang

menujukkan angka 0.209 atau (P>0.5) dimana artinya penambahan Trichoderma

viride pada fermentasi jerami tidak memiliki pengaruh yang nyata terhadap nilai

kadar abu pada keempat sampel proses inkorporasi.

4.1.4. Analisis Kadar Bahan Organik

Bahan organik adalah semua bahan organik di dalam tanah baik yang mati

maupun yang hidup walaupun organisme hidup (biomassa tanah) hanya

menyumbang kurang dari 5% dari total bahan organik. Jumlah dan sifat bahan

organik sangat menentukan sifat biokimia, fisika, kesuburan tanah dan membantu

menetapkan arah proses pembentukan tanah. Bahan organik menentukan komposisi

dan mobilitas kation yang terjerap, warna tanah, keseimbangan panas, konsistensi,

Page 88: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

68

kerapatan partikel, kerapatan isi, sumber hara, pemantap agregat, karakteristik air,

dan aktivitas organisme tanah (Mukhlis, 2007).

Pada proses fermentasi jerami selama 16 hari (Gambar 17), kadar bahan

organik pada sampel mengalami penurunan. Sampel J1 menurun sebesar 8.21%,

sampel J2 menurun sebesar 6.62%, dan sampel J3 menurun sebesar 8.92%.

Penurunan dengan angka terbesar ditunjukkan oleh sampel J3, dimana pada sampel

diberikan penambahan Trichoderma viride hasil paparan sinar gamma dosis 250 Gy.

Dari hasil tersebut menujukkan proses degradasi terbesar terjadi oleh karena

aktivitas mikroba dengan cara mengkonsumsi senyawa organik dan menguraikannya

menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana, sehingga kadar bahan organik yang

Gambar 17. Pengukuran Kadar Bahan Organik sampel J1 (Kontrol perlakuan

tanpa Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0

Gy), J3 (Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid

State Fermentation selama 16 hari fermentasi.

Page 89: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

69

diperoleh menujukkan penurunan angka menjadi semakin berkurang. Menurut Saha

(2004) jerami padi merupakan bahan organik yang mengandung komponen penyusun

berupa 35-50% selulosa, 20-35% hemiselulosa, dan 10-25% lignin.

Pada tahapan inkorporasi, selama proses 28 hari menujukkan hasil kenaikan

dan penurunan kadar bahan organik yang beragam. Sampel K mengalami penurunan

nilai kadar bahan organik sebesar 3.88%, sampel A mengalami kenaikan 0.35%,

sampel C mengalami kenaikan sebesar 0.62% dan sampel C mengalami kenaikan

kadar bahan organik sebesar 4.28% (Gambar 18).

Penurunan kadar bahan organik terjadi karena proses degradasi oleh mikroba

masih berlangsung pada sampel K, sedangkan pada sampel A, B, C mengalami

Gambar 18. Pengukuran Kadar Bahan Organik sampel K (Tanah dengan

cemaran logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam

dengan jerami SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan

Inkorporasi selama 28 hari.

Page 90: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

70

kenaikan kadar bahan organik dikarenakan masih terdapatnya komponen organik

yang harus dipecah menjadi senyawa yang lebih sederhana lagi, sehingga dalam

tahap ini aktivitas mikroba masih berlanjut. Sisa - sisa komponen yang lambat

terdekomposisi akan terus menyediakan energi untuk kelangsungan hidup

mikroorganisme selanjutnya (Hakim dkk, 1986). Sisa-sisa komponen yang lambat

terdegradasi adalah semua jenis senyawa organik yang terdapat di dalam tanah,

termasuk serasah, fraksi bahan organik ringan, biomassa mikroorganisme, bahan

organik terlarut di dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus (Stevenson,

1994).

Hasil analisis ragam (ANOVA) menunjukkan nilai probabilitas (signifikan)

rata-rata kadar bahan organik pada keempat perlakuan sampel inkorporasi sebesar

0.209 atau (P>0.05), maka nilai rata-rata kadar bahan organik pada keempat sampel

perlakuan inkorporasi tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Dengan maksud lain

bahwa penambahan Trichoderma viride pada fermentasi jerami tidak menunjukkan

pengaruh yang nyata terhadap nilai kadar bahan organik pada keempat sampel

perlakuan.

4.1.5. Analisis Aktivitas Enzim

Aktivitas enzim merupakan indikator efektivitas kerja enzim oleh

mikroorganisme. Pada proses ini pengujian aktivitas enzim dilakukan dengan

menggunakan metode DNS dan CMCase (uji aktivitas enzim menggunakan substrat

Page 91: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

71

Carboxymethyl cellulose). CMC adalah selulosa murni yang dapat larut atau selulosa

amorf yang lebih mudah terhidrolisis dibandingkan jika selulosa yang diambil dari

alam yang masih berikatan dengan lignin dan hemiselulosa serta masih memiliki

struktur kristalin (tidak larut) yang tinggi. Larutan DNS dengan komponen utamanya

asam 3,5-dinitrosalisilat yang berwarna kuning akan mengalami reduksi menjadi

asam 3-amino-5-nitrosalisilat. Reaksi reduksi pada gugus nitro dikarenakan adanya

gula pereduksi yang merupakan hasil hidrolisis substrat oleh enzim selulase (Miller,

1959)

Dari hasil pengamatan aktivitas enzim pada proses fermentasi jerami (Gambar

19), menujukkan bahwa nilai rata-rata aktivitas enzim tertinggi sebesar 8.30 U/g yang

diperoleh pada sampel J3 dengan lama fermentasi 16 hari. Sedangkan untuk nilai

rata-rata terendah diperoleh pada sampel J1 (kontrol) dengan angka 5.73 U/g dengan

lama fermentasi 16 hari. Hal ini disebabkan karena semakin tingginya substrat dan

semakin lamanya waktu fermentasi menyebabkan hidrolisis substrat oleh

Trichoderma viride cenderung meningkat, sehingga enzim selulase yang dihasilkan

akan semakin banyak. Namun proses fermentasi yang terlalu lama akan menyebabkan

penggunan enzim selulase untuk proses hidrolisis maka aktivitas enzimnya semakin

menurun. Hal ini juga diperkuat dari penelitian Gautam (2011) bahwa aktivitas akan

mengalami kenaikan pada awal namun akan mulai mengalami penurunan setelah hari

ke-8. Pada sampel J1 tanpa adanya penambahan Trichoderma viride mengalami

penurunan aktivitas enzim setelah hari ke-8, hal ini dikarenakan kondisi

Page 92: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

72

mikroorganisme di dalam sampel yang tidak menentu. Sampel J2 tetap mengalami

kenaikan pada hari ke-12 dan kemudian menurun pada hari ke-16. Sedangkan pada

sampel J3 mampu bertahan dan produksi enzim masih berjalan sehingga mengalami

kenaikan yang konstan sampai hari ke-16. Pengaruh paparan iradiasi gamma dosis

250 Gray pada Trichoderma viride mampu meningkatkan kemampuan koloni untuk

meningkatkan produksi enzim selulase untuk mendegradasi bahan-bahan organik

(Lydia et al., 1994).

Berdasarkan hasil analisa ragam (ANOVA) menunjukkan nilai probabilitas

(signifikan) sebesar 0.329 atau (P>0.05), maka nilai rata-rata enzim selulase pada

ketiga perlakuan tidak menujukkan perbedaan yang nyata. Dengan kata lain,

penambahan Trichoderma viride hasil paparan iradiasi sinar gamma dosis 250 Gray

Gambar 19. Pengukuran Aktivitas Enzim sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0 Gy), J3

(Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid State

Fermentation selama 16 hari fermentasi.

Page 93: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

73

tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap aktivitas enzim dari ketiga

perlakuan fermentasi.

Pada tahapan inkorporasi ini nilai rata-rata aktivitas enzim pada evaluasi hari

ke-28 menujukkan nilai penurunan dari tahapan sebelumnya (Gambar 20), yaitu

untuk sampel K nilai rata-rata aktivitas enzim sebesar 0.51 U/g, sampel A sebesar

0.55 U/g, sampel B sebesar 0.84 U/g dan sampel C sebesar 0.87 U/g.

Nilai rata-rata aktivitas enzim tertinggi terdapat pada sampel C, dimana pada

sampel ini telah ditambahkan jerami hasil fermentasi Trichoderma viride yang

dipapar iradiasi gamma dosis 250 Gy. Pada tahapan inkorporasi nilai rata-rata

Gambar 20. Pengukuran Aktivitas Enzim sampel K (Tanah dengan cemaran logam),

A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama

28 hari.

Page 94: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

74

aktivitas enzim telah mengalami penurunan dibandingkan dengan proses fermentasi

sebelumnya. Hal ini disebabkan karena seiring dengan bertambahnya waktu

hidrolisis, jumlah substrat (jerami padi) diawal yang masih tersedia cukup banyak

kemudian akan semakin berkurang karena telah banyak yang terhidrolisis sehingga

aktivitas enzim cenderung stabil dan glukosa yang dihasilkan cenderung menurun.

Karena ketersediaan nutrisi yang yang berkurang menyebabkan fungi berada pada

kondisi stasioner dimana kecepatan pembelahan sel sama dengan kecepatan kematian

sel. Selain itu, fungi juga telah mengalami lisis sel (Meryandini et al., 2009)

Menurut analisa ragam (ANOVA) aktivitas enzim pada tahapan inkorporasi

dari keempat sampel menunjukkan nilai probabilitas (signifikan) yang tidak

terdefinisikan yang diartikan bahwa P > 0.05, maka penambahan Trichoderma viride

hasil paparan iradiasi pada fermentasi jerami tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata terhadap aktivitas enzim pada proses inkorporasi. Hal ini dapat diartikan bahwa

penambahan Trichoderma viride hasil paparan sinar gamma dosis 250 Gy tidak

memberikan pengaruh yang nyata terhadap aktivitas enzim pada keempat perlakuan

sampel inkorporasi.

4.1.6. Analisis TPC (Total Plate Counting)

Mutu mikrobiologis pada proses fermentasi dilihat dari jumlah mikroba yang

terdapat pada media tersebut. Jumlah mikroorganisme yang terbaca akan

menggambarkan bahwa terdapatnya kelangsungan hidup dari suatu mikroorganisme.

Page 95: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

75

Kelangsungan hidup mikroba bergantung pada sediaan nutrisi dalam lingkungan

hidupnya. Sumber karbon atau energi lainnya merupakan transformasi bahan organik

dalam bentuk nutrien, yang akan diubah oleh mikroorganisme. Semakin banyak

mikroorganisme yang terlibat dalam proses, akan semakin membuka kemungkinan

jalur proses degradasi (Notodarmojo, 2005).

Pada proses fermentasi, dilakukan pengamatan terhadap kelangsungan hidup

mikroba dengan menggunakan metode TPC (Total Plate Counting) dengan

menggunakan media PDA (Potato Dextrosa Agar). Berdasarkan hasil uji TPC

dengan lama waktu inkubasi 5 hari tersebut, didapatkan hasil penampakan koloni

Trichoderma viride yang berwarna hijau kekuningan. Hal ini sesuai dengan deskripsi

yang digambarkan oleh Larry (1977), bahwa koloni Trichoderma viride memiliki

miselium berwarna hijau kekuningan setelah dewasa.

Gambar 21. Pengukuran TPC Fungi sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa

Trichoderma viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0 Gy), J3

(Jerami dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid State

Fermentation selama 16 hari fermentasi.

Page 96: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

76

Gambar 21 menunjukkan hasil pengukuran TPC fungi dimana pada sampel J1 nilai

total fungi berkisar antara 7.49-9.01 cfu/g, sampel J2 memiliki nilai total fungi

sebesar 7.71-9.06 cfu/g dan sampel J3 memiliki nilai total fungi sebesar 7.39-9.62

cfu/g.

