KONTRIBUSI BAHAN ORGANIK DAN ANORGANIK PADA PEMANTAPAN PERTUMBUHAN JARAK PAGAR (Jatropha curcas) DI LAHAN BEKAS TAMBANG TIMAH FAULIA LISFIANI

KONTRIBUSI BAHAN ORGANIK DAN ANORGANIK PADA PEMANTAPAN PERTUMBUHAN JARAK PAGAR (Jatropha curcas) DI LAHAN BEKAS TAMBANG TIMAH

FAULIA LISFIANI

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Kontribusi Bahan Organik dan Anorganik pada Pemantapan Pertumbuhan Jarak Pagar (Jatropha curcas) di Lahan Bekas Tambang Timah adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor,

Februari 2009

Faulia Lisfiani NIM G351050151

ABSTRACT

FAULIA LlSFIANI. Contribution of Organic and Inorganic Material for Establishing The Growing of Physic nut (Jatropha curcas L.) on Tin-Mined Land. Under supervisory of HAMIM and UTUT WIDYASTUTI.

Uncontrolled tin mining activity can result in damages of environment including reduced land fertility. Under this situation, revegetation is needed in order to support the land rehabilitation. Physic nut is a good candidate for revegetation because it has adaptation capability for growing on critical land. To support this program, the research in soil ameliorant and cultivation technique which able to manipulate environment is required, so that can support the plant establishment especially during the beginning of plantation. The aim of this research was to investigated organic and inorganic contribution to support life cycle physic nut development on tin mined land. The research was carried out on tin-mining land of PT. Timah Bangka located on TS 1.33, Sungai Liat, Bangka Island. The experiment used was a Randomized Block Design with 2 factors and 3 replication. The first factor was fertilizer application comprised A0(0%), A1(50%), A2(75%) and A3(100%) of recommended fertilizer Urea:SP36:KCl (40g:100g:20g). The second factor was soil ameliorant including B0= without ameliorant, B1= chicken manure, B2= compost, B3= top soil B4= dolomite and B5= top soil+ dolomite. The result showed that fertilizer factor significantly improved plant growth indicated in all parameters by plant height, shoots dry weight, roots dry weight and total dry weight of plant. At the soil ameliorant factor, only chicken manure that was able to improve plant growth and production under tin mining conditions. The combination 50% inorganic fertilizer and chicken manure showed a good result better than other combination for the production characters .This combination also gave a good result on the vigorous plant expressed. Revegetation with physic nut and contribution of amelioran can improved the biology condition of tin mined-land. Keywords: Jatropha curcas L., revegetation, tin-mining, organic and inorganic contribution

RINGKASAN

FAULIA LISFIANI. Kontribusi Bahan Organik dan Anorganik pada Pemantapan Pertumbuhan Jarak Pagar (Jatropha curcas) di Lahan Bekas Tambang Timah. Dibimbing oleh HAMIM dan UTUT WIDYASTUTI. Kegiatan penambangan timah dilakukan dengan melakukan pembukaan lahan yang menyingkirkan seluruh vegetasi di atas lahan tambang, dalam proses pemisahan konsentrat timah dari pasir melalui pencucian akan menghasilkan tumpukan tailing yang menyebabkan kerusakan lahan karena persentase pasir yang mencapai lebih dari 90%, pH masam peningkatan Al-dd, penurunan nilai KTK dan kadar C-organik tanah, serta rendahnya kandungan P-tersedia dan basabasa tanah yang lain. Di sisi lain, pengembangan biofuel dalam rangka memperoleh bahan baker alternatif terus dilakukan di berbagai negara. Melalui Peraturan Presiden No.1 tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional, menetapkan jarak pagar (Jatropha curcas L.) sebagai salah satu sumber bahan bakar nabati (BBN). Pengusahaan tanaman jarak pagar sebagai sumber bahan bakar tidak akan mengganggu penyediaan kebutuhan minyak makan nasional, kebutuhan industri oleokimia dan ekspor crude palm oil (CPO), serta meningkatkan keamanan lingkungan melalui pengurangan produksi polutan dari penggunaan bahan bakar fosil. Tanaman jarak pagar menjadi pilihan yang layak sebagai tanaman revegetasi lahan bekas tambang timah karena kemampuannya yang dapat hidup di lahan yang beriklim panas, mampu beradaptasi pada tanah yang kurang subur serta tahan kekeringan. Perbaikan kondisi tanah, tingkat adaptibilitas tanaman, pertumbuhan tanaman dan keberadaan mikroorganisme tanah yang mampu bersimbiosis secara mutualisme dengan tanaman menentukan keberhasilan rehabilitasi lahan, sehingga dibutuhkan pemberian bahan organik dan anorganik untuk mendukung kemantapan pertumbuhan awal tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah. Keberhasilan jarak pagar untuk mampu tumbuh di lahan bekas tambang timah yang kritis diharapkan tidak akan mengganggu penggunaan lahan-lahan produktif yang ditujukan untuk tanaman pangan. Revegetasi lahan bekas tambang timah dengan jarak pagar juga diharapkan akan mewujudkan pemulihan lahan yang terganggu ekologinya sehingga dapat pulih atau mendekati kondisi semula. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kontribusi bahan organik dan anorganik pada kemantapan pertumbuhan jarak pagar (Jatropha curcas) di lahan bekas tambang timah. Kombinasi bahan organik dan anorganik dimaksudkan untuk mencari dosis yang sesuai bagi pertumbuhan optimal tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah. Respon tanaman terhadap kontribusi bahan organik dan anorganik dipergunakan untuk mengetahui potensi pengembangan jarak pagar sebagai tanaman revegetasi di lahan bekas tambang timah. Penelitian di lapangan dilakukan di lahan tambang timah TS 1.33 Pulau Bangka. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 3 ulangan yang terdiri dari 2 faktor. Faktor pertama adalah pupuk anorganik yaitu A0(0%), A1(50%), A2(75%) dan A3(100%) dari dosis rekomendasi Urea:SP36:KCl

(40g:100g:20g) per tanaman. Faktor yang kedua adalah amelioran, B0=tanpa amelioran, B1=kotoran ayam 4 kg/tanaman, B2=kompos 4 kg/tanaman, B3=top soil 4 kg/tanaman, B4= dolomit 0,5 kg/tanaman and B5= top soil+ dolomit, 2+0,25 kg/tanaman. Parameter yang diukur meliputi karakteristik lahan dengan menganalisis sifat fisik dan kimia tailing juga vegetasi yang terdapat di lokasi penanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah, respon morfologi yaitu tinggi tanaman, diameter batang, jumlah daun, jumlah cabang, bobot kering tajuk, bobot kering akar, bobot kering total. Pada respon produksi yang diukur adalah persentase tanaman berbunga, umur berbunga, persentase tanaman berproduksi, umur panen, jumlah buah per tanaman, jumlah biji per tanaman, bobot kering biji per tanaman. Juga dilakukan analisis serapan hara N, P dan K pada tanaman. Analisis mikroorganisme berupa cendawan dan bakteri Bacillus serta Pseudomonas, dilakukan untuk mengetahui kelimpahan mikroorganisme pada daerah perakaran tanaman akibat pengaruh adanya tanaman jarak pagar dan bahan amelioran di lahan bekas tambang timah. Hasil dari penelitian ini adalah pemberian pupuk anorganik akan mendukung pemantapan pertumbuhan awal dari tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah pada seluruh respon morfologi yang diamati. Amelioran kotoran ayam nyata meningkatkan serapan hara dan respon produksi tanamann Pemberian pupuk Urea:SP36:KCl (20g:50:10g) dan amelioran kotoran ayam lebih efektif mendukung pertumbuhan awal tanaman jarak pagar dan memberikan respon produksi tertinggi pada saat tanaman berumur 8 bulan dibanding perlakuan lain. Keberadaan mikroorganisme pada daerah perakaran tanaman jarak pagar menunjukkan bahwa tanaman jarak pagar dan kontribusi dari amelioran di lahan bekas tambang timah mampu memperbaiki kondisi biologis lahan bekas tambang timah.

© Hak Cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2009 Hak cipta dilindungi Undang-undang

1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulis kritik, atau tinjauan suatu masalah. b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

KONTRIBUSI BAHAN ORGANIK DAN ANORGANIK PADA PEMANTAPAN PERTUMBUHAN JARAK PAGAR (Jatropha curcas) DI LAHAN BEKAS TAMBANG TIMAH

FAULIA LISFIANI

Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Departemen Biologi

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

Judul Penelitian

Nama NRP

: Kontribusi Bahan Organik dan Anorganik pada Pemantapan Pertumbuhan Jarak Pagar (Jatropha curcas) di Lahan Bekas Tambang Timah. : Faulia Lisfiani : G351050151

Disetujui, Komisi Pembimbing,

Dr. Ir. Hamim, M.Si. Ketua

Dr. Ir. Utut Widyastuti, M.Si. Anggota

Diketahui,

Ketua Program Studi Biologi

Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA

Tanggal ujian : 20 Februari 2009

Dekan Sekolah Pascasarjana IPB

Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S.

Tanggal lulus :

26 Februari 2009

Penguji pada ujian tesis :

Dr. Ir. Memen Surahman, MSc.

Staf Pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 12 Agustus 1981 dari ayah Drs. H. Fatri dan ibu Hj. Ismiati, S.Pd.I. Penulis merupakan putri pertama dari dua bersaudara. Tahun 1999 penulis lulus dari SMUN 89 Jakarta dan pada tahun yang sama melanjutkan ke Universitas Andalas, Padang, Fakultas Pertanian. Pada tahun 2004 penulis memperoleh gelar Sarjana Pertanian. Pada tahun 2005 penulis melanjutkan pendidikan ke jenjang Sekolah Pascasarjana di Institut Pertanian Bogor, Program studi Biologi.

PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga tesis ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Febuari 2007 sampai Februari 2008 ini berjudul Kontribusi Bahan Organik dan Anorganik pada Pemantapan Pertumbuhan Jarak Pagar (Jatropha curcas) di Lahan Bekas Tambang Timah. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Hamim, M.Si. dan Ibu Dr.Ir.Utut Widyastuti,M.Si. atas bimbingan dan saran yang telah diberikan sejak persiapan, pelaksanaan penelitian hingga selesainya tesis ini. Kepada Proyek HI-LINK DIKTI, PT. TIMAH, Universitas Bangka Belitung dan Pemda Kabupaten Bangka Induk terima kasih atas dana dan bantuan yang telah diberikan sehingga penelitian ini dapat terlaksana dengan baik. Ucapan yang sama disampaikan kepada Kepala Pusat Penelitian Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi, Kepala Laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi Institut Pertanian Bogor atas kemudahan dalam penggunaan fasilitas laboratorium. Kepada kedua orangtua dan adikku tercinta, serta segenap keluarga yang senantiasa mendukung dalam doa dan semangat, dengan hati yang tulus penulis mengucapkan banyak terima kasih. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Februari 2009 Faulia Lisfiani

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI ........................................................................................... x DAFTAR TABEL ........................................................................................ xi DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiv PENDAHULUAN Latar Belakang ......................................................................................... Tujuan Penelitian ..................................................................................... Hipotesis ................................................................................................... Manfaat Penelitian ...................................................................................

1 3 3 3

TINJAUAN PUSTAKA Rehabilitasi Lahan Bekas Tambang Timah ............................................... Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas) ..................................................... Pemupukan ..............................................................................................

4 5 7

BAHAN DAN METODE Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................................... Bahan dan Alat ......................................................................................... Rancangan Percobaan .............................................................................. Tahapan Penelitian ................................................................................... Parameter Pengamatan .............................................................................

9 9 9 11 12

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ........................................................................................................ Pembahasan ..............................................................................................

15 34

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .............................................................................................. Saran .........................................................................................................

47 47

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................

48

LAMPIRAN ...............................................................................................

54

DAFTAR TABEL Halaman 1 Kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran .............................

10

2 Persentase tanaman berbunga dan umur berbunga tanaman ....................

25

3 Persentase tanaman berbuah dan umur panen tanaman ...........................

25

4

Keragaman cendawan rhizosfer sebelum di revegetasi ............................

32

5 Keragaman cendawan rhizosfer setelah di revegetasi ..............................

32

6 Kehadiran bakteri Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. .............................

33

DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Kondisi lahan bekas tambang timah TS 1.33 Pulau Bangka ..................... 15 2 (a) Tinggi tanaman jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Tinggi tanaman jarak pagar terhadap faktor amelioran ....................... 17 3 Tinggi tanaman jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 17 4 (a) Diameter batang jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Diameter batang jarak pagar terhadap faktor amelioran ...................... 18 5 Diameter batang jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 19 6 (a) Jumlah cabang jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah cabang jarak pagar terhadap faktor amelioran ........................ 19 7 Jumlah cabang jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 20 8 (a) Jumlah daun jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah daun jarak pagar terhadap faktor amelioran ............................ 20 9 Jumlah daun jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.......................................................................................... 21 10 (a) Bobot kering tajuk jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot kering tajuk jarak pagar terhadap faktor amelioran .................. 21 11 Bobot kering tajuk jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 22 12 (a) Bobot kering akar jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot kering akar jarak pagar terhadap faktor amelioran ................... 22 13 Bobot kering akar jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 23 14 (a) Bobot kering total jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot kering total jarak pagar terhadap faktor amelioran ................... 23 15 Bobot kering total jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 24 16 (a) Jumlah buah per tanaman terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah buah per tanaman terhadap faktor amelioran .......................... 26 17 Jumlah buah per tanaman terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.......................................................................................... 26 18 (a) Jumlah biji per tanaman terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah biji per tanaman terhadap faktor amelioran ............................ 27

19 Jumlah biji per tanaman terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.......................................................................................... 27 20 (a) Bobot total biji per tanaman terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot total biji per tanaman terhadap faktor amelioran ...................... 28 21 Bobot total biji per tanaman terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ......................................................................... 28 22 (a) Serapan hara N terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Serapan hara N terhadap faktor amelioran .......................................... 29 23 Serapan hara N terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ................................................................................................ 29 24 (a) Serapan hara P terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Serapan hara P terhadap faktor amelioran .......................................... 30 25 Serapan hara P terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ................................................................................................ 30 26 (a) Serapan hara K terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Serapan hara K terhadap faktor amelioran .......................................... 31 27 Serapan hara K terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran ................................................................................................ 31 28 Morfologi tanaman kontrol (A0B0) dan perlakuan amelioran kotoran ayam (A0B1) .......................................................................................... 39

DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Matriks korelasi antara serapan hara, respon morfologi dan produksi ......

55

2 Hasil analisis tailing timah TS 1.33 .........................................................

56

3 Hasil Analisis Bahan Organik ................................................................

57

4 Cendawan rhizosfer di lahan bekas tambang timah yang sudah di revegetasi dengan jarak pagar ..................................................................

58

5 Cendawan rhizosfer di lahan bekas tambang timah sebelum di revegetasi dengan jarak pagar ..................................................................................

59

6 Perbandingan morfologi tanaman kontrol dan amelioran kotoran ayam ... 7 Buah dan biji jarak pagar terhadap kombinasi pupuk anorganik dengan amelioran kotoran ayam... ............................................................ ............ 8 Komposisi media Potato Dextrose Agar (PDA), Nutrient Broth (NB) dan King’s B....................................................................................... ............

