15 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengaruh Terak Baja terhadap Sifat Kimia Tanah Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa pemberian terak baja berpengaruh nyata terhadap peningkatan ph tanah (Tabel Lampiran 4). Pengaruh dosis terak baja terhadap ph tanah (Gambar 2) menunjukkan bahwa perlakuan tanpa terak baja (T0) nyata lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan terak baja (T1, T2, T3), tetapi di antara perlakuan terak baja tidak berbeda nyata. Gambar 2. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap ph Tanah Secara umum dapat dilihat bahwa semakin tinggi dosis terak baja yang diberikan, ph tanah cenderung meningkat. Nilai ph terendah terjadi pada perlakuan T0 sebesar 4,1 dan tertinggi pada perlakuan T3 sebesar 5,5. Peningkatan ph ini diduga karena adanya pembebasan CaO dan MgO dari terak baja. Senyawa CaO bereaksi dengan H 2 O dalam tanah menghasilkan ion-ion Ca 2+ dan OH -. Selanjutnya ion Ca 2+ tersebut menggantikan kedudukan Al 3+ dan H + yang ada di kompleks jerapan tanah, sehinga Al 3+ dan H + dilepaskan ke larutan tanah. Ion Al 3+ dalam larutan tanah mengalami reaksi hidrolisis menjadi Al(OH) 3 yang tidak larut. Ion H + yang ada dalam larutan tanah tersebut selanjutnya dinetralkan oleh ion OH - dari bahan kapur, akibatnya ph tanah meningkat. Selain meningkatkan nilai ph tanah, pemberian terak baja juga berpengaruh nyata dalam meningkatkan kandungan basa-basa (Ca, Mg, dan K) serta kandungan P tersedia dalam tanah (Gambar 3).
16 (a) (b) (c) (d) Gambar 3. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Kandungan Ca-dd (a), Mg-dd (b), K- dd (c), dan P-tersedia (d) dalam Tanah. Kandungan Ca, Mg, K dan P-tersedia dalam tanah meningkat seiring dengan meningkatnya dosis terak baja. Kandungan Ca, Mg, K dan P tertinggi terjadi pada perlakuan T3 dan terendah pada perlakuan T0. Peningkatan kandungan basa-basa diduga berasal dari basa-basa yang dilepaskan terak baja (Tabel 2) ke dalam larutan tanah. Hasil penelitian ini didukung dengan penelitian Suwarno dan Goto (1997), bahwa pemberian terak baja dapat meningkatkan ph tanah dan basa-basa (Ca dan Mg) yang dapat ditukarkan. Peningkatan kandungan P tersedia dalam tanah diduga berasal dari P 2 O 5 yang dibebaskan dari terak baja ke dalam larutan tanah, selain itu SiO 2 yang
17 dibebaskan terak baja juga turut berpengaruh terhadap peningkatan P tersedia dalam tanah (Kristen dan Erstad (1996). Unsur Si dapat mengurangi fiksasi P oleh oksida Al dan Fe melalui pertukaran ligan, yaitu SiO 2 dari terak baja terhidrolisis 4-3- membentuk anion SiO 4 yang mampu mengantikan PO 4 yang tersemat (Yuwono dan Yukamgo, 2007) Dalam penelitian ini, tanah diekstrak dengan akuades untuk mengetahui kandungan Zn dan Cu dalam larutan tanah (water soluble fraction) dilanjutkan dengan menggunakan estrakan MgCl2 untuk mengetahui kandungan Zn dan Cu yang dapat dipertukarkan (exchangeable fraction). Tabel 4. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Kandungan Zn dan Cu dalam Tanah Zn (ppm) Cu (ppm) Perlakuan Ekstrak Akuades Ekstrak MgCl2 Ekstrak Akuades Ekstrak MgCl 2 T0 0,3450 3,3500 0,1613 0,2400 T1 0,2237 3,1613 0,1000 0,1687 T2 0,0727 1,9983 0,0354 0,0737 T3 0,0733 1,5421 0,0220 0,0929 Dari Tabel 4 terlihat bahwa kandungan Zn dalam tanah cenderung lebih tinggi dibandingkan kandungan Cu, selain itu terlihat bahwa pemberian terak baja menurunkan kandungan Cu dan Zn di dalam tanah. Kandungan Cu dan Zn tertinggi, terjadi pada perlakuan T0 dan terendah pada perlakuan T3. Penurunan kandungan Cu dan Zn dalam tanah diduga karena adanya peningkatan ph yang mengubah unsur mikro yang semula mudah larut, diubah menjadi bentuk senyawa hidroksida yang sukar larut. Selain itu, pada tanah yang berkadar bahan organik tinggi seperti tanah sulfat masam, sebagian besar hara mikro dikhelat cukup kuat oleh bahan organik sehingga menjadi tidak tersedia (Blasiak, 1979 dalam Handayani, 2000). Hasil ini juga didukung oleh Sopher dan Baird (1976) dalam Sari (2011) yang mengemukakan bahwa pada rentang ph 4,0-6,0, peningkatan ph tanah berpengaruh kuat terhadap penurunan ketersediaan Zn, Fe dan Mn.