Pada proses inkorporasi, dilakukan uji kelangsungan hidup Trichoderma

viride dan total bakteri aaerob dengan menggunakan metode total plate counting

(TPC) dengan media PDA (Potato Dextrosa Agar) untuk fungi dan media TSA

(Trypto Soya Agar) untuk bakteri. Berdasarkan hasil uji tersebut didapatkan hasil

penampakan koloni fungi Trichoderma viride yang bagian permukaannya terlihat

putih bersih dan bermiselium kusam, dimana miselium tersebut memiliki warna hijau

kekuningan setelah dewasa (Larry, 1977). Tingkat kelangsungan hidup pada tahapan

inkorporasi ini mengalami kenaikan dan penurunan, hal ini bergantung pada kondisi

lingkungan dan kesediaan nutrisi dari tempat fungi tersebut beraktivitas.

Gambar 22. Pengukuran TPC Fungi sampel K (Tanah dengan cemaran logam), A

(Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi

selama 28 hari.

Page 97: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

77

Gambar 22 menunjukkan nilai total fungi pada tahapan inkorporasi sampel K

sebesar 6.46-7.55 cfu/g, sampel A memiliki nilai total fungi sebesar 7.68-8.35 cfu/g,

sampel B memiliki nilai total fungi sebesar 6.53-8.03 cfu/g, dan sampel C memiliki

nilai total fungi sebesar 7.60-9.17 cfu/g. Pada uji statistik anova, nilai rata-rata TPC

fungi pada akhir inkorporasi menyatakan nilai signifikan sebesar 0.000 atau (P <

0.05) dan dilanjutkan dengan uji duncan yang menjelaskan bahwa nilai rata-rata fungi

pada keempat perlakuan sampel memiliki perbedaan yang nyata.

Pada uji kelangsungan hidup bakteri aerob, menujukkan adanya kenaikan dan

penurunan jumlah bakteri. Sampel K menunjukkan nilai total bakteri sebesar 6.74-

8.40 cfu/g, sampel A memiliki nilai total bakteri sebesar 6.46-7.91 cfu/g, sampel B

memiliki nilai total bakteri sebesar 6.83-8.98 cfu/g dan sampel C memilki nilai total

bakteri sebesar 6.88-8.77 cfu/g (Gambar 23).

Gambar 23. Pengukuran TPC Bakteri sampel K (Tanah dengan cemaran logam), A

(Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logamdengan jerami SSF

dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Inkorporasi selama 28

hari.

Page 98: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

78

Berdasarkan data diatas menunjukkan bahwa keberadaan bakteri yang

terdapat dalam sampel bergantung pada kondisi dan pemanfaatan nutrisi makanan

dari senyawa-senyawa dalam substrat yang terutama mengandung karbon untuk

melangsungkan proses metabolisme.

Kelangsungan hidup bakteri kemudian diuji dengan analisa statistik anova,

dimana nilai probabilitas pada keempat perlakuan sampel awal dan akhir

menunjukkan angka 0.000 atau (P < 0.05) yang kemudian dilanjutkan dengan uji

Duncan. Dengan demikian penambahan Trichoderma viride yang dipapar iradiasi

gamma dosis 250 Gray memberikan pengaruh yang nyata terhadap kelangsungan

hidup bakteri anaerob.

4.1.7. Analisis Rasio C/N

Rasio C/N adalah perbandingan kadar karbon (C) dan kadar nitrogen (N)

dalam suatu bahan. Rasio C/N yang dihasilkan pada penelitian ini sangat dipengaruhi

oleh kadar C-organik dan N-total. Pada proses fermentasi akan terjadi pelepasan

karbondioksida, dimana semakin tinggi aktivitas mikroorganisme maka dapat

mempercepat proses dekomposisi bahan organik sehingga C-organik akan berkurang

(akibat pelepasan karbondioksida dan dekomposisi bahan organik) sementara kadar

N-total mengalami peningkatan sehingga nilai rasio C/N akan menurun. Semakin

tinggi kandungan N-total yang terbentuk akan menyebabkan terjadi penurunan rasio

C/N sehingga menandakan terjadinya proses mineralisasi. Perbandingan C/N yang

Page 99: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

79

rendah menunjukkan bahwa proses mineralisasi berjalan dengan baik (Harizena,

2012).

Pada Gambar 24, nilai rasio C/N pada sampel J1 menunjukkan nilai sebesar

3.67-5.07%, sampel J2 menunjukkan nilai rasio C/N sebesar 3.24-3.29 dan sampel J3

memiliki nilai rasio C/N sebesar 4.35-4.63%. Nilai rasio C/N terendah pada proses

SSF menunjukkan angka 3.24, dimana pada nilai C/N < 20 terjadi mineralisasi dan

immobilisasi, sehingga menyebabkan tersedianya energi untuk mikroba sangatlah

sedikit untuk mendegradasi bahan-bahan organik dalam proses fermentasi (Syukur

dan Harsono, 2008). Penurunan nilai rasio C/N ini menujukkan adanya penguraian

Gambar 24. Pengukuran Rasio C/N sampel J1 (Kontrol perlakuan tanpa Trichoderma

viride), J2 (Jerami dan Trichoderma viride 0 Gy), J3 (Jerami dan

Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan Solid State Fermentation H-0

dan H-16 fermentasi.

Page 100: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

80

kandungan karbon oleh mikroba membentuk karbondioksida sedangkan nitrogen

digunakan untuk hidup dan melakukan pertumbuhan (Sumady, 2009).

Pada proses inkorporasi, nilai rasio C/N terendah terdapat pada sampel K

(kontrol) yaitu sebesar 0.97% dan nilai rasio C/N tertinggi terdapat pada sampel C

yaitu sebesar 15.93% (Gambar 25).

Nilai rasio C/N pada tahapan ini belum sesuai dengan kebutuhan

mikroorganisme untuk mendegradasi bahan-bahan organik, karena kandungan C/N

yang rendah memiliki sedikit karbon sebagai sumber energi bagi mikroba. Nilai rasio

C/N yang ideal antara 20 – 30 dimana angka ini menunjukkan bahwa proses

mineralisasi dan immobilisasi telah berjalan dengan seimbang (Hanafiah, 2005).

Gambar 25. Pengukuran Rasio C/N sampel K (Tanah dengan cemaran logam), A

(Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering tanpa

fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada H-0 dan H-28 tahapan

Inkorporasi.

Page 101: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

81

Semakin lama proses fermentasi maka kandungan C-organik akan semakin berkurang

karena telah dirombak menjadi senyawa yang lebih sederhana oleh mikroorganisme.

Senyawa organik akan berkurang sedangkan senyawa anorganik akan terbentuk

semakin banyak, selain itu terjadi pelepasan karbon dioksida pada proses ini akibat

adanya aktivitas mikroorganisme sehingga mempengaruhi kadar C-organik

(Harizena, 2012).

4.2. Aplikasi Hasil Remediasi (Landfarming)

4.2.1. Tinggi Tanaman Jagung

Pertumbuhan jagung pada penelitian ini diamati dengan pengukuran secara

kuantitatif berdasarkan tinggi tanaman. Tinggi jagung diukur dari pangkal batang

hingga ujung daun selama masa pertumbuhan 28 hari. Dari semua perlakuan, yang

memberikan suatu perlakuan yang paling baik adalah sampel C, yaitu adanya

penambahan fungi yang dipapar radiasi sinar gamma dosis 250 Gy menunjukkan

pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan dengan tanaman jagung pada pot kontrol

dan jerami kering (tanpa fungi). Pada pengamatan hari ke-7 hingga hari ke-28 setelah

tanam menunjukkan suatu peningkatan tinggi tanam yang menonjol. Kerja fungi

Trichoderma viride pada varietas jagung manis dapat memberikan efek yang baik

terhadap pertumbuhan fisik dan tinggi tanaman jagung manis.

Berdasarkan hasil pengukuran tinggi tanaman jagung manis (Gambar 26),

nilai rata-rata tinggi tanaman jagung manis pada sampel K meningkat dari 11.20-

Page 102: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

82

42.83 cm, sampel A tinggi jagung meningkat dari 12.70-44.98 cm, sampel B tinggi

tanaman jagung manis meningkat dari 13.50-56.88 cm dan sampel C tinggi tanaman

jagung manis meningkat dari 13.75-59.88 cm.

Berdasarkan hasil uji anova menunjukkan bahwa nilai probabilitas

(signifikan) penambahan Trichoderma viride terhadap pertumbuhan tanaman sebesar

0.458 > 0.05, hal ini menunjukkan bahwa penambahan fungi pada awal masa tanam

tidak menujukkan perbedaan yang nyata terhadap pertumbuhan tanaman. Namun,

diakhir masa tanam (28 hari) uji anova menunjukkan nilai probabilitas (signifikan)

penambahan Trichoderma viride terhadap pertumbuhan tanaman jagung sebesar

Gambar 26. Pengukuran Tinggi Tanaman Jagung sampel K (Tanah dengan

cemaran logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam

dengan jerami SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) selama 28 hari.

Page 103: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

83

0.004 < 0.05, hal ini menujukkan bahwa penambahan Trichoderma viride pada

fermentasi jerami berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman jagung.

Menurut Atmojo (2003), penambahan bahan organik mempunyai pengaruh

nyata terhadap pertumbuhan tanaman karena terdapat senyawa yang mempengaruhi

aktivitas biologis yakni senyawa perangsang tumbuh (auksin) dan vitamin. Senyawa-

senyawa tersebut berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang, kompos, sisa

tanaman dan juga berasal dari hasil aktivitas mikroorganisme dalam tanah. Tanaman

melepaskan eskudat di rizosfer kemungkinan untuk kebutuhan sebagai sumber karbon

untuk mikroba (Bowen and Rovira, 1991 dalam Nwoko, 2010). Eskudat yang

dikeluarkan berupa gula, pati, dan asam-asam organik yang dapat dimanfaatkan oleh

mikroba sebagai sumber karbon. Akibatnya, mikroba rizosfer dapat meningkatkan

kesehatan tanaman dengan menstimulasi pertumbuhan akar melalui produksi

pengatur pertumbuhan tanaman, meningkatkan penyerapan mineral dan air (Nwoko,

2010).

4.2.2. Bobot Kering Tanaman Jagung

Bobot kering tanaman merupakan biomassa tanaman yang terbentuk dari hasil

proses fotosintesis tumbuhan. Bobot kering merupakan salah satu indikator penting

dalam menentukan pertumbuhan tanaman jagung (Imaningsih dkk., 2011). Bobot

kering tanaman yang besar menyatakan kemampuan tanaman untuk menghasilkan

asimilat yang besar pula (Katsono, 2005). Selanjutnya Gardner et al., (1991)

Page 104: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

84

menyatakan bahwa untuk memperoleh laju pertumbuhan tanaman yang maksimal

harus terdapat cukup banyak daun dalam tajuk untuk menyerap sebagian besar radiasi

matahari jatuh keatas tajuk tanaman yang digunakan untuk proses fotosintesis.

Nyoman (2002) menyatakan bahwa ketika tanaman mengalami kekurangan hara,

gejala yang terlihat meliputi terhambatnya pertumbuhan akar, batang, dan daun

sehingga hasil yang diperoleh akan menurun.

Berdasarkan perhitungan bobot kering sampel tanaman setelah 28 hari masa

tanam (Gambar 27), bobot kering yang terdapat pada sampel K, yaitu sebesar 0.98

gram, sampel A sebesar 1.58 gram, sampel B dengan angka 2.92 gram dan bobot

Gambar 27. Pengukuran Bobot Kering Tanaman Jagung sampel K (Tanah dengan

cemaran logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami

kering tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 250 Gy) pada tahapan

Inkorporasi selama 28 hari.