60 61 62

PENDAHULUAN Latar Belakang Kegiatan penambangan timah dilakukan dengan melakukan pembukaan lahan yang menyingkirkan seluruh vegetasi di atas lahan tambang. Proses pemisahan konsentrat timah akan menghasilkan tumpukan tailing yang juga menyebabkan kerusakan lahan. Lahan bekas tambang memiliki persentase pasir yang mencapai lebih dari 90%, pH masam, rendahnya kandungan hara, daya pegang air, serta jumlah bakteri dan fungi (Nurtjahya 2001; Saptaningrum 2001) yang menyebabkan kondisi lahan bekas tambang timah menjadi tidak produktif. Kondisi lahan bekas tambang timah yang rendah kemampuannya dalam menunjang pertumbuhan tanaman membutuhkan rehabilitasi karena secara alamiah dibutuhkan waktu hingga 40 tahun agar lahan bekas tambang dapat menyamai sifat tanah asli (PT Tambang Timah 1991). Rehabilitasi dilakukan melalui upaya pemberian tanah liat, kapur serta bahan organik yang dimaksudkan untuk memperbaiki struktur tanah, meningkatkan agregasi dan kemantapan tanah, memperbaiki

aerasi,

meningkatkan

kemampuan

menyimpan

air,

serta

meningkatkan daya ikat tanah sehingga unsur hara yang ditambahkan pada lahan bekas tambang timah yang berupa tailing pasir tidak mudah hilang tercuci. Upaya revegetasi dengan penanaman jarak pagar (Jatropha curcas L) memberi keuntungan bagi kegiatan rehabilitasi di lahan bekas tambang, karena pertumbuhan tanaman ini dapat membantu terjadinya suksesi secara cepat. Kemampuan jarak pagar untuk dapat hidup di lahan yang beriklim panas, tandus dan berbatu, tanah yang kurang subur dan tanah bergaram serta tahan kekeringan menyebabkan tanaman ini memiliki kemampuan beradaptasi yang luas. Selain itu pembukaan lahan untuk penanaman jarak pagar sebagai penghasil bahan bakar nabati diharapkan mampu menyediakan sumber bahan bakar alternatif dan tambahan penghasilan bagi masyarakat di sekitar lahan bekas penambangan. Potensi produksi minyak yang diperoleh dari biji jarak pagar sebesar 1.590 kg/ha/tahun (Kandpal & Madan 1995) produksi tersebut lebih rendah dibanding produksi minyak kelapa sawit yang dapat mencapai 4-6 ton/ha/tahun (Hadipermata et al. 2006), namun karena jarak pagar merupakan tanaman lahan

kering, maka dapat dikembangkan pada daerah yang tidak cocok bagi pengembangan kelapa sawit serta pangan. Keberhasilan jarak pagar untuk mampu tumbuh di lahan bekas tambang timah yang kritis diharapkan tidak akan mengganggu penggunaan lahan-lahan produktif. Diketahui bahwa penggunaan lahan bekas tambang timah untuk lahan pertanian sifatnya sangat terbatas karena adanya kontaminasi logam berat di tanah. Beberapa buah-buahan dan sayuran yang ditanam di lahan bekas tambang timah dilaporkan memiliki konsentrasi logam berat seperti merkuri, cadmium, arsenik di atas ambang batas yang diijinkan oleh Food Acts 1986 (Ang 2005). Kondisi tercemar logam berat pada biji jarak pagar yang ditanam di lahan bekas tambang timah tentu tidak akan bersifat racun bagi manusia karena jarak pagar bukan merupakan tanaman yang dimakan. Jarak pagar juga mudah dalam perawatan dan pada usia 6-8 bulan telah berproduksi. Hal ini sesuai dengan syarat dari tanaman revegetasi yang dikemukakan oleh Setiawan (1993) antara lain bernilai ekonomis dan hasilnya dapat diperoleh dalam waktu yang tidak terlalu lama. Pengusahaan tanaman jarak pagar sebagai sumber bahan bakar nabati pun tidak akan mengganggu penyediaan kebutuhan minyak makan nasional tidak seperti halnya dengan biofuel yang berasal dari kelapa sawit, serta akan meningkatkan keamanan lingkungan melalui pengurangan produksi polutan akibat penggunaan bahan bakar fosil (Manurung 2006). Sehubungan dengan pentingnya jarak pagar sebagai salah satu alternatif pemecahan masalah krisis bahan bakar fosil dan kebutuhan untuk merehabilitasi lahan bekas tambang timah maka diperlukan penelitian mengenai peranan bahan organik dan anorganik yang dapat menunjang keberhasilan reklamasi lahan bekas tambang timah. Keberhasilan tersebut tergantung dari kondisi tanah, tingkat adaptibilitas tanaman, pertumbuhan tanaman dan keberadaan mikroorganisme tanah

yang

mampu

bersimbiosis

secara

mutualisme

dengan

tanaman.

Pertumbuhan tanaman jarak pagar yang optimal diharapkan mampu merevegetasi lahan bekas tambang timah sehingga tujuan dari reklamasi untuk memperbaiki lahan bekas tambang agar kondisinya aman, stabil dan tidak mudah tererosi dapat tercapai.

Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kontribusi bahan organik dan anorganik pada pemantapan pertumbuhan tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) di lahan bekas tambang timah dan responnya terhadap keragaman mikroba tanah. Kombinasi bahan organik dan anorganik dimaksudkan untuk mencari dosis yang sesuai bagi pertumbuhan optimal tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah.

Hipotesis Tanggap karakter morfologi dan produksi jarak pagar (Jatropha curcas) akan berbeda pada tiap perlakuan kombinasi bahan organik dan anorganik.

Manfaat penelitian Penelitian ini diharapkan akan menghasilkan input teknis budidaya yang paling mendukung pertumbuhan awal jarak pagar di lahan bekas tambang timah. Informasi tersebut akan memperkaya pengembangan strategi yang efektif dalam upaya revegetasi di lahan bekas tambang timah bagi rehabilitasi lingkungan dengan waktu yang singkat.

TINJAUAN PUSTAKA Rehabilitasi Lahan Bekas Tambang Timah Penelitian Amriwansyah (1990) pada tiga lokasi tambang timah di Pulau Bangka memberikan hasil bahwa proses aktifitas penambangan berpengaruh nyata meningkatkan persentase pasir dan menurunkan persentase debu, liat, bahan organik tanah, bobot fisik tanah, air tersedia, pH tanah, alumunium dapat ditukar, nitrogen total, fosfor tersedia, kalium tersedia serta kapasitas tukar kation. Saptaningrum (2001) dalam penelitiannya juga mendapatkan bahwa lahan bekas tambang memiliki sifat fisik dan kimia tanah yang rendah dalam menunjang pertumbuhan tanaman revegetasi yang dilakukan oleh PT Timah. Lahan yang terdegradasi akibat penambangan tersebut selain miskin bahan organik dan hara yang tersedia juga menyebabkan penurunan propagul mikroba dan penyusutan populasi mikrobiota yang akan mempengaruhi siklus hara (Herrera 1993). Upaya yang dapat dilakukan untuk mengembalikan kondisi lahan dalam keadaan normal antara lain dengan melakukan reklamasi yang mengarah pada kegiatan revegetasi dan rehabilitasi ekosistem. Keberhasilan reklamasi tersebut tergantung dari kondisi tanah, tingkat adaptibilitas tanaman, pertumbuhan tanaman dan keberadaan mikroorganisme tanah yang mampu bersimbiosis secara mutualisme dengan tanaman. Upaya rehabilitasi tailing timah yang pernah dilakukan antara lain dengan penggunaan amelioran bahan organik dan tanah mineral pada tanaman jati, aplikasi bio-organik, tanaman penutup Centrosema mucoides dan C. pubescens serta inokulasi mikoriza, aplikasi berbagai jenis kotoran (ayam, sapi dan babi) pada bibit rumput, pemanfaaan mulsa pada bibit Acacia mangium dan Paraserianthes falcataria serta pemupukan NPK (Nurtjahya 2008; Kusumastuti 2005). Menurut Bradshaw (1983), masalah-masalah yang dijumpai dalam merehabilitasi lahan bekas tambang adalah masalah fisik, kimia (nutrients dan toxicity) dan biologi. Masalah fisik tanah mencakup tekstur dan struktur tanah. Akibat dari kegiatan pertambangan mempengaruhi solum tanah dan terjadinya pemadatan tanah, mempengaruhi stabilitas tanah dan bentuk lahan. Masalah kimia

tanah berhubungan dengan reaksi tanah (pH), kekurangan unsur hara dan keracunan mineral. Sedangkan kendala biologi seperti tidak adanya penutupan vegetasi dan tidak adanya mikroorganisme potensial dapat diatasi dengan perbaikan kondisi

tanah, pemilihan

jenis pohon, dan pemanfaatan

mikroorganisme. Komponen yang paling besar berperan dalam reklamasi biologis adalah tumbuhan. Ini karena berbagai kelebihan yang dimiliki antara lain sistem perakaran yang mampu mencegah erosi sekaligus menyimpan air. Tajuk pohon akan menahan terpaan air hujan, sebagai pengatur mikroklimat di lingkungan tumbuh, termasuk mempertahankan kelembaban, suhu dan cahaya matahari pada lingkungan tumbuh. Di samping itu juga deposit serasah akan berperan sebagai bahan baku organik untuk tanah. Diperlukan suatu studi awal untuk melihat apakah spesies tanaman cocok dengan kondisi lahan bekas tambang, terutama untuk jenis-jenis yang cepat tumbuh, tajuknya terbentuk dengan cepat dan daunnya mudah didekomposisi. Penggunaan tanaman jarak pagar untuk merevegetasi lahan bekas tambang timah diharapkan akan mampu merehabilitasi lahan kritis tersebut. Menurut Lugo (1997), penanaman pohon-pohon akan memberi keuntungan bagi kegiatan rehabilitasi lahan, karena akan memungkinkan terjadinya suksesi “Jump-start” (permulaan yang sangat cepat), memberikan naungan, memodifikasi kondisi ekstrim dari kerusakan lahan. Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn.) Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) termasuk famili Euphorbiaceae, merupakan tanaman tahunan berhabitus semak dengan tinggi hingga lebih 5 meter, batangnya berkayu, berbentuk silindris dan bergetah dengan sistem percabangan tidak teratur. Tanaman jarak pagar memiliki daun tunggal, berwarna hijau muda sampai hijau tua. Bentuk daun agak menjari yang tersusun berselangseling (Prihandana & Hendroko 2006; Hariyadi 2005; Heller 1996). Bunga jarak pagar merupakan bunga majemuk berbentuk malai (inflorescence) yang berwarna kuning kehijauan. Bunga berkelamin tungal (unisexual) dan berumah satu (monoecious), namun sering juga ditemukan bunga

hermaprodit. Dalam tiap inflorescence, bunga betina berkisar 0 hingga 30 bunga (Wiesenhutter 2003; Henning 2000). Buah atau kapsul jarak pagar berbentuk bulat telur yang terbagi tiga ruang berisi masing-masing satu biji. Proses pemasakan buah pada malai tidak serentak dan memerlukan 90 hari dari pembungaan hingga masak. Biji berbentuk bulat lonjong berwarna coklat kehitaman hingga hitam dengan berat berkisar 0,4 – 0,6 gram/biji (Prihandana & Hendroko 2006; Wiesenhutter 2003). Makkar et al. (1997) melaporkan bahwa dari 18 provenan yang dikumpulkan dari Afrika Barat, Amerika Utara dan Tengah serta Asia terdapat variasi dalam berat biji (0,49-0,86 g), persentase bobot kernel (4-64%), protein kasar (19-31%) dan minyak (43-59%). Produksi biji tanaman jarak pagar yang diperoleh (Heller 1996) pada tahun pertama dapat mencapai 794 kg/ha atau 318 g/pohon sedangkan Jones & Miller (1992) memperoleh 0,4 ton/ha/tahun. Di India, jarak pagar mulai berproduksi pada tahun kedua dan mampu menghasilkan biji berkisar 0,4-12 ton/ha/tahun (Lele 2005). Produktifitas yang sangat beragam dari tanaman jarak pagar tersebut dipengaruhi oleh sifat genetik tanaman, kondisi iklim dan tanah setempat serta input produksi yang diberikan. Teknis budidaya yang mempengaruhi produktifitas tanaman jarak pagar antara lain adalah pemupukan, pengairan serta jarak tanam (Heller 1996; Jones & Miller 1992). Penanaman tanpa irigasi di Cape Verde, Amerika Latin hasilnya antara 780-2.250 kg/ha, di India dengan penerapan irigasi hasilnya dapat mencapai 12 ton/ha dan di Mali, Afrika hasil tanaman jarak pagar berkisar 2-2,4 ton/ha (Wiesenhutter 2003) sedangkan Heller (1996) hanya memperoleh 700-900 kg/ha pada tanaman populasi pagar yang juga ditanam di Cape Verde. Program revegetasi lahan bekas tambang dengan jarak pagar telah dilakukan di lahan tambang bauksit (Allolerung 2008) dan areal bekas penambangan batu kapur PT Indocement (Permana 2008). Kandungan hara P pada lahan penambangan bauksit tergolong sangat tinggi. Jumlah buah yang dihasilkan tanaman jarak pagar yang ditanam di lahan bekas penambangan ini sebanyak 110-160 buah/tanaman. Hasil produksi tersebut didukung dengan pemberian pupuk anorganik Urea:TSP:KCl masing-masing sebanyak 50 gram per

tanaman ditambah dengan bahan organik berupa kotoran babi padat sebanyak 5 kg ditambah kotoran cairnya 10 liter per tanaman. Pada lahan bekas penambangan batu kapur pertumbuhan jarak pagar usia 6 bulan yang didukung dengan pemberian pupuk kandang sebanyak 2 kg per tanaman akan menghasilkan tanaman dengan tinggi 57,6 cm dan produksi bobot kering biji 55,9 gram per pohon.

Pemupukan Kemampuan jarak pagar untuk dapat tumbuh di berbagai kondisi lahan mulai dari daerah beriklim sangat kering hingga sangat basah serta lahan marginal (Foidhl et al, 1996; Heller 1996; Gubitz et al. 1999; Openshaw 2000) ternyata memberi anggapan yang salah kalau tanaman ini akan tetap mampu berproduksi tanpa perlu adanya pemeliharaan. Penanganan budidaya yang tepat akan sangat menentukan pengembangan jarak pagar untuk menghasilkan produksi yang tinggi pada berbagai kondisi lahan terutama lahan bekas tambang yang tergolong kritis. Pemupukan di lahan bekas tambang timah dilakukan untuk mengatasi kendala fisik dan kimia serta biologi melalui pemberian hara anorganik maupun organik, sehingga unsur hara dapat tersedia bagi tanaman untuk meningkatkan produksi yang diperoleh. Hasnam (2007) merekomendasikan penggunaan bahan organik berupa pupuk kandang sebanyak 4–5 kg/lubang tanam/tahun sedangkan untuk pupuk anorganik bagi jarak pagar pada tahun pertama diberikan sebanyak 40 gram (Urea), 100 gram (SP-36) dan 20 gram (KCl) tiap lubang tanam. Menurut Novizan (2002), (a) pupuk organik mampu menyediakan unsur hara makro dan mikro meskipun dalam jumlah yang jauh lebih kecil, (b) dapat memperbaiki granulasi tanah berpasir dan tanah padat sehingga dapat meningkatkan kualitas aerasi, memperbaiki drainase tanah dan meningkatkan kemampuan tanah dalam menyimpan air, (c) mengandung asam humat (humus) yang mampu meningkatkan kapasitas tukar kation tanah, (d) penambahan pupuk organik dapat meningkatkan aktivitas mikroorganisme tanah, (e) dan pada tanah masam, penambahan pupuk organik dapat membantu meningkatkan pH tanah. Hal tersebut diperkuat oleh pernyataan Miyagawa (2005), mengenai efek positif dari aplikasi kompos pada lahan pertanian, dari sisi: (a) kandungan nutrisi:

kandungan nutrisi dalam kompos sangat beragam, penambahan pupuk anorganik yang dikombinasikan dengan kompos akan memperkaya efek pemupukan, (b) meningkatkan kemampuan kimiawi: aplikasi dari kompos dapat meningkatkan KTK (kapasitas tukar kation) tanah, kuantitas dari kation penting artinya untuk menjaga keberadaan nutrisi dalam tanah, (c) meningkatkan kemampuan fisik: aplikasi kompos secara kontinu dapat membentuk struktur agregat tanah. Fenomena ini akan meningkatkan permeabilitas tanah, (d) meningkatkan aktifitas mikroba tanah. Aplikasi kompos akan meningkatkan jumlah hewan tanah berukuran kecil seperti cacing dan serangga tanah, penghancuran kompos yang lebih cepat oleh binatang tersebut akan memudahkan penguraian kompos oleh mikroba. Urea (CO(NH2)2) mengandung 46% nitrogen (N), Fungsi utama dari unsur N adalah untuk merangsang pertumbuhan tanaman secara keseluruhan. Defisiensi hara N akan membatasi pertumbuhan karena tidak ada pembentukan protoplasma. Kelebihan hara N akan menyebabkan pertumbuhan vegetatif lebih dominan, batang menjadi lunak dan berair, menunda pembentukan bunga, kerontokan bunga dan pematangan buah terhambat (Tisdale et al. 1985). Pupuk SP36 mengandung 36% fosfor dalam bentuk P2O5. Fosfor berperan dalam membantu percepatan asimilasi dan respirasi sekaligus mempercepat pembungaan dan pemasakan buah atau biji. Pada lahan masam, fosfor akan bereaksi dengan ion Fe (besi) dan Al (alumunium) membentuk besi fosfat atau alumunium fosfat yang bersifat sukar larut dalam air sehingga tidak dapat diserap tanaman (Soepardi et al. 1983). Pupuk KCl mengandung 60% K2O dan khlor. Kalium dimanfaatkan dalam mengatur metabolisme karbohidrat, nitrogen dan sintesa protein, mempercepat jaringan meristematik, mengaktifkan beberapa enzim dan menambah resistensi tanaman (Setyamidjaya 1986).

