Article Details
Perbaikan Beberapa Sifat Tanah Sulfat Masam dengan Penerapan Biochar Sekam Padi Teraktivasi Diperkaya Trichoderma sp. dan Limbah Agroindustri untuk Mendorong Hasil IR Zink
Improvement of several properties of acid sulphate soil with the application of activated rice husk biochar enriched with Trichoderma sp. and Agro-industrial Waste to Boost Zinc IR Results
Main Article Content
Padi varietas unggul baru (VUB) yang ditanam di atas tanah mineral pasang surut sangat sulit untuk menghasilkan produksi yang maksimal. Hal ini disebabkan sifat tanah yang buruk, diantaranya pirit dan kerapatan massa tanah yang tinggi. Aplikasi biochar yang telah diaktifkan dan diperkaya limbah agroindustri yang berlimpah diharapkan mampu memperbaiki beberapa sifat tanah sehingga mendorong produktivitas VUB IR Zink. Tujuan penelitian ini untuk menetapkan dosis biochar sekam padi teraktivasi yang diperkaya Trichoderma sp. dan dikombinasikan limbah padat agroindustri terhadap penurunan pirit dan kerapatan massa tanah pada tanah sulfat masam serta menilai pengaruhnya terhadap volume akar dan berat gabah kering giling yang dihasilkan dari tanaman padi IR Zink. Penelitian ini dilakukan pada Januari – Juni 2022 di dalam screen UV kebun percobaan Politeknik Hasnur menggunakan rancangan faktorial tersarang dan hasil pengamatan peubahnya dianalisis menggunakan model BNJ α 5%. Bahan yang digunakan yakni sekam padi yang diolah menjadi biochar dan diaktivasi menggunakan asam laktat, biakan Trichoderma sp. dalam media beras, limbah padat karet remah, dan limbah solid decanter. Perlakuan merupakan kombinasi antara 60% biochar sekam padi teraktivasi diperkaya 10% biakan Trichoderma sp. pada beras dikombinasikan masing-masing limbah padat tersebut sebesar 30%, kemudian hasil kombinasi tersebut diaplikasikan ke tanah, sebanyak 30 g, 40 g, dan 50 g per tanaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biochar diperkaya Trichoderma sp. yang dikombinasikan limbah padat karet remah pada taraf perlakuan 40 g per tanaman padi dinyatakan efektif dalam menurunkan pirit dan kerapatan massa tanah, serta dapat meningkatkan volume akar dan berat gabah kering giling tanaman padi IR Zink.
Abdillah, M. H., Lukmana, M., Indriani, I., Nurul, N., Putri, N. A., Santi, A., Nur, R., Paimin, P. (2023). Upaya menangani gejala virus tungro pada padi dengan melatih petani membuat biakan trichoderma sebagai agen hayati kesuburan tanah dan kesehatan tanaman. Sasambo, 5(4), 633-644.
Abdillah, M. H. (2022). Pengaruh kompos dikombinasikan limbah agroindustri terhadap perbaikan tanah, pertumbuhan padi, dan emisi CH4 dan CO2 di tanah mineral pasang surut. Indonesian Soil and Climate Journal, 46(1), 1–12.
Abdillah, M. H., & Aldi, M. (2020). Aplikasi limbah padat karet remah pada tanah podsolik merah kuning terhadap ketersediaan hara makro dan perbaikan sifat fisika tanah. EnviroScienteae, 16(2), 264-275.
Abdillah, M. H., Effendi, N. R., & Rusnandar, N. (2020). Karakteristik fisik dan kimia limbah padat industri karet remah dengan masa inkubasi berbeda. Agrisains, 6(1), 1-7.
Abdillah, M. H., Lukmana, M., & Aldi, M. (2021). Pengaruh aplikasi limbah padat karet remah pada tanah podsolik merah kuning terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman jagung manis (Zea mays saccharata Sturt). Jurnal Pertanian Agros, 23(2), 310-318.
Abdillah, M. H., Saidy, A. R., & Wahdah, R. (2020). Pertumbuhan dan produksi tanaman padi varietas Inpara-3 pada tanah tergenang yang diberikan abu batubara. Rawa Sains: Jurnal Sains STIPER Amuntai, 10(1), 1-8.
Abdillah, M. H., & Widiyastuti, D. A. (2022). Peningkatan kualitas kimia tanah sulfat masam dengan aplikasi kombinasi bahan organik lokal dan limbah agroindustri. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia, 27(1), 120-131.
Alotaibi, K. D., Arcand, M., & Ziadi, N. (2021). Effect of biochar addition on legacy phosphorus availability in long-term cultivated arid soil. Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 8, 1-11.
