Kuantitas Bakteri Amonifikasi Sebagai Indikator Perbaikan Kualitas Tanah BekasTambang Batubara di Jambi Pasca Revegetasi dengan Tiga Jenis Tumbuhan Pionir: Quantity of Ammonification Bacteria as an Indicator of Soil Quality Improvement at Post Coal Mining Area in Jambi after Revegetation with Three Types of Pioneer Plants

Dian Nisya; Handojo Hadi Nurjanto; Eny  Faridah

doi:10.22437/jurnalsilvatropika.v10i1.57959

Authors

Dian Nisya Jurusan Kehutanan, Fakultas Pertanian, Universitas Jambi
Handojo Hadi Nurjanto Fakultas Kehutanan, Universitas Gadjah Mada
Eny Faridah Fakultas Kehutanan, Universitas Gadjah Mada

DOI:

https://doi.org/10.22437/jurnalsilvatropika.v10i1.57959

Keywords:

ammonification bacteria, coal mining, pioneer vegetation, revegetation, soil cemical properties

Abstract

ABSTRACT

Open-pit coal mining in Jambi causes massive degradation of physical, chemical, and biological qualities of soil. Revegetation using pioneer plants serves as a primary strategy to restore the ecological functions of the land. This study aims to quantify the population of ammonifying bacteria, analyze soil chemical properties, and examine the causal relationships among these variables in a five-year-old revegetation site. Soil sampling was conducted systematically at depths of 0–5 cm and 5–10 cm beneath three pioneer stands and an unvegetated plot. The Most Probable Number method was employed to enumerate the bacterial population, while chemical analyses included the electrometric method (pH), Furnace method (organic C), and Kjeldahl method (total N). The results indicated that soil depth and plant species had a highly significant effect on the ammonifying bacteria population. The highest population of ammonifying bacteria was found under Jabon at 8.1 Log cells/g of soil, followed by Sengon at 7.8 Log cells/g of soil, and Mahogany at 5.5 Log cells/g of soil, with population sizes decreasing as soil depth increased, while the lowest population was observed in the control site. Soil chemical properties including N-total, C-organic and pH showed strong positive correlations and significantly influenced the increase in ammonifying bacteria quantity, with N-total contributing 51.5%, C-organic 47.4% and pH 42.9% to the effect. The implications of this study prove that revegetation using sengon and jabon is effective in increasing the quantity of ammonifying bacteria, which represents the early improvement of soil quality and fertility in post-mining areas.

Keywords: ammonification bacteria, coal mining, pioneer plants, revegetation, soil chemical properties

ABSTRAK

Penambangan batubara dengan sistem tambang terbuka (open pit mining) di Provinsi Jambi mengakibatkan degradasi kualitas fisik, kimia, dan biologi tanah secara masif. Kegiatan revegetasi menggunakan tanaman pionir merupakan strategi utama untuk memulihkan fungsi ekologis lahan tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk menghitung populasi bakteri amonifikasi, menganalisis sifat kimia tanah (pH, C-organik, N-total, rasio C/N), serta menguji hubungan kausalitas antarvariabel tersebut pada lahan revegetasi berumur lima tahun. Pengambilan sampel tanah dilakukan secara sistematik pada kedalaman 0–5 cm dan 5–10 cm di bawah tiga jenis tegakan pionir (Falcataria moluccana, Anthocephalus cadamba, Swietenia macrophylla) dan lahan tanpa vegetasi (kontrol). Metode Most Probable Number (MPN) digunakan untuk menghitung populasi bakteri, sedangkan pengujian kimia meliputi metode electrometric (pH), Furnace (C-organik), dan Kjeldahl (N-total). Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor kedalaman tanah dan jenis tanaman berpengaruh sangat nyata terhadap populasi bakteri amonifikasi. Populasi bakteri amonifikasi tertinggi terdapat pada jenis tanaman jabon (8,1 Log sel/g tanah) diikuti dengan sengon (7,8 Log sel/g tanah) dan mahoni (5,5 Log sel/g tanah), dengan jumlah populasi yang menurun seiring dengan semakin dalamnya lapisan tanah, sedangkan populasi terendah berada pada Lokasi kontrol. Sifat kimia tanah berupa N-total, C-organik, dan pH memiliki korelasi positif yang kuat dan berpengaruh signifikan terhadap peningkatan kuantitas bakteri amonifikasi, dengan kontribusi pengaruh N-total sebesar 51,5%, C-organik 47,4%, dan pH 42,9%. Implikasi dari penelitian ini membuktikan bahwa revegetasi menggunakan jenis Falcataria moluccana dan Anthocephalus cadamba efektif meningkatkan kuantitas bakteri amonifikasi yang merepresentasikan awal perbaikan kualitas dan kesuburan tanah bekas tambang batubara.