BAHAN DAN METODE Lokasi dan Waktu Penelitian Percobaan lapangan dilakukan di lokasi bekas tambang timah TS 1.33 Desa Kimhin, Kecamatan Sungai Liat, Kabupaten Bangka Induk, Propinsi Kepulauan Bangka Belitung. Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari hingga September 2007, penelitian laboratorium dilakukan pada bulan November 2007 hingga Februari 2008 di Laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi IPB.

Bahan dan Alat Bahan yang diperlukan adalah bibit tanaman jarak pagar berumur 3 bulan hasil perbanyakan dari biji aksesi Lampung. Amelioran berupa kotoran ayam, kompos dari bahan serbuk gergaji yang diperkaya dengan mikroba, dolomit, dan top soil. Pupuk anorganik Urea, SP36, KCl. Bahan kimia untuk analisis hara N, P, dan K tanaman dengan metode Kjehdal (N), Bray I (P) dan Morgan-Wolf (K), bahan kimia untuk analisis hara tanah serta bahan pembuatan media PDA (Potato Dextrose Agar) untuk media fungi dan media NB juga King’s B untuk media bakteri. Peralatan yang diperlukan adalah meteran, jangka sorong, gunting, oven, timbangan analitik, votex, cawan petri, erlenmeyer, dan laminar air flow.

Rancangan Percobaan Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK), dengan 2 faktor. Faktor pertama, pupuk anorganik (A) Urea:SP36:KCl yaitu A0 = 0 (0%), A1 = 20g:50g:10g (50%),

A2 = 30g:75g:15g (75%) dan A3 = 40g:100g:20g

(100%). Faktor kedua, amelioran (B) yaitu tanpa amelioran (B0) = 0, kotoran ayam (B1) = 4 kg, kompos (B2) = 4 kg, top soil (B3) = 4 kg, dolomit (B4) = 0,5 kg, kombinasi topsoil dan dolomit (B5) = 2 kg topsoil dan 0,25 kg dolomit. Kombinasi perlakuan sebanyak 24 kombinasi dengan 3 ulangan.

Tabel 1 Kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran

A0B0 A0B1 A0B2 A0B3 A0B4 A0B5 A1B0 A1B1 A1B2 A1B3 A1B4 A1B5 A2B0 A2B1 A2B2 A2B3 A2B4 A2B5 A3B0 A3B1 A3B2 A3B3 A3B4 A3B5

PERLAKUAN Anorganik (%) 0 0 0 0 0 0 50 50 50 50 50 50 75 75 75 75 75 75 100 100 100 100 100 100

Amelioran 0 kotoran ayam kompos top soil dolomit top soil + dolomit 0 kotoran ayam kompos top soil dolomit top soil + dolomit 0 kotoran ayam kompos top soil dolomit top soil + dolomit 0 kotoran ayam kompos top soil dolomit top soil + dolomit

Model statistik yang digunakan adalah:

Υijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + εijk Keterangan : i = 1, 2, 3 j = 1, 2, 3 Υijk = respon pengamatan pada unit percobaan yang mendapat perlakuan pemupukan anorganik pada taraf ke-I dan perlakuan amelioran pada taraf ke-j dengan ulangan ke-k. µ = rataan umum αi = pengaruh perlakuan pemupukan anorganik ke-i. βj = pengaruh perlakuan amelioran ke-j. (αβ)ij = pengaruh interaksi perlakuan pemupukan anorganik ke-I dan amelioran ke-j dengan ulangan ke-k εijk = pengaruh galat dari perlakuan pemupukan anorganik ke-I dan amelioran ke-j dengan ulangan ke-k

Uji F dilakukan untuk mengetahui pengaruh masing-masing perlakuan yang diberikan terhadap pertumbuhan tanaman jarak pagar. Hipotesis yang dipakai adalah: Ho = perlakuan tidak memberikan pengaruh pada parameter yang di amati. H1 = perlakuan memberikan pengaruh terhadap parameter yang diamati. Analisis sidik ragam akan dilakukan dengan uji F, keputusan yang diambil terhadap hasil uji F sebagai berikut, jika : F hitung ≤ F tabel, Ho diterima F hitung ≥ F tabel, H1 diterima. Dari hasil uji F, jika memberikan pengaruh yang nyata

maka dilakukan uji

lanjutan dengan Uji Duncan.

Tahapan Penelitian Persiapan lahan dimulai dengan membersihkan lahan dari sampah dan tumbuhan pengganggu. Lahan di bagi menjadi 3 blok (ulangan), tiap blok dibagi menjadi 24 petak perlakuan, Jarak tanam yang dipergunakan dalam satu petak perlakuan adalah 2 x 2 m. Jarak antar petak pengamatan 3 m dan jarak antar blok 3 meter. 1 petak perlakuan terdapat 9 tanaman, tiap blok terdiri dari 216 tanaman sehingga jumlah keseluruhan tanaman pada lahan percobaan sebanyak 648 tanaman. Kemudian disiapkan lubang tanam dengan ukuran 40 cm x 40 cm x 40 cm. Pemberian amelioran (pupuk kandang, kompos, top soil, dolomit serta kombinasi top soil dan dolomit) dilakukan 1 minggu sebelum tanam. Perlakuan pemberian pupuk Urea, SP36 dan KCl diberikan pada saat tanam. Pemberian pupuk dilakukan dengan mencampurkan seluruh bahan organik dan anorganik dengan tailing pada lubang tanam. Bibit tanaman jarak pagar aksesi Lampung dimasukkan ke lubang tanam yang telah tercampur antara tailing dengan bahan amelioran selanjutnya pada perlakuan yang diberikan pupuk anorganik dilakukan penambahan Urea, SP36 dan KCl sesuai dosis perlakuan yang kemudian juga dicampurkan ke dalam lubang tanam.

Tidak dilakukan pemeliharaan intensif terhadap tanaman jarak pagar, berupa penyiangan gulma, pengendalian hama penyakit maupun penyiraman. Pengamatan dilakukan terhadap karakter morfologi dan produksi tanaman jarak pagar untuk mengetahui kemantapan pertumbuhan tanaman pada kondisi lapangan. Selain pengamatan kedua karakter tersebut juga dilakukan pengambilan sampel terhadap tanaman untuk menganalisa serapan hara. Identifikasi terhadap mikroorganisme di daerah perakaran tanaman jarak pagar dilakukan di laboratorium.

Parameter Pengamatan Karakteristik Lahan Bekas Tambang Timah dan Bahan Organik Menganalisis sifat fisika dan kimia lahan TS 1.33, serta vegetasi yang ada di lahan tersebut. Respon morfologi jarak pagar (Jatropha curcas) Tinggi tanaman (cm), tinggi tanaman diukur dari batas munculnya daun pertama hingga titik timbuh. Diameter batang (mm), pengukuran dilakukan dengan menggunakan jangka sorong pada tanda munculnya daun pertama. Jumlah daun (helai), pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah daun sempurna yang muncul sejak 2 MST (minggu setelah tanam) hingga minggu ke 15. Jumlah cabang, pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah cabang yang muncul dihitung sejak 2 MST hingga minggu ke 15. Bobot kering tajuk (g), tajuk dipanen kemudian dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 75 - 80 oC dikeringkan selama 2 x 24 jam, kemudian tajuk ditimbang dengan timbangan analitik. Bobot kering akar (g), akar dipisahkan dari tajuknya kemudian dicuci sampai bersih dan dimasukkan ke oven bersuhu 75 - 80 oC dikeringkan selama 2 x 24 jam, kemudian tajuk ditimbang dengan timbangan analitik. Bobot kering total, pengukuran dilakukan dengan menjumlahkan bobot kering tajuk dan bobot kering akar.

Respon produksi jarak pagar (Jatropha curcas) Persentase umur berbunga dihitung dari jumlah tanaman yang berbunga hingga umur tanaman 8 bulan dari populasi perlakuan tiap ulangan. Umur berbunga dilakukan dengan mencatat waktu pembungaan yang ditandai dengan mekarnya bunga pada kluster. Persentase tanaman panen dihitung dari jumlah tanaman yang berhasil dipanen buahnya pada saat tanaman berumur 8 bulan. Umur panen pertama dilakukan pada saat sudah ada buah di kluster yang bisa dipanen. Buah yang dipanen adalah buah yang berwarna kuning. Jumlah buah per tanaman, penghitungan dilakukan dengan menghitung jumlah buah yang berhasil dipanen hingga tanaman berusia 8 bulan. Jumlah biji per tanaman, parameter jumlah biji per tanaman diukur dari biji yang berhasil dipanen hingga tanaman berusia 8 bulan. Bobot kering biji per tanaman, diukur dari total biji yang berhasil dipanen hingga tanaman berusia 8 bulan.

Analisis serapan hara tanaman Analisis hara tanaman. Pengamatan dilakukan dengan mengambil sampel dari daun yang telah berkembang sempurna yang merupakan daun ke-5 dan ke-6 dari titik tumbuh. Unsur yang dianalisis adalah kandungan N, P dan K pada tanaman berdasarkan metode Kjehdal (N), Bray I (P) dan Morgan-Wolf (K).

Analisis mikroba tanah - Isolasi cendawan asal tanah Isolasi dilakukan untuk melihat perubahan keragaman cendawan yang ada di rhizosfer tanaman akibat pengaruh revegetasi dengan jarak pagar dan pemberian amelioran. Metode yang dipergunakan adalah metode pengenceran, dengan mengeringkan sampel tanah pada suhu ruang selama 3 – 5 hari. Tumbuk sampel tanah dengan mortar porselen hingga homogen. Saring sampel tanah dengan saringan (mesh) berukuran 1 – 2 mm untuk menghomogenkan sampel tanah dan memisahkan pengotor yang berukuran besar. Timbang dan masukkan 1 gram sampel tanah ke dalam erlenmeyer yang berisi 99 ml akuades steril (10-2) kemudian voteks hingga homogen (sediaan I). Masukkan 1 ml sediaan I ke dalam

9 ml akuades steril (10-3), voteks hingga homogen (sediaan II). Lanjutkan proses pengenceran hingga diperoleh pengenceran 10 -4 (sediaan III). Tuang dan sebar 0,1 ml sediaan III pada media agar PDA (Lampiran 8). Inkubasi biakan pada suhu ruang selama 3 hingga 7 hari.

- Isolasi bakteri asal tanah Pengamatan hanya ditujukan pada kehadiran bakteri pelarut fosfat Bacillus dan Pseudomonas di rhizosfer tanaman jarak pagar melalui penggunaan media selektif. Bakteri tanah diisolasi dengan cara mengambil sebanyak 1 g sampel tanah tiap perlakuan dimasukkan dalam 9 ml garam fisiologis (0,85% NaCl) steril, dilakukan pengenceran 10 -4. Bacillus sp. diisolasi dengan cara memanaskan suspensi tanah hasil pengenceran pada suhu 80oC selama 15 –20 menit. Kemudian sebanyak 100 µl suspensi tanah dari masing-masing pengenceran disebar dalam medium NB (Lampiran 8) sebagai media umum untuk pertumbuhan bakteri dan medium King’s B (Lampiran 8) sebagai medium selektif Pseudomonas. Medium diinkubasi selama 24 jam dalam suhu ruang. Isolat-isolat bakteri yang tumbuh, dimurnikan pada medium yang sama dan diidentifikasi dengan pewarnaan gram. Pewarnaan gram terhadap biakan Pseudomonas. Sp dan Bacillus sp. berumur 18-20 jam dibuat olesan pada kaca objek dan difiksasi dengan panas di atas api bunsen. Selanjutnya diwarnai dengan kristal violet selama 1 menit kemudian dibilas dengan akuades dan diwarnai dengan iodium gram selama 2 menit. Selanjutnya olesan dicuci dengan akuades dan pemucatan dilakukan dengan etanol 95% tetes demi tetes selama 30 detik dan selanjutnya dicuci dengan aquades selama 30 detik. Setelah itu olesan diwarnai dengan safranin selama 30 detik dan dibilas dengan aquades dan dikering udarakan serta diamati dibawah mikroskop. Jika bakteri bersifat gram negatif maka akan berwarna merah, dan jika bersifat gram positif maka akan berwarna ungu.

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Karakteristik Lahan Bekas Tambang Timah dan Amelioran Hasil analisis laboratorium terhadap kondisi lahan TS 1.33 di desa Kim Hin, Sungailiat Kabupaten Bangka Induk dan bahan organik dalam hal ini pupuk kandang, kompos serta topsoil disajikan pada Lampiran 3. Analisis dilakukan di Balai Penelitian Tanah, Bogor. Berdasarkan kelas tekstur tanah (Hanafiah 2005), tekstur tanah dari bekas tambang timah TS 1.33 tergolong pasir hingga pasir berlempung dengan komposisi pasir sebesar 83%, liat 13% dan debu 4% (Gambar 1). Tekstur pasir dan liat slime yang berupa liat halus apabila mengendap akan menghasilkan endapan tanah sangat keras seperti keramik. Kondisi tersebut menyulitkan perakaran tanaman untuk menembus pori-pori tanah. Perakaran tanaman menjadi terkonsentrasi hanya di lubang tanam dan tidak mampu menyebar seperti halnya perakaran tanaman di lahan yang miskin hara (Lampiran 6).

Gambar 1 Kondisi lahan bekas tambang timah TS 1.33 Pulau Bangka. Berdasarkan kriteria Puslittanak (1993) hara N, P dan K yang terkandung dalam tailing timah di TS 1.33 tergolong sangat rendah berturut-turut sebesar 0,02%, 15 ppm dan 48 ppm. Tingkat kemasaman dari lahan bekas tambang TS 1.33 termasuk kategori masam dengan pH 5,1.

Perlakuan bahan organik berupa kotoran ayam yang ditambahkan pada lubang tanam sebagai penunjang pertumbuhan jarak pagar di lahan bekas tambang timah dapat meningkatkan kandungan unsur hara makro dan mikro serta kandungan bahan organiknya. Kandungan N organik tergolong sedang (0,36%), sedangkan P dan K tergolong sangat tinggi (1620 mg/100g dan 414 mg/100g) dengan tingkat kemasaman yang bersifat agak alkalis dengan pH 7,6. Kompos yang digunakan dalam perlakuan kali ini adalah kompos yang dibuat dari limbah serbuk gergaji yang diberi aktivator mikroba berupa Trichoderma harzianum, T. pseudokoningii dan Aspergillus sp. Analisis kandungan hara kompos ini juga memiliki kandungan bahan organik yang sangat tinggi dengan kandungan N, P dan K masing-masing sebesar 0,76%, 66 mg/100g dan 157 mg/100g. Tingkat kemasaman dari kompos bersifat netral dengan pH 6,8. Seperti halnya kondisi lahan tailing TS 1.33 yang kandungan haranya rendah, maka topsoil yang dipergunakan sebagai perlakuan yang ditujukan untuk mendukung pertumbuhan jarak pagar di lokasi bekas pertambangan timah ternyata juga memiliki tingkat kandungan hara N tergolong rendah sebesar 0,17% sedangkan P dan K tergolong sangat rendah sebesar 6 mg/100g dan 8 mg/100g. Tingkat kemasaman dari topsoil tergolong masam dengan pH 4,8 lebih rendah dari pH tailing, namun kandungan bahan organik topsoil tergolong sedang dengan kandungan C organik sebesar 2,17%. Dolomit mengandung 30% CaCO3 dan 19% MgCO3 yang setara dengan 110% kapur kalsit. Struktur kristal dolomit lebih kasar sehingga akan terurai dan berekasi lebih lama sehingga cocok dipergunakan di lahan berpasir. Vegetasi yang bisa ditemui di lahan bekas tambang timah TS 1.33 adalah akasia (Acacia mangium) dan rumput jarum merah (Eleocharis retroflexa). Akasia merupakan tanaman revegetasi yang dilakukan oleh PT Timah untuk mereklamasi lahan bekas tambang timah. Pertumbuhan tanaman akasia di lahan bekas tambang timah cukup baik namun penambangan inkonvensional yang dilakukan masyarakat secara liar membuat penanaman akasia menjadi tidak efektif. Lahan yang telah ditumbuhi akasia dibongkar untuk kembali dilakukan penambangan timah.