18 4.2. Pengaruh Terak Baja terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Padi Pertumbuhan tanaman padi diamati mulai dari 3 MST sampai 9 MST (Gambar 4 dan Tabel 5) dimana pertumbuhan tanaman padi meningkat sampai dengan 6 MST, selanjutnya sampai 9 MST terlihat mendekati konstan. Hal ini dikarenakan pada 6 MST sudah menunjukkan tanda-tanda bunting sehingga perlahan fase vegetatif berhenti dan diganti dengan fase generatif. Hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 7) menunjukkan bahwa terak baja berpengaruh nyata meningkatkan tinggi tanaman padi. Pertumbuhan tinggi tanaman padi yang diberi terak baja nyata lebih tinggi daripada tanaman yang tidak diberi terak baja, sedangkan diantara perlakuan terak baja tidak berbeda nyata. Gambar 4. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Tinggi Tanaman Padi Tabel 5. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Tinggi Tanaman Padi Tinggi Tanaman (cm) Perlakuan 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 8 MST 9 MST P 59,6 b 67,4 b 76,8 b 83,5 b 84,3 b 86,3 c 87,9 b T1 64,2 ba 74,2 a 85,3 ba 96,1 a 97,0 a 98,5 b 101,5 a T2 69,1 a 78,4 a 88,7 a 101,4 a 104,7 a 106,9 ba 107,1 a T3 69,6 a 79,0 a 88,5 a 102,0 a 101,0 a 103,5 a 106,9 a Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT).
19 Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa dosis terak baja yang diberikan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah anakan tanaman padi, namun jumlah anakan tanaman padi yang diberi terak baja cenderung lebih banyak daripada yang tidak diberi terak baja. Jumlah anakan tanaman padi umur 9 MST terendah terjadi pada perlakuan T0 yaitu 14,33 anakan per pot dan tertinggi pada perlakuan T3 yaitu 18,60 anakan per pot (Tabel 6). Tabel 6. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Jumlah Anakan Tanaman Padi. 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 8 MST 9 MST Perlakuan -------------------------------------per pot------------------------------- T0 3,67 5,00 6,33 8,33 8,67 11,67 14,33 T1 5,00 6,33 10,67 11,67 13,33 13,33 16,60 T2 5,67 7,33 8,67 11,33 13,33 15,00 17,00 T3 6,00 7,67 9,00 12,00 13,00 14,00 18,60 Tabel 7. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Produksi Padi. Perlakuan Jumlah gabah bernas (per pot) Jumlah gabah hampa (per pot) Persentase jumlah gabah bernas (%) Bobot gabah bernas (g/pot) Persentase Peningkatan bobot gabah bernas (%) T0 727 b 393 b 64,91 b 18,52 b - T1 1378 ba 188 ba 87,99 a 31,60 ba 70,62 T2 1479 ba 291 a 83,55 a 35,32 ba 90,71 T3 1890 a 225 a 89,36 a 45,40 a 145,14 Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT). Hasil analisis ragam (Tabel 7 dan Tabel Lampiran 9) menunjukkan bahwa terak baja berpengaruh nyata meningkatkan jumlah gabah bernas, bobot gabah bernas, dan persentase jumlah gabah bernas. Dari Tabel 7 terlihat bahwa semakin tinggi dosis terak baja yang diberikan, semakin tinggi juga persentase jumlah dan bobot gabah bernas. Persentase jumlah gabah bernas, tertinggi pada T3 sebesar 89,36% dan terendah pada T0 sebesar 64,91 %. Tabel 7 juga menunjukkan bahwa pemberian terak baja mampu meningkatkan produksi bobot gabah bernas sampai 145,14%. Peningkatan pertumbuhan dan produksi padi merupakan pengaruh tidak langsung dari pemberian terak baja yang memperbaiki sifat-sifat kimia tanah. Hasil penelitian ini didukung oleh penelitian yang telah