Page 105: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

85

kering sampel C sebesar 2.48 gram. Dimana pada keempat perlakuan sampel, bobot

kering terendah terdapat pada sampel K (0.98 gram) dan bobot kering tertinggi pada

sampel B (2.92 gram). Cemaran logam mampu menghambat proses metabolisme

tanaman serta menghambat pertumbuhan tanaman sehingga tanaman menjadi kerdil

dan menghasilkan bobot kering yang tidak seperti tanaman normal. Logam berat

dapat mengganggu proses metabolisme pada tanaman sehingga mengganggu

pembentukan sel-sel tanaman dan jaringan meristem pada akar. Menurunnya

pertumbuhan jaringan pada akar dapat mengakibatkan penurunan pertumbuhan

bagian atas tanaman yang pada akhirnya akan menurukan bobot kering tanaman

(Fitter et al., 1991). Hasil analisis ragam (ANOVA) pada bobot kering tanaman,

keempat sampel perlakuan menunjukkan nilai probabilitas (signifikan) sebesar 0.000

atau (P < 0.05) yang dilanjutkan dengan uji Duncan. Dari hasil analisa uji duncan

menunjukkan rata-rata bobot kering tajuk dari keempat sampel perlakuan memiliki

perbedaan yang nyata. Penambahan Trichoderma viride yang dipapar radiasi sinar

gamma dosis 250 Gy memberikan pengaruh yang nyata terhadap bobot kering

tanaman.

4.2.3. Serapan Logam Berat

Unsur Pb merupakan kelompok logam berat yang tidak esensial bagi

tumbuhan, bahkan dapat mengganggu siklus hara dalam tanah. Unsur Pb sampai saat

ini masih dipandang sebagai bahan pencemar yang dapat menimbulkan pencemaran

Page 106: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

86

tanah dan lingkungan (Juhaeti dkk, 2004). Pada lahan tercemar, sebagian besar

tumbuhan tidak dapat menyesuaikan diri pada habitat yang terhampar logam berat

(Khan 2006; David 2012). Seleksi tanaman yang sesuai sangat penting untuk

mengembangkan teknologi fitoremediasi (Fischerova et al., 2006; Deng et al., 2006).

Tanaman fitoremediator harus tumbuh secara lokal, memiliki tingkat toleransi yang

memadai terhadap kontaminan serta hubungan korelasi tinggi antara tingkat

kontaminasi dalam lingkungan dan jaringan tanaman (Krolak et al., 2003).

Pada penelitian ini, jagung ditanam dalam media tanah yang diberikan

cemaran logam Pb dan Cd sebesar 250 ppm. Selanjutnya tanah cemaran diberikan

penambahan stimulan berupa jerami hasil fermentasi fungi Trichoderma viride.

Menurut Khan (2006), Wang et al., (2007), dan Gamalero et al., (2009) peran

mikoriza sangat penting dalam interaksi antara tumbuhan, mikrobia, dan tanah.

Dalam kondisi seperti ini, mikoriza membantu secara efektif terhadap pertumbuhan

dan ketahanan tanaman (Smith dan Read, 2008; Garg dan Chandel, 2010). Pada

penelitian ini, pemberian jerami hasil SSF mampu meningkatkan daya akumulasi

logam Pb dan Cd ke dalam akar tanaman.

Berdasarkan hasil analisa serapan Pb dengan menggunakan spektrofotometri

serapan atom (SSA), akumulasi logam Pb pada akar tanaman pada sampel K sebesar

33.66 mg/kg, sampel A sebesar 26.80 mg/kg, sampel B sebesar 51.47 mg/kg, dan

sampel C sebesar 55.70 mg/kg (Gambar 28). Berdasarkan hasil analisa data

(ANOVA) pada serapan Pb akar menujukkan nilai probabilitas (signifikan) sebesar

Page 107: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

87

0.000 (P < 0.05) yang kemudian dilanjutkan dengan uji Duncan. Dari hasil analisa uji

Duncan menujukkan rata-rata serapan logam Pb akar pada keempat sampel perlakuan

menunjukkan adanya perbedaan yang nyata. Hal ini menunjukkan bahwa

penambahan Trichoderma viride yang dipapar sinar gamma dosis 250 Gray

memberikan pengaruh yang nyata terhadap serapan logam Pb pada akar tanaman

jagung manis. Akumulasi logam Pb terbesar terdapat pada sampel C (55.70 mg/kg),

dimana pada sampel ini diberikan penambahan Trichoderma viride yang dipapar

radiasi sinar gamma dosis 250 Gy. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian jerami

hasil fermentasi Trichoderma viride paparan sinar gamma dosis 250 Gray mampu

meningkatkan akumulasi logam Pb dalam akar tanaman. Mikroorganisme yang

terdapat pada sampel mampu membantu sistem perakaran tanaman, meningkatkan

luas permukaan kontak dengan tanah sehingga melebarkan daerah penyerapan akar.

Gambar 28. Pengukuran Serapan Logam Pb sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering

tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF

dan Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan

jerami SSF dan Trichoderma viride 250 Gy).

Page 108: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

88

Sementara serapan logam pada tajuk tanaman menunjukkan hasil bahwa

sampel K mengandung logam Pb sebesar 4.13 mg/kg, sampel A sebesar 1.80 mg/kg,

sampel B sebesar 0.86 mg/kg, dan sampel C sebesar 0.97 mg/kg. Hasil analisa data

(ANOVA) pada serapan Pb tajuk menujukkan nilai probabilitas (signifikan) sebesar

0.013 (P < 0.05) yang kemudian dilanjutkan dengan uji Duncan. Dari hasil analisa uji

Duncan menujukkan rata-rata serapan logam Pb tajuk pada keempat sampel

perlakuan menunjukkan adanya perbedaan yang nyata. Hal ini menunjukkan bahwa

penambahan Trichoderma viride yang dipapar sinar gamma dosis 250 Gray

memberikan pengaruh yang nyata terhadap serapan logam Pb pada tajuk tanaman

jagung manis.

Kadar logam Pb pada akar tanaman menunjukkan angka yang lebih besar

dibandingkan dengan kadar logam pada tajuk tanaman. Hal ini dikarenakan akar

merupakan bagian tanaman yang terkontak langsung oleh tanah cemaran logam.

Tanaman memiliki kemampuan mentranslokasi dan mengakumulasi unsur logam dari

akar ke tajuk tanaman. Namun serapan logam pada tajuk dapat dikurangi dengan

bantuan fungi Trichoderma viride, dimana terjadinya interaksi antara

mikroorganisme, tanah dan tumbuhan akan berperan dalam mengandalikan serapan

logam pada tanaman. Dari perhitungan nilai translocation factor (TF) pada tanaman

dengan cara membandingkan kadar logam Pb pada tajuk dengan kadar logam Pb pada

akar, menunjukkan hasil TF < 1, hal ini menunjukkan bahwa mekanisme proses

penyerapan logam Pb pada penelitian ini berlangsung secara fitostabilisasi. Dalam

Page 109: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

89

penelitian ini, proses fitoremediasi berlangsung berdasarkan prinsip fitostabilisasi,

dimana akar tumbuhan akan melakukan immobilisasi polutan dengan cara

mengakumulasi, mengadsorpsi pada permukaan akar dan mengendapkan presipitat

polutan dalam zona akar. Tanaman mempunyai kemampuan untuk menahan substansi

toksik dengan cara biokimia dan fisiologisnya serta menahan substansi non nutritif

organik yang dilakukan pada permukaan akar. Bahan pencemar tersebut akan

dimetabolisme atau diimmobilisasi melalui sejumlah proses termasuk reaksi oksidasi,

reduksi dan hidrolisa enzimatis (Khan et al., 2000). Timbal (Pb) merupakan logam

yang cenderung terakumulasi dan tersedimentasi dalam tanah karena kelarutannya

yang rendah dan relatif bebas dari degradasi mikroorganisme (Devies dalam Adelia,

2004). Hal ini sesuai dengan pernyataan Yoon et al., (2006) yang menyatakan

terkadang akar juga mempunyai sistem penghentian transpor logam menuju daun

terutama logam non esensial, sehingga ada penumpukkan logam di akar. Logam Pb

sebagai salah satu logam non esensial bagi tanaman yang memiliki kecendrungan

ditumpuk oleh akar daripada ditransfer ke bagian tajuk.

Logam Cd merupakan salah satu logam berat yang sangat berbahaya bagi

tubuh bila terangkut oleh jaringan tumbuhan. Akumulasi dalam jangka waktu lama

dapat meningkatkan kandungan kadmium dalam tanah dan tanaman yang sedang

tumbuh (Subowo et al., 1999). Hasil pengukuran kadar logam Cd dengan

menggunakan spektrometri serapan atom (SSA) menunjukkan bahwa akumulasi

logam Cd dalam akar tanaman pada sampel K sebesar 269.65 mg/kg, sampel A

Page 110: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

90

sebesar 445.70 mg/kg, sampel B sebesar 337.17 mg/kg dan sampel C sebesar 336.72

mg/kg (Gambar 29). Berdasarkan hasil analisa data (ANOVA) pada serapan Cd akar

menujukkan nilai probabilitas (signifikan) sebesar 0.000 (P < 0.05) yang kemudian

dilanjutkan dengan uji Duncan. Dari hasil analisa uji Duncan menujukkan rata-rata

serapan logam Cd akar pada keempat sampel perlakuan menunjukkan adanya

perbedaan yang nyata. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan Trichoderma viride

yang dipapar sinar gamma dosis 250 Gray memberikan pengaruh yang nyata terhadap

serapan logam Cd pada akar tanaman jagung manis.

Hasil pengukuran kadar Cd dalam tajuk tanaman, pada sampel K serapan Cd

sebesar 59.51 mg/kg, sampel A sebesar 72.25 mg/kg, sampel B sebesar 96.06 mg/kg

Gambar 29. Pengukuran Serapan Logam Cd sampel K (Tanah dengan cemaran

logam), A (Tanah cemaran logam dengan tambahan jerami kering

tanpa fermentasi), B (Tanah cemaran logam dengan jerami SSF dan

Trichoderma viride 0 Gy), C (Tanah cemaran logam dengan jerami

SSF dan Trichoderma viride 250 Gy).

Page 111: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

91

dan pada sampel C sebesar 84.05 mg/kg. Analisa data (ANOVA) pada serapan Cd

tajuk menujukkan nilai probabilitas (signifikan) sebesar 0.002 (P < 0.05) yang

kemudian dilanjutkan dengan uji Duncan. Dari hasil analisa uji Duncan menujukkan

rata-rata serapan logam Cd tajuk pada keempat sampel perlakuan menunjukkan

adanya perbedaan yang nyata. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan Trichoderma

viride yang dipapar sinar gamma dosis 250 Gray memberikan pengaruh yang nyata

terhadap serapan logam Cd pada tajuk tanaman jagung manis.

Dari data diatas menunjukkan akumulasi logam Cd pada tanaman jagung

lebih besar dibandingkan akumulasi logam Pb. Hal ini dikarenakan setiap tanaman

memiliki kemampuan yang berbeda dalam menyerap logam berat. Mikroorganisme

yang terlibat dan lingkungan tempat tanaman tumbuh juga mempengaruhi penyerapan

logam pada tanaman tersebut. Jenis logam berat juga dapat mempengaruhi proses

akumulasi pada setiap jenis tanaman. Alloway dan Hayati (2010), menggolongkan

unsur Cd sebagai unsur yang cepat pindah atau bergerak ke tajuk tanaman. Kadar Cd

pada akar tanaman terlihat lebih besar dibandingkan dengan kadar Cd dalam tajuk

tanaman. Rossiana (2003) menyatakan bahwa tanaman yang di inokulasikan mikoriza

memiliki kemampuan untuk menekan serapan logam, karena mikoriza diketahui

mampu mengikat logam tersebut pada gugus karboksil pada matriks antar permukaan

kontak mikoriza dan tanaman inang (pada selubung polisakarida dan dinding sel).