Kata kunci: bakteri amonifikasi, revegetasi, sifat kimia tanah, tambang batubara, tanaman pionir

References

Agus C. 2012. Pengelolaan Bahan Organik: Peran Dalam Kehidupan dan Lingkungan. KP4 dan BPFE UGM. Yogyakarta. 312 hlm.

Aisah N, SN Aini, Dermiyati, MAS Arif, AR Setiawati, D Prasetyo, J Lumbanraja. 2024. Respirasi dan Biomassa Karbon Mikroorganisme (C-Mik) Tanah Akibat Sistem Olah Tanah dan Pemupukan pada Tanaman Kacang Hijau (Vigna radiata L.) Musim Tanam Ke-8. Jurnal Agrotek Tropika 12(2): 447-460.

Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2014. Petunjuk Teknis Pelaksanaan Penelitian Kesuburan Tanah. Jakarta: IAARD Press.

Barbarick KA. 2006. Nitrogen Sources and Transformations.Colorado State University. U.S. Department of Agriculture and Colorado Counties Cooperating.

Barchia MF. 2006. Gambut Agroekosistem dan Transformasi Karbon. UGM Press. Yogyakarta.

Davet P. 2004. Microbial Ecology of The Soil and Plant Growth. Science Publishers: New Hampshire.

Dohare KS, MP Lahagu, PVK Waruwu. 2025. Peran Mikroorganisme Tanah dalam Meningkatkan Kesehatan Tanah dan Hasil Pertanian Organik. Jurnal Ilmu Pertanian dan Teknologi dalam Ilmu Tanaman. 2(1):166-178.

Gerson ND. 2007. Kondisi Tanah Pada Sistem Kaliwu dan Mawar. Info Hutan 5(1):45-51.

Graca MAS, F Barlocher, MO Gessner. 2005. Methods to Study Litter Decomposition: A Practical Guide. Springer: Netherlands.

Handayanto, Hairiah. 2009. Biologi Tanah Landasan Pengelolahan Tanah Sehat. Malang: Pustaka Adipura.

Hardjowigeno S. 2007. Dasar Dasar Ilmu Tanah. Penerbit Pustaka Utama

Harsono P. 2012. Mulsa Organik: Pengaruhnya Terhadap Lingkungan Mikro, Sifat Kimia Tanah dan Keragaman Cabai Merah di Tanah Vertisol Sukoharjo pada Musim Kemarau. J. Hort. Indonesia 3(1): 35 ̶ 41.

Haynes RJ, MS Mokolobate. 2001. Amelioration of Al Toxicity and P Deficiency in Acid Soils by Additions of Organic Residues: A Critical Review Of The Phenomenon and the Mechanisms Involved. Nutrient Cycling in Agroecosystems. Vol 59. Hal: 47-63.

Jayanti FA, W Mindari, PE Sasongko. 2024. Pengaruh Pemberian Bahan Organik dan Pasir terhadap Perubahan Karakteristik Kimia Vertisol. Agros: Jurnal Ilmu Pertanian 26(1): 5590-5597.

Jutono. 1973. Pedoman Praktikum Mikrobiologi Umum. Departemen Mikrobiologi Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada: Yogyakarta.

