Pengaruh Steel Slag, Fly Ash dan Bottom Ash terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi di Tanah Gambut
Abstrak
Kegiatan industri di Indonesia menghasilkan limbah seperti steel slag, fly ash dan bottom ash yang mengandung hara makro, mikro dan benefisial. Limbah industri tersebut mampu meningkatkan kualitas tanah seperti tanah gambut. Namun bahan limbah tersebut juga mengandung logam berat beracun yang perlu dikaji. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh steel slag, fly ash dan bottom ash terhadap sifat kimia tanah gambut, pertumbuhan padi (varietas IR 64), hasil produksi dan kandungan logam berat beracun pada beras. Bahan pembenah tanah yang digunakan pada masing-masing perlakuan adalah 0; 2,5; 5,0; 7,5 dan 10,0% dari berat kering oven tanah. Percobaan inkubasi menunjukkan penambahan steel slag dan fly ash dapat meningkatkan pH tanah, ketersediaan Ca, Mg dan Si. Sementara itu, perlakuan bottom ashhanya sedikit memperbaiki sifat kimia tanah gambut. Pada percobaan rumah kaca, aplikasi steel slag, fly ash dan bottom ash pada tanah gambut dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi dan hasil produksi. Respon positif padi berhubungan dengan peningkatan pH tanah gambut dan ketersediaan Si, Ca dan Mg yang berasal dari pembenah tanah. Beras yang dihasilkan tidak mengandung Pb tetapi mengandung Cd. Kandungan Cd pada beras masih berada dalam batas maksimum yang diizinkan untuk cemaran logam berat pada beras yang disosoh menurut SNI 6128:2020.
Unduh
Referensi
[Balitbangtan] Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2016. Lahan Gambut Indonesia. Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian, Jakarta.
[BBSDLP] Balai Besar Sumberdaya Lahan Pertanian. 2019. Peta Lahan Gambut Indonesia 1:50.000. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian, Jakarta.
Agus, F., I.G.M. Subiksa. 2008. Lahan Gambut: Potensi untuk Pertanian dan Aspek Lingkungan. Balai Penelitian Tanah dan World Agroforestry Centre (ICRAF), Bogor. 36 pp.
Alloway, B.J. 1995. Heavy Metals in Soils. 2nd ed. Halsted Press John Wiley & Sons, Inc., New York.
Chand, S., B. Paul and M. Kumar. 2015. An overview of use of linz-donawitz (LD) steel slag in agriculture. Curr World Environ. 10(3):975–984. doi:10.12944/cwe.10.3.29.
Choo, L.N.L.K., O.H. Ahmed, S.A.A. Talib, M.Z.A Ghani. and S. Sekot. 2020. Clinoptilolite zeolite on tropical peat soils nutrient, growth, fruit quality, and yield of carica papaya L. CV. sekaki. Agronomy, 10(9). doi:10.3390/agronomy10091320.
Damayanti, R. 2018. Abu batubara dan pemanfaatannya: Tinjauan teknis karakteristik secara kimia dan toksikologinya. J. Tekmira, 14(3): 213–231. doi:10.30556/jtmb.vol14.no3.2018.966.
Das, P., S. Upadhyay, S. Dubey and K.K. Singh. 2021. Waste to wealth: Recovery of value-added products from steel slag. J. Environ. Chem. Eng., 9(4): 105640. doi:10.1016/j.jece.2021.105640.
Exposto, L.A.S.M. and I.N. Sujaya. 2021. The impacts of hazardous and toxic waste management: A systematic review. Interdiscip. Soc. Stud., 1(2): 103–123. doi:10.55324/iss.v1i2.20.
Haris, M., M.S. Ansari and A.A. Khan. 2021. Supplementation of fly ash improves growth, yield, biochemical, and enzymatic antioxidant response of chickpea (Cicer arietinum L.). Hortic. Environ. Biotechnol., 62(5): 715–724. doi:10.1007/s13580-021-00351-0.
Harun, M.K., S. Anwar, E.I.K. Putri and H.S. Arifin. 2020. Sifat kimia dan tinggi muka air tanah gambut pada tiga tipe penggunaan lahan di fisiografi kubah gambut dan rawa belakang KHG Kahayan-Sebagau. J. Hutan Trop., 8(3): 315. doi:10.20527/jht.v8i3.9632.
James, A.K., R.W. Thring, S. Helle and H.S. Ghuman. 2012. Ash management review-applications of biomass bottom ash. Energies., 5(10): 3856–3873. doi:10.3390/en5103856.
Las, I., Sukarman, K. Subagyono, D.A. Suriadikarta, M. Noor and A. Jumberi. 2007. Grand design lahan rawa. Di dalam: Revitalisasi Kawasan PLG dan Lahan Rawa Lainnya untuk Membangun Lumbung Pangan Nasional. Seminar Nasional Pertanian Lahan Rawa I. Kuala Kapuas: Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian. hlm. 29–48.
Marcotte, A.L., J. Limpens, C.R. Stoof and J.J. Stoorvogel. 2022. Can ash from smoldering fires increase peatland soil pH?. Int. J. Wildl. Fire, 31(6): 607–620. doi:10.1071/WF21150.
Marlina, Nelvia and Armaini. 2017. Ameliorasi tanah gambut dengan berbagai limbah industri terhadap pertumbuhan dan hasil dua varietas jagung (Zea mays L.). J Agroteknologi. 7(2):21–28.
Mortensen, L.H., C. Cruz-Paredes, O. Schmidt, R. Rønn and M. Vestergård. 2019. Ash application enhances decomposition of recalcitrant organic matter. Soil Biol. Biochem., 135: 316–322. doi:10.1016/j.soilbio.2019.05.021.
Nelvia. 2018. The use of fly ash in peat soil on the growth and yield of rice. J. Agric. Sci., 40(3): 527–535. doi:10.1017/S0021859618000163.
Ning, D., Y. Liang, Z. Liu, J. Xiao and A. Duan. 2016. Impacts of steel-slag-based silicate fertilizer on soil acidity and silicon availability and metals-immobilization in a paddy soil. PLoS One, 11(12): 1–15. doi:10.1371/journal.pone.0168163.
Panda, S.S., L.P. Mishra, S.D. Muduli, B.D. Nayak and N.K. Dhal. 2015. The effect of fly ash on vegetative growth and photosynthetic pigment concentrations of rice and maize. Biologija, 61(2). doi:10.6001/biologija.v61i2.3143.
Pohan, F.N. 2012. Aplikasi steel slag, dolomit, silica gel dan pupuk mikro pada tanaman padi di tanah gambut [tesis]. IPB. Bogor.
Rejeki, Y.S., Nelvia and Saryono. 2014. Phytoremediation with Acasia (Acasia crassicarpa) on peat soil using fly ash and dreg as ameliorants. Indones. J. Environ. Sci. Technol., 1(1): 22–27.
Singh, J.S., V.C. Pandey and D.P. Singh. 2011. Coal fly ash and farmyard manure amendments in dry-land paddy agriculture field: Effect on N-dynamics and paddy productivity. Appl. Soil Ecol., 47(2): 133–140. doi:10.1016/j.apsoil.2010.11.011.
Wang, X., X. Li, X. Yan, C. Tu and Z. Yu. 2021. Environmental risks for application of iron and steel slags in soils in China: A review. Pedosphere, 31(1): 28–42. doi:10.1016/S1002-0160(20)60058-3.
##submission.copyrightStatement##
##submission.license.cc.by-sa4.footer##Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB University