Respons Morfo-Fisiologi Jarak Pagar (Jathropha curcas L.) dan Kemiri Sunan (Reutealis trisperma (Blanco) Air Shaw) Terinokulasi Mikoriza pada Tailing Terekspos Timbal (Pb)

Abstract

Proses penambangan emas menghasilkan limbah tailing. Limbah tailing mengandung logam berat yang bersifat racun bagi tanaman dan lingkungan. Logam berat yang dijumpai pada limbah tailing meliputi timbal (Pb), seng (Zn), kadmium (Cd), besi (Fe), merkuri (Hg), dan sianida (CN) yang cukup tinggi. Timbal merupakan salah satu logam berat non-esensial, pada konsentrasi tertentu dapat bersifat toksik bagi organisme, tidak terkecuali tanaman. Pelaksanaan revegetasi pada lahan tailing dengan cekaman Pb, memerlukan strategi komprehensif, antara lain dengan memilih tanaman yang mampu bertahan hidup dan tumbuh baik, bahkan berpotensi sebagai agens remediasi cemaran logam, serta pemanfaatan mikoriza sebagai mikroorganisme simbiotik untuk mendukungnya. Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) dan kemiri sunan (Reutealis trisperma (Blanco) Air Shaw) pernah dilaporkan mampu tumbuh pada lahan tailing, begitu juga fungi mikoriza arbuskula. Namun demikian, kemampuan jarak pagar dan kemiri sunan dalam asosiasinya dengan mikoriza untuk tumbuh dan remediasi Pb pada media tailing, belum banyak diungkap. Dalam penelitian ini dilakukan investigasi respons morfologi, fisiologi dan anatomi jarak dan kemiri sunan yang terinokulasi mikoriza pada media limbah tailing tambang emas yang terekspos Pb. Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) Faktorial dengan tiga faktor. Faktor pertama yaitu jenis tumbuhan yang digunakan, yaitu; jarak pagar dan kemiri sunan. Faktor kedua yaitu pemberian inokulum mikoriza; mycofer dan Glomus manihotis. Faktor ketiga yaitu perlakuan media tanam berupa tanah (T0), tailing (T1) dan tailing Pb (T2). Perlakuan dengan mikoriza yaitu kontrol atau (M0) tanpa mikoriza, (M1) menggunakan mycofer atau produk komersial yang mengandung empat jenis mikoriza campuran, dan dengan inokulasi mikoriza tunggal G. manihotis (M2). Pengamatan morfologi dilakukan selama 12 minggu, pengamatan fisiologi dan ultrastruktur menggunakan TEM dilakukan saat tanaman berusia 11 minggu. Pengamatan kadar Pb di media, tajuk dan akar tanaman dilakukan saat tanaman dipanen atau umur 12 minggu setelah perlakuan (MSP). Data hasil pengamatan diolah menggunakan SPSS versi 2.5 dan analisis keragamannya serta uji perbedaan antar perlakuan menggunakan uji Duncan (α = 5%). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian mikoriza tidak menyebabkan perbedaan signifikan terhadap pertambahan tinggi tanaman, jumlah daun, panjang akar dan berat kering semai jarak pagar dan kemiri sunan, namun perubahan morfologi tersebut secara signifikan terjadi disebabkan oleh perlakuan tailing tambang emas (T1) dan tailing+Pb (T2). Kombinasi perlakuan tailing dengan mikoriza umumnya cenderung meningkatkan semua parameter morfologi tanaman jarak pagar dan kemiri sunan. Pada parameter berat kering tajuk, perlakuan mikoriza baik M1 maupun M2 secara signifikan meningkatkan berat kering tajuk tanaman jarak pagar pada perlakuan tailing maupun tailing+Pb. Aplikasi mikoriza juga membantu mempertahankan respons fisiologis pada tanaman. Hal ini dapat dilihat dari kandungan klorofil a dan klorofil total pada jarak pagar dan kemiri sunan. Hasil analisis untuk kadar malonedialdehyde (MDA) menunjukkan bahwa kedua tanaman mengalami stress akibat cekaman tailing (T1) dan tailing Pb (T2), yang ditunjukkan dengan peningkatan nilai MDA. Inokulasi mikoriza tidak terlalu besar perannya dalam menurunkan nilai MDA akibat cekaman tailing dan tailing+Pb, namun pada kemiri sunan, perlakuan dengan mikoriza M2 sedikit menekan produksi MDA pada perlakuan tailing dan Tailing+Pb. Hasil analisi kandungan Pb pada jaringan menunjukkan bahwa kedua tanaman mampu mengakumulasi logam Pb. Tanaman jarak pagar mampu mengakumulasi Pb paling banyak di tajuk, sedangkan untuk kemiri sunan mengakumulasi logam berat paling banyak di akar. Berdasarkan nilai Bioconcentration Factor (BF) dan Transfer Factor (TF), jarak pagar menunjukkan kemampuan tanaman sebagai fitoekstraktor, sedangkan kemiri sunan berpotensi sebagai tanaman fitostabilitator. Anatomi akar pada jarak pagar dan kemiri sunan menunjukkan adanya simbiosis antara mikoriza dengan akar, hal ini juga terbukti dari hasil frekuensi kolonisasi mikoriza yang menunjukkan hasil lebih dari 75% pada inokulasi mikoriza, termasuk pada perlakuan tailing dan tailing+Pb.