Perbandingan kadar logam Cd pada tajuk dengan kadar logam Cd pada akar

menunjukkan nilai translocation factor atau TF < 1, hal ini menunjukkan bahwa

Page 112: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

92

mekanisme proses penyerapan logam Cd pada penelitian ini berlangsung secara

fitostabilisasi. Salt el al., (1996) berpendapat bahwa dalam fitostabilisasi, polutan

diakumulasi oleh akar, kemudian dijerap di permukaan akar atau diendapkan dan

diakumulasi di daerah perakaran (rhizosfer), sehingga dapat mengurangi resiko

masuknya logam berat dalam rantai makanan pada saat tanaman tersebut mencapai

fase generatif (pembentukan bunga dan buah).

Page 113: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

93

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1. Simpulan

1. Iradiasi gamma dosis 250 Gray mampu meningkatkan kualitas Trichoderma

viride dan memberikan pengaruh nyata terhadap nilai pH (6.88-8.85) dalam

proses solid state fermentation (SSF). Pemberian Trichoderma viride hasil

iradiasi gamma dosis 250 Gy memberikan pengaruh yang nyata terhadap nilai

pH (7.24-7.95), kadar air (30.45-43.05%), TPC fungi (6.46-9.17 cfu/g) dan

bakteri (6.46-8.98 cfu/g) dalam proses Inkorporasi.

2. Hasil pengukuran AAS menunjukkan bahwa akumulasi logam Pb dalam akar

tanaman jagung manis (Zea mays) pada sampel K sebesar 33.66 mg/kg,

sampel A sebesar 26.80 mg/kg, sampel B sebesar 51.47 mg/kg, dan sampel C

sebesar 55.70 mg/kg. Sementara serapan logam Cd pada akar tanaman jagung

manis dalam sampel K menunjukkan serapan Cd sebesar 269.65 mg/kg,

sampel A sebesar 445.70 mg/kg, sampel B sebesar 337.17 mg/kg dan sampel

C sebesar 336.72 mg/Kg. Proses fitoremediasi ini berlangsung berdasarkan

prinsip fitostabilisasi, dimana nilai translocation factor atau TF < 1.

5.2. Saran

Saran untuk penelitian selanjutnya adalah melakukan analisa lanjutan

untuk mengetahui kemampuan serapan logam berat Pb dan Cd yang terdapat

dalam sampel dengan menggunakan metode yang lebih baik dengan variasi

Page 114: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

94

konsentrasi cemaran, serta menambah jenis fungi yang digunakan untuk melihat

perbandingan kemampuannya. Sebaiknya dilakukan orientasi dosis konsentrasi

serapan logam terlebih dahulu. Untuk penggunaan tanaman pangan sebaiknya

sampai pada fase generatif (pembentukan bunga dan buah) agar konsentrasi

cemaran logam berat benar-benar terbaca pada cadangan makanan.

Page 115: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

95

DAFTAR PUSTAKA

Aak. 2010. Teknik Bercocok Tanam Jagung. Yogyakarta: Kanisius.

Adelia. 2004. Evaluasi Kadar Ambien Logam Berat Nikel (Ni) dan Timbal (Pb) Dalam Tanah

sebagai Dasar Penyempurnaan Kriteria Baku Mutu Tanah di Indonesia. Skripsi. Bogor :

Institut Pertanian Bogor

Afify, A.E.M.R., M. Abo-El-Seoud, G.M. Ibrahum, I. M.M. Helal and B. W. Kassem. 2012.

Exposing of Trichoderma spp. to Gamma Radiation for Stimulating its Pesticide

Biodegradation Activity. J. Rad. Res. Appl. Sci. 5(2):440-454.

Ahn, H.K., T.J. Sauer., T.L. Richard, T.D. Glanville. 2009. Determination of Thermal Properties

of Composting Bulking Materials. J. Biosource Technology. 100:3974-3981

Alexopoulus, C.J And C.W. Mims. 1979. Introductury Mycology. Third Edition John Wiley and

Sons. New York

Anderson, C.W.N., Brooks, R., Stewart, R., Simcock, R., Robinson, B., (1999), The

Phytoremediation and Phytomining of Heavy Metals. Pacrim 99, Ball, Indonesia, pp.

127–135.

Ann Won Chew, Nik Norulaini Nik Ab Rahman, Mohd Omar Ab Kadir and C.C. Chen, (2012),

Dried and Wet Trichoderma sp. Biomass Adsorption Capacity on Ni, Cd and Cr in

Contaminated Groundwater, 2012 International Conference on Environmental Science

and Technology IPCBEE 30:51-57.

AOAC. 2005. Official Method of Analysis. Association of Official Analytical Chemists.

Maryland

Atmojo, S. W. 2003. Peranan C-Organik Terhadap Kesuburan Tanah dan Upaya

Pengelolaannya. Surakarta : USM-Press.

Badan Standarisasi Nasional. 1992.

Badan Tenaga Nuklir Nasional. 2008. Dasar Proteksi Radiasi. Jakarta (ID): PPP BATAN.

Badan Tenaga Nuklir Nasional. 2009. Jakarta

Barcelo, J., Vazquez, M.D., Madico, J.,Poschenrieder, C., (1994),Hyperaccumulation of zinc and

cadmium in Thlaspi caerulescens, In: Varnavas, S.P.(Ed.) Environmental contamination

CEP Consultants Ltd., Edinburgh, pp. 132–134.

Berger, J. 1962. Maize Production and Manuring of Maize. Centre d’Etude de l’Azote,

Geneva. Page : 315.

Page 116: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

96

Bishop, A.L., Slack, S.A. 1987. Effect of Cultivar, Inoculum Dose, and Strain of Clavibacter

michiganense subsp. Sepedonicum on Symptom Development in Potatoes. Ecology and

Epidemology. Vol.4: 11

Buckman, Harry and Brady Nyle C. 1982. Ilmu Tanah. Jakarta : Bharat Karya Aksara.

Buckman, Harry O. 1982. Ilmu Tanah. Jakarta: Bharata Karya Aksara

Cember, H. dan T. E. Johnson. 2009. Introduction to Health Physics. The McGraw-Hill

Companies, Inc. New York

Chakravarty, B. and S. Sen. 2001. Enhancement of regeneration potential and variability by

gamma-irradiation in cultured cells of Scillaindica, Biol. Plant. 44: 189–193.

Chaney RL et al. 1995. Potential use of metal hyperaccumulators. Mining Environ Manag 3:9-

11.

Charlena, 2004. Pencemara Logam Berat Timbal (Pb) dan Cadmium (Cd) pada Sayur-sayuran.

Falsafah Sains. Program Pascasarjana S3 IPB. Posted tgl 30 Desember 2004.

Corseuil, H. X. and F. N. Moreno. 2000. Phytoremediation potential of willow trees for aquifers

contaminated with ethanol-blended gasoline. Water Research 35:3013-3017.

Darmono, 1995. Logam Berat dalam Sistem Biologi. Jakarta : UI Press.

Darwis A.A, & Sukara, E. 1990. Teknologi Mikrobial. Depdikbud Direktorat Jendral Pendidikan

Tinggi, Pusat Antar Universitas Bioteknologi, IPB

Day, Jr, R. A., Underwood, A. L. 1989. Analisis Kimia Kuantitatif. Jakarta: Erlangga.

Dharma, B. 1992. Indonesian shells II. Wiesbaden : Verlag Christa Hemmen. 135 pp.

Eun, J.S., K.A Beauchemin, S.H Hong, M.W. Bauer. 2006. Exogenous Enzymes Added to

Untreated or Ammoniated Rice Straw: Effect on In Vitro Fermentation Characteristic and

Degradability. J. Anim. Sci. and Tech. 131 : 86‐101.

Fardiaz, S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Pusat Antar

Universitas IPB, Bogor.

Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan I. Bogor : IPB Press

Fengel, D., dan G. Wegener. 1995. Kayu : Kimia, Ultrastruktur, Reaksi-reaksi. Diterjemahkan

oleh Hardjono Sastrohamidjoyo. Hal. 124-154. Cetakan I. Yogyakarta. Gajah Mada

University Press

Page 117: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

97

Fitriatin, B, Setiawati, M & Hindersah, R. 2003. Aplikasi pupuk organik (kascing dan ekstrak

cacing) serta cendawan mikoriza arbuskula terhadap populasi mikroba di rhizosfer,

kolonisasi mikoriza, pertumbuhan dan hasil tanaman jagung manis pada ultisol, Dalam

Seminar Teknologi Produksi dan Pemanfaatan Inokulan Endo-Ektomikoriza Untuk

Pertanian, Perkebunan, dan Kehutanan, Bandung

Fitter, A. H dan R. K. M. Hay. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Terjemahan oleh Sri

Andani dan E.D. Purbayanti. Universitas Gadjah Mada Press. Yogyakarta.

Frazier. W.C And D.C Westhoff. 1981. Food Microbiology. Tata Mc.Graw Hill. Published Co,

Ltd. New Delhi

Gamalero E, Lingua G, Berta G, Glick BR. 2009. Beneficial role of plant growth promoting

bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi on plant responses to heavy metal stress. Can J

Microbiol 55 (5): 501-514.

Gardner. F. P., R. B. Pearce and R.L Mitchell. 1991. Physiology of Crop Plants (Fisiologi

Tanaman Budidaya). Jakarta : UI Press

Garg N, and Chandel S. 2010. Arbuscular mycorrhizal networks: process and function. A review.

Agron Sustain Dev 30: 581-599.

Gaur, A.C. 1981. A. Manual of rural composting in improving soil fertility through organic

recycling. No. 15 FAO of United Nation.

Gautam, S.P., Bundela P.S., Pandey A.K., and Jamaluddin Khan, M.K. 2011. Optimization for

the Production of Cellulase Enzyme from Municipital Solid Waste Residu by Two Novel

Celluloly Fungi. Biotechnology Research International. Volume 2011(2011). Rani

Durgavati University : India.

Ghosh M. and Singh S.P. 2005. Comparative Uptake of Phytoextraction Study of Soil Induced

Chromium by Accumulator and High Biomass Weed Spesies. Journal Applied Ecology

and Environmental Research Vol.3 No.2 Page : 67-79

Gunam, I.B.W., Hardiman, T. Utami, 2004. Chemical Pretreatments on Bagasse to Enhance

Hydrolysis of Its Cellulose Enzymatically. The 3th . Hokkaido Indonesian Student

Association Scientific meeting (HISAS 3), Sapporo

Haggag, W.M. and H.A.A. Mohamed. 2002. Enhancement of antifungal metabolites production

from gamma-rays induced mutants of some Trichodema sp. for control onion white rot

disease,Plant Pathology Bulletin 11 : 45-56.

Hakim, N, M. Y. Nyakpa, S. G. Nugroho, A. M. Lubis, M. R. Saul, M. A. Diha, G. B. Hong, dan

H. H. Bailey. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Lampung: Universitas Lampung.

Hanafiah, K. A. 2005. Dasar – dasar Ilmu Tanah. Jakarta : PT. Rajawali Press.

Page 118: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

98

Hardiani, H. 2009. Potensi tanaman dalam mengakumulasi logam Cu Pada media tanah

terkontaminasi limbah padat Industri kertas. Balai Besar Pulp dan Kertas, Bandung 44

(1) : 27 – 40

Hari Hartadi. 1983. Pemanfaatan Tanaman Jagung Manis. Jakarta : Jurnal Teknologi Pertanian

Harizena, I. N. D. 2012. Pengaruh Jenis dan Dosis MOL terhadap Kualitas Kompos Sampah

Rumah Tangga.Skripsi. Konsentrasi Ilmu Tanah dan Lingkungan Jurusan

Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana.Denpasar.

Haswel, R. 1991. Gaining ground in college writing: Tales of development and interpretation.

Dallas: Southern Methodist University Press.