Respon Morfologi Jarak Pagar (Jatropha curcas) Tinggi Tanaman Jarak Pagar Pada faktor tunggal, perlakuan pupuk anorganik berpengaruh nyata meningkatkan tinggi tanaman dari jarak pagar (Gambar 2a). Perlakuan amelioran berupa kotoran ayam (B1) juga nyata berpengaruh meningkatkan tinggi tanaman sedangkan kompos (B2), topsoil (B3), dolomit (B4), dan kombinasi topsoil dan dolomit (B5) tidak berbeda nyata dengan perlakuan tanpa amelioran (B0) (Gambar 2b). 60 tinggi tan(cm) ---

tinggi tan (cm) ---

60

40

20

0

40

20

0 A0

A1

A2

A3

B0

B1

faktor anorganik

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(a)

(b)

Gambar 2 (a) Tinggi tanaman jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Tinggi tanaman jarak pagar terhadap faktor amelioran.

tinggi tan (cm) ----

80

60

40

20

0

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 3

A1

perlakuan

A2

A3

Tinggi tanaman jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Pemberian pupuk anorganik pada ketiga taraf dosis 50%, 75% dan 100% yang diberikan secara tunggal tanpa amelioran maupun yang dikombinasikan dengan amelioran memberikan pengaruh beda nyata terhadap tanaman dengan

perlakuan-perlakuan tanpa pupuk anorganik (A0), kecuali pada perlakuan tunggal kotoran ayam (A0B1) yang mampu memberikan pengaruh beda nyata terhadap perlakuan kontrol (A0B0) serta perlakuan amelioran tunggal lainnya (Gambar 3). Kombinasi perlakuan anorganik dan organik yang menghasilkan rataan tertinggi adalah perlakuan A1B1 sebesar 58,76 cm dan perlakuan dengan rataan tinggi tanaman terendah dari kedua puluh empat kombinasi perlakuan tersebut adalah perlakuan A0B3 sebesar 26,87 cm. Diameter Batang Tanaman Jarak Pagar Pada peubah diameter batang, faktor amelioran berupa kotoran ayam, kompos, topsoil, dolomit, dan kombinasi topsoil-dolomit, memberikan hasil beda tidak nyata dengan perlakuan tanpa amelioran (Gambar 4b). Diameter batang, seperti halnya peubah tinggi tanaman juga dipengaruhi oleh pemberian pupuk anorganik, dimana pada perlakuan yang diberikan pupuk anorganik diameter batang nyata lebih baik dibanding perlakuan tanpa pemupukan anorganik

4

diameter batang (cm) ----

diameter batang (cm) ----

(Gambar 4a).

3 2 1 0

4 3 2 1 0

A0

A1

A2

faktor anorganik

(a)

A3

B0

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(b)

Gambar 4 (a) Diameter batang jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Diameter batang jarak pagar terhadap faktor amelioran.

Namun pada perlakuan A0B1, pemberian kotoran ayam tanpa penambahan pupuk anorganik telah mampu meningkatkan diameter batang yang berbeda tidak nyata dengan tanaman yang diberi pupuk anorganik (Gambar 5).

diameter batang (cm) ----

4 3 2 1 0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

A1

perlakuan

A2

A3

Gambar 5 Diameter batang jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran. Jumlah Cabang Tanaman Jarak Pagar Pemberian pupuk anorganik nyata meningkatkan jumlah cabang tanaman, penggunaan pupuk anorganik dosis 50% menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata dengan dua taraf dosis lainnya yang lebih tinggi yaitu 75% dan 100% (Gambar 6a). -jumlah cabang

jumlah cabang --

6

4

2

12

8

4

0

0 A0

A1

A2

A3

B0

faktor anorganik

(a)

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(b)

Gambar 6 (a) Jumlah cabang jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah cabang jarak pagar terhadap faktor amelioran. Pada faktor amelioran, kotoran ayam jauh lebih baik meningkatkan pertambahan jumlah cabang tanaman jarak pagar dibandingkan amelioran lain (Gambar 6b). Perlakuan kompos (B2) dan dolomit (B4) lebih baik dibanding perlakuan yang mempergunakan top soil (B3 dan B5), namun tanaman kontrol tetap menunjukkan pengaruh jumlah cabang yang lebih sedikit dibanding perlakuan yang diberikan amelioran (Gambar 6b).

jumlah cabang

--

15

10

5

0

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 7

A1

A2

perlakuan

A3

Jumlah cabang jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Penggunaan bahan organik kotoran ayam baik yang dikombinasikan dengan pupuk anorganik, nyata meningkatkan pertambahan jumlah cabang tanaman dibanding perlakuan lain. Rataan jumlah cabang tanaman tertinggi di peroleh dengan perlakuan pemupukan anorganik 50% yang dikombinasikan dengan kotoran ayam (A1B1).

Jumlah Daun Tanaman Jarak Pagar Pemberian pupuk anorganik nyata meningkatkan jumlah daun tanaman jarak pagar (Gambar 8a), sedangkan tanaman yang tidak diberi pupuk anorganik, memiliki kemampuan yang rendah dalam menghasilkan daun. Perbedaan amelioran yang diberikan pada tanaman tidak berbeda nyata dalam meningkatkan pertambahan jumlah daun tanaman, walaupun rataaan tertinggi pada faktor amelioran tetap diperoleh dari perlakuan amelioran kotoran ayam (Gambar 8b). 50

jumlah helai

jumlah helai

--

--

60

40

20

40 30 20 10 0

0 A0

A1

A2

faktor anorganik

(a) Gambar 8

A3

B0

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(b)

(a) Jumlah daun jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah daun jarak pagar terhadap faktor amelioran.

jumlahhelai ---

60

40

20

0

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 9

A1

A2

perlakuan

A3

Jumlah daun jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Penggunaan pupuk anorganik yang nyata meningkatkan pertambahan jumlah daun baik secara tunggal maupun yang dikombinasikan dengan amelioran ternyata berbeda tidak nyata dengan tanaman yang diberi perlakuan amelioran kotoran ayam tanpa pupuk anorganik (A0B1). Sedangkan perlakuan amelioran tunggal lainnya yang juga tanpa pemupukan anorganik berbeda tidak nyata dengan tanaman kontrol dalam menghasilkan jumlah daun.

Bobot Kering Tajuk Tanaman Jarak Pagar Pada faktor amelioran (Gambar 10b), pemberian kotoran ayam nyata meningkatkan bobot kering tajuk tanaman dibanding perlakuan amelioran lain. Pupuk anorganik juga nyata meningkatkan bobot kering tajuk dibanding tanpa perlakuan pupuk. Pemberian dosis pupuk anorganik 100% menurunkan rataan

90

BKtajuk (gram) ----

BK tajuk (gram) ----

bobot kering tajuk dibanding dosis 75% maupun 50% (Gambar 10a).

60

30

0

120 80 40 0

A0

A1

A2

faktor anorganik

(a)

A3

B0

B1 B2 B3 B4 faktor amelioran

B5

(b)

Gambar 10 (a) Bobot kering tajuk jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot kering tajuk jarak pagar terhadap faktor amelioran.

BKtajuk (gram) ----

150

100

50

0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 11

A1

A2

perlakuan

A3

Bobot kering tajuk jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Kombinasi pupuk anorganik dan amelioran kotoran ayam mampu meningkatkan bobot kering tajuk tanaman lebih baik dibanding kombinasi perlakuan lain. Rataan bobot kering tajuk tertinggi diperoleh dari perlakuan pupuk anorganik 75% yang dikombinasikan dengan amelioran kotoran ayam (A2B1) dan yang terendah adalah perlakuan amelioran top soil tanpa pupuk anorganik (A0B3) (Gambar 11).

Bobot Kering Akar Tanaman Jarak Pagar Pemberian pupuk anorganik juga memberikan pengaruh nyata terhadap bobot kering akar jarak pagar, peningkatan dosis pupuk anorganik 100% menurunkan rataan bobot akar dibanding dosis pupuk anorganik 50% dan 75% (Gambar 12a).

Pada faktor tunggal amelioran, bahan organik kotoran ayam

mengahasilkan rataan bobot kering akar tertinggi dibanding amelioran lainnya

25

BKakar (gram) ----

BKakar (gram) ----

(Gambar 12b)

20 15 10 5

25 20 15 10 5 0

0 A0

A1

A2

faktor anorganik

(a)

A3

B0

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(b)

Gambar 12 (a) Bobot kering akar jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot kering akar jarak pagar terhadap faktor amelioran.

Perlakuan pupuk anorganik 75% yang dikombinasikan dengan bahan organik kotoran ayam (A2B1) memberikan rataan tertinggi terhadap bobot kering akar tanaman jarak pagar dibanding kombinasi perlakuan lainnya (Gambar 13). BK akar (gram) ----

40

30

20

10

0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

A1

A2

A3

perlakuan

Gambar 13

Bobot kering akar tanaman jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Bobot Kering Total Tanaman Jarak Pagar Pemberian pupuk anorganik juga memberikan pengaruh nyata terhadap bobot kering total dibanding tanpa pupuk anorganik, peningkatan dosis pupuk anorganik 100% juga menurunkan rataan bobot kering total tanaman dibanding dosis pupuk anorganik 50% dan 75% (Gambar 14a). Faktor amelioran berupa kotoran ayam memberikan pengaruh nyata terhadap bobot kering total tanaman dibanding amelioran lain yang beda tidak nyata dengan perlakuan tanpa amelioran (Gambar 14b). 150 BK total (gram) ----

BK total (gram) ----

120

80

40

100

50

0

0 A0

A1

A2

faktor anorganik

(a)

A3

B0

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(b)

Gambar 14 (a) Bobot kering total jarak pagar terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot kering total jarak pagar terhadap faktor amelioran.

Rataan bobot kering total tertinggi diperoleh pada tanaman yang memggunakan pupuk anorganik 75% yang dikombinasikan dengan kotoran ayam (A2B1), sedangkan rataan terendah adalah pada perlakuan amelioran top soil secara tunggal (A0B3) (Gambar 15).

BK total (gram) ----

200

150

100

50

0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 15

A1

perlakuan

A2

A3

Bobot kering total tanaman jarak pagar terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Respon Produksi Jarak Pagar (Jatropha curcas)

Umur Berbunga dan Panen Tanaman Jarak Pagar Pengamatan dilakukan hingga tanaman berumur 8 bulan, diperoleh hasil bahwa ada beberapa perlakuan yang belum berbunga pada saat pengamatan berlangsung. Perlakuan yang belum berbunga tersebut adalah perlakuan yang tanpa menggunakan pupuk anorganik kecuali amelioran kotoran ayam, perlakuan pupuk anorganik yang tidak dikombinasikan dengan amelioran, serta pada perlakuan amelioran dolomit yang dikombinasikan dengan pupuk anorganik 50% dan 75% (Tabel 2). Persentase tanaman yang mampu berbunga hingga tanaman berumur 8 bulan terbesar adalah pada perlakuan A1B1 yaitu sebanyak 55,55% dari populasi perlakuan tersebut. Kisaran umur muncul bunga pertama dari 69 hingga 104 hari setelah tanam. Dari empat belas perlakuan yang berbunga terdapat perlakuan yang tidak mampu menghasilkan buah karena kluster bunga membusuk yaitu pada perlakuan pupuk anorganik 75% dengan amelioran top soil.

Tabel 2 Persentase tanaman berbunga dan umur berbunga tanaman

Perlakuan A0B0 A0B1 A0B2 A0B3 A0B4 A0B5 A1B0 A1B1 A1B2 A1B3 A1B4 A1B5

Tanaman berbunga (%) 48,15 55,55 51,85 29,63 51,85 25,92

Umur berbunga (hst) 79 -110 69 - 104 80 - 100 85 - 93 80 - 110 80 - 106

Perlakuan A2B0 A2B1 A2B2 A2B3 A2B4 A2B5 A3B0 A3B1 A3B2 A3B3 A3B4 A3B5

Tanaman berbunga (%) 37,04 18,52 18,52 44,44 40,74 48,15 25,92 44,45

Umur berbunga (hst) 91 - 122 80 - 101 89 - 110 69 - 101 81 - 131 62 - 107 82 - 100 63 - 101

Tabel 3 Persentase tanaman panen dan umur panen tanaman

Perlakuan A0B0 A0B1 A0B2 A0B3 A0B4 A0B5 A1B0 A1B1 A1B2 A1B3 A1B4 A1B5

Tanaman panen (%) 46,33 79,17 4,7 33,33 13,33 33,33

Umur Panen (hst) 122 - 147 118 - 151 122 129 133 - 144 143

Tanaman Perlakuan panen (%) A2B0 A2B1 75 A2B2 33,33 A2B3 A2B4 A2B5 12,5 A3B0 A3B1 61,11 A3B2 9,52 A3B3 40 A3B4 A3B5 6,67

Umur Panen (hst) 128 - 153 126 - 128 128 - 139 123 - 144 135 122 - 137 122

Data persentase tanaman yang menghasilkan buah diperoleh dari populasi tanaman yang berbunga (Tabel 3). Perlakuan yang menghasilkan persentase berbuah terbesar pada umur tanaman 8 bulan adalah perlakuan A1B1 sebesar 79,17% dengan kisaran umur panen 118 hingga 151 hari setelah tanam.

Jumlah Buah Per Tanaman Jarak Pagar Jumlah buah yang diperoleh dari tanaman yang berhasil di panen hingga umur tanaman 8 bulan memperoleh hasil bahwa faktor pemupukan anorganik meningkatkan jumlah buah (Gambar 16a). Pada faktor amelioran, penggunaan amelioran kotoran ayam nyata meningkatkan jumlah buah dibanding perlakuan amelioran lain (Gambar 16b) Terhadap kombinasi perlakuan faktor pupuk anorganik dan amelioran diperoleh bahwa perlakuan 50% pupuk anorganik yang dikombinasikan dengan kotoran ayam (A1B1) menghasilkan jumlah buah terbanyak. Pemberian amelioran kotoran ayam pada tanaman yang dikombinasikan dengan berbagai dosis pupuk anorganik menghasilkan jumlah buah yang lebih banyak dibanding kombinasi perlakuan amelioran lainnya yang hanya menghasilkan buah sedikit. 30 jumlah buah ---

jumlah buah ---

10 8 6 4

20

10

2

0

0 A0

A1

A2

A3

B0

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

faktor anorganik

(a)

(b)

Gambar 16 (a) Jumlah buah per tanaman terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah buah per tanaman terhadap faktor amelioran.

jumlah buah --

50 40 30 20 10 0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

A1

perlakuan

A2

A3

Gambar 17 Jumlah buah per tanaman terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Jumlah Biji per Tanaman Jarak Pagar Faktor pupuk anorganik yang diberikan pada tanaman jarak pagar mampu meningkatkan jumlah biji yang berhasil di panen pada saat tanaman berumur 8 bulan (Gambar 18a). Pada faktor amelioran, amelioran kotoran ayam nyata meningkatkan jumlah biji seperti halnya yang terjadi pada jumlah buah yang berhasil di panen dibandingkan perlakuan amelioran lain (Gambar 18b). 60

20

jumlahbijiiii

jumlahbijiiiii

25

15 10

40 20

5

0

0 A0

A1 A2 faktor anorganik

B0

A3

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(a)

(b)

Gambar 18 (a) Jumlah biji per tanaman terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Jumlah biji per tanaman terhadap faktor amelioran. 100

jumlah biji --

80 60 40 20 0

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 19

A1

perlakuan

A2

A3

Jumlah biji per tanaman terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Kombinasi antara 50% pupuk anorganik dan amelioran kotoran ayam (A1B1) menghasilkan jumlah biji terbanyak yang berhasil dipanen pada saat tanaman berumur 8 bulan dibanding perlakuan lain. Peningkatan dosis pupuk anorganik sebesar 75% dan 100% yang dikombinasikan dengan amelioran kotoran ayam, memberikan hasil jumlah biji yang lebih sedikit dibandingkan perlakuan A1B1 dengan dosis pupuk anorganik 50%. Bahkan jumlah biji pada perlakuan A3B1 dosis pupuk anorganik 100% berbeda tidak nyata dengan perlakuan amelioran kotoran ayam tunggal yang tidak diberi pupuk anorganik (A0B1) (Gambar 19).