Annisa, W., & Nursyamsi, D. (2016). Pengaruh amelioran, pupuk dan sistem pengelolaan tanah sulfat masam terhadap hasil padi dan emisi metana. Indonesian Soil and Climate Journal, 40(2),135–145.
Awad, M., El-Sayed, M. M., Li, X., Liu, Z., ... & Hessini, K. (2021). Diminishing heavy metal hazards of contaminated soil via biochar supplementation. Sustainability, 13(22), 12742.
Bilias, F., Kalderis, D., Richardson, C., Barbayiannis, N., & Gasparatos, D. (2023). Biochar application as a soil potassium management strategy: A review. Science of The Total Environment, 858, 159782.
Blake, G. R., Steinhardt, G. C., Pombal, X. P., Muñoz, J. N., Cortizas, A. M., Arnold, R. W., ... & Stępniewski, W. (2008). Plant roots and soil physical factors. Encyclopedia of soil science, 571-578.
Blanco-Canqui, H. (2017). Biochar and soil physical properties. Soil Science Society of America Journal, 81(4), 687-711.
BPMI. (2020). Fokus Penurunan Stunting di Sepuluh Provinsi. Biro Pers, Media Dan Informasi Sekretariat Presiden. https://www.presidenri.go.id/siaran-pers/fokus-penurunan-stunting-di-sepuluh-provinsi/
Cavalieri-Polizeli, K. M. V., Marcolino, F. C., Tormena, C. A., Keller, T., & Moraes, A. D. (2022). Soil structural quality and relationships with root properties in single and integrated farming systems. Frontiers in Environmental Science, 10, 901302.
Chang, Y., Rossi, L., Zotarelli, L., Gao, B., Shahid, M. A., & Sarkhosh, A. (2021). Biochar improves soil physical characteristics and strengthens root architecture in Muscadine grape (Vitis rotundifolia L.). Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 8, 1-11.
Correa, J., Postma, J. A., Watt, M., & Wojciechowski, T. (2019). Soil compaction and the architectural plasticity of root systems. Journal of experimental botany, 70(21), 6019-6034.
Duverger, A., Berg, J. S., Busigny, V., Guyot, F., Bernard, S., & Miot, J. (2020). Mechanisms of pyrite formation promoted by sulfate-reducing bacteria in pure culture. Frontiers in Earth Science, 8, 588310.
Gęca, M., Wiśniewska, M., & Nowicki, P. (2022). Biochars and activated carbons as adsorbents of inorganic and organic compounds from multicomponent systems–A review. Advances in Colloid and Interface Science, 305, 102687.
Gusnawaty, H. S., Taufik, M., & Asis, A. (2017). Uji efektivitas beberapa media untuk perbanyakan agens hayati Trichoderma SP. Jurnal Hama dan Penyakit Tumbuhan Tropika, 17(1), 70-76.
Halifu, S., Deng, X., Song, X., & Song, R. (2019). Effects of two Trichoderma strains on plant growth, rhizosphere soil nutrients, and fungal community of Pinus sylvestris var. Mongolica annual seedlings. Forests, 10(9), 758.
Haristia, W., & Pribadi, T. (2021). Perbanyakan agen hayati Trichoderma SP. menggunakan media beras di laboratorium pengamatan hama dan penyakit tanaman di Banyumas. Proceedings Series on Physical & Formal Sciences, 2, 240-249.
He, Y., Yang, M., Huang, R., Wang, Y., & Ali, W. (2021). Soil organic matter and clay zeta potential influence aggregation of a clayey red soil (Ultisol) under long-term fertilization. Scientific Reports, 11(1), 20498.
Hikmawan, O., Naufa, M., & Ainun, N. N. (2021). Penentuan persen komposisi air, lumpur dan minyak kelapa sawit pada heavy phase di decanter pada pabrik kelapa sawit. Jurnal Teknik Dan Teknologi, 16(31), 28–35.
Hung, Y. T., Lo, H. H., Wang, L. K., Taricska, J. R., & Li, K. H. (2005). Granular activated carbon adsorption. In Physicochemical Treatment Processes (pp. 573-633). Totowa, NJ: Humana Press.
Imran, I., & Mustaka, Z. D. (2020). Identifikasi kandungan kapang dan bakteri pada limbah padatan (decanter solid) pengolahan kelapa sawit untuk pemanfaatan sebagai pupuk organik. Agrokompleks, 20(1), 16-21.
Irianty, S. R. (2010). Pembuatan arang aktif dari arang sisa pembuatan asap cair cangkang kelapa sawit dengan metode aktifasi kimia-fisika. Seminar Nasional Fakultas Teknik-UR, 1–10.
Jian, C., Youchen, D., Feng, G. U. O., Wuhan, Y., Weijing, C., & Shubo, W. A. N. (2016). Ecological effect of Trichoderma agent on platform field soil improvement in saline coastal area. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 24(1), 90–97.