20 dilakukan Suwarno dan Goto (1997) bahwa pemberian terak baja dapat meningkatkan persentase gabah isi dan menurunkan persentase gabah hampa. 4.3. Pengaruh Terak Baja terhadap Kandungan Unsur Hara Makro dan Mikro Dalam Tanaman Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa terak baja berpengaruh nyata meningkatkan kandungan Ca, Mg, K dan P dalam tanaman padi (Gambar 5 dan Tabel Lampiran 10). (a) (b) (c) (d) Gambar 5. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Kandungan Ca-dd (a), Mg-dd (b), K-dd (c) dan P-tersedia dalam Tanaman Padi. Kandungan hara (Ca, Mg, K dan P) dalam tanaman padi meningkat seiring dengan meningkatnya dosis terak baja. Kandungan Ca, Mg, K dan P dalam
21 tanaman masing-masing tertinggi pada perlakuan T3 dan terendah pada perlakuan T0. Kandungan Ca, Mg, K dan P pada perlakuan T3 nyata lebih meningkat, dibandingkan dengan dosis terak baja yang lebih rendah (T1 dan T2). Peningkatan kandungan hara dalam tanaman padi diduga terjadi karena peningkatan kandungan hara tersedia dalam tanah. Hal ini membuktikan bahwa pemberian terak baja ke dalam tanah, mampu menciptakan kondisi media tumbuh yang lebih baik dibandingkan tanpa pemberian terak baja. Meningkatnya kandungan Ca, Mg, K dan P dalam tanaman padi didukung oleh lebih tingginya produksi padi yang diberi perlakuan terak baja (Tabel 7). Kondisi di atas berbeda dengan kandungan Zn dan Cu dalam tanaman. Hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 11) menunjukkan bahwa pemberian terak baja berpengaruh nyata terhadap kandungan Zn, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan Cu dalam tanaman. Pengaruh dosis pemberian terak baja pada kandungan Zn dan Cu oleh tanaman padi disajikan pada Gambar 6. (a) Gambar 6. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Kandungan Zn (a) dan Cu (b) dalam Tanaman Padi (b) Dari Gambar 6 terlihat bahwa dengan pemberian terak baja, kandungan Zn dan Cu dalam tanaman menurun. Penurunan kandungan Zn dan Cu berbanding terbalik dengan dosis terak baja yang diberikan. Kandungan Zn dan Cu tertinggi terjadi pada perlakuan T0 dan terendah pada perlakuan T3. Penurunan kandungan unsur mikro (Zn dan Cu) dalam tanaman terjadi karena dengan pemberian terak