Bobot Total Biji per Tanaman Peningkatan dosis pupuk anorganik hingga 75% dan 100% menurunkan bobot total biji yang dihasilkan tanaman hingga panen di usia tanaman 8 bulan dibanding perlakuan pupuk anorganik 50% (Gambar 20a). Faktor amelioran kotoran ayam nyata berpengaruh terhadap bobot total biji yang dipanen dibanding pemberian amelioran lain (Gambar 20b). bobot biji (gram) --

bobot biji (gram) ---

40 15 10

5

30 20 10 0

0 A0

A1

A2

B0

A3

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

faktor anorganik

(a)

(b)

Gambar 20 (a) Bobot total biji per tanaman terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Bobot total biji per tanaman terhadap faktor amelioran.

bobot biji (gram) --

60

40

20

0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 21

A1

perlakuan

A2

A3

Bobot total biji per tanaman terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Bahan organik kotoran ayam yang dikombinasikan dengan pupuk anorganik pada semua taraf dosisnya memiliki bobot total biji yang lebih tinggi daripada perlakuan lainnya. Bobot kering total biji terbesar diperoleh dari perlakuan pupuk anorganik 50% yang dikombinasikan dengan amelioran kotoran ayam (A1B1) (Gambar 21).

Analisis Serapan Hara N, P dan K Serapan Hara N Respon serapan hara N tanaman terhadap faktor pupuk anorganik menunjukkan beda nyata dibanding tanpa pemupukan (Gambar 22a). Pada faktor amelioran, serapan hara N tertinggi diperoleh dari amelioran kotoran ayam (B1) (Gambar 22b). 4

hara N (gram) --

hara N (gram) --

4 3 2 1

3 2 1 0

0 A0

A1

A2

A3

B0

faktor anorganik

B1 B2 B3 B4 faktor amelioran

B5

(a) (b) Gambar 22 (a) Serapan hara N terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Serapan hara N terhadap faktor amelioran.

hara N (gram) --

6 5 4 3 2 1 0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

Gambar 23

A1

perlakuan

A2

A3

Serapan hara N terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Unsur N yang diserap tanaman jarak pagar pada perlakuan pemupukan anorganik dosis 75% tanpa kombinasi dengan amelioran (A2B0) memberikan rataan terbesar sedangkan rataan serapan hara N terendah diperoleh pada perlakuan amelioran top soil secara tunggal tanpa pupuk anorganik (A0B3) (Gambar 23).

Serapan Hara P Pada respon serapan hara P, faktor pupuk anorganik secara nyata meningkatkan serapan hara P. Dosis pupuk anorganik 75% memberikan hasil tertinggi dalam penyerapan hara P (Gambar 24a). Faktor amelioran yang nyata meningkatkan penyerapan P adalah kotoran ayam, sedangkan pemberian amelioran lain berbeda tidak nyata dengan perlakuan yang tanpa diberikan amelioran (Gambar 24b). 0,4 hara P(gram) --

hara P (gram) --

0,3

0,2

0,1

0

0,3 0,2 0,1 0

A0

A1 A2 faktor anorganik

A3

B0

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(a) (b) Gambar 24 (a) Serapan hara P terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Serapan hara P terhadap faktor amelioran.

hara P (gram) --

0,6

0,4

0,2

0

B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

A1

perlakuan

A2

A3

Gambar 25 Serapan hara P terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran. Kombinasi pupuk anorganik 75 %dan amelioran kotoran ayam (A2B1) memberikaan rataan serapan hara P tertinggi, sedangkan serapan hara terendah pada perlakuan A0B3 yang merupakan perlakuan amelioran top soil yang tanpa mempergunakan pupuk anorganik (Gambar 25).

Serapan Hara K Pupuk anorganik nyata meningkatkan serapan hara K pada tanaman jarak pagar (Gambar 26a). Pada faktor amelioran, kotoran ayam (B1) memberikan pengaruh nyata terhadap kemampuan tanaman menyerap hara K lebih besar dibanding amelioran lain (Gambar 26b). 2

haraK(gram) --

hara K(gram) --

1,2

0,8

0,4

0

1,5 1 0,5 0

A0

A1

A2

A3

B0

faktor anorganik

B1

B2

B3

B4

B5

faktor amelioran

(a)

(b)

Gambar 26 (a) Serapan hara K terhadap faktor pupuk anorganik, (b) Serapan hara K terhadap faktor amelioran.

hara K (gram) --

4 3 2 1 0 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 B0 B1 B2 B3 B4 B5 A0

A1

perlakuan

A2

A3

Gambar 27 Serapan hara K terhadap kombinasi perlakuan pupuk anorganik dan amelioran.

Kombinasi antara pupuk anorganik dan amelioran yang memberikan serapan hara K terbesar diperoleh pada perlakuan A2B1 yang merupakan kombinasi 75% pupuk anorganik dan kotoran ayam (Gambar 27). Amelioran kotoran ayam mampu menunjang peningkatan penyerapan hara K oleh tanaman, pada perlakuan A0B1 yang tanpa pupuk anorganik, rataaan hara K yang diserap tanaman lebih besar dibandingkan dengan perlakuan pemupukan anorganik yang dikombinasikan dengan amelioran selain kotoran ayam.

Analisis Mikroba Tanah di Daerah Perakaran Tanaman Jarak Pagar Cendawan Cendawan tanah di lahan TS 1.33 sebelum direvegetasi terdiri dari genus Aspergillus, Penicillium dan miselia sterilia (Tabel 4). Revegetasi TS 1.33 dengan jarak pagar menghasilkan bertambahnya keragaman cendawan tanah, terdiri dari genus

Aspergillus,

Penicillium,

Acremonium,

Mucor,

Trichoderma,

Paecilomyces, Alternaria serta miselia sterilia (Tabel 5). Tabel 4 Keragaman cendawan rizosfer sebelum direvegetasi Lokasi TS1.33

Jenis Aspergillus niger, Aspergillus sp., Penicillium sp. dan miselia sterilia

Tabel 5 Keragaman cendawan rizosfer setelah direvegetasi Perlakuan Jumlah A0B0 2 A0B1 4 A0B2 1 A0B3 3 A0B4 3 A0B5 4 A1B0 3 A1B1 3 A1B2 3 A1B3 3 A1B4 1 A1B5 0 A2B0 3 A2B1 1 A2B2 2 A2B3 2 A2B4 2 A2B5 2 A3B0 2 A3B1 2 A3B2 3 A3B3 3 A3B4 1 A3B5 4

Jenis Aspergillus niger, Aspergillus sp.2 Aspergillus sp.2, Penicillium sp.1, Acremonium sp. Mucor sp. Trichoderma sp.1 Aspergillus niger, Acremonium sp., Trichoderma sp.2 Aspergillus sp.2, Trichoderma sp.1, Trichoderma sp.2 Aspergillus niger, Aspergillus sp.2, Alternaria sp., Paecilomyces sp. Aspergillus sp.2, Acremonium sp., Penicillium sp.2 Acremonium sp., Trichoderma sp.1, Mucor sp. Aspergillus niger, Paecilomyces sp., Trichoderma sp.2 Penicillium sp.2, Mucor sp., miselia sterilia Mucor sp. Aspergillus niger, Penicillium sp.1, Acremonium sp. Trichoderma sp.1 Penicillium sp.1, Trichoderma sp.1 Aspergillus niger, Penicillium sp.2, Penicillium sp.1, Aspergillus sp.2 Aspergillus niger, Mucor sp. Aspergillus sp.1, Trichoderma sp.2 Aspergillus sp.1, miselia sterilia Aspergillus sp.1, Trichoderma sp.1, Trichoderma sp.2 Aspergillus niger, Penicillium sp.2, Aspergillus sp.2 Trichoderma sp.1 Aspergillus niger, Mucor sp., Trichoderma sp.2, Penicillium sp.2

Jumlah cendawan yang paling banyak diperoleh keragaman jenisnya di rizosfer adalah pada perlakuan A0B1, A0B5, A3B5 sebanyak 4 jenis, pada perlakuan A0B3, A0B4, A1B0, A1B1, A1B2, A1B3, A2B0, A3B2 dan A3B3 berhasil diisolasi 3 jenis cendawan didaerah perakarannya. Dua jenis cendawan yang berhasil disolasi pada daerah perakaran tanaman jarak diperoleh pada perlakuan A0B0, A2B2, A2B3, A2B4, A3B0, dan A3B1. Perlakuan A0B2, A1B4, A2B1 dan A3B4 hanya diperoleh satu jenis cendawan sedangkan pada rizosfer perlakuan A1B5 tidak ditemukan adanya cendawan.

Bakteri Analisis terhadap sampel tanah setelah perlakuan yang diambil di daerah perakaran tanaman berhasil mengidentifikasi keberadaan bakteri Bacillus sp dan Pseudomonas sp (Tabel 6). Pada kombinasi perlakuan A1B3 dan A1B4 berhasil diidentifikasi keberadaan Pseudomonas fluorescence di rhizosfer tanaman. Pada perlakuan A2B0, dan A3B0 serta A2B2 tidak ditemukan keberadaan genus Pseudomonas, sedangkan perlakuan A3B0, A3B1 dan A3B2 tidak dapat ditemukan genus Bacillus. Tabel 6 Kehadiran bakteri Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. Perlakuan

Bacillus

Pseudomonas

Perlakuan

Bacillus

Pseudomonas

A0B0 A0B1

+ +

+ +

A2B0 A2B1

+ +

-+

A0B2 A0B3 A0B4 A0B5

+ + + +

+ + + +

A2B2 A2B3 A2B4 A2B5

+ + + +

-+ + +

A1B0 A1B1

+ +

+ +

A3B0 A3B1

---

-+

A1B2 A1B3 A1B4

+ + +

+ + (fluorescence) + (fluorescence)

A3B2 A3B3 A3B4

-+ +

+ + +

A1B5

+

+

A3B5

+

+

Pembahasan Karakteristik Lahan Bekas Tambang Timah dan Upaya Revegetasi Kegiatan

penambangan

untuk

mendapatkan

lapisan

bijih

yang

mengandung timah tidak dapat menghindari kegiatan pembukaan, pengupasan dan penimbunan tanah. Proses ini tidak hanya menyebabkan kerusakan struktur tanah dan peningkatan persentase pasir tetapi juga menyebabkan semakin rendahnya kandungan hara dan menurunnya populasi mikroorganisme di lahan bekas tambang timah yang diakibatkan oleh perubahan kondisi lahan. Unsur hara N, K, dan Ca di lahan TS 1.33 tergolong sangat rendah, sedangkan P dan Mg tergolong rendah (Lampiran 2), hal ini tidak hanya disebabkan karena adanya proses penambangan yang akan memiskinkan tanah tapi juga disebabkan kondisi lahan TS 1.33 yang berasal dari pelapukan batuan granit yang miskin unsur hara. Tanah-tanah di Bangka umumnya terbentuk dari hasil pelapukan granit yang

menghasilkan tanah bertekstur kasar dengan kadar pasir silikat sangat tinggi. Tanah ini relatif tidak mengandung mineral mudah lapuk, yang umumnya terdiri dari mineral resisten seperti kuarsa, sehingga cadangan unsur hara yang dapat cepat dipakai tanaman sangatlah kecil (PT Tambang Timah 1991). Warna tanah tailing di lahan TS 1.33 adalah putih (Gambar 1), warna tersebut mengindikasikan bahwa tanah tersebut miskin kandungan hara, seperti dikemukakan Hanafiah (2005) bahwa warna terang dari tanah mencerminkan dominannya kuarsa yaitu mineral yang tanpa nilai nutrisional sama sekali. Intensitas perlindian unsur-unsur hara pada tanah juga akan semakin intensif dengan semakin terangnya warna tanah. Pada tanah yang miskin hara, akar tanaman tumbuh menyebar jauh untuk memperoleh hara di tanah. Lahan bekas tambang timah yang miskin hara dan teksturnya berpasir dengan porositas yang tinggi tidak menyebabkan tanaman memiliki perakaran yang menyebar. Perakaran tanaman jarak pagar di awal pertumbuhan terkonsentrasi hanya di sekitar lubang tanam (Lampiran 6b). Kondisi ini disebabkan karena tekstur lahan bekas tambang timah tidak hanya berupa tailing

pasir tapi juga tailing slime yang fraksinya lebih halus yang sulit ditembus perakaran karena sifatnya lebih kompak.

Tanaman akasia (Acacia mangium) yang ditemukan di lahan TS 1.33 merupakan tanaman revegetasi yang dilakukan oleh PT. Timah sejak tahun 1993 (Nurtjahya 2001). Keberadaan tambang inkonvensional yang dikelola masyarakat secara liar untuk memperoleh bijih timah di lahan yang sudah direvegetasi menyebabkan tanaman akasia kembali dibongkar sehingga upaya reklamasi lahan tidak berhasil. Eleocharis retroflexa merupakan tumbuhan pioner di lahan bekas tambang TS 1.33. Mikroba tanah berupa cendawan yang diisolasi pada lahan TS 1.33 sebelum di revegetasi dengan jarak pagar terdiri dari empat jenis (Tabel 4) yaitu Aspergillus niger, Aspergillus sp., Penicillium sp. dan miselia sterilia. Keragaman mikroorganisme yang rendah di lahan bekas tambang mengindikasikan rendahnya produktifitas tanah. Salah satu parameter yang menentukan produktivitas tanah adalah mikroorganisme tanah dimana tanah yang berada dalam kondisi normal mengandung berbagai jenis mikroorganisme (Schlegel & Schmidt

1994;

Kartasapoetra et al. 1991). Keragaman cendawan tanah yang sedikit jumlahnya juga dipengaruhi oleh rendahnya keragaman vegetasi di lahan TS 1.33. Semakin sedikit vegetasi yang tumbuh di lahan mengakibatkan kesempatan cendawan tanah untuk berinteraksi dengan perakaran tanaman semakin sedikit dan secara tidak langsung dapat menurunkan kelimpahan cendawan tanah (Siswanto & Suharjono 2006).

Selain faktor vegetasi, kemasaman dan suhu tanah juga mempengaruhi kelimpahan jenis cendawan. Lahan TS 1.33 tergolong masam (Lampiran 2), yang dapat menyebabkan kelarutan unsur hara lebih sulit dibanding sifat tanah yang netral atau basa. Kelarutan unsur hara yang rendah dalam tanah akan menyulitkan mikroorganisme tanah dalam menggunakan unsur hara tersebut sehingga kelimpahannya menurun (Rao 1994). Temperatur pasir tailing pada kedalaman 3 cm pada jam 12.00-14.00 dapat mencapai lebih dari 45 oC (Nurtjahya et al. 2007). Suhu yang terlalu tinggi tersebut akan membatasi aktifitas cendawan tanah dalam mempengaruhi pelapukan mineral dalam tanah (Makalew 2001).