Kartika, K., Sakagami, J. I., Lakitan, B., Yabuta, S., Akagi, I., Widuri, L. I., ... & Nurrahma, A. H. I. (2021). Rice husk biochar effects on improving soil properties and root development in rice (Oryza glaberrima Steud.) exposed to drought stress during early reproductive stage. AIMS Agriculture and Food, 6(2), 737-751.
Khairullah, I., Alwi, M., & Annisa, W. (2021, April). The fluctuation of rice production of tidal swampland on climate change condition (Case of South Kalimantan Province in Indonesia). In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 724, No. 1, p. 012009). IOP Publishing.
Khalil, H. A., Hossain, M. S., Rosamah, E., Azli, N. A., Saddon, N., Davoudpoura, Y., ... & Dungani, R. (2015). The role of soil properties and it’s interaction towards quality plant fiber: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 43, 1006-1015.
Koesrini, K., Saleh, M., & Hidayat, A. R. (2020). Peningkatan produktivitas padi melalui ameliorasi dan pemberian pupuk hayati di lahan rawa pasang surut tipe B. Jurnal Pertanian Agros, 22(2), 186-194.
Lv, Y., Xu, L., Guo, X., Liu, J., Zou, B., Guo, Y., ... & Zhao, M. (2023). Effect of biochar on soil physiochemical properties and bacterial diversity in dry direct-seeded rice paddy fields. Agronomy, 13(1), 4.
Maftuah, E., Saleh, M., & Pratiwi, E. (2020). The potentials of biochar from agricultural waste as a carrier material of biofertilizer for swamplands the potentials of biochar from agricultural waste as a carrier material of biofertilizer for swamplands. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2064–2072.
Mardya, B., Muhsinin, M., & Wulan, D. R. (2023). The correlation between basic measles immunization historical and nutritional status on toddler: factorial stunting prevalence. Jurnal Keperawatan, 14(02).
Maryani, A. T. (2018). Efek pemberian decanter solid terhadap pertumbuhan bibit kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) dengan media tanah bekas lahan tambang batu bara di pembibitan utama. Journal of Sustainable Agriculture, 33(1), 50-56.
Maryanty, Y., Saputra, F. L. W., & Prasetyo, R. (2020). Pembuatan asam laktat dari selulosa oleh bakteri Lactobacillus delbrueckii dengan selulase dari bakteri Bacillus subtilis dan Bacillus circulans. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan, 4(2), 153-161.
Masulili, A., Utomo, W. H., & Syechfani, M. S. (2010). Rice husk biochar for rice based cropping system in acid soil 1. The characteristics of rice husk biochar and its influence on the properties of acid sulfate soils and rice growth in West Kalimantan, Indonesia. Journal of Agric. Sci., 2(1), 39.
Murbawani, A. E., & Sintia, D. I. (2017). Pabrik asam laktat dari molase dengan proses fementasi. In Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Fakultas Vokasi ITS.
Neththasinghe, N. A. S. A., Dissanayaka, D. M. S. B., & Karunarathna, A. K. (2023). Rhizosphere nutrient availability and nutrient uptake of soybean in response to biochar application. Journal of Plant Nutrition, 46(17), 1-11.
Nkoh, J. N., Ajibade, F. O., Atakpa, E. O., Baquy, M. A.-A., Mia, S., Odii, E. C., & Xu, R. (2022). Reduction of heavy metal uptake from polluted soils and associated health risks through biochar amendment: A critical synthesis. Journal of Hazardous Materials Advances, 6(5), 100086–100100.
Nurahadiyatika, F., Atmaka, D. R., & Imani, A. I. (2022). Peningkatan ketahanan pangan dan pengentasan status kemiskinan dalam konvergensi penurunan angka stunting. Media Gizi Indonesia, 17(1), 215–220.
Purwanto, B., Indrawati, I., Sumadi, S., Nuraini, A., & Setiawati, M. R. (2022). Pemanfaatan Trichoderma harzianum dan biochar untuk mengatasi cekaman kekeringan pada kedelai fase reproduktif. Jurnal Agro, 9(2), 219–230.
Rasuli, F., Owliaie, H., Najafi-Ghiri, M., & Adhami, E. (2022). Effect of biochar on potassium fractions and plant-available P, Fe, Zn, Mn and Cu concentrations of calcareous soils. Arid Land Research and Management, 36(1), 1-26.
Ratmini, N. P. S. (2019). Kajian provitas lahan sulfat masam Sumatera Selatan: Studi kasus Desa Mulya Sari Kecamatan Tanjunglago. Agroecotania, 2(1), 52-62.
Razie, F. (2019). Potensi produksi padi di tanah sulfat masam dengan kedalaman pirit berbeda. Pros. Lahan Basah, 4(1), 92–96.