Hesseltine, C.W. 1977. Process Biochem. 7:8 24

Ikhsan, D., Yulianto, ME., Hartati, I. 2009. Hidrolisis Enzimatis untuk Produksi Bioetanol dari

Biomassa Jerami Padi. J Pengembangan Bioreaktor.

Iskandar, D. 2007. Pengaruh Dosis Pupuk N, P dan K Terhadap Pertumbuhan Jagung Manis di

Ladang Kering. Jakarta : P3 Teknologi Budidaya Pertanian BPPT

Ismachin, M. 1988. Pemuliaan Tanaman dengan Mutasi Buatan. Jakarta : Pusat Aplikasi Isotop

dan Radiasi. Badan Tenaga Atom Nasional.

Jatim. 1978. Instrumentasi Spektrofotometer Serapan Atom.

Judoamidjojo, M., A, Darwis, E.Gumbira. 1990. Teknologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas

Bioteknologi. Bogor : Institut Pertanian Bogor

Juhaeti T, Sharif F, Hidayati N. 2004. Inventarisasi Tumbuhan Potensial Untuk Fitoremediasi.

Jurnal Biodiversitas. Vol. 6 N0. 1 hal 31-33.

Juliano, B. O. 1985. Rice bran. In Rice: Chemistry and Technology; American Association of

Cereal Chemists: St. Paul, MN.

Jung, H.G. 1989. Forage Lignins and Their Effect on Feed Digestibility. Agron. J. Vol. 81 : 33-

38

Kang, S.W., Park, Y. S., Lee, J.S., Hong, S.L., dan Kim, S. W. 2004. Production of Cellulases

and Hemicellulases by Aspergillus niger KK2 from Lignocellulosic Biomass. Biosource

Technol 91 : 153-156

Kjeldahl, J. 1883. A New Method for the Estimation of Nitrogen in Organic Compound. J. Anal.

Chem., 22: 336

Page 119: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

99

Khan AG. 2006. Role of soil microbes in rizhospheres of plants growing on trace metal

contaminated soils in phytoremediation. J Trace Element Med Biol 18: 355-364.

Larry, R. 1977. Food and Beverage Mycology. Department of Food Science Agricultural

Experinment Station. University of Georgia

Lydia A, Sjarief SH, Sutarmi A, dan Sudrajad D, 1994. Pengaruh Kapang Iradiasi untuk

Produksi Glukosa dari Tepung sagu. Majalah BATAN. 27: 3–4, 25–34.

Mandels, M. 1982. Cellulases. In.G. T. Tsao (ed) Annual Report on Fermentation Processes. Vol

5. New York : Academic Press

Mandels, M., Reese, ET. 1957. Induction of cellulase in Trichoderma viride as influenced by

carbon sources and metals. J Bacteriol. Feb; 73(2):269–278.

Manpreet, S., Sawraj S, Sachin D, Pankaj S, Banerjee U.C. 2005. Influence of Process

Parameters on the Production of Metabolites in Solid State Fermentation. Malaysian

Journal of Microbiology. 1(2):21-9.

Memon, A.R., Aktoprakligil, D., Ozdemir, A., Vertii, A., (2001), Heavy metal accumulation and

detoxification mechanism in plants. Turk Journal of Botany, 25, p. 111–121

Meryandini, A., Widosari, W., Maranatha, B., Sunarti, T.C., Rachmania, N., Satria, H. 2009.

Isolasi Bakteri Selulolitik dan Karakterisasi Enzimnya. Makara Sains. 13 :33-38.

Miller, G. L. 1979. Use of Dinitrosalicylic Acid Reagent for Determination Reduction Sugar.

Anal Chem. 31 : 426-428.

Miller, R. K. 1972. Ground-Water Remediation Technology Analysis Center. Technology

Overview Report. TO-96-03.

Mishra, S., Peeyush, K., dan Anushree, M. 2013. Effect of Process Parameters on the Enzyme

Activity of a Novel Beauveria bassiana Isolate. Int. J. Current Microbiology and Applied

Science. Vol. 2 No. 9

Miyamoto, K. 1997. Renewable Biological System For Alternative Sustainable Energy

Production. FAO – Food and Agriculture Organization of the United Nation

Mosier N, Wyman C, Dale B, Elander R, Lee YY, Holtzapple M, Ladisch M. 2005. Features of

promising technologies for pretreatment of lignocellulosic biomass. Bioresour Technol

96: 673-686

Page 120: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

100

Moussa, T.A.A and M.A. Rizk. 2003. Impact of Gamma Irradiation Stresses : Control of

Sugarbeet Pathogens Rhizoctonia solani Kuhn and Sclerotium rolfsii Sacc., Pakistan

Journalof Plant Pathology 2 (1) : 10-20.

Mukhlis. 2007. Analisis Tanah Dan Tanaman. Medan : USU Press.

Mulyana, N., Tri Retno. D. L., Arief, A. 2014. Stimulasi Degradasi Hidrokarbon dan Reduksi

Logam Berat dalam Medium Cair Menggunakan Inokulan Fungi Teriradiasi Gamma

Dosis Rendah. Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi-BATAN. Jakarta

Mulyoharjo. 1998. Teknologi Pengawetan Pangan. Jakarta : UI Press

Nakagiri, A. 2005. Preservation of Fungi and Freezing Methods. Workshop on Preservation of

Microorganisms.

Nopriani, Lenny Sri. 2011, Teknik Uji Cepat Untuk Identifikasi Pencemaran Logam Berat Tanah

Di Lahan Apel Batu, Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya, Malang

Notodarmojo S. 2005. Pencemaran Tanah dan Air Tanah. Bandung: ITB.

Nwoko. Chris O. 2010. Trends in phytoremediation of toxic elemental and organic pollutants.

African Journal of Biotechnology. Vol. 9 (37), pp. 6010-6016.

Ong, Lisa G.A. 2012. Enzymatic Hydrolysis of Rice Straw: Process Optimization. Journal of

Medical and Bioengineering. Vol. 1, No. 1

Palar. H. 2004. Pencemaran dan toksikologi logam berat. Rineka cipta. Jakarta. p. 78-86.

Pederby, J. F, 1976. Photosynthesis: energy transduction : a practical approach.

Prayitno. 2008. Purifikasi and Analisis Kinetika Reaksi Enzim Selulosa dari Aspergillus Niger

L-23. Tesis S2. Program Pascasarjana Fakultas Peternakan. Yogyakarta : Universitas

Gadjah Mada

Priyanto, B. dan Prayitno, J. 2006. Fitoremediasi sebagai Sebuah Teknologi Pemulihan

Pencemaran, Khususnya Logam berat,

Raimbault, M. 1998. General and Microbial Aspects of Solid State Fermentation. Electronic

Journal of Biotechnology, Vol.1 No.3.

Rija, S. 2000. Evaluasi Pengaruh Tanah Terpapar Air Buangan Tekstil terhadap Pertumbuhan

Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa) serta Serapan Beberapa Unsur Logam Berat, Di

Dalam : Prosiding Kongres Nasional VII Himpunan Ilmu Tanah Indonesia. Bandung -24

November 1999. Hal : 1507-1521

Page 121: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

101

Robinson, B., Fernandez, J.E., Madejon, P., Maranon, T., Murillo, J.M., Green, S., Clothier, B.,

(2003), Phytoextraction: an assessment of biogeochemical and economic viability. Plant

and Soil, 249, pp. 117–125.

Rohaeni, E.S., R. Qomariah, A. Subhan, dan Z. Hikmah. 2006b. Pemeliharaan kerbau

mendukung ekonomi keluarga di kawasan bendungan PLTA Riam Kanan, Kecamatan

Aranio Kabupaten Banjar.hlm. 329-335. Prosiding Seminar Nasional Teknologi

Peternakan dan Veteriner. “Cakrawala Baru Iptek Menunjang Revitalisasi Peternakan”.

Buku I. Bogor, 5-6 September 2006. Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan,

Bogor.

Rossiana, N. 2003. Penurunan Kandungan Logam Berat Dan Pertumbuhan Tanaman Sengon

(Paraserianthes falcataria L (Nielsen)) Bermikoriza Dalam Medium Limbah Lumpur

Minyak Hasil Ekstraksi. Universitas Padjadjaran, Bandung.

Saha, BC. 2004. Lignocellulose Biodegradation and Application in Biotechnology. US

Government Work. American Chemical Society 12: 214.

Sa’id, G. 1987. Bioindustri Penerapan Teknologi Fermentasi. Jakarta : PT. Melton Putra

Salina et al., 2008, Lipid Production. In Batch Culture : Effects Of Nitrogen Limitation And

Light

Salt, D.E., M. Blaylock, N. P. B. A. Kumar, V. Dushenkov, B. D. Enshley, L. Chet and L.

Raskin. 1996. Phytoremediation: A Novel Strategy for the Removal of Toxic Metals from

the Environment Using Plants. Biotechnology Vol. 13 Page: 468-474

Salter, L. dan Hewitt, C.N. 1992. Photochemistry. 31 (4): 4045-4050

Santosa, D.A. 1999. Bahan kuliah Bioteknologi Tanah. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian.

Institute Pertanian Bogor.

Saono,S. 1974. Pemanfaatan Jasad Renik dalam Pengolahan Hasil Sampingan/Sisa-sisa

Produksi Pertanian. Berita LIPI

Saono, S. 1976. Metabolisme dari Fermentasi. Ceramah Ilmiah Proceeding Lokakarya Bahan

Pangan Berprotein Tinggi. LKN-LIPI, Bandung.

Satiamihardja. B., 1989. Fermentasi Media Padat dan Manfaatnya. Departemen Pendidikan dan

Kebudayaan Indonesia. Jakarta.

Sharma, S., Sharma, P., and Mehrotra. 2010. Bioaccumulation of Heavy Metals in Pisum

Sativum L. Growing in Fly Ash Amandemend Soil. Journal of American Science. Vol.6

No.6 Page: 43-50

Page 122: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

102

Siagian EC, 1980. Mikrobiologi Dasar. Pusdiklat BATAN, Jakarta.

Sinaga R, 2000. Pemanfaatan Teknologi Iradiasi dalam Pengawetan Makanan. Prosiding 2

Seminar Ilmiah Nasional dalam Rangka Lustrum IV Fakultas Biologi Universitas Gadjah

Mada, Penerbit MEDIKA, Yogyakarta, 2–7.

Singhania. 2009. Cellulolytic Enzymes. Biotechnology for Agro-Industrial Residues Utilization.

Chapter 20, 371-381.

Sixta,Herbert.2006.Handbook of Pulp.Volume 1.Wiley-VCH Verlag Gmbh. New York.

Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J. et al. (2000) Analytical chemistry : An introduction, 7th

Ed., Fort Worth Tex., Saunders College Pub.

Smith SE, Read D. 2008. Mycorrhizal Symbiosis. Third Edition. Academic Press, Elsevier, New

York.

Srebotnik, E, Jensen KA dan Hammel KE. 1998. Cleavage of Nonphenolic Lignin Structure

by Laccase in The Presence of 1Hydroxibenzotriazole.

Stevenson, J. G. 1994. Kimia Pengomplekan Ion dan Logam dengan Organik Larutan Tanah.

Yogyakarta: Universitas Gajah Mada Press

Subowo, E. Tuberkih, A.M. Kurniawansyah, dan I. Nasution. 1999. Identifikasi dan pencemaran

kadmium (Cd) untuk padi gogo. hlm. 105-123. Bogor: Prosiding Seminar Nasional

Sumber Daya Lahan. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat.

Subowo, Mulyadi, S. Widodo dan Asep Nugraha. 1999. Status dan Penyebaran Pb, Cd, dan

Pestisida pada Lahan Sawah Intensifikasi di Pinggir Jalan Raya. Prosiding. Bogor :

Bidang Kimia dan Bioteknologi Tanah, Puslittanak.

Sudarmadji, S, Bambang, H dan Suhardi. 1996. Analisa Bahan Makan dan Pertanian.

