kajian pencemaran logam berat cadmium (cd) pada …

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

i

KAJIAN PENCEMARAN LOGAM BERAT CADMIUM (Cd) PADA BUDIDAYA

PADI SAWAH DENGAN METODE HAZTON

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister

Program Studi Ilmu Lingkungan

Oleh

Visnu Pradika

A131608019

PASCA SARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2019


ii



Oleh

Visnu Pradika

NIM A131608019

Komisi

Pembimbing

Nama Tanda Tangan Tanggal

Pembimbing I Prof. Dr. Ir. Supriyadi, M.P

NIP. 196106121988031003

--------------------------

-----------

Pembimbing II Dr. M. Masykuri, M.Si

NIP. 196811241994031001

--------------------------

-----------

Telah dinyatakan memenuhi syarat

pada tanggal........................2019

Kepala Program Studi Magister Ilmu Lingkungan

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret

-----------------------------------------------------

Prof. Dr. Ir. MTh. Sri Budiastuti, M.Si.

NIP. 195912051985032001


iii



TESIS

Oleh

Visnu Pradika

A131608019

Telah dipertahankan di depan penguji

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

pada tanggal 22 April 2019

Tim Penguji :

Jabatan Nama Tanda Tangan

Ketua Prof. Dr. Ir. MTh. Sri Budiastuti, M.Si.

NIP. 195912051985032001

………………

Sekretaris Dr. Prabang Setyono, S.Si.,M.Si.

NIP. 197205241999031002

………………

Anggota Penguji Prof. Dr. Ir. Supriyadi, M.P

NIP. 196106121988031003

Dr. M. Masykuri, M.Si

NIP. 196811241994031001

………………

………………

Mengetahui:

Direktur Kepala Program Studi

Program Pascasarjana Magister Ilmu Lingkungan

Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. Prof. Dr. Ir. MTh. Sri Budiastuti, M.Si.

NIP. 196007271987021001 NIP. 195912051985032001


iv

PERNYATAAN KEASLIAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini, menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

1. Tesis yang berjudul: “KAJIAN PENCEMARAN LOGAM BERAT CADMIUM

(Cd) PADA BUDIDAYA PADI SAWAH DENGAN METODE HAZTON” ini

adalah karya penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya ilmiah yang pernah

diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat

karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali

yang tertulis dengan acuan yang disebutkan sumbernya, baik dalam naskah

karangan dan daftar pustaka. Apabila ternyata di dalam naskah tesis ini dapat

dibuktikan terdapat unsur-unsur plagiasi, maka saya bersedia menerima sangsi

sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.

2. Publikasi sebagian atau keseluruhan dari isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah

harus menyertakan tim promotor sebagai author dan PPs UNS sebagai institusinya.

Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya

bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.

Surakarta, April 2019

Mahasiswa,

Visnu Pradika

A 131608019


v

BIODATA

1. Nama : Visnu Pradika

2. Tempat, tanggal lahir : Bandung, 14 Agustus 1990

3. Profesi : Mahasiswa

4. Alamat Rumah : Ds. Sumberejo RT.10 RW.03 Kec. Maospati

Kab. Magetan Jawa Timur (63392)

5. Telepon : 08563410539

6. Email : [email protected]

7. Riwayat Pendidikan :

No Institusi Bidang Keilmuan Tahun Gelar

1. Fakultas Pertanian Agroteknologi 2015 SP.

Universitas Sebelas Maret Minat Ilmu Tanah

Daftar karya ilmiah

No. Judul Penerbit/Forum Ilmiah Tahun

1. Pengaruh Pemupukan NPK dan Organik

Terhadap Kadar Cadmium (Cd) dalam

Tanah Sawah di Desa Sonorejo

Kecamatan Sambung Macan Sragen

Seminar Nasional

Lingkungan,

Ketahanan Dan

Keamanan Pangan

2018

2. Farmer Awareness To The Dangers Of

Heavy Metal Cadmium (Cd) Pollution

Due To Over-Fertilization In Sragen

Regency Central Java

Caraka Tani: Journal

of Sustainable

Agriculture

2019


Visnu Pradika

mailto:[email protected]


vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillaahirobbil’aalamiin, segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat

Allah SWT, karena hanya dengan rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan

Tesis dengan judul “KAJIAN PENCEMARAN LOGAM BERAT CADMIUM (Cd)

PADA BUDIDAYA PADI SAWAH DENGAN METODE HAZTON”. Pada

kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Direktur Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta, Prof. Dr. M. Furqon

Hidayatullah, M.Pd.,.

