Pemanfaatan Sekam Padi sebagai Fitoremediasi Besi dalam Peningkatan Produktivitas Padi

TIMESINDONESIA, MALANG – Penduduk  Indonesia  98% mengkonsumsi  beras sebagai  pangan  pokok, kebutuhan beras berkorelasi positif dengan jumlah penduduk, kebutuhan beras meningkat seiring pertambahan penduduk. Untuk itu ketersediaan beras harus selalu terjaga, berkelanjutan dan ditingkatkan. Namun saat ini luas lahan sawah yang subur semakin sempit disertai penurunan produktivitas padi sawah dapat mengancam produksi beras  nasional . Ketahanan pangan  nasional  perlu  dipertahankan  dengan  beberapa  usaha  yang perlu dilaksanakan secara simultan diantaranya  pengendalian konversi lahan pertanian,  mencetak  lahan  pertanian  baru dan intensifikasi  sistem  pertanian  dengan menerapkan teknologi yang dapat meningkatkan produktivitas dan  mempertahankan kualitas lingkungan.

Namun upaya untuk berswasembada beras dihadapkan kepada berbagai kendala, diantaranya adalah jenis tanah yang mendominasi.  Ultisol merupakan tanah yang memiliki sebaran yang cukup luas di Indonesia yaitu mencapai 45,794 juta ha atau sekitar 25% penyebaran tanah di Indonesia . Meskipun  kebutuhan  padi akan  besi lebih  tinggi  dari tanaman  lain tetapi  kadar besi  melebihi  > 300 ppm bersifat  toksik  dan dapat  menimbulkan pengaruh  sekunder yaitu menurunkan penyerapan unsur hara lain termasuk unsur fosfat yang merupakan  unsur  penting  bagi tanaman.

Advertisement

Fitoremediasi adalah penggunaan tumbuhan untuk mentransfer, menghapus, menstabilkan atau menurunkan kontaminan di tanah dan air. Azolla mycrophylla merupakan salah satu fitoabsorber tumbuhan air . Pemberikan alternative bahan organik yang mengandung Nitrogen tinggi menjadi salah satu upaya yang dapat dilakukan yaitu diantaranya adalah Azolla sp , selain besi yang tinggi pada tanah Ultisol, p ermasalahan lain dari tanah sawah adalah pencucian nitrat (NO 3-) yang disebabkan oleh aktivitas mikroba melalui proses reduksi NO 3- atau NO 2- menjadi NO, N 2O dan N 2 .  Peningkatan retensi Fe dan hara dapat dilakukan dengan pemberian biochar sekam padi.  

Perlu adanya penelitian dalam memecahkan masalah tersebut diatas dan penelitian ini ber tujuan untuk m enganalis is besarnya nilai pertumbuhan biomassa Azolla mycrophylla dari pengelolaan budidaya yang berbeda , menganalis is mitigasi keracunan Fe melalui pemberian bahan amelioran terhadap  pertumbuhan dan produksi padi , dan m engembangkan  potensi  Azolla  mycrophylla  - Biochar sekam 
padi dalam  meningkatkan produktivitas padi  sawah . Adapun tahapan penelitian terdiri dari 3 tahap yaitu b udidaya  azolla pada  beberapa taraf pengelolaan berdasarkan persentase naungan  dan tinggi  genangan , mitigasi keracunan Fe pada tanah ultisol baru dibuka , potensi  Azolla mycrophylla  – biochar sekam padi dalam meningkatkan produktivitas padi sawah .

Penelitian budidaya Azolla  mycrophylla  dan percobaan tanaman padi di rumah kasa dilaksanakan di Kebun Percobaan Fakultas  Pertanian  Universitas  Lancang  Kuning  pada 0,577° LU dan 101,424°BT  ketinggian 33 m  dpl, sedangkan  analisis  kimia  tanah  dan tanaman dilaksanakan di Laboratorium  Central Plantation Servives  Pekanbaru. P ercobaan lapangan dilaksanakan di Lahan Sawah di Desa Muara Kelantan, Kec. Sungai Mandau, Kab. Siak,  Pekanbaru . 

