Aplikasi Fly Ash-Bottom Ash sebagai Campuran Media Tanam Sayuran terhadap Pertumbuhan, Hasil dan Kelayakan Konsumsinya

Abstract

Fly ash dan bottom ash (FABA) merupakan limbah pembakaran batubara yang ketersediaannya sangat melimpah. FABA dapat digunakan sebagai campuran media tanam karena memiliki unsur hara makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman. Meskipun FABA mengandung logam berat dan unsur hara mikro yang bersifat racun, namun efek toksisitasnya masih di bawah ambang batas. Oleh karena itu, penelitian dilakukan untuk melihat seberapa baik FABA berfungsi sebagai media tanam. Berdasarkan latar belakang tersebut, tujuan penelitian : (1) mengidentifikasi tingkat keamanan konsumsi sayuran terkait absorbsi logam berat akibat penggunaan media tanam FABA pada cabai, terung, kangkung, bayam, sawi dan kelor berdasarkan Acceptable Daily Intake (ADI) dan Estimated Daily Intake (EDI); (2) mengetahui pengaruh komposisi media tanam dan jenis sayuran terhadap pertumbuhan dan hasil cabai, tomat, terung, kangkung, bayam dan sawi; (3) menentukan komposisi media tanam terbaik bagi pertumbuhan dan hasil sayuran. Penelitian terdiri atas dua perobaan. Percobaan pertama merupakan pengujian terhadap kandungan logam berat dari berbagai sampel sayuran. Percobaan kedua merupakan percobaan pot yang ditempatkan di dalam screenhouse untuk dilakukan pengamatan pertumbuhan dan hasil sayuran. Aplikasi FABA pada percobaan pertama tidak mempengaruhi konsentrasi nitrat pada seluruh jenis sayuran dan logam berat yang terserap pada kangkung dan bayam kecuali Pb, pada cabai kecuali Fe, Mn, Zn dan Cu, pada sawi caisim kecuali Fe dan pada kelor, Konsumsi bayam dan daun kelor setiap hari pada sistem budidaya FABA dan tanpa FABA melebihi batas asupan harian yang dapat diterima untuk logam berat Cu, Ni, Cr dan As. Konsentrasi Pb pada kangkung meningkat pada media FABA, namun tidak mempengaruhi batas ADI kangkung pada Pb. Asupan logam berat Cu dari kangkung, bayam dan sawi melebihi ADI dengan atau tanpa aplikasi FABA. Penggunaan FABA tidak meningkatkan konsentrasi As pada kangkung dan sawi, namun asupan harian As pada kangkung dan sawi FABA melebihi batas ADI. Pemberian berbagai komposisi media tanam pada percobaan kedua memberikan respon pertumbuhan dan hasil yang berbeda pada setiap jenis sayuran terhadap tinggi tanaman 4 MST, warna daun RGB, bobot segar tajuk, bobot segar dan kering akar, laju asimilasi bersih, persentase kerusakan daun, jumlah bunga dan buah, fruitset ratio, bobot setiap buah, bobot hasil per tanaman, diameter buah, persentase jumlah buah rusak dan serapan nitrat tajuk. Komposisi media 0,4 kg FA + 0,1 kg BA + 15,5 kg tanah (M1) memberikan respon terbaik terhadap peningkatan bobot kering tajuk, laju tumbuh relatif, bobot setiap buah, bobot buah per tanaman, diameter buah terung, kekerasan buah pada cabai, terung dan tomat, serta menurunkan persentase jumlah buah rusak pada tomat.

Fly ash and bottom ash (FABA) are coal combustion wastes which are abundantly available. FABA can be used as a mixture of planting media because it has macro and micro nutrients needed by plants. Even though FABA contains heavy metals and micro-nutrients which are toxic, their toxicity effects are still below par. Therefore, research was conducted to see how well FABA functions as a growing medium. Based on this background, the research objectives were: (1) to identify the safety level of vegetable consumption related to heavy metal absorption due to the use of FABA planting media in chili, eggplant, kale, spinach, mustard greens and moringa based on Acceptable Daily Intake (ADI) and Estimated Daily Intake (EDI); (2) to determine the effect of the composition of the growing media and the types of vegetables on the growth and yield of chilies, tomatoes, eggplants, water spinach, spinach and caisim mustard; (3) determine the best planting medium composition for growth and yield of vegetables. The research consists of two experiments. The first experiment was testing the heavy metal content of various vegetable samples. The second experiment was a pot experiment which was placed in a screenhouse to observe the growth and yield of vegetables. FABA application in the first experiment did not affect nitrate concentrations in all kind of vegetables and heavy metals absorbed in water spinach and spinach except for Pb, in chilies except Fe, Mn, Zn and Cu, in caisim mustard except Fe and in moringa. Daily consumption of spinach and moringa on FABA and without FABA cultivation system exceeded acceptable daily intake limits for heavy metals Cu, Ni, Cr and As. The concentration of Pb in water spinach increased on FABA media, but did not affect the ADI limit of water spinach on Pb. Intake of heavy metal Cu from kale, spinach and mustard greens exceeds the ADI with or without the application of FABA. The use of FABA did not increase the concentration of As in water spinach and caisim mustard, but daily intake of As in water spinach and mustard greens FABA exceeded the ADI limit. The application of various compositions of planting media in the second experiment gave different growth and yield responses for each type of vegetable to plant height 4 WAP, RGB leaf color, crown fresh weight, fresh and dry weight of roots, net assimilation rate, proportion of leaf damage, number of flowers and fruit, fruit ratio, weight of each fruit, yield weight per plant, fruit diameter, proportion of number of damaged fruit and shoot nitrate uptake. The media composition of 0,4 kg FA + 0,1 kg BA + 15,5 kg soil (M1) gave the best response to increasing shoot dry weight, relative growth rate, fruit weight per plant, eggplant fruit diameter, fruit hardness. on chilies, eggplants and tomatoes, as well as reducing the proportion of damaged fruits in tomatoes.