2. Kepala Program Studi Magister Ilmu Lingkungan Pascasarjana Universitas Sebelas

Maret Prof. Dr. Ir. MTh. Sri Budiastuti, M.Si., yang telah memberikan ilmu dan

bimbingan dalam penyusunan Tesis ini.

3. Pembimbing Utama Prof. Dr. Ir. Supriyadi, MP., yang telah memberikan ilmu dan


4. Pembimbing Pendamping Dr. M. Masykuri, M.Si., yang telah memberikan ilmu dan


5. Penguji seminar hasil dan sidang tesis Dr. Prabang Setyono, M.Si., yang telah

memberikan arahan, masukan dan saran untuk memperkaya pengetahuan dalam

tesis ini.

6. Rekan-rekan serta semua pihak yang telah membantu dalam penulisan Tesis ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa Tesis ini masih banyak kekurangan, oleh

karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun pada proposal tesis

ini. Semoga Tesis ini bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan bagi pembaca pada

umumnya.


Penulis


vii

ABSTRAK

Visnu Pradika A131608019, Kajian Pencemaran Logam Berat Cadmium (Cd)

Pada Budidaya Padi Sawah Dengan Metode Hazton. Tesis. Magister Ilmu Lingkungan.

Universitas Sebelas Maret Surakarta. April 2018. Dibimbing oleh Supriyadi dan

Mohammad Masykuri.

Pertanian merupakan salah satu sektor yang masih menjadi andalan sebagian

besar warga Indonesia. Kegiatan pertanian tidak dapat terlepas dari proses pemupukan.

Sebagian besar petani beranggapan bahwa semakin banyak memberikan pupuk akan

mendapatkan hasil yang maksimal pula. Pemupukan berlebih menggunakan pupuk

anorganik (khususnya pupuk P) dapat meningkatkan kadar logam Kadmium (Cd) ke

tanah pertanian. Kadmium (Cd), adalah logam yang berpotensi racun, sangat berbahaya

bagi lingkungan dan manusia. Baku mutu ambang batas Cd dalam tanah adala 0,06 ppm

berdasarkan PP 101/2014. Perlu adanya metode lain untuk meningkatkan produktivitas

lahan pertain dengan menekan risiko pencemaran yang terjadi. Salah satu metode yang

di upayakan adalah metode hazton. Informasi mengenai seberapa besar metode Hazton

dapat menekan kerusakan lingkungan khususnya pencemaran logam Cd masih sedikit.

Pengkajian mengenai keadaan pencemaran logam Cd yang terjadi, serta tanggapan

masyarakat akan potensi pencemaran yang terjadi perlu dilakukan. Penelitian ini

bertujuan untuk 1) Mengetahui pencemaran logam berat Cd di tanah dengan berbagai

dosis pemupukan yang dilakukan pada budidaya padi sawah menggunakan metode

hazton. 2) Mengetahui pencemaran logam berat Cd di jaringan tanaman dengan

berbagai dosis pemupukan yang dilakukan pada budidaya padi sawah menggunakan

metode hazton. 3) Mengetahui produktivitas padi dengan berbagai dosis pemupukan

yang dilakukan pada budidaya padi sawah menggunakan metode hazton. 4) Mengkaji

pengetahuan masyarakat terhadap potensi pencemaran logam Cd pada lingkungan

pertanian.