Morfologi Jarak Pagar (Jatropha curcas) Terhadap Perlakuan Anorganik dan Organik Pemberian pupuk anorganik nyata meningkatkan pertumbuhan tanaman jarak pagar di seluruh parameter morfologi yang diamati yaitu tinggi tanaman, diameter batang, jumlah cabang, jumlah daun, bobot kering tajuk, bobot kering akar dan bobot kering total (Gambar 2a, 4a, 6a, 8a, 10a, 12a dan 14a). Ketersediaan hara makro yang rendah di lahan bekas tambang timah memang membutuhkan penambahan hara dari pupuk anorganik untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Menurut Leiwakabessy & Sutandi (2004) pupuk digunakan untuk mengoreksi kekurangan hara tanaman agar diperoleh nutrisi tanaman pada tingkat yang cukup, membantu tanaman bertahan pada kondisi stres, untuk mengelola tingkat kesuburan tanah menjadi optimum dan meningkatkan kualitas tanaman. Perlakuan yang tidak memperoleh pupuk anorganik memberikan respon pertumbuhan yang rendah dibanding perlakuan pupuk anorganik, kecuali pada perlakuan amelioran kotoran ayam tunggal yang memberikan respon pertumbuhan tidak beda nyata dengan tanaman yang diberi perlakuan pupuk anorganik. Perlakuan amelioran kotoran ayam tanpa pupuk anorganik (A0B1) menunjukkan pertumbuhan yang lebih baik dibanding tanaman kontrol (A0B0) (Lampiran 6.a). Pupuk anorganik yang sifatnya cepat tersedia bagi tanaman, perannya dapat digantikan dengan pengaplikasian kotoran ayam. Khalil et al. (2005) menyatakan bahwa nitrifikasi dapat segera terjadi dengan penambahan kotoran ayam segar ke tanah dan aplikasi kotoran ayam juga dapat meningkatkan KTK , meningkatkan P tersedia dan pH tanah (Abdelhamid et al. 2004; Mubarak et al. 2003; Khalil et al. 2002; Kogram et al. 2002). Adanya peningkatan kandungan hara dalam tanah yang bisa diserap akar tanaman dengan pemberian kotoran ayam tentunya akan mampu menunjang pertumbuhan tanaman seperti halnya dengan pemberian pupuk anorganik. Pada penelitian ini amelioran kotoran ayam nyata meningkatkan pertumbuhan tanaman jarak pagar pada parameter tinggi tanaman, jumlah cabang, bobot kering tajuk dan juga bobot kering total tanaman (Gambar 2b, 6b, 10b dan 14b). Hal yang sama juga diperoleh Sutardi (2004) bahwa dengan pemberian

kotoran ayam pada tanah meningkatkan laju absorbsi ion yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi dan berat kering total tanaman. Pemanfaatan kotoran ayam di lahan tailing TS 1.33 yang teksturnya tergolong pasir berlempung mampu menunjang pertumbuhan tanaman jarak pagar. Hal ini tidak hanya karena kelengkapan hara yang dimiliki oleh kotoran ayam namun juga karena pemberian kotoran ayam akan memberikan respon pertumbuhan yang lebih baik pada tanah pasir berlempung, seperti pada penelitian yang dilakukan oleh Abdelhamid et al. (2004) pemberian kotoran ayam di lahan pasir berlempung menghasilkan respon pertumbuhan tanaman Vicia faba yang lebih baik dibandingkan tanaman yang di tanaman di lahan liat berlempung. Kombinasi antara pupuk anorganik dan kotoran ayam memberikan respon pertumbuhan terbaik dibanding kombinasi perlakuan lain. Pada parameter tinggi tanaman (Gambar 3) dan jumlah cabang (Gambar 7), perlakuan yang memberikan respon tertinggi adalah kombinasi perlakuan 50% pupuk anorganik dan amelioran kotoran ayam. Sedangkan perlakuan 75% pupuk anorganik dan kotoran ayam memberikan respon terbesar terhadap parameter bobot kering tajuk(Gambar 11), bobot kering akar (Gambar 13) dan bobot kering total (Gambar 15). Hal ini mengindikasikan bahwa pemberian kotoran ayam mampu mengurangi dosis penggunaan pupuk anorganik untuk dapat memperoleh pertumbuhan optimal tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah. Kandungan hara N, P dan K kompos tergolong sangat tinggi (Lampiran 3), namun perlakuan amelioran ini menunjukkan respon pertumbuhan yang lebih rendah dibandingkan dengan penggunaan kotoran ayam. Tingginya rasio C/N kompos menyebabkan terjadinya immobilisasi dari nitrogen tanah dari bentuk N anorganik menjadi N organik sehingga tanaman bisa kekurangan N, selain itu serbuk gergaji sangat lambat terurai karena kandungan ligno selulose dan lignin yang tinggi serta mengandung beberapa senyawa toksis (Davidson et al. 2000). Respon bobot kering akar (Gambar 12b) antara amelioran kotoran ayam dan kompos tidak berbeda nyata. Hal ini menunjukkan bahwa pemanfaatan kompos berperan dalam pembentukan agregat dan struktur tanah yang baik, sehingga secara tak langsung akan memperbaiki kondisi fisik tanah dan pada gilirannnya akan mempermudah penetrasi air, penyerapan air serta perkembangan akar.

Kurang efisiennya amelioran top soil untuk menunjang pertumbuhan tanaman jarak pagar di tailing timah disebabkan karena topsoil yang dipergunakan sebagai amelioran memiliki kandungan hara yang rendah seperti halnya hara tailing TS 1.33. Kemasaman top soil lebih rendah dari tailing (Lampiran 2; Lampiran 3), hal ini menyebabkan serapan hara N, P dan K pada perlakuan top soil lebih rendah dibanding tanaman tanpa perlakuan amelioran (Gambar 22b, 24b dan 26b). Lahan yang masam akan menurunkan ketersediaan hara yang bisa diserap oleh tanaman. Upaya untuk mengatasi kemasaman lahan adalah dengan pengapuran yang ditujukan untuk memperbaiki kimia dan biologi tanah. Jalid & Kari (1994) mengemukakan bahwa pemberian kapur diperlukan untuk memperbaiki pertumbuhan tanaman di lahan masam karena dapat memperbaiki sifat kimia dan biologi tanah. Penggunaan kapur dolomit yang ditujukan untuk menetralisir kemasaman lahan ternyata tidak membantu peningkatan pertumbuhan bagi tanaman karena serapan hara N, P dan K

pada perlakuan ini rendah

(Gambar 22b, 24b dan 26b). Perlakuan Amelioran Kotoran Ayam Memacu Produksi Jarak Pagar Pada lahan kering tanaman jarak pagar berbunga sepanjang tahun, namun pembungaan untuk panen raya (ekonomis) hanya berlangsung dua kali dalam setahun yaitu pada awal musim penghujan dan pada akhir musim penghujan. Pembungaan periode pertama menghasilkan kapsul yang dapat dipanen sekitar Maret – April, sedangkan kapsul yang tumbuh dan berkembang pada periode pembungaan kedua dipanen sekitar Juli – Agustus. Pembungaan yang terjadi di luar periode yang disebutkan diatas atau di musim kemarau tidak menghasilkan buah dengan biji yang berkualitas baik (Santoso 2009). Pola yang sama juga diperoleh pada penelitian ini, bibit tanaman jarak pagar yang dipindah ke lapangan pada bulan April, di bulan Juli tanaman sudah berproduksi. Waktu pembungaan tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah berlangsung dari 63 – 91 hari setelah tanam dari seluruh perlakuan yang berbunga hingga tanaman berumur 8 bulan (Tabel 2). Pada penelitian Santoso (2009) di lahan kering pembungaan tanaman jarak pagar berumur 105 - 163 hari setelah

tanam pada tanaman asal biji. Waktu pembungaan yang lebih cepat pada tanaman ini dikarenakan bibit tanaman yang dipergunakan oleh Santoso (2009) berusia 2 bulan sedangkan bibit jarak pagar pada penelitian ini dipindah ke lapangan pada saat usia 3 bulan. Perlakuan tanpa pemupukan anorganik hingga tanaman berumur 8 bulan belum menunjukkan kemampuan berbunga (Tabel 2) kecuali pada perlakuan amelioran kotoran ayam (A0B1). Begitu pula halnya dengan perlakuan 50%, 75% dan 100 % pupuk anorganik tanpa amelioran (A1B0, A2B0 dan A3B0) serta dengan penambahan amelioran dolomit pada dosis anorganik 75% dan 100% (A2B4 dan A3B4). Penambahan amelioran organik berupa kotoran ayam, kompos dan top soil yang dikombinasikan dengan pupuk anorganik mampu menunjang pembungaan tanaman jarak pagar. Penambahan bahan organik ke tanah akan menyebabkan perubahan kondisi fisik, kimia dan biologi tanah yang akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Im (1982) menyatakan bahwa peningkatan perubahan kondisi fisik tanah yang berasal dari penambahan bahan organik akan meningkatkan hasil tanaman gandum dibandingkan penggunaan pupuk anorganik secara tunggal dengan dosis yang sama. Hingga tanaman jarak pagar berusia 8 bulan persentase tanaman berbunga berkisar 19% - 56% dari populasi perlakuan (Tabel 2). Persentase tanaman berbunga yang rendah selain dipengaruhi kondisi lingkungan TS 1.33 miskin hara juga disebabkan karena benih yang dipergunakan sebagai bahan perbanyakan belum merupakan benih terseleksi yang potensi produktifitasnya seragam. Hal ini juga ditemui pada penelitian Ginwal et al. (2004) dan Heller (1996) yang memperoleh hasil bahwa terdapat 20% - 30% tanaman dari populasi tanaman jarak pagar yang asal bahan tanamnya berasal dari alam bersifat tidak produktif. Pada penelitian Santoso (2008), yang tanamannya berasal dari benih IP-1A terseleksi yang ditanam pada kondisi lahan yang baik, juga terdapat sekitar 10% 12% tanaman yang tidak produktif pada tahun pertama penanaman. Penggunaan amelioran kotoran ayam baik secara tunggal maupun yang dikombinasikan dengan pupuk anorganik nyata meningkatkan jumlah buah dan biji yang dihasilkan (Gambar 17 dan Gambar 19). Hal ini disebabkan kemampuan amelioran kotoran ayam untuk meningkatkan penyerapan hara P dan K tanaman.

Kotoran ayam juga memiliki kandungan N yang tinggi sehingga akan memperkuat pertumbuhan dan produksi tanaman. Hasil yang sama juga diperoleh (Ghoname & Shafeek 2005) dengan mempergunakan tanaman cabai. Berdasarkan jumlah buah, jumlah biji dan bobot kering biji (Gambar 17, 19 dan 21) hingga tanaman berumur 8 bulan diperoleh bahwa kombinasi perlakuan 50% pupuk anorganik dan amelioran kotoran (A1B1) memberikan respon tertinggi dibanding perlakuan lain. Perlakuan A1B1 berbeda tidak nyata dengan kombinasi perlakuan 75% pupuk anorganik dan amelioran kotoran ayam (A2B1). Perlakuan A1B1 tidak hanya memberikan respon tertinggi pada parameter morfologi namun juga produksi. Kemampuan kotoran ayam selain untuk membantu memperbaiki kualitas tanah juga diikuti dengan kemampuan untuk mengurangi pemakaian dosis pemupukan anorganik. Pada penelitian Khalil et al. (2005) diperoleh bahwa aplikasi dari pupuk anorganik N dengan dosis 50% yang dikombinasikan dengan kotoran ayam ke lahan pada tanaman ubi kayu menunjukkan keunggulan dibanding perlakuan dengan dosis N 100%. Penggunaan kotoran ayam segar juga terbukti meningkatkan hasil pada ubi kayu berkisar berkisar 44% dan 273% lebih baik dari pupuk kimia dan kontrol (Kogram et al. 2002). Pemberian kotoran ayam pada lahan tailing pasir dengan dosis 10 ton/ha pada penelitian ini telah dapat menunjang pertumbuhan awal jarak pagar di lahan bekas tambang timah. Pada penelitian Vimala et al. (1990) dibutuhkan kotoran ayam hingga 20 hingga 40 ton per hektar untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman sawi (Brassica juncea) yang ditanam di lahan pasir tailing dan pasir lempung. Penanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah yang teksturnya pasir dengan kemampuannya yang rendah untuk menahan air diharapkan akan meningkatkan kandungan minyak biji, karena berdasarkan penelitian Balai Penelitian Tanaman Industri tahun 1982/1983 tanaman jarak yang ditanam di tanah berpasir (regosol) akan menghasilkan biji jarak dengan kadar minyak lebih tinggi dari pada yang ditanam pada tanah grumosol (Sujatmaka 1991). Santoso (2009) juga memperoleh hasil bahwa jarak pagar yang tumbuh dan berkembang

pada daerah kering akan menghasilkan biji dengan kandungan minyak lebih tinggi dibanding biji dari tanaman yang tumbuh di daerah basah. Bobot biji per tanaman tertinggi pada penelitian ini adalah pada perlakuan A1B1 sebesar 45 gram/tanaman. Jumlah ini hanya berkisar 15% dari produksi biji kering tahun pertama yang dihasilkan Heller (1996) dan Santoso (2009) yang mencapai 299,9 gram/tanaman dan 318 gram/tanaman. Waktu pengamatan yang hanya berlangsung 5 bulan menyebabkan jumlah buah yang berhasil di panen pada penelitian ini jauh lebih sedikit, sedangkan setelah pengamatan dihentikan masih banyak buah yang belum di panen dan masih berada pada periode immature (buah kecil) serta masih terus terbentuknya malai pada tanaman. Tanaman jarak pagar dapat menghasilkan buah sepanjang tahun dengan proses pemasakan buah yang tidak serentak (Santoso 2009; Prihandana & Hendroko 2006; Wiesenhutter 2003). Revegetasi Jarak Pagar Meningkatkan Keragaman Mikroba Tanah Pertumbuhan tanaman pada lahan yang memiliki sifat fisik , kimia dan biologi tanah yang buruk seperti lahan tambang dapat didukung dengan menciptakan kondisi tanah yang supresif yaitu tanah yang kaya akan mikroba tanah. Tanah yang supresif kondusif untuk pertumbuhan tanaman karena dapat membantu penyediaan hara dan dapat menekan perkembangan mikroba patogen (Doran 2000). Bahan organik tanah yang berasal dari pemberian amelioran dan serasah tanaman jarak pagar merupakan substrat alami bagi mikroorganisme, perlakuan ini merupakan alternatif dalam menciptakan kondisi tanah yang supresif di lahan bekas tambang timah. Diharapkan dengan keberadaan cendawan dan bakteri di tanah bekas lahan tambang timah yang didominasi fraksi pasir akan meningkatkan kemampuan daya pegang tanah terhadap air. Keberadaan dari cendawan berupa hifa dan miselianya akan dapat menyatukan butir tanah menjadi agregat, sedangkan bakteri berfungsi seperti semen yang menyatukan agregat. Dengan cara ini perbaikan struktur tanpa adanya fraksi liat dapat terjadi dalam tanah, sehingga kemampuan lahan tailing untuk menjerap air dan unsur hara akan meningkat yang akan mempengaruhi

pertumbuhan tanaman. Seperti yang dikemukakan (Etherington 1975) bahwa keberadaan cendawan di lahan tailing pasir dapat membantu pembentukan agregat tanah menjadi lebih stabil melalui pembentukan miselium oleh cendawan tanah tersebut. Pada penelitian Lestari (2008) cendawan tanah yang berhasil diperoleh pada lahan tambang Jongkong 1 yang telah direvegetasi selama 16 tahun dengan akasia hanyalah Penicillium. Penambahan keragaman mikroorganisme di lahan bekas tambang timah TS 1.33 terjadi dengan penanaman jarak pagar dan pemberian amelioran. Sebelum direvegetasi jarak pagar, cendawan tanah terdiri dari Aspergillus, Penicillium dan miselia sterilia (Tabel 4). Setelah revegetasi berrtambah keragamannya menjadi Aspergillus, Penicillium, Acremonium, Mucor, Trichoderma, Paecilomyces, Alternaria serta miselia sterilia (Tabel 5). Revegetasi lahan bekas tambang timah dan penggunaan amelioran berupa kotoran ayam, kompos, top soil serta dolomit akan meningkatkan biological buffer (penyangga biologis) di tanah melalui peningkatan jumlah mikroba (Miyagawa 2005; Yin et al. 2000; Jalid & Kari 1994). Diduga beberapa jenis dari mikroorganisme yang berhasil diisolasi dari lahan TS 1.33 mampu bersimbiosis dengan tanaman jarak pagar sehingga membantu meningkatkan pertumbuhan tanaman. Simbiosis mutualisme yang terjadi antara tumbuhan dan cendawan diduga merupakan salah satu cara dan strategi hidup yang dilakukan tumbuhan untuk beradaptasi pada kondisi lahan marjinal. Rao (1994) menyatakan bahwa fungi tanah Penicillium dan