Kementerian ESDM (Energi dan Sumber Daya Mineral). 2021. Pusat Data dan Informasi Sumber Daya Energy dan Mineral. http://www.esdm.go.id/ (diakses 01 Jan 2022).

Lal R. 1994. Method and Guidelines for Assessing Sustainable Use for Soil and Water Resources in the Tropics. SMSS Tech. Monograph no. 21. USDA. 78 p

Nisya D, HH Nurjanto, E faridah. 2025. Dinamika Pertumbuhan dan Akumulasi Serasah Tanaman Pionir Pada Lahan Bekas Tambang Batubara : Kajian Kondisi Fisik Tanah Pasca Penanaman. Jurnal Silva Tropika. Vol 9 (2) : 349-363.

Pebriandi, GP Marsanda, Z Desvita, E Sari, VV Darlis, Y Oktorini, E Irfani, LA Nugraha, HI Pertiwi. 2026. Analysis of the Physical and Chemical Properties of Soil in the Riau University Arboretum. Jurnal Biologi Tropis. 26(1): 630-637.

Pelczar MJ, ECS Chan. 1988, Dasar-dasar Mikrobiologi (diterjemahkan oleh RS Hadioetomo). Universitas Indonesia. Jakarta.

Pelczar, J Michael, ECS Chan. 2007. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jilid I. Jakarta: UI Press.

Purwowidodo. 2000. Metode Kaji Tanah. Laboratorium Pengaruh Hutan. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Bogor. 187 hlm.

Rao NSS. 1986. Soil Microorganism and Plant Growth. (Terjemahan Susilo H. 1994). Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta

Semenov AM, DA Dukic. 2020. The Role of Microbial Communities in Soil Formation and Soil Ecosystem Health. Paleontological Journa. 54 (8): 843–852

Simon E, K Guseva, S Darcy, L Alteio, P Pjevac, H Schmidt, K Jenab, C Ranits, C Kaiser. 2024. Distinct Microbial Communities are Linked to Organic Matter Properties in Millimetre-sized Soil Aggregates. The ISME Journal. 18(1): 1-14

Singh AN, AS Raghubanshi, JS Singh. 2002. Plantation as A Tool for Mine Spoil Restoration. Current Sci. 82(12):1436-1441.

Soenardjo N. 1999. Produksi dan Laju Dekomposisi Serasah Mangrove dan Hubungannya dengan Struktur Komunitas Mangrove di Kaliuntu Kabupaten Rembang Jawa Tengah. Thesis. Ilmu Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. IPB. Bogor

Sourkova M, J Frouz, U Fettweis, O Bens, RF Huttl, H Santruckova. 2005. Soil Development and Properties of Microbial Biomass Succession in Reclaimed Post Mining Sites Near Sokolov (Czech Republic) and Near Cottbus (Germany). Geoderma 129:73–80.

Strock JS. 2008. Ammonification. Ecological Processes. University of Minnesota. USA.

Suriani S, Soemarno, Suharjono. 2013. Pengaruh Suhu dan pH Terhadap Laju Pertumbuhan Lima Isolat Bakteri Anggota Genus Pseudomonas yang Diisolasi dari Ekosistem Sungai Tercemar Deterjen di Sekitar Kampus Universitas Brawijaya. J-PAL. 3(2).

Sutedjo MM. 2002. Pupuk dan Cara Pemupukan. Rineka Cipta. Jakarta.

Utomo M. 2016. Ilmu Tanah: Dasar-dasar dan Pengelolaan. Edisi Pertama, Jakarta. p 251-252.

Widyati E. 2013. Pentingnya Keragaman Fungsional Organisme Tanah Terhadap Produktivitas Lahan. Tekno Hutan Tanaman 6(1): 1-9

Zulfarina. 2017. Keragaman dan Kelimpahan Bakteri yang Berperan dalam Siklus Nitrogen di Kawasan Hutan Hujan Tropis dan Perkebunan Kelapa Sawit Jambi. Thesis. Institut Pertanian Bogor. Bogor.