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental, dengan Rancangan Acak

Kelompok, dengan rancangan perlakuan faktorial. Data dianalisis secara statistik

menggunakan ANOVA uji F 95 % dan uji lanjut DMRT 95 % (Duncan Multiple Range

Test). Data sosial dianalisis dengan statistik inferensial. Hasil penelitian ini antara lain,

1)Pencemaran logam Cd tanah terendah pada perlakuan I2P3 (pemupukan berimbang

dengan pupuk organik dan jarak tanam konvensional) sebesar 0,22 ppm. 2)Kadar logam

Cd pada jaringan tanaman padi terendah pada perlakuan I2P3 (pemupukan berimbang

dengan pupuk organik dan jarak tanam konvensional) sebesar 0,03 ppm. 3)Produktivitas

padi tertinggi sebesar 14,46 ton per hektar pada perlakuan I2P3 (pemupukan berimbang

dengan pupuk organik dan jarak tanam konvensional). 4)Masyarakat sekitar belum

menyadari mengenai potensi pencemaran logam berat yang terjadi pada lingkungan

pertanian.

Kata Kunci : Kadmium (Cd), Hazton, kadmium (Cd), logam berat, pemupukan.


viii

ABSTRACT

Visnu Pradika A131608019. Study of Cadmium (Cd) Heavy Metal Pollution in

Rice Cultivation with the Hazton Method. Thesis. Master of Environmental Sciences.

Sebelas Maret University, Surakarta. April 2019. Supervised by SUPRIYADI and

MOHAMMAD MASYKURI.

Agriculture is one sector that is still the mainstay of most Indonesian citizens.

Agricultural activities cannot be separated from the fertilization process. Most farmers

assume that more fertilizer will get maximum results. Excess fertilization using

inorganic fertilizers (especially P fertilizers) can increase the metal content of Cadmium

(Cd) to agricultural land. Cadmium (Cd), is a metal that has the potential to be toxic and

very dangerous for the environment and humans. Maximum limit of Cd in soil was 0.06

ppm under Regulation 101/2014. There needs to be another method to increase the

productivity of agriculture land by reducing the risk of damage. One method that is

attempted is the hazton method. There just a few information about how much the

Hazton method can reduce environmental damage especially Cd metal pollution. The

assessment of the state of Cd metal pollution that occurs and the community's response

to the potential for pollution that occurs needs to be done. This study aims to 1)

Determine the pollution of Cd heavy metals in the soil with various fertilizing doses

carried out on rice cultivation using the hazton method. 2) Determine the pollution of

Cd heavy metals in plant tissue with various fertilizing doses carried out on rice

cultivation using the hazton method. 3) Determine the rice productivity with various

fertilizing doses carried out on rice cultivation using the hazton method. 4) Assessing

public awareness of the potential of Cd metal pollution in the agricultural environment.

This study uses field experiments, the environmental design is a completely

randomized block design, with factorial design. The data were analyzed statistically

using ANOVA F test 95% and DMRT (Duncan Multiple Range Test) 95%. Social data

were analyzed by inferential statistics. The results of this study are 1) The lowest soil

Cd metal pollution is in the I2P3 treatment (balanced fertilization with organic

fertilizers and conventional spacing) it’s about 0.22 ppm. 2) the lowest Cd metal content

in plant tissue is at I2P3 treatment (balanced fertilization with organic fertilizer and

conventional spacing) it’s about 0.03 ppm. 3) The highest productivity of rice is 14.46

tons per hectare in the I2P3 treatment (balanced fertilization with organic fertilizers and

conventional spacing). 4) The surrounding community has not been aware of the

potential for heavy metal pollution that occurs in the agricultural environment.

Keyword: Hazton Method, cadmium (Cd), heavy metal, fertilization


ix

MOTTO

Eleng, Kuat, Slamet

”Berharga Tak Harus Terlihat Namun Berharga Haruslah Bermanfaat”

“Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan.

Maka apabila engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras

(untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada Tuhan mulah kamu berharap”

(QS. Al Insyirah: 6-8)


x

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR .............................................................................................. vi

ABSTRAK ................................................................................................................ vii

DAFTAR ISI ............................................................................................................ x

DAFTAR TABEL .................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xiii

BAB I. PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

A. Latar Belakang ................................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah .............................................................................................. 3