Mucor

berpotensi dalam mendegradasi phospat. Cendawan Aspergillus juga merupakan jenis cendawan yang diketahui dapat melarutkan P yang terfiksasi di dalam tanah. Cendawan tersebut mempunyai kemampuan untuk membebaskan asam-asam organik seperti asam sitrat, asam oksalat (Gharieb 2000; Cunningham & Kuiack 1992) yang akan membentuk khelat dengan ion Ca2+, Mg

2+

, Fe

3+

, dan Al

3+

sehingga mampu meningkatkan konsentrasi fosfor tersedia di tanah. Inokulasi cendawan pelarut P dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman dan peningkatan hasil tanaman Brassica napus dan gandum (Kucey & Leggett 1989; Wahid & Mehana 2000). Cendawan lebih toleran terhadap asam, menjadikan cendawan berpotensi sebagai agen pelarut P anorganik yang tidak

tersedia atau dalam bentuk terfiksasi oleh unsur lain menjadi bentuk (H2PO4-) yang dapat digunakan tanaman yang tumbuh pada tanah masam (Puente et al. 2004). Diharapkan kebutuhan P tanaman di lahan bekas tambang timah yang miskin hara dan sifat tanahnya masam dapat ditunjang oleh kehadiran cendawan pelarut P. Pengaruh inokulasi Aspergillus niger pada tanaman jarak dapat meningkatkan jumlah klorofil tanaman secara signifikan dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan perlakuan inokulasi mikoriza (Zulfitri 2007). Kandungan klorofil yang tinggi pada tanaman memungkinkan tanaman dapat berfotosintesis secara

maksimal

sehingga

asimilat

yang

dihasilkan

dapat

menunjang

pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Berdasarkan penelitian Chuang et al. (2006) yang menginokulasikan A. niger asal tanah pada Brassica chinensis terjadi peningkatan signifikan pada berat kering tanaman dan kandungan N tanaman, selain itu A. niger juga mampu melarutkan fosfat tanah. Anke (1997) menyatakan bahwa fungi tanah seperti Aspergillus, Trichoderma serta Penicillium berperan penting dalam menguraikan selulosa dan hemiselulosa. Serasah yang dihasilkan dari tanaman jarak pagar akan dapat terbantu dekomposisinya oleh fungi-fungi tersebut sehingga dapat menambah kandungan bahan organik di lahan bekas tambang timah. Pada cendawan Acremonium dan Paecilomyces diketahui dapat menghasilkan siklosporin A, yang berpotensi sebagai antifungal dan bahan imunosupresif (Petrini et al. 1992) sehingga dapat menciptakan kondisi lahan yang kaya mikroba dan juga akan menekan perkembangan dari fungi yang bersifat patogen. Pada rhizosfer perlakuan A1B5 (pupuk anorganik 50% dan amelioran topsoil+dolomit) tidak berhasil diisolasi cendawan tanah (Tabel 5). Keberadaan bakteri diduga bersifat antagonis terhadap kehadiran cendawan. Kemampuan bakteri untuk menghasilkan senyawa bioaktif seperti siderofor atau enzim kitinase dapat menekan pertumbuhan fungi di tanah (Selitrennikoff 2001). Pengaruh

keberadaan

cendawan

di

perakaran

tanaman

terhadap

pengambilan nutrisi dipengaruhi oleh ketiga proses berikut ini: pertama, pengambilan nutrisi oleh miselium dalam tanah; kedua, translokasi dalam struktur hifa cendawan inter radikal dalam akar; ketiga, memindahkan ke sel tanaman

melewati permukaan yang komplek diantara simbion (Smith & Read 1997). Tidak efektifnya cendawan untuk mendukung pertumbuhan tanaman dapat disebabkan oleh tidak terpenuhinya ketiga proses tersebut. Bakteri Bacillus dan Pseudomonas dipilih untuk dilihat keberadaannya pada penelitian ini karena kedua bakteri ini termasuk dalam kelompok bakteri perakaran atau rhizobakteria pemacu pertumbuhan (PGPR). Bakteri ini mampu menghasilkan senyawa hormon pertumbuhan (Glick 1995). PGPR juga mampu menghambat mikrob patogen akar tanaman, baik bakteri atau fungi patogenik. Pseudomonas sp. dan Bacillus sp. juga dikenal sebagai bakteri pelarut fosfat (BPF), penghasil fitohormon, juga menghasilkan siderofor dan senyawa antimikrob sehingga mampu mengendalikan mikrob patogen (Parmar & Dadarwal 2000, Dey et al. 2004). Kehadiran Pseudomonas fluorescens pada perlakuan A1B3 dan A1B4 diduga membantu peningkatan jumlah daun (Gambar 9) tertinggi dibanding kombinasi perlakuan lain. Menurut Dey et al. (2004), bahwa beberapa galur Pseudomonas fluorescens diketahui mempunyai kemampuan dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman, meningkatkan siderofor, IAA, memacu produksi bintil akar (nodul) dan melarutkan fosfat. Laporan lain menyatakan bahwa bakteri P. fluorescens dapat meningkatkan perpanjangan akar dan pucuk (shoot) canola, lettuce dan tomat (Glick 1995). Pada perlakuan A3B0 tidak ditemukan bakteri Bacillus dan juga Pseudomonas. Hal ini diduga karena adanya penurunan pH tanah akibat pengaruh pupuk anorganik sehingga kedua bakteri tersebut tidak dapat hidup di daerah perakaran tanaman. Bakteri dan actinomycetes hidup dan berkembang pada pH normal, sedangkan fungi lebih toleran pada pH rendah (Killham 1994). Tidak ditemukannya Bacillus pada perlakuan A3B0, A3B1 dan A3B2 diduga berkaitan dengan kompetisi antara bakteri dengan cendawan Aspergillus sp.1 pada perlakuan tersebut. Tidak seperti halnya mikoriza yang dapat hidup mapan di dalam akar tanaman, bakteri pelarut fosfat untuk dapat hidup di rhizosfir terlebih dahulu akan berkompetisi dengan mikroorganisme lain di sekitar rhizosfer. Jika bakteri menang maka keberlangsungan hidupnya akan terus berlanjut dan jumlah populasinya bertambah, kandungan P terlarut pun banyak.

Sedangkan jika bakteri tersebut kalah berkompetisi, jumlah populasinya akan turun ke level sub optimal (Barea et al. 1975). Hal ini juga mungkin terjadi pada perlakuan A2B0 dan A2B2, pada kedua perlakuan ini bakteri Pseudomonas tidak ditemukan pada rhizosfer tanaman. Korelasi Respon Morfologi, Produksi dan Serapan Hara Perakaran tanaman yang diberi pupuk anorganik dan amelioran kotoran ayam (A1B1) memiliki akar lateral yang lebih panjang dibanding perlakuan kontrol (A0B0). Perkembangan akar lateral yang baik akan menunjang kemampuan penyerapan hara oleh tanaman sehingga dapat meningkatkan perkembangan tajuk tanaman. Pertumbuhan vegetatif yang meningkat akan turut mempengaruhi faktor produksi tanaman (Lampiran 6.b). Kondisi tersebut dibuktikan dengan adanya korelasi positif antara hara yang diserap tanaman terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman yang juga akan berpengaruh terhadap produksi tanaman. Peningkatan terhadap pertumbuhan vegetatif berupa tinggi tanaman, bobot kering tajuk, bobot kering akar serta bobot kering total berkorelasi positif dengan peningkatan terhadap produksi dari jarak pagar berupa jumlah buah, jumlah biji dan bobot kering biji per tanaman (Lampiran 1). Pertumbuhan vegetatif tersebut dipengaruhi oleh serapan hara N dan K oleh tanaman. Suplai nitrogen yang cukup ditunjukkan dengan aktifitas fotosintesis yang tinggi dan pertumbuhan vegetatif yang vigor sehingga mampu menunjang pertumbuhan generatif tanaman (Tisdale et al. 1985). Unsur K berperan dalam memperbaiki sistem perakaran tanaman sehingga tanaman lebih mudah menyerap hara, meningkatkan turgor sel pada titik tumbuh dan membantu perpanjangan jaringan sel yang dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman juga meningkat. Hardjowigeno (1995) menyatakan bahwa kalium berpengaruh dalam pertumbuhan dan reproduksi tanaman, mempertinggi daya tahan akan kekeringan dan membantu perkembangan akar tanaman. Pada penelitian Santoso (2009) dan Mahmud (2008), jumlah cabang berkorelasi positif dengan faktor produksi berupa berat biji dan berat total biji per tanaman. Pada penelitian ini parameter produksi berupa jumlah buah, jumlah biji

dan bobot kering total biji per tanaman berkorelasi dengan parameter tinggi tanaman, bobot kering akar, bobot kering total tanaman dan bobot kering tajuk kecuali pada bobot total biji. Tidak berkorelasinya jumlah cabang dengan faktor produksi pada penelitian ini disebabkan karena cabang-cabang yang terbentuk bukanlah cabang produktif yang menghasilkan malai. Proses pemangkasan untuk memperoleh cabang produktif pada penelitian ini belum dilakukan. Tanaman jarak pagar adalah tanaman perdu yang pembungaannya terbentuk secara terminal, percabangan jarak pagar termasuk unik karena setelah tandan bunga mekar akan tumbuh sepasang tunas yang akan tumbuh menjadi cabang berikutnya. Pada kondisi normal kejadian tersebut berjalan terus-menerus, sehingga secara alamiah percabangan yang terbentuk menjadi tidak teratur dan tidak produktif (Mahmud 2008). Selain itu produksi yang dianalisis baru berasal dari pembungaan awal yang waktu pengamatannya pun terbatas hingga tanaman berusia 8 bulan, sehingga beberapa cabang berkemungkinan hingga pengamatan berakhir masih belum produktif. Pada perlakuan yang diberi amelioran kotoran ayam (A0B1, A1B1, A2B1 dan A3B1) menunjukkan bahwa peningkatan dosis pemupukan anorganik akan meningkatkan bobot buah dan biji yang dihasilkan (Lampiran 7). Peningkatan bobot buah dan biji juga turut dipengaruhi oleh jumlah buah dan biji yang dihasilkan tanaman. Pada tanaman A1B1 yang menghasilkan jumlah buah dan biji terbanyak ukuran buahnya lebih kecil dibandingkan tanaman A2B1 dan A3B1 yang jumlah buah dan bijinya lebih sedikit (Gambar 17 dan 19). Hasil percobaan ini sejalan dengan Santoso (2009) bahwa peningkatan jumlah buah per malai akan menyebabkan berkurangnya bobot buah dan bobot kering biji per buah.

SIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Aplikasi pupuk anorganik dan bahan organik mampu mendukung pertumbuhan jarak pagar di lahan bekas tambang timah. Perbedaan dosis pupuk anorganik yang dikombinasikan dengan amelioran kotoran ayam tidak menunjukkan beda nyata terhadap pertumbuhan tanaman. Namun kombinasi perlakuan tersebut menghasilkan pertumbuhan tanaman yang lebih baik hingga fase produksi biji dibandingkan tanaman dengan perlakuan amelioran kompos, topsoil maupun dolomit yang pertumbuhannya lebih lambat dengan produktifitas yang rendah. Keberadaan mikroorganisme pada daerah perakaran tanaman jarak pagar menunjukkan bahwa tanaman jarak pagar dan kontribusi dari amelioran di lahan bekas tambang timah mampu memperbaiki kondisi biologis lahan bekas tambang timah.

Saran Diperlukan penelitian lanjutan untuk melihat pengaruh simbiosis mikroorganisme potensial yang berhasil diisolasi pada penelitian ini terhadap tanaman jarak pagar. Perluasan lubang tanam dan penambahan bahan organik diharapkan mampu mengatasi masalah perakaran tanaman di lahan bekas tambang timah. Pemanfaatan terhadap serasah, sisa buah, ampas bungkil jarak sebagai bahan organik penunjang pertumbuhan tanaman jarak pagar di lahan bekas tambang timah perlu dicobakan.

DAFTAR PUSTAKA Abdelhamid MT, Horiuchi T, Oba S. 2004. Composting of rice straw with oilseed rape cake and poultry manure and its effect on faba bean (Vicia faba L.) growth and soil properties. Bioresource Technology. 93:183-189. Amriwansyah. 1990. Evaluasi dan deskripsi beberapa sifat fisik dan kimia tanah sebelum (kondisi tanah alami) dan setelah (kondisi tanah kolong) proses aktifitas penambangan timah di tiga lokasi unit penambangan timah Bangka (Tambang 23, 25 dan 45) wilayah produksi pulau BangkaSumatera Selatan [skripsi]. Bogor: Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Ang, LH. 2005. Establishment techniques of some dipterocarps on ex-mining land in Peninsular Malaysia. Journal of Tropical Forest Science 7(1): 113–128. Anke T. 1997. Fungal Biotechnology. New York: Chapman & Hall Company. Barea JA, Azcon R, Hayman DS. 1975. Possible synergistic interactions between endogene and phosphate solubilizing bacteria in low phosphate soils. Proceedings of a symposium endomycorrhizas. p 409-417. Bradshaw AD. 1983. The Restoration of Mined Land: Conservation in Perspective. Warren A, Goldsmith FB, editor. London: John Willey and Sons Ltd. Chuang CC, Yu-Lin K, Chao CC, Chao WL. 2006. Solubilization of inorganic phosphates and plant growth promotion by Aspergillus niger. Bio Fertils Soil: 140-147. Cunningham JE, Kuiack C. 1992. Production of citric and oxalic acids and solubilization of calcium phosphate by Penicillium bilaii. Appl Envirn Microb (58):1451–1458. Davidson H, Mecklenburg R, Peterson C. 2000. Nursery Management: Administration and Culture. Fourth Edition. Prentice-Hall, Inc. 530p. Dey R, Pal KK, Bhatt DM, Chauhan SM. 2004. Growth promotion and yield enhancement of peanut (Arachis hypogaea L) by application of plant growth-promoting rhizobacteria. Microbiol Res (159):371-394. Doran JW. 2000. Soil health and sustainability: Managing the biotic component of soil quality. Appl Soil Eco (14):223-229. Etherington JR. 1975. Environment and Plant Ecology. London: John Wiley and Sons. Ltd. . 405 halaman.

Foidl N, Foidl G, Sanchez M, Mittelbach M, Hackel S. 1996. Jatopha curcas as a source for production of Biofuel in Nicragua. Biores Technol. 58:77-82. Gharieb MM. 2000. Nutritional effects on oxalic acid production and solubilization of gypsum by Aspergillus niger. Mycol Res 104:550–556. Ghoname A, Shafeek MR. 2005. Growth and productivity of sweet pepper (Capsicum annum L.) grown in plastic house as affected by organic, mineral and bio-N-fertilisers. Journal of Agronomy 4(4): 369-372. Ginwal HS, Rawat PS, Srivastava RL. 2004. Seed source variation in growth performance and oil yield of Jatropha curcas L. in Central India. Silvae Genetica 53(4): 186-192. Glick BR. 1995. The enhancement of plant growth promotion by free living bacteria. Can J Microbiol 41:109-117. Gubitz GM, Mittelbach M, Trabi M. 1999. Exploitation of tropical oil seed plant Jatropha curcas L. Biores Technol. 67:73-82. Hadipermata M, Sumangat D, Broto W. 2006. Pemanfaatan minyak jarak pagar (Jatropha curcas) sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah. Di dalam: Lokakarya Jarak pagar (Jatropha curcas). Bogor. 29 November 2006. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. Hanafiah KA. 2005. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada. Hariyadi. 2005. Sistem budidaya tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.). Di dalam: Seminar Nasional Pengembangan Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) untuk Biodiesel dan Minyak Bakar; Bogor, 22 Des 2005. Bogor: Pusat Penelitian Surfaktan dan Bioenergi, Institut Pertanian Bogor. Hasnam. 2007. Pengelolaan Kebun Induk untuk Produksi Benih Jarak Pagar (Jatropha curcas). Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Heller J. 1996. Physic nut, Jatropha curcas L. – Promoting the conservation and use of underutilized and neglected crop. International Plant Genetic Resources Institute. Rome. 66p. Henning R. 2000. The Jatropha Booklet, A guide to the jatropha system and its dissemination in Zambia, produced for GTZ-Support-Project Southern Province Zambia. http://www.jatropha.de/documents/jcl-booklet.pdf [12 Des 2008].

