TEKNOLOGI FITOREMEDIASI UNTUK PENANGANAN PENCEMARAN LOGAM BERAT DI LAHAN PERTANIAN DI KECAMATAN KEBAKKRAMAT KABUPATEN KARANGANYAR
Abstrak
Penelitian penanganan pencemaran logam berat di lahan pertanian menggunakan teknologi fitoremediasi bertujuan untuk mengetahui efektivitas penggunaan tanaman rami dan mendong dalam kombinasinya dengan isolat rhizo bakteri Agrobacterium sp I3 atau bahan organik untuk menurunkan kadar cemaran logam berat dalam tanah seperti kromium (Cr), kadmium (Cd) dan timbal (Pb). Penelitian dilaksanakan di Desa Waru Kecamatan Kebakkramat Kabupaten Karanganyar tahun 2016. Kecamatan Kebakkramat Kabupaten Karanganyar, merupakan kecamatan yang wilayahnya memiliki banyak industri, utamanya industri tekstil. Limbah cair industri di wilayah ini banyak yang digunakan untuk mengairi sawah oleh para petani, sehingga tanah sawah tersebut telah mengalami pencemaran Cr, Cd dan Pb. Oleh karena itu diperlukan upaya penurunan cemaran logam berat pada tanah sawah dengan pemilihan teknologi remediasi yang ramah lingkungan, biaya murah, mudah serta berkelanjutan. Metoda remediasi yang masuk katagori tersebut adalah bioremediasi menggunakan tanaman (fitoremediasi). Untuk itu diperlukan tanaman yang memiliki pertumbuhan cepat dan kemampuan serapan logam yang tinggi. Sifat tersebut dimiliki oleh tanaman rami dan mendong. Berdasar penelitian sebelumnya diperoleh rhizobakteri Agrobacterium sp I3 yang terbukti mampu meningkatkan serapan Cr oleh tanaman rami. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman rami dan mendong dapat menyerap logam baik Pb, Cd, maupun Cr. Berdasarkan besarnya nilai serapan logam pada akar dan tajuk tanaman, tanaman rami dan mendong menunjukkan kemampuannya sebagai tanam hiper akumulator (besarnya serapan ≥ 100 ppm). Penurunan kandungan Pb tanah tertinggi sebesar 39,406% dengan perlakuan tanpa pemberian pupuk dasar, dengan inokulasi rhizobakteri Agrobacterium sp I3 dan tanaman rami. Penurunan kandungan Cd tanah tertinggi sebesar 56,604% dengan perlakuan pemberian pupuk dasar, dengan inokulasi rhizobakteri Agrobacterium sp I3 dan tanaman mendong. Penurunan kandungan Cr tanah tertinggi sebesar 42,27%. dengan perlakuan pemberian pupuk dasar, tanpa inokulasi rhizobakteri Agrobacterium sp I3 dan tanpa tanaman rami maupun mendong.
Referensi
Agrawal, V., dan Sharma, K. 2006. Phytotoxic effects of Cu, Zn, Cd and Pb on in vitro regeneration and concomitant protein changes in holarrhenaantidysentrica. – Biol. Plant. 50: 307-310.
Anonim. 2011. Komoditas Tanaman Rami. http://www.ditjenbun.deptan.go.id/
Brooks, R.R. 1998. Geobotany and hyperaccumulators.in: Brook RR, (ed) Plants that hyperaccumulate heavy metals. CAB International. Wallingford. pp 55–94
Dogo, S., Razic, S., Manojlovic, D., dan Slavkovic, L. 2011. Analysis of the bioavailability of Cr(III) and Cr(VI) based on the determination of chromium in Menthapiperita by graphite furnace atomic absorption spectrometry. Journal Of The Serbian Chemical Society. J. Serb. Chem. Soc. 76(1): 143-153 (2011. JSCS-4107.
Hufail F. 2015. Pengembangan tanaman mendong (fimbrystilissp) sebagai bahan baku industry kreatif nasional. Direktorat Jenderal Perkebunan Kementerian Pertanian RI. http://ditjenbun.pertanian.go.id/tansim/berita-248-pengembangan-tanaman-mendong-fimbrystilis-sp-sebagai-bahan-baku-industri-kreatif-nasional.html
Junaedi. 2004. Identifikasi dan Inventarisasi Sebaran Kadmium (Cd) dan Kromium (Cr) pada Tanah Sawah di Daerah Industri Kecamatan Jaten, Kebakkramat, Tasikmadu Kabupaten Karanganyar (Skripsi).
Lentner, M. and T. Bishop. 1993. Experimental Design and Analysis. Valey Book Company. Blacksburg.
Leung, M. 2004. Bioremediation : techniques for cleaning up a mess. Bio Tech Journal Vol. 2 : 18 – 22.
Liu S, Yang Z, Wang X, Zhang Z, Gao R and Liu X . 2007. Effects of Cd and Pb pollution on soil enzymatic activities and soil microbiota. Front. Agric. China 2007, 1(1) : 85-89. DOI 10.1007/s11703-007-0016-9
Mangkoedihardjo, S., Ratnawati, R., dan Alfianti, N. 2008. Phytoremediation of hexavalent chromium polluted soil using Pterocarpusindicus and Jatrophacurcas L. World Applied Sciences Journal 4 (3): 338-342, IDOSI Publications.
Muller, J.G., Cerniglia, C.E., dan Pritchard, P.H. 1996. Bioremediation of environments contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons. in: Ronald LC, Crawford DL. (eds). Bioremediation: Principles And Applications. Cambridge University Press. Cambridge. pp 125–194
Park, C.H., Keyhan, M., Wielinga, B., Fendorf, S., dan Matin, A. 2000. Purification to homogeneity and characterization of a novel Pseudomonas putida chromate reductase. Applied And Environmental Microbiology 66: 1788-1795.
Rosariastuti R., Prijambada ID., Ngadiman, Prawidyarini GS and Putri AR. 2013. Isolation and identification of plant growth promoting and chromium uptake enhancing bacteria fromsoil contaminated by leather tanning industrial waste. Journal of Basic and Applied Sciences 2013 (9) : 243-251
Sastrosupadi, Adji. 2000. Rancangan Percobaan Praktis Bidang Pertanian. Kanisius: Yogyakarta.
Shah, K., danNongkynrih, J.M. 2007.Metal hyperaccumulation and bioremediation.BiologiaPlantarium 51 (4): 618-634. New Delhi. India.
Shanker, A.K., Cervantes, C., Loza-Tavera, H., dan Avudainayagam,S. 2005. Chromium toxicity in plants.Environ. Int. 31: 739-753.
Suntoro. 2010. Manajemen Sumber Daya Lahan Ramah Lingkungan. UNS Press: Surakarta
Supadi, A.S. 2005. Pengembangan rami (Boehmerianivea (L.)Gaud) di Indonesia. Monograf Balittas No. 8, Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat. ISSN : 0853-9308
Wu, C.H., Wood, T.K., Mulchandani, A., dan Chen, W. 2006. Engineering plant-microbe symbiosis for rhizoremediation of heavy metals.Appl Environ Microbiol 72 (2) : 1129 – 1134.