C. Tujuan Penelitian ................................................................................................ 3

D. Manfaat Penelitian .............................................................................................. 3

BAB II. LANDASAN TEORI .................................................................................. 5

A. Tinjauan Pustaka ............................................................................................... 5

1. Pencemaran Lingkungan ............................................................................... 5

2. Pencemaran Tanah dan Lingkungan Pertanian ............................................. 6

3. Pencemaran Logam Berat Cd (Kadmium) ................................................... 7

4. Karakteristik Logam Cd ................................................................................ 8

5. Kandungan Logam Cd pada Pupuk .............................................................. 9

6. Budidaya Tanaman Padi (Oryza sative L.). .................................................. 10

7. Budidaya Padi Hazton .................................................................................. 11

8. Asas Lingkungan ........................................................................................... 12

9. Kecamatan Sambungmacan. ......................................................................... 13

B. Kerangka Berpikir .............................................................................................. 14

C. Hipotesis ............................................................................................................. 15

D. Penelitian Relevan ............................................................................................. 15

BAB III. METODE PENELITIAN .......................................................................... 17

A. Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................................ 17

B. Alat dan Bahan ................................................................................................... 18

C. Tata Laksana Penelitian ...................................................................................... 19

1. Rancangan Penelitian .................................................................................... 19


xi

2. Pengambilan Sampel .................................................................................... 19

3. Variabel Penelitian ....................................................................................... 20

4. Analisis Sampel ............................................................................................ 20

5. Analisis Data ................................................................................................ 24

BAB IV. PEMBAHASAN ....................................................................................... 27

A. Deskripsi Umum Lokasi Penelitian ............................................................... 27

B. Analisis Tanah ............................................................................................... 27

C. Pencemaran Logam Cd di Tanah dan Jaringan Tanaman ............................. 33

D. Produktivitas Padi .......................................................................................... 36

E. Kesadaran Masyarakat Terhadap Potensi Pencemaran Logam Cd

Pada Lingkungan Pertanian ........................................................................... 40

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 47

A. Kesimpulan .................................................................................................... 47

B. Saran .............................................................................................................. 47

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 48

LAMPIRAN .............................................................................................................. 55


xii

DAFTAR TABEL

Tabel Dalam Teks

Halaman

1. Penelitian Relevan ............................................................................................ 15

2. Tabel Rencana Kegiatan Penelitian ................................................................. 17

3. Metode analisis Variabel pengamatan ............................................................. 20

4. Pengamatan Pertumbuhan Tanaman ................................................................ 23

5. Hasil Perhitungan Validasi Isi Instrument Kuisioner ...................................... 25

6. Hasil Perhitungan Realibilitas Instrument Kuisioner ....................................... 26

7. Hasil Analisis Tanah Awal............................................................................... 28

8. Kadar N Total, P Tersedia, dan K Tersedia per Perlakuan .............................. 34

9. Rata-Rata Jumlah Anakan dan Tinggi Tanaman Setiap Perlakuan. ................ 38

10. Environmental Value Added (EVA) Setelah Penerapan

Budidaya Padi Hazton. ..................................................................................... 40


xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Dalam Teks

Halaman

1. Pupuk fosfat yang mengandung Cd .................................................................... 8

2. Gambar Denah Perlakuan .................................................................................. 19

3. Nilai pH Tanah ................................................................................................... 29

4. KTK Tanah ......................................................................................................... 31

5. Bahan Organik Tanah ......................................................................................... 32

6. Kadar Logam Cd Tanah Pada Setiap Perlakuan................................................. 33

7. Kadar Logam Cd Jaringan Tanaman Pada Setiap Perlakuan ............................. 35

8. Produktivitas per Hektar ..................................................................................... 38

9. Pengetahuan Masyarakat Tentang Logam Berat ................................................ 40

10. Pengetahuan Masyarakat Tentang Pupuk Anorganik......................................... 41

11. Kesadaran Masyarakat Tentang Pencemaran Logam Berat Akibat

Pemupukan Berlebih .......................................................................................... 42

12. Indikator Kesadaran Masyarakat Untuk Menerapkan Sistem Pertanian

Ramah Lingkungan ............................................................................................ 43

13. Pemupukan Menggunakan Pupuk Anorganik .................................................... 44

14. Perilaku Tanam Masyarakat ............................................................................... 45

kajian pencemaran logam berat cadmium (cd) pada …

Documents