Renshaw, J. C., Robson, G. D., Trinci, A. P., Wiebe, M. G., Livens, F. R., Collison, D., & Taylor, R. J. (2002). Fungal siderophores: structures, functions and applications. Mycological Research, 106(10), 1123-1142.
Sainju, U. M., & Liptzin, D. (2022). Relating Soil chemical properties to other soil properties and dryland crop production. Frontiers in Envi Sci., 10(12), 5114–5125.
Sainju, U. M., Liptzin, D., & Jabro, J. D. (2022). Relating soil physical properties to other soil properties and crop yields. Scientific Reports, 12(1), 22025.
Sang, D. A., Bakar, R. A., Ahmad, S. H., & Rahim, K. A. (2018). Infuences of rice husk biochar (RHB) on rice growth performance and fertilizer nitrogen recovery up to maximum tillering stage. Journal of Wetlands Envi. Management, 6(1), 32-44.
Silalahi, B. M. (2017). Pengelolaan limbah kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di angsana estate, Kalimantan Selatan. Buletin Agrohorti, 5(3), 373-383.
Sinaga, A., & Nambela, J. (2020). Adaptifitas dan analisis pengaruh antar komponen terhadap hasil padi varietas unggul baru padi sawah irigasi. Jurnal Triton, 11(2), 9-15.
Singh, C., Tiwari, S., Gupta, V. K., & Singh, J. S. (2018). The effect of rice husk biochar on soil nutrient status, microbial biomass and paddy productivity of nutrient poor agriculture soils. Catena, 171, 485-493.
Subiksa, I. G. M., & Sukristyonubowo. (2021). Mitigation of pyrite oxidation impact in tidal swamp management for agriculture. Int. Conf. on Sustain. Trop. Land Man., 684.
Suriani, M., Mahbub, M., & Rodinah, R. (2020). Pengaruh kompos jerami padi terhadap kelarutan ferro (Fe2+) dan pH tanah serta pertumbuhan tanaman padi ciherang di tanah sulfat masam. Agroekotek View, 3(1), 55-61.
Thompson, K. A., Shimabuku, K. K., Kearns, J. P., Knappe, D. R., Summers, R. S., & Cook, S. M. (2016). Environmental comparison of biochar and activated carbon for tertiary waste water treatment. Envi. sci. & tech., 50(20), 11253-11262.
Toyota, K., Young, I. M., & Ritz, K. (1996). Effects of soil matric potential and bulk density on the growth of Fusarium oxysporum f. sp. raphani. Soil Biology and Biochemistry, 28(9), 1139-1145.
Vinale, F., Nigro, M., Sivasithamparam, K., Flematti, G., ... & Lorito, M. (2013). Harzianic acid: a novel siderophore from T. harzianum. Mic. letters, 347(2), 123-129.
Wang, Y. Y., You, L. C., Lyu, H. H., Liu, Y. X., He, L. L., Hu, Y. Di, Luo, F. C., & Yang, S. M. (2022). Role of biochar–mineral composite amendment on the immobilization of heavy metals for brassica chinensis from naturally contaminated soil. Environmental Technology and Innovation, 28(5), 622–634.
Wu, Y., Zou, Z., Huang, C., & Jin, J. (2022). Effect of biochar addition on phosphorus adsorption characteristics of red soil. Frontiers in Envi. Science, 10, 893212.
Xiu, L., Gu, W., Sun, Y., Wu, D., Wang, Y., Zhang, H., ... & Chen, W. (2023). The fate and supply capacity of potassium in biochar used in agriculture. Sci. Envi., 902, 165969.
Yang, F., Xu, Z., Huang, Y., Tsang, D. C. W., Ok, Y. S., ... & Cao, X. (2021). Stabilization of dissolvable biochar by soil minerals: release reduction and organo-mineral complexes formation. Hazardous Mats., 412(6), 125213–125222.
Yulnafatmawita, Yasin, S., & Maira, L. (2023). Role of rice husk biochar in improving soil physical properties of ex gold-mined soil. Journal Tropical Soil, 28(3), 127–133.
Yusuf, W. A., & Mukhlis. (2020). Water management and rice husk biochar application to solve acid sulfate soil problems to promote rice yield and reduce greenhouse gas emission. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 980(1).
Zhang, J., & Shen, J. L. (2022). Effects of biochar on soil microbial diversity and community structure in clay soil. Ann. Microb., 72(1), 35.
Zin, N. A., & Badaluddin, N. A. (2020). Biological functions of Trichoderma spp. for agriculture applications. Ann. Agric. Sci., 65(2),168-178.
Received: 10 Mar 2023; Accepted: 10 Jan 2024; Available Online: 07 Mar 2024;