22 baja, kandungan Zn dan Cu dalam tanah semakin rendah, dengan demikian yang dapat diserap tanaman akan semakin rendah juga. Meskipun kandungan Zn dan Cu dalam tanaman padi menurun, namun hasil di lapang menunjukkan tanaman tidak kekurangan Zn dan Cu. 4.4. Pengaruh Terak Baja terhadap Kandungan Logam Berat Pb dalam Tanah dan Tanaman Padi. Logam berat adalah unsur yang mempunyai densitas lebih dari 5 gr/cm 3. Logam berat dalam bentuk tersedia mempunyai pengaruh yang lebih berbahaya pada tanah, karena itu penting untuk mengetahui kandungan Pb yang terdapat dalam tanah. Untuk mengetahui kandungan logam berat Pb dalam tanah, tanah diekstrak sama halnya seperti Zn dan Cu. Pengaruh dosis terak baja terhadap kandungan Pb dalam tanah disajikan pada Tabel 8. Pemberian terak baja cenderung menurunkan kandungan logam berat Pb, dalam tanah. Kandungan Pb menurun seiring meningkatnya dosis terak baja yang diberikan. Kandungan Pb tertinggi terjadi pada perlakuan T0, terendah ada pada perlakuan T3. Hasil analisis terak baja (Tabel 1) dalam terak baja tidak ditemukan Pb namun pada perlakuan T0 (tanpa terak baja) logam berat Pb sudah ada. Hal ini menunjukkan bahwa logam berat Pb sebenarnya sudah terdapat dalam tanah. Penurunan kandungan logam berat Pb diduga karena adanya peningkatan ph yang menyebakan Pb mengendap di dalam tanah, sehingga menjadi kurang tersedia. Sondari (2009) mengemukakan bahwa keberadaan Pb dalam tanah biasanya akan berkurang, apabila terjadi peningkatan ph atau adanya pengapuran. Hal ini diduga karena peningkatan ph menyebabkan terjadi presipitasi (pengendapan Pb) sebagai Pb(OH) 2, Pb karbonat atau terjadi reaksi kompleks Pb-bahan organik. Hasil ini juga didukung oleh pernyataan Soepardi (1983) mengungkapkan bahwa beberapa cara dapat dilakukan untuk menurunkan peredaran logam dalam tanah, antara lain mempertahankan ph tanah tetap tinggi sehingga unsur tersebut menjadi kurang mobil dan kurang tersedia.
23 Tabel 8. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Kandungan Pb dalam Tanah. Pb (ppm) Perlakuan Ekstrak Akuades Ekstrak MgCl 2 T0 0,0950 0,2236 T1 0,0356 0,1761 T2 0,0039 0,0831 T4 0,0009 0,0910 Hasil analisis ragam (Tabel Lampiran 12) menunjukkan bahwa pemberian terak baja tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan Pb dalam tanaman padi. Pengaruh pemberian dosis terak baja terhadap serapan Pb disajikan pada Gambar 7. Pemberian terak baja tidak meningkatkan kandungan logam berat dalam tanaman. Secara umum terlihat bahwa semakin tinggi dosis terak baja yang diberikan,. maka akan semakin rendah kandungan logam berat dalam tanaman. Kandungan logam berat tertinggi terjadi pada perlakuan T0 yaitu sebesar 0,081 ppm dan terendah pada perlakuan T3 yaitu sebesar 0,006 ppm. Penurunan kandungan logam berat dalam tanaman diduga berkaitan dengan kandungan logam berat dalam tanah yang semakin menurun dengan diberinya terak baja. Gambar 7. Pengaruh Dosis Terak Baja terhadap Kandungan Pb dalam Tanaman Padi Kabata (2001) menyatakan bahwa serapan Pb oleh tanaman sangat dipengaruhi oleh kondisi tanah seperti kandungan bahan organik, kapasitas tukar kation dan ph tanah, sedangkan unsur Ca dapat menghambat penyerapan Pb oleh
24 tanaman. Hal ini dapat menjadi alasan rendahnya konsentrasi Pb pada tanaman, diduga karena kandungan CaO yang tinggi pada terak baja converter merupakan kompetitor utama serapan Pb sehingga mampu mereduksi terserapnya logam ke dalam jaringan tanaman.