Herrera MA, Salamanca CP and Barea JM. 1993. Innoculation of woody legumes with selected arbuscular mycorrhizas fungi and rhizobia to recover desertified mediterranian ecosystems. Appl Envirn Microb (59):129-133. Im JN. 1982. Organic materials and improvement of soil physical properties, FAO Soils Bull. 48 pp. 106-117. Jalid N, Kari Z. 1994. Pengaruh pemberian fosfor, kalium, kapur dan pupuk kandang terhadap pertumbuhan dan hasil kedelai pada ultisol Sitiung. Risalah Seminar Balittan Sukarami: Padang. 3:91-97. Jones N, Miller JH. 1992. Jatropha curcas: a multipurpose spesies for problematic sites. The World Banks Report. Asia Technical Departement. Agriculture Division. 11 p. Kandpal JB, Madan M. 1995. Jatropha curcas: a renewable source of energy for meeting fture energy need. Renewable Energy 6(2):159-160. Kartasapoetra AG, Sutedjo MM, Sastroatmodjo RDS. 1991. Mikrobiologi Tanah. Rineka Cipta. Jakarta. 447 hal. Khalil MI, Schmidhalter U, Gutser R. 2005. Turnover of chicken manure in some upland soils of Asia: agricultural and environmental perspective. Di dalam: CHIMATRA-Chicken Manure Treatment and Application, Proceedings of the International Workshop; Hamburg, 19 – 20 Jan 2005. January 2005 in Hamburg. Stuttgart: Verlag Abfall. hlm 275 – 292. Khalil MI, Rosenani AB, Van Cleemput O, Shamshuddin J, Fauziah CI. 2002. Nitrous oxide production from an ultisol treated with different nitrogen sources and moiture regimes. Biology and Fertility of Soils, 36:59-65. Killham K. 1994. Soil Ecology. Cambridge University Press. Kogram C, Mannekao S, Poosri B. 2002. Influence of chicken manure on cassava yield and soil properties. Di dalam: Proceedings of the 17th World Congress of Soil Science, August 14-21, 2002, Thailand, 723:1-7. Kucey RMN, Leggett ME. 1989. Increased yields and phosphorus uptake by westar canola (Brassica napus L.) inoculated with a phosphate-solubilizing isolate of Penicillium bilaji. Can J Soil Sci 69:425–432. Kusumastuti E. 2005. Rehabilitasi Lahan Pasca Penambangan Timah di Pulau Bangka dengan Amelioran Bahan Organik dan Bahan Tanah Mineral dengan Tanaman Indikator jati (Tectona grandis) [tesis]. Bogor: Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Leiwakabessy FM, Sutandi A. 2004. Diktat Pupuk dan Pemupukan. Departemen Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 206 hal.

Lele S. 2005. The cultivation of Jatropha curcas. Strategies and institutional mechanisms for large scale cultivation of Jatropha curcas under agroforestry in the context or the proposed biofuel plicy of India. www.svlele.com. [7 Januari 2007]. Lestari ID. 2008. Potensi tumbuhan indigenous dan keragaman cendawannya untuk revegetasi lahan bekas tambang timah di Pulau Bangka. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Lugo AE. 1997. The apparent paradox of restablishing species richness on degradedlands with tree monocultures. Forest Ecology and Management. (99) p: 9-19. Makalew ADN. 2001. Keanekaragaman Biota Tanah pada Agroekosistem Tanpa Olah Tanah (TOT). http://www.hayati-ipb.com/users/rudyct/indiv2001/ afra_dnm.htm [ 2 Apr 2008]. Makkar HPS, Becker K, Sporer F, Wink M. 1997. Studies on nutritive potential and toxic constituent of different provenances of Jatropha curcas. J. Agric. Food Chem. 45:3152-3157. Manurung R. 2006. Minyak jarak pagar murni (Pure Jatropha Oil) bahan baku pengganti bahan bakar minyak. Seminar Nasional Pengembangan dan Pemanfaatan Jarak Pagar sebagai Bio-energi di Indonesia. Hotel Shangri-La. Jakarta 25 Februari 2006. Miyagawa K. 2005. Current Chicken Manure Treatment Facility in Japan. Di dalam: CHIMATRA-Chicken Manure Treatment and Application, Proceedings of the International Workshop; Hamburg, 19 – 20 Jan 2005. January 2005 in Hamburg. Stuttgart: Verlag Abfall. hlm 249 – 261. Mubarak AR, Rosenani AB, Zuyah SD, Anuar AR. 2003. Effect of incorporation of crop residues on a maize - groundnut sequence in the humid tropics. I: Yield and nutrient uptake. Journal of Plant Nutrition, 26, 1841-1858. Nurtjahya E. 2008. Revegetasi lahan pasca tambang timah dengan beragam jenis pohon lokal di pulau Bangka. [disertasi]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Nurtjahya E, Setiadi D, Guhardja E, Muhadiono, Setiadi Y. 2007. Sabut kelapa sebagai mulsa pada revegetasi tailing timah di pulau Bangka. Eugenia 13:366-382. Nurtjahya E. 2001. Revegetation on Tin Post Mining Area in Bangka Island (Bibliographical Review). Indonesian Mining Journal 7(3):32-37.

Novizan. 2002. Petunjuk Pemupukan yang Efektif. AgroMedia Pustaka. Jakarta. 114 hal. Openshaw K. 2000. A review of Jatropha curcas: an oil plant of unfulfilled promise. Biomass and Bioenergy 19:1-15. Parmar N, Dadarwal KR. 2000. Stimulation of plant growth of chickpea by inoculation of fluorescent Pseudomonas. J Appl Microbiol 86:336-344. Prihandana R, Hendroko R. 2006. Petunjuk Budidaya Jarak Pagar. Agromedia Pustaka. Jakarta. 84 hal. Petrini O, Sieber TN, Toti L, Viret O. 1992. Ecology metabolite production and substrate utilization in endophytic fungi. Natural Toxins 1:185-196. PT Tambang Timah (Persero). 1991. Studi evaluasi lingkungan unit penambangan dan unit peleburan timah pulau Bangka. Ringkasan Eksekutif Volume 1-4. PT. Tambang Timah. Pangkal Pinang. Puente ME, Bashan Y, Li CY, Lebsky VK. 2004. Microbial populations and activities in the rhizoplane of rock- plants. I. Root colonization and weathering of igneous rocks. Plant Biol 6:629–642. Rao NSS. 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. Edisi kedua. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 353 halaman. Santoso BB. 2009. Karakterisasi morfo-ekotipe dan kajian beberapa aspek agronomi tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) di Nusa Tenggara Barat. [disertasi]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Santoso BB. 2008. Teknik pembibitan tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.). Jurnal Ilmiah Budidaya Pertanian – UNRAM, Crop Agro. Vol.1. No 2. p:77-84. Saptaningrum H. 2001. Karakterisasi dan Perubahan Sifat Fisik dan Kimia Tanah Bekas Galian Tambang (Tailing) dan Dampaknya terhadap Pertumbuhan Vegetasi [skripsi]. Bogor: Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Schlegel HG, Schmidt K. 1994. Mikrobiologi Umum. Terjemahan R. M. T. Baskoro. Editor: J.R. Wattimena. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Hal. 590. Setiadi Y. 1989. Pemanfaatan Mikroorganisme dalam Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Setiawan AI. 1993. Penghijauan dengan Tanaman Potensial. Penebar Swadaya. Jakarta.

Setyamidjaja D. 1986. Pupuk dan Pemupukan. CV. Simplex. Bogor. 122 hal. Siswanto, Suharjono. 2006. Komunitas Kapang Tanah di Lahan Kritis Berkapur DAS Brantas Pada Musim Kemarau. Bioscientiae. Volume 3, Nomor 1, Januari 2006, Hlm 1-14. http://bioscientiae.tripod.com.[5 Mar 2008] Smith SE, Read JD. 1997. Mycorrhizal Symbiosis. 2 nd. London: Academic Press. Soepardi G, Djokosudardjo, Sabiham S. 1983. Diktat Kuliah Pupuk dan Pemupukan. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 140 hal. Sujatmaka. 1991. Prospek Pasar dan Budidaya Jarak. Penebar Swadaya. Jakarta. 69 hal. Sutardi. 2004. Kombinasi takaran pupuk organik-anorganik terhadap sistem perakaran, pertumbuhan dan hasil tanaman padi organik. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Inovasi Teknologi Sumberdaya Tanah dan Iklim. Bogor. 14-15 Sept 2004. Buku II. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Tisdale SL, Nelson WL, Beaton JD. 1985. Soil fertility and fertilizers. 3 rd Ed. The Mac.Millan Pub. Co. New York. 754 hal. Vimala P, Zaharah A, Lee CS, Othman B. 1990. Amelioration of sandy soils for vegetable production. Di dalam: Seminar on Ex-mining Land and Bris Soil – Prospects and Profits. Kuala Lumpur, Malaysia. Wahid OAA, Mehana TA (2000) Impact of phosphate-solubilizing fungi on the yield and phosphorus-uptake by wheat and faba bean plants. Microbiol Res 155:221–227. Wiesenhutter J. 2003. Use of Physic Nut (Jatropha Curcas L.) to Combat Desertification and reduce poverty. Deutsche Gesselschaft fur Technsche Zusammenarbeit (GTZ). Convention Project to combat Desrtification (CCD Project). http://www.gtz.de/desert [7 September 2008]. Yin B, Crowley D, Sparovek G, De Melo WJ, Borneman J. 2000. Bacterial functional redundancy along a soil reclamation gradient. Appl Environ Microbiol. 66(10): 4361–4365.

Zulfitri A. 2007. Pengaruh Cendawan Endofit Akar Dan Mikoriza Arbuskula (CMA) Terhadap Pertumbuhan Jarak Pagar (Jatropha Curcas Linn.) [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

LAMPIRAN

Lampiran 1. Matriks korelasi antara serapan hara, respon morfologi dan produksi N N P K JBh JB BKB TT DB BKA BKT BKtot JD JC

P

K

JBh

N P K JBh JB BKB TT DB BKA BKT BKtot JD JC

= = = = = = = = = = = = =

BKB

TT

DB

BKA

BKT

BKtot

JD

-0,1693

JC

1,0000

0,6411*

0,0063

1,0000

0,6203*

-0,0226

0,6498*

1,0000

0,6118*

-0,0168

0,6414*

0,9979*

1,0000

0,6085*

-0,0234

0,6457*

0,9948*

0,9928*

1,0000

0,8864*

-0,2951

0,6093*

0,5816*

0,5660*

0,5742*

1,0000

-0,2279

0,9950*

-0,0847

-0,0825

-0,0769

-0,0826

-0,3386

1,0000

0,7865*

-0,1338

0,6934*

0,4889*

0,4825*

0,4623*

0,8070*

-0,1924

1,0000

0,9735*

-0,1143

0,7483*

0,7065*

0,6999*

0,6961*

0,8967*

-0,1820

0,8228*

1,0000

0,8910*

0,2218

0,7375*

0,6619*

0,6572*

0,6479*

0,7900*

0,1547

0,8213*

0,9367*

1,0000

-0,1854

-0,0745

-0,1480

-0,0735

-0,0659

-0,0668

0,0328

-0,0416

-0,1673

-0,1453

-0,1749

1,0000

0,1083

0,5030*

0,3577

0,3729

0,3764

0,3501

0,1597

0,4793*

0,3132

0,2156

0,4080*

0,4456

Keterangan : *

JB

1,0000

= berbeda nyata pada taraf 95% serapan hara N serapan hara P serapan hara K jumlah buah per tanaman jumlah biji pertanaman bobot kering biji pertanaman tinggi tanaman diameter batang bobot kering akar bobot kering akar bobot kering akar jumlah daun jumlah cabang

1,0000

Lampiran 2. Hasil Analisis Tailing Timah TS 1.33

Parameter N total (%) P2O5 Bray 1 (ppm) K-total (ppm) Ca (me/100 g) Mg (me/100 g) Na (me/100 g) Al (%) pH H2O

Hasil 0,02 15 48 0,2 0,6 1,5

Kriteria Sangat Rendah Rendah Sangat Rendah Sangat Rendah Rendah Sangat Tinggi

0,2 5,1

Sangat Rendah Masam

Persentase Tekstur Tailing Timah TS 1.33

Pasir 83

Tekstur (%) Debu 4

Liat 13

Lampiran 3. Hasil Analisis Bahan Organik

Parameter Bahan Organik : C/N N, Kjeldhal (%) C, Walkley & Black (%) P2O5 ,HCl 25 % (mg/100g) K2O ,HCl 25% (mg/100g) Ca ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) Mg ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) K ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) Na ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) KTK ,NH4-Asetat 1N(cmol/kg) Al ,HNO3 + HClO4 (%) pH H2O

Kotoran ayam Hasil 24 0,36 8,6 1620 414 7,71 10,56 3,95 1,62 10,39 2,253 7,6

Kriteria Tinggi Sedang Sangat tinggi Sangat tinggi Sangat tinggi Sedang Sangat tinggi Sangat tinggi Sangat tinggi Rendah Sangat rendah agak alkalis

Parameter Bahan Organik : C/N N, Kjeldhal (%) C, Walkley & Black (%) P2O5 ,HCl 25 % (mg/100g) K2O ,HCl 25% (mg/100g) Ca ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) Mg ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) K ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) Na ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) KTK ,NH4-Asetat 1N(cmol/kg) Al ,HNO3 + HClO4 (%) pH H2O

Kompos Hasil 58 0,76 44,2 66 157 10,06 5,13 1,66 5,18 16,81 0,286 6,8

Kriteria Sangat tinggi Sangat tinggi Sangat tinggi Sangat tinggi Sangat tinggi Sedang Tinggi Sangat tinggi Sangat tinggi Sedang Sangat rendah Netral

Parameter Bahan Organik : C/N N, Kjeldhal (%) C, Walkley & Black (%) P2O5 ,HCl 25 % (mg/100g) K2O ,HCl 25% (mg/100g) Ca ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) Mg ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) K ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) Na ,NH4-Asetat 1N (cmol/kg) KTK ,NH4-Asetat 1N(cmol/kg) Al ,HNO3 + HClO4 (%) pH H2O

Topsoil Hasil 13 0,17 2,17 6 8 0,62 0,24 0,15 0,05 4,79 0,096 4,8

Kriteria Sedang Rendah Sedang Sangat rendah Sangat rendah Sangat rendah Sangat rendah Rendah Sangat rendah Sangat rendah Sangat rendah Masam

Lampiran 4. Cendawan rhizosfer di lahan bekas tambang timah yang sudah di revegetasi dengan jarak pagar.

100 µm

Aspergillus niger

100 µm

Alternaria sp.

100 µm

Aspergillus sp.1

100 µm

100 µm

Penicillium sp.2

Aspergillus sp.2

100 µm

Trichoderma sp.1

100 µm

Paecilomyces sp.

100 µm

Trichoderma sp.2

100 µm

Acremonium sp.

100 µm

Mucor sp.

100 µm

Penicillium sp.1

100 µm

miselia sterilia

Lampiran 5. Cendawan rhizosfer di lahan bekas tambang timah sebelum di revegetasi dengan jarak pagar.

100 µm

Aspergillus niger

100 µm Penicillium sp.

100 µm

Aspergillus sp.

100 µm miselia sterilia

Lampiran 6. Perbandingan morfologi tanaman kontrol dan amelioran kotoran ayam.

30 cm

a. Perbandingan morfologi tanaman kontrol (A0B0) dengan amelioran kotoran ayam (A0B1).

b. Perbandingan pertumbuhan dan perakaran tanaman A1B1 dan A0B0.

Lampiran 7. Buah dan biji jarak pagar terhadap kombinasi pupuk anorganik dengan amelioran kotoran ayam.

0,5 cm

Lampiran 8. Komposisi media Potato Dextrose Agar (PDA), Nutrient Broth (NB) dan King’s B.

Nama Medium PDA

NB

King’s B

Bahan Kentang Dekstrosa Agar Akuades Beef extract Pepton NaCl Akuades Pepton Gliserol K2HPO4 MgSO4.7H2O Akuades

Berat (gram/liter) 200 gram 10 gram 15 gram 1 liter 3 gram 5 gram 5 gram 1 liter 20 gram 15 ml 1.5 gram 1.5 gram 1 liter