Yogyakarta : Liberty

Shurtleff, W. dan Aoyagi, A. 1979. Tofu and Milk. Production in The Book of Tofu, Vol. II.,

New Age Food Study Center, Lafayete, France

Sutanto, Rahman. 2002. Dasar – dasar Ilmu Tanah Konsep Kenyataan. Yogyakarta : Kanisius

Sun, Y And J, Cheng, 2002. Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production: a

review. Bioresource Technology. USA

Suntoro. 2003. Peranan Bahan Organik terhadap Kesuburan Tanah dan Upaya Pengelolaan.

Surakarta : Sebelas Maret University Press.

Page 123: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

103

Sutanto, Rachman. 2002. Penerapan Pertanian Organik : Pemasyarakatan & Penerapannya.

Karisius. Yogyakarta

Syukur, A dan Harsono. 2008. Pengaruh Pemberian Pupuk Kandang dan NPK Terhadap

Beberapa Sifat Kimia Dan Fisika Tanah Pasir Pantai Samas Bantul. Jurnal Ilmu Tanah

dan Lingkungan Vol. 8, No 2 (2008) page: 138-145.

Tjitrosoepomo, G. 1991. Taxonomi Tumbuhan. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press

Udiharto, M. 1992. Aktivitas mikrobia dalam degradasi minyak bumi. Proceedings Diskusi

Ilmiah VII Hasil Penelitian Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Minyak dan

Gas Bumi (PPPTMGB). Jakarta : Lembaga Minyak dan Gas (LEMIGAS)

Walkley, A., Black, I.A. 1934. An Examination of Degtjareff Method for Determining Organic

Carbon in Soils : Effect of Variation in Digestion Conditions and of Inorganic Soil

Constituents. Soil Sci. 63:251-263

Wang FY, Lin XG, Yin R. 2007. Effect of arbuscular mycorrhizal fungal inoculation on heavy

metal accumulation of maize grown in a naturally contaminated soil. Intl J Phytoremed 9:

345-353.

Widodo, Didik S. dan Retno A. L. 2010. Kimia Analisis Kuantitatif Dasar Penguasaan Aspek

Eksperimental. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Winarno, F.G., 1984. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Winarno, F.G. 1995. Pangan, Gizi, Teknologi dan Konsumen. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama

Wood, T.M. 1985. Aspect of the Biochemistry of Cellulose Degradation. p. 173-187. In J.F

Kennedy, G.O.Phillips, D.J. Wedlock, and P.A.Williams (eds). Cellose and its Derivate :

Chemistry, Biochemistry and Applications. Eleis Horword Limeted. Jhon Wiley and

Sons. New York

Yoon, J., C. Xinde, Z. Qixing and L.Q. Ma. 2006. Accumulation of Pb, Cu, and Zn in Native

Plants Growing on Contaminated Floride Site. Journal Science of the Total Environment:

Page: 456-464

Yuniarsih, F.N. 2009. Pembuatan Bioetanol Dari Dekstrin Dan Sirup Glukosa Sagu

(Metroxylen sp.) Menggunakan Sacchromyceas Cerevesae var.Ellipsoideus. Departemen

Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor,

Bogor (Skripsi Sarjana Pertanian)

Page 124: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

104

Tinggi Tanaman

Iradiasi sinar gamma

dosis 250 Gray

Panen dan Pengeringan

Solid State Fermentation Preparasi Tanah

Preparasi jerami padi

(pasca panen)

Persiapan inokulan fungi

(Trichoderma viride)

Kultivasi inokulan fungi

pada media SSF

Fermentasi 16 hari

pH

Kadar Air

Kadar Abu

KBO

TPC Fungi

Rasio C/N

Aktivitas Enzim

Pemberian cemaran

Pb dan Cd

Inkorporasi 28 hari

Pemberian Bibit Tanaman Jagung ke

Media Tanam (Landfarming)

Pengamatan Tanaman Jagung

(7, 14, 21, 28 hari setelah tanam)