Penelitian tahap pertama merupakan budidaya Azolla mycrophylla pada kondisi tinggi genangan dan intensitas matahari yang berbeda dengan perlakuan pemberian naungan  50% dan 75%. Hal ini dila ndasi dari pemikiran bahwa suatu hal yang mustahil suatu teknologi bisa diterapk an jika bahan baku  tidak tersedia atau sulit didapatkan . Tingginya suhu di Propinsi Riau perlu dilakukan penelitian apakah Azolla mycrophylla dapat tumbuh dengan baik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa k ombinasi  tanpa  naungan dan kedalaman air 5,0 cm  Azolla mycrophylla dapat tumbuh subur dan  berpotensi  diaplikasikan pada lahan pertanian dengan kondisi suhu dan intensitas cahaya matahari tinggi terutama pada sawah yang tergenang dengan kedalaman air yang bervariasi.   
  
Eksplorasi kandungan nitrogen dalam Azolla mycrophylla  secara nyata berkontribusi sebagai sumber nitrogen.  Pertumbuhan yang cepat dan besarnya biomassa yang dihasilkan menjadi alternatif pemanfaatan lebih luas pada beberapa bentuk biomassa azolla . Hasil analisis N total (%) beberapa kondisi Azolla  mycrophylla  adalah sebagai berikut azolla segar 40,3%, kering 3,0%,kompos tanpa pupuk kandang 2,76%, kompos azolla dengan pupuk kandang 1, 94%.  Penelitian tahap kedua merupakan penelitian mitigasi keracunan Fe pada tanah ultisol baru dibuka . Upaya pencucian besi yang dapat dilakukan umumnya dengan penggenangan berkala.

Namun upaya tersebut seringkali memiliki pengaruh yang tidak menguntungkan bagi tanaman. Penggenangan berkala seminggu digenangi diikuti seminggu kering selama pertumbuhan padi pada tanah inceptisol yang disawahkan cenderung menurunkan hasil karena unsur Fe dan hara tercuci. Oleh karena itu perlu dilakukan upaya lain terhadap  pencucian  besi agar dapat  menekan  kehilangan  hara.  Hasil penelitian menunjukkan bahwapemberian bahan ameliorasi biochar sekam padi dikombinasikan dengan Azolla mycrophylla mampu memberikan pertumbuhan dan produksi tanaman padi terbaik.  

Hasil penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan umum bahwa Azolla mycrophylla  merupakan tumbuhan paku air yang adaptif dan berpotensi dikembangkan di Prop.Riau, produktivitas tanah Ultisol yang baru disawahkan dengan kadar besi tinggi dapat ditingkatkan dengan penggunaan Azolla mycrophylla dan bahan ameliorasi biochar sekam padi.  

Kesimpulan umum tersebut didasarkan pada beberapa kesimpulan dari beberapa percobaan yang telah dilakukan  sebagai berikut budidaya Azolla mycrophylla pada persentase naungan yang berbeda memberikan pertumbuhan biomassa terbaik pada kedalaman air 5,0 cm dengan kondisi suhu dan intensitas cahaya matahari tinggi tanpa naungan , penggenangan berkala secara signifikan mem pengaruhi pertumbuhan dan hasil padi ( Oryza sativa  L.) pada tanah Ultisol yang baru dibuka, yang dicirikan oleh keasaman tinggi (pH 4,70) da n konsentrasi Fe²⁺ (4881 ppm) .

Perlakuan penggenangan dua minggu –pengeringan dua minggu menghasilkan produktivitas padi tertinggi berbeda tidak nyata dengan penggenangan terus -menerus, dengan perbaikan pada tinggi tanaman, jumlah anakan, dan bobot gabah. Penggunaan Azolla mycrophylla dengan biochar sekam padi 2 0 ton/ha menunjukkan produktivitas padi terbaik , potensi Azolla mycrophylla berkombinasi dengan biochar sekam padi 2 0 ton/ha mampu meningkatkan produktivitas padi sawah dengan produksi GKG sebesar 17,6 ton/ha.

***

*) Oleh: Sri Utami Lestari, Mahasiswa Doktor Ilmu Pertanian Universitas Muhammadiyah Malang.

*) Tulisan Opini ini sepenuhnya adalah tanggung jawab penulis, tidak menjadi bagian tanggung jawab redaksi timesindonesia.co.id

**) Ikuti berita terbaru TIMES Indonesia di Google News klik link ini dan jangan lupa di follow.