pH

Kadar Air

Kadar Abu

KBO

TPC Fungi & Bakteri

Aktivitas Enzim

Rasio C/N

Pengukuran Kadar Logam Pb & Cd

Analisa AAS

LAMPIRAN

Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian

Page 125: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

105

Lampiran 2. Hasil Pengukuran Evaluasi

A. Tabel Pengukuran pH

*pH SSF

Sampel H-0 H-4 H-8 H-12 H-16

J1 7.92

7.94

7.93 8.73

8.76

8.75 8.68

8.68

8.68 8.75

8.76

8.76 8.64

8.65

8.65

J2 7.91

7.92

7.92 7.86

7.82

7.84 8.71

8.74

8.73 8.78

8.78

8.78 8.55

8.54

8.55

J3 7.01

7.00

7.01 6.87

6.89

6.88 8.68

8.65

8.67 8.86

8.84

8.85 8.55

8.52

8.54

**pH Inkorporasi

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 7.45

7.42

7.44 7.50

7.50

7.50 7.26

7.25

7.26 7.46

7.42

7.44 7.37

7.30

7.34

A 7.21

7.25

7.23 7.69

7.66

7.68 7.26

7.21

7.24 7.41

7.40

7.41 7.28

7.25

7.27

B 7.51

7.41

7.46 7.82

7.84

7.83 7.81

7.80

7.81 7.80

7.80

7.80 7.54

7.50

7.52

C 7.59

7.62

7.61 7.94

7.96

7.95 7.86

7.82

7.84 7.86

7.85

7.86 7.50

7.49

7.50

B. Tabel Pengukuran Kadar Air

*Kadar Air SSF

Sampel H-0 H-4 H-8 H-12 H-16

J1 74.7419

74.3224

74.5321 75.0746

75.4131

75.2439 76.4101

76.6112

76.5112 76.9979

76.7123

76.8551 77.5406

77.6288

77.5847

J2 74.7154

74.7359

74.7256 76.5588

75.3082

75.9335 74.1805

76.6147

74.8976 77.0125

76.8507

76.9316 77.3425

76.9335

77.138

J3 74.745

74.8687

74.7256 74.469

75.0908

74.7799 76.4428

75.74

76.0914 77.1078

77.0162

77.062 76.9973

76.936

76.9667

Page 126: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

106

*Kadar Air Inkorporasi

C. Tabel Pengukuran Kadar Abu

*Kadar Abu SSF

**Kadar Abu Inkorporasi

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 40.2143

40.6073

40.4108 29.0569

28.4853

28.7711 31.2994

31.332

31.3157 31.3434

31.7529

31.5482 31.3891

28.6749

30.032

A 30.1436

30.0788

30.1112 29.6368

29.5205

29.5787 30.4006

30.3438

30.3722 30.1149

30.7905

30.4527 31.0167

32.1858

31.6013

B 40.8383

40.8837

40.861 41.9859

41.0012

41.4936 40.2605

40.4111

40.3358 42.4666

43.485

42.9758 41.3699

41.706

41.538

C 41.2472

41.5847

41.416 42.4822

43.6192

43.0507 40.6096

41.4383

41.024 41.4295

41.6742

41.5519 40.0654

40.7098

40.3876

Sampel H-0 H-4 H-8 H-12 H-16

J1 27.8321

13.7463

20.7892 29.4147

29.9371

29.6759 30.6994

31.5162

31.1078 32.4212

32.2378

32.3295 32.7388

25.2558

28.9973

J2 28.8899

26.5683

27.7291 29.9515

29.9423

29.9469 31.4023

32.3237

31.863 31.9207

32.1615

32.0411 34.4922

34.1895

34.3409

J3 28.8166

19.5103

24.0561 27.8519

28.2885

28.0702 31.9679

30.581

31.2745 32.3022

32.104

32.2031 32.9056

33.0399

32.9728

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 84.4527

85.6563

85.0545 89.0759

89.0225

89.0492 87.5393

86.1444

86.8419 88.6394

88.7788

88.7091 89.3011

88.5754

88.9383

A 84.6343

84.1968

84.4156 84.555

84.3625

84.4588 85.9095

85.3297

85.6196 83.5637

84.8289

84.1963 84.187

83.9296

84.0583

B 85.9350

85.0236

85.4793 83.5157

84.6921

84.1039 85.6703

83.7676

84.719 83.5988

83.6179

83.6084 80.9548

88.7635

84.8592

C 84.7940

85.3905

85.0923 84.9538

85.5203

85.2371 83.3547

83.4627

83.4087 85.3387

85.1838

85.2613 82.6094

79.015

80.8122

Page 127: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

107

D. Tabel Pengukuran Kadar Bahan Organik

*Kadar Bahan Organik SSF

**Kadar Bahan Organik Inkorporasi

E. Tabel Pengukuran Aktivitas Enzim

*Aktivitas Enzim SSF

Sampel H-8 H-12 H-16

J1 6.4756

5.3964

5.936 4.4009

4.4009

4.4009 5.7341

5.7341

5.7341

J2 4.943

6.9202

5.9316 7.7349

7.7349

7.7349 7.8256

7.8256

7.8256

J3 7.3815

7.3815

7.3815 7.7920

7.7920

7.7920 8.8574

7.7502

8.3038

**Aktivitas Enzim Inkorporasi

Sampel H-0 H-4 H-8 H-12 H-16

J1 72.1679

86.2537

79.2108 70.5853

70.0629

70.3241 69.3006

68.4838

68.137 67.5788

67.7622

67.6705 67.2612

74.7442

71.0027

J2 71.1101

73.4317

72.2709 70.0481

70.0577

70.0529 68.5977

67.6763

68.137 68.0793

67.8385

67.9589 65.5078

65.8105

65.6592

J3 71.1834

80.7044

75.9439 72.1481

71.7115

71.9298 68.0321

69.419

68.7256 67.6978

67.896

67.7969 67.0944

66.9601

67.0273

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 15.5473

14.3437

14.9455 10.9241

10.9775

10.9508 12.4607

13.8556

13.1582 11.3606

11.2212

11.2909 10.6989

11.4246

11.0618

A 15.3657

15.8032

15.5845 15.445

15.6375

15.5413 14.0905

14.6703

14.3804 16.4363

15.1711

15.8037 15.813

16.0704

15.9417

B 14.065

14.9764

14.5207 16.4825

15.3079

15.8952 14.3297

16.2324

15.2811 16.4012

16.3821

16.3917 19.0452

11.2365

15.1409

C 15.206

14.6095

14.9078 15.0462

14.4795

14.7629 16.6453

16.5373

16.5913 14.6613

14.8162

14.7388 17.3906

20.985

19.1878

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 0.8988

0.8988

0.8988 0.4818

0.4818

0.4818 0.5438

0.5438

0.5438 0.5956

0.5956

0.5956 0.5120

0.5120

0.5120

A 0.6852

0.6852

0.6852 0.5845

0.5845

0.5845 0.607

0.607

0.607 0.5658

0.5658

0.5658 0.5511

0.5511

0.5511

B 1.0989

1.0989

1.0989 0.9164

0.9164

0.9164 0.8736

0.8736

0.8736 0.8989

0.8989

0.8989 0.8475

0.8475

0.8475

Page 128: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

108

F. Tabel Pengukuran TPC (Total Plate Counting)

*TPC SSF

Sampel H-0 H-4 H-8 H-12 H-16

J1 9.1250

8.8945

9.0098 7.2076

7.7639

7.4858 8.8329

7.9298

8.3813 8.5693

8.4271

8.4982 8.7425

8.6033

8.6729

J2 9.2201

8.8978

9.0590 7.6350

7.7763

7.7057 8.7072

8.9010

8.8041 8.6935

8.6536

8.6736 8.7196

9.1562

8.9379

J3 9.1022

8.8981

9.0001 7.3759

7.4040

7.3899 9.1677

9.2233

9.1955 9.6064

9.6353

9.6209 8.9380

8.7161

8.8271

**TPC Fungi Inkorporasi

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 7.8019

7.3013

7.5516 6.4413

6.9184

6.6799 6.4592

6.4592

6.4592 7.3638

7.3058

7.3348 6.4515

6.4515

6.4515

A 7.7343

7.686

7.7101 7.2231

7.8066

7.5149 7.8175

7.9182

7.8678 7.6313

7.7339

7.6826 8.2382

8.46

8.3491

B 8.492

7.5696

8.0308 7.9752

8.0051

7.9902 7.2203

7.2995

7.2599 8.0304

7.8815

7.9560 6.5279

6.5279

6.5279

C 7.3102

7.9944

7.6523 8.9451

9.3982

9.1717 7.8516

8.0345

7.9430 7.7057

8.2699

7.9878 7.6695

7.5233

7.5964

***TPC Bakteri Inkorporasi

C 1.1243

1.1243

1.1243 0.9768

0.9768

0.9768 0.8989

0.8989

0.8989 0.9187

0.9187

0.9187 0.8755

0.8755

0.8755

Sampel H-0 H-7 H-14 H-21 H-28

K 6.8242

7.2221

7.0232 6.4413

7.0434

6.7423 7.8016

6.4592

7.1304 7.7617

7.8224

7.7921 8.3546

8.4515

8.4030

A 7.6017

7.5695

7.5856 6.7459

7.047

6.8965 7.7982

7.4558

7.6270 7.8531

7.9603

7.9067 6.4600

6.4600

6.4600

B 7.7834

6.5282

7.1558 6.528

7.130

6.8290 6.9985

6.9985

6.9985 7.5391

7.6183

7.5787 8.9873

8.9688

8.9781

C 6.8330

7.7873

7.3102 7.4537

8.0558

7.7548 7.2283

6.5293

6.8788 7.3747

7.7057

7.5402 8.7786

8.7589

8.7687

Page 129: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

109

G. Tabel Pengukuran Rasio C/N

*Rasio C/N SSF

Sampel H-0 H-16

J1 3.6684 5.0706

J2 3.2936 3.2439

J3 4.6323 4.3549

**Rasio C/N SSF

Sampel H-0 H-28

K 2.4095 0.9714

A 21.7936 12.2718

B 2.7166 2.9692

C 6.7291 15.9897

H. Tabel Pengukuran Tinggi Tanaman Jagung

Sampel H-7 H-14 H-21 H-28

K 7.8

10

11.5

15.5

11.2 22

18.6

35.5

34.5

27.65 27

36

42.5

44

37.38 33.2

40.1

46.5

51.5

42.83

A 10.5

14.3

10.5

15.5

12.7 27.4

33.2

32.7

34.6

31.98 37

37

47

41

40.5 48.3

44.1

45.5

42

44.98

B 12.5

16

13

12.5

13.5 28.6

35

34.5

37.2

33.83 37

45

44

51

44.25 45.5

56

62

64

56.88

C 15

15

13.5

11.5

13.75 30.4

34.6

31.7

34.5

32.8 43.2

44.7

42

39

42.23 58

65.5

58

58

59.88

Page 130: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

110

I. Tabel Pengukuran Biomassa Tanaman Jagung

*Biomassa Akar

**Biomassa Tajuk

J. Tabel Pengukuran Logam Berat

Uraian Ulangan K A B C

Akar Basah 1

2

3

4

Rerata

0.8331

1.5724

2.5861

1.4444

1.6090

2.4047

4.1353

6.8548

1.6386

3.7584

3.0434

3.3883

3.3123

4.0303

3.4436

3.7969

4.5259

1.9049

2.5301

3.1895

Uraian Ulangan K A B C

Akar Kering 1

2

3

4

0.2426

0.4142

0.4753

0.4636

0.5494

0.6056

0.6713

0.3518

0.7484

0.7628

0.6406

0.7130

0.8659

0.6218

0.3578

0.5582

Rerata 0.3989 0.5445 0.7162 0.6009

Uraian Ulangan K A B C

Tajuk Basah 1

2

3

4

Rerata

2.2064

3.6452

5.2190

3.2583

3.5822

9.1617

7.3489

8.5452

5.7432

7.6998

15.7462

12.7542

16.0629

14.7982

14.8404

10.8719

18.5288

11.1623

14.8514

13.8536

Uraian Ulangan K A B C

Tajuk kering 1

2

3

4

Rerata

0.3447

0.5178

0.7123

0.7353

0.5775

1.2868

0.9650

1.0948

0.7947

1.0353

2.3826

1.8773

2.1183

2.4503

2.2071

1.7355

2.6618

1.5167

1.6221

1.8840

Sampel Akar Pb Tajuk Pb Tanah Pb Lindi Pb

K 31.93

35.38

33.66 3.53

4.72

4.13 224.92

248.72

236.82 0.066

0.06

0.063

A 26.29

27.31

26.8 1.6

1.99

1.8 268.23

278.83

273.53 0.163

0.149

0.156

B 50.6

52.33

51.47 0.86

ND

0.86 252.99

280.97

266.98 0.124

0.1108

0.117

C 55.28

56.11

55.7 0.58

1.35

0.97 237.22

260.75

248.99 0.143

0.158

0.151

Page 131: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

111

K. Perhitungan Translocation Factor (TF)

Sampel Akar Cd Tajuk Cd Tanah Cd Lindi Cd

K 268.56

270.74

269.65 55.12

63.89

59.51 215.4

219.8

217.6 0.357

0.33

0.344

A 446.54

444.85

445.7 71.03

73.47

72.25 209.14

202.34

205.74 0.065

0.066

0.066

B 346.14

328.19

337.17 96.91

95.21

96.06 194.9

195.5

195.2 0.326

0.328

0.327

C 332.21

341.22

336.72 84.46

83.63

84.05 203.29

199.33

201.31 0.372

0.388

0.38

Sampel Akar Pb Tajuk Pb TF

K 31.93

35.38

33.66 3.53

4.72

4.13 0.122

A 26.29

27.31

26.8 1.6

1.99

1.8 0.067

B 50.6

52.33

51.47 0.86

ND

0.86 0.016

C 55.28

56.11

55.7 0.58

1.35

0.97 0.017

Sampel Akar Cd Tajuk Cd TF

K 268.56

270.74

269.65 55.12

63.89

59.51 0.022

A 446.54

444.85

445.7 71.03

73.47

72.25 0.162

B 346.14

328.19

337.17 96.91

95.21

96.06 0.284

C 332.21

341.22

336.72 84.46

83.63

84.05 0.249

Page 132: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

112

Lampiran 3. Lampiran Data Perhitungan

A. Perhitungan Kadar Air

× 100 %

Keterangan:

A : Berat cawan kosong (g)

B : Berat cawan yang diisi dengan sampel (g)

C : Berat cawan dengan sampel yang sudah dikeringkan (g)

Misal Sampel A :

Diket :

A = 20.1915

B = 22.0123

C = 20.6514

Maka :

Kadar Air : (22.0123 - 20.6514) x 100%

(22.0123 - 20.1915)

: 74.7419 %

B. Perhitungan Kadar Abu

× 100%

Keterangan:

A : Berat cawan kosong (g)

B : Berat cawan dengan sampel (g)

C : Berat cawan dengan sampel yang sudah diabukan (g)

Misal Sampel A :

Diket :

A = 20.1915

B = 20.6514

C = 20.3195

Maka :

Kadar Abu : (20.3195 - 20.1915) x 100%

(20.6514 - 20.1915)

: 27.8321 %

C. Perhitungan Kadar Bahan Organik

% Kadar Bahan Organik = 100% - % Kadar Abu

Maka :

% Kadar Bahan Organik = 100% - 27.8321 = 72.1679 %

Page 133: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

113

y = 1.7910x

R² = 0.9997

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.2 0.4 0.6 0.8

Ka

da

r g

luk

osa

, m

g/m

l

Absorbansi

Kurva standar

D. Perhitungan Total Plate Count (TPC)

Uraian Ulangan J1 J2 J3

TPC/BBS 1 2.00E+07 5.20E+07 3.00E+07

2 7.20E+07 7.20E+07 3.20E+07

BBS, g

5.0089 5.0072 5.0055

Ka, %

75.2439 75.9335 74.7799

BKS, g

1.2400 1.2051 1.2624

TPC/BKS 1 1.61E+07 4.32E+07 2.38E+07

2 5.81E+07 5.97E+07 2.53E+07

Rerata 3.71E+07 5.14E+07 2.46E+07

Log 10 1 7.2076 7.6350 7.3759

2 7.7639 7.7763 7.4040

Rerata 7.4858 7.7057 7.3899

E. Perhitungan Aktivitas Enzim

Page 134: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

114

Aktivitas selulase fungi dalam medium Tanah (Inkorporasi) 0 hari

Slope (a) regresi linear = 1.7910

Uraian Ulangan K A B C

Bb sampel, g 1 2.0219 2.0591 2.0943 2.0507

2 2.0423 2.0140 2.0835 2.0142

Kadar air sampel, % 40.4108 30.1112 40.861 41.4160

Fp 1 4.00 4.00 4.00 4.00

Fp 2 10.00 10.00 10.00 10.00

Absorbansi 1 0.050 0.060 0.060 0.060

2 0.050 0.060 0.060 0.060

Slope regresi linear a 1.791 1.791 1.791 1.791

Fp (faktor pengenceran) 40.00 40.00 40.00 40.00

Liquid/sampel, ml 1 0.8171 0.6200 0.8558 0.8493

2 0.8253 0.6064 0.8513 0.8342

Bk sampel, g 1 1.2048 1.4391 1.2385 1.2014

2 1.2170 1.4076 1.2322 1.1800

Kadar glukosa, mg/ml 1 3.5820 4.2984 4.2984 4.2984

2 3.5820 4.2984 4.2984 4.2984

Aktivitas selulase, U/ml 1 1.3253 1.5904 1.5904 1.5904

2 1.3253 1.5904 1.5904 1.5904

Aktivitas selulase, U/g 1 0.8988 0.6852 1.0989 1.1243

2 0.8988 0.6852 1.0989 1.1243

Rerata 0.8988 0.6852 1.0989 1.1243

Page 135: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

115

Lampiran 4. Lampiran Uji Anova

A. Lampiran Uji Anova pH

* pH SSF

Untuk pH awal SSF :

H0 : Rata-rata pH awal pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata pH awal pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata pH

awal diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) menunjukkan perbedaan yang nyata. (uji selanjutnya)

Untuk pH akhir SSF :

H0 : Rata-rata pH akhir pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata pH akhir pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.007 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata pH

akhir diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) menunjukkan perbedaan yang nyata. (uji selanjutnya)

Page 136: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

116

Duncan pH awal SSF

Maka : Hasil Uji Duncan pH Awal SSF

Perlakuan Rata-rata ± SD

J1 H-0 7.93 ± 0.014b

J2 H-0 7.92 ± 0.007b

J3 H-0 7.01 ± 0.007a

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Duncan pH Akhir SSF

Maka : Hasil Uji Duncan pH Akhir SSF

Perlakuan Rata-rata ± SD

J1 H-16 8.65 ± 0.007b

J2 H-16 8.55 ± 0.007a

J3 H-16 8.54 ± 0.021a

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Page 137: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

117

**pH Inkorporasi

Untuk pH awal Inkorporasi :

H0 : Rata-rata pH awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata pH awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata pH

awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata. (uji

selanjutnya)

Untuk pH akhir Inkorporasi :

H0 : Rata-rata pH akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata pH akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.003 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata pH

akhir diantara ketiga perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata. (uji

selanjutnya)

Page 138: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

118

Duncan pH Awal Inkorporasi

Maka : Hasil Uji Duncan pH Awal Inkorporasi

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-0 7.44 ± 0.000a

A H-0 7.23 ± 0.021b

B H-0 7.46 ± 0.014c

C H-0 7.61 ± 0.014d

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Duncan pH Akhir Inkorporasi

Maka : Hasil Uji Duncan pH Akhir Inkorporasi

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-0 7.34 ± 0.049a

A H-0 7.27 ± 0.021a

B H-0 7.52 ± 0.028b

C H-0 7.50 ± 0.007b

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Page 139: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

119

B. Lampiran Uji Anova Kadar Air

*Kadar Air SSF

Untuk kadar air awal SSF :

H0 : Rata-rata kadar air awal pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar air awal pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.404 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar air awal diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Untuk kadar air akhir SSF :

H0 : Rata-rata kadar air akhir pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar air akhir pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.076 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar air akhir diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Page 140: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

120

** Kadar Air Inkorporasi

Untuk kadar air awal Inkorporasi :

H0 : Rata-rata kadar air awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar air awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

kadar air awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata. (uji

selanjutnya)

Untuk kadar air akhir Inkorporasi :

H0 : Rata-rata kadar air akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar air akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.001 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

kadar air akhir diantara ketiga perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata. (uji

selanjutnya)

Page 141: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

121

Duncan kadar air awal Inkorporasi

Maka : Hasil Uji Duncan kadar air awal Inkorporasi

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-0 40.4108 ± 0.277b

A H-0 30.1112 ± 0.045a

B H-0 40.8610 ± 0.032b

C H-0 41.4160 ± 0.238c

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Duncan kadar air akhir Inkorporasi

Maka : Hasil Uji Duncan kadar air akhir Inkorporasi

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-0 30.0320 ± 1.919a

A H-0 31.6013 ± 0.826a

B H-0 41.5380 ± 0.237b

C H-0 40.3876 ± 0.455b

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Page 142: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

122

C. Lampiran Uji Anova Kadar Abu

*Kadar Abu SSF

Untuk kadar abu awal SSF :

H0 : Rata-rata kadar abu awal pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar abu awal pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.651 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar abu awal diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Untuk kadar abu akhir SSF :

H0 : Rata-rata kadar abu akhir pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar abu akhir pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.329 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar abu akhir diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Page 143: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

123

*Kadar Abu Inkorporasi

Untuk kadar abu awal Inkorporasi :

H0 : Rata-rata kadar abu awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar abu awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.447 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar abu awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata.

Untuk kadar abu akhir Inkorporasi :

H0 : Rata-rata kadar abu akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata kadar abu akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.209 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar abu akhir diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata.

Page 144: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

124

D. Lampiran Uji Anova Kadar Bahan Organik

*Kadar Bahan Organik SSF

Untuk kadar bahan organik awal SSF :

H0 : Rata-rata kadar bahan organik awal pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata kadar bahan organik awal pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan

yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.654 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar bahan organik awal diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata.

Untuk kadar abu akhir SSF :

H0 : Rata-rata kadar bahan organik akhir pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata kadar bahan organik akhir pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan

yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.329 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar bahan organik akhir diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata.

Page 145: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

125

**Kadar Bahan Organik Inkorporasi

Untuk kadar bahan organik awal Inkorporasi :

H0 : Rata-rata kadar bahan organik awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata kadar bahan organik awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan

yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.447 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar bahan organik awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata.

Untuk kadar bahan organik akhir Inkorporasi :

H0 : Rata-rata kadar bahan organik akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata kadar bahan organik akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan

yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.209 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

kadar bahan organik akhir diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata.

Page 146: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

126

E. Lampiran Uji Anova Aktivitas Enzim

*Aktivitas Enzim SSF

Untuk aktivitas enzim awal SSF :

H0 : Rata-rata aktivitas enzim awal pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata aktivitas enzim awal pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.328 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

aktivitas enzim awal diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata.

Untuk aktivitas enzim akhir SSF :

H0 : Rata-rata aktivitas enzim akhir pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata aktivitas enzim akhir pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.329 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

aktivitas enzim akhir diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata.

Page 147: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

127

**Aktivitas Enzim Inkorporasi

Tabel hasil uji anova menunjukkan bahwa nilai probabilitas (signifikan) keempat perlakuan

sampel terhadap aktivitas enzim inkorporasi hari ke-0 dan hari ke-28 tidak dapat didefinisikan

(>0.05) hal ini menunjukkan bahwa penambahan jerami hasil fermentasi fungi Trichoderma

viride terhadap aktivitas enzim proses inkorporasi tidak berbeda nyata.

Page 148: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

128

F. Lampiran Uji Anova TPC (Total Plate Counting)

*TPC SSF

Untuk TPC awal SSF :

H0 : Rata-rata TPC awal pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata TPC awal pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.943 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata TPC

awal diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Untuk TPC akhir SSF :

H0 : Rata-rata TPC akhir pada ketiga perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata

H1 : Rata-rata TPC akhir pada ketiga perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.329 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata TPC

akhir diantara ketiga perlakuan (J1, J2, J3) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Page 149: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

129

**TPC Fungi Inkorporasi

Untuk TPC Fungi awal Inkorporasi :

H0 : Rata-rata TPC Fungi awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata TPC Fungi awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.739 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata TPC

Fungi awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Untuk TPC Fungi akhir Inkorporasi :

H0 : Rata-rata TPC Fungi akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata TPC Fungi akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata TPC

Fungi akhir diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata. (Uji

selanjutnya)

Page 150: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

130

Duncan TPC Fungi Inkorporasi

Maka : Hasil Uji Duncan TPC Fungi Akhir Inkorporasi

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-28 6.4515 ± 0.000a

A H-28 8.3491 ± 0.156c

B H-28 6.5279 ± 0.000a

C H-28 7.5964 ± 0.103b

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

***TPC Bakteri Inkorporasi

Page 151: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

131

Untuk TPC Bakteri awal Inkorporasi :

H0 : Rata-rata TPC Bakteri awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata TPC Bakteri awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.791 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata TPC

Bakteri awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan perbedaan yang nyata.

Untuk TPC Bakteri akhir Inkorporasi :

H0 : Rata-rata TPC Bakteri akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata TPC Bakteri akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata TPC

Bakteri akhir diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata. (Uji

selanjutnya)

Duncan TPC Fungi Inkorporasi

Maka : Hasil Uji Duncan TPC Bakteri Akhir Inkorporasi

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-28 8.4030 ± 0.068b

A H-28 6.4600 ± 0.000a

B H-28 8.9781 ± 0.013d

C H-28 8.7687 ± 0.013c

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Page 152: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

132

G. Lampiran Uji Anova Tinggi Tanaman

Untuk Tinggi Tanaman awal :

H0 : Rata-rata tinggi tanaman awal pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata tinggi tanaman awal pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.458 > 0.05, maka H0 diterima atau rata-rata

Tinggi Tanaman awal diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata.

Untuk Tinggi Tanaman akhir :

H0 : Rata-rata tinggi tanaman akhir pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata tinggi tanaman akhir pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.004 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

Tinggi Tanaman akhir diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang

nyata. (Uji selanjutnya)

Page 153: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

133

Duncan Tinggi Tanaman

Maka : Hasil Uji Duncan Tinggi Tanaman Akhir

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-28 42.83 ± 7.933a

A H-28 44.98 ± 2.642a

B H-28 56.88 ± 8.310b

C H-28 59.88 ± 3.750b

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

H. Bobot Kering Tanaman

Untuk Bobot Kering Tanaman:

H0 : Rata-rata bobot kering tanaman pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan

yang nyata

H1 : Rata-rata bobot kering tanaman pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang

nyata

Page 154: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

134

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

bobot kering tanaman diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang

nyata. (Uji selanjutnya)

Duncan Bobot Kering Tanaman

Maka : Hasil Uji Duncan Bobot Kering Akar

Perlakuan Rata-rata ± SD

K H-28 0.9764 ± 0.287a

A H-28 1.9758 ± 0.309a

B H-28 2.9233 ± 0.263b

C H-28 2.4849 ± 0.610b

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

I. Lampiran Uji Anova Serapan Logam Pb

** Serapan Pb Akar

Page 155: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

135

Untuk Serapan Pb Akar :

H0 : Rata-rata serapan Pb akar pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata serapan Pb akar pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

serapan Pb akar diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata.

(Uji selanjutnya)

Duncan Serapan Pb Akar

Maka : Hasil Uji Duncan Serapan Pb Akar

Perlakuan Rata-rata ± SD

K 33.66 ± 2.439b

A 26.80 ± 0.721a

B 51.47 ± 1.223c

C 55.70 ± 0.586d

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

** Serapan Pb Tajuk

Page 156: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

136

Untuk Serapan Pb Tajuk :

H0 : Rata-rata serapan Pb tajuk pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata serapan Pb tajuk pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.013 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

serapan Pb tajuk diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata.

(Uji selanjutnya)

Duncan Serapan Pb Tajuk

Maka : Hasil Uji Duncan Serapan Pb Tajuk

Perlakuan Rata-rata ± SD

K 4.13 ± 0.841b

A 1.80 ± 0.275a

B 0.86 ± 0.608a

C 0.97 ± 0.544a

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

J. Lampiran Uji Anova Serapan Logam Cd

** Serapan Cd Akar

Page 157: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

137

Untuk Serapan Cd Akar :

H0 : Rata-rata serapan Cd akar pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata serapan Cd akar pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.000 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

serapan Cd akar diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata.

(Uji selanjutnya)

Duncan Serapan Cd Akar

Maka : Hasil Uji Duncan Serapan Cd Akar

Perlakuan Rata-rata ± SD

K 269.65 ± 1.541a

A 445.70 ± 1.195c

B 337.17 ± 12.692b

C 336.72 ± 6.371b

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

** Serapan Cd Tajuk

Page 158: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

138

Untuk Serapan Cd Tajuk :

H0 : Rata-rata serapan Cd tajuk pada keempat perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang

nyata

H1 : Rata-rata serapan Cd tajuk pada keempat perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata

Pada tabel, terlihat nilai probabilitas (sig) 0.002 < 0.05, maka H1 diterima atau rata-rata

serapan Cd tajuk diantara keempat perlakuan (K, A, B, C) menunjukkan perbedaan yang nyata.

(Uji selanjutnya)

Duncan Serapan Cd Tajuk

Maka : Hasil Uji Duncan Serapan Cd Tajuk

Perlakuan Rata-rata ± SD

K 59.51 ± 6.201a

A 72.25 ± 1.725b

B 96.06 ± 1.202d

C 84.05 ± 0.586c

Notasi huruf yang berbeda menunjukkan nilai yang beda nyata P ( < 0.05 )

Page 159: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

139

Lampiran 5. Lampiran Dokumentasi Kegiatan

A. Proses Pembuatan SSF (Solid State Fermentation)

Tepung Jerami TV250 Pencampuran Bahan

Proses Solid State Fermentation (SSF)

Proses Evaluasi SSF

Preparasi TPC Pengukuran PH Pengukuran Kadar Air

Page 160: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

140

B. Proses Inkorporasi

Tanah Proses Inkorporasi

Inkorporasi H-0 Inkorporasi H-28

Total Plate Counting

Page 161: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

141

C. Proses Landfarming

Media Tanam Benih Jagung Manis Tanaman Jagung Manis

Landfarming H-7 Landfarming H-28

Tanah Pasca Panen Pemisahan Tanaman Tanaman Jagung

Page 162: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

142

Tanaman Jagung (pasca panen)

Page 163: FITOREMEDIASI TANAH TERCEMAR LOGAM Pb DAN Cd …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/43454/1/YULITA... · bentuk pencemaran lingkungan yang sangat berbahaya bagi makhluk

143

D. Alat

Neraca Analitik Autoklaf Oven

Furnace Waterbath Mortar

Inkubator Laminar Air Flow Sentrifuge


Top Related