Indonesian Sugar Research Journa l December 2022, Vol. 2 No. 2 page: 67-78 p-ISSN: 2275-2100   e-ISSN:  2798-5415

## Pengaruh Pemberian Vinase Segar Terhadap Karakteristik Kimia Tanah
Effect of Fresh Vinasse Application on Soil Chemical Characteristics
Simping Yuliatun 1) , Firmansyah Bagus Ilham Akbar 2)
1) Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia, Pasuruan
2) Universitas Brawijaya, Malang
Alamat korespondensi, Email: simping7@gmail.com

## ABSTRAK
Aplikasi  limbah  vinase  segar  ke  lahan  masih  menimbulkan  kontroversi.  Tujuan penelitian  ini  untuk  mengetahui  pengaruh  dosis  vinase  yang  diberikan  pada  lahan  kosong terhadap karakteristik kimia untuk kualitas tanah. Penelitian ini dilakukan dengan rancangan acak  kelompok  dengan  4  perlakuan  pemberian  dosis  vinase  dalam  3  ulangan.  Dosis  vinase yang  diberikan  ada  4  macam  yaitu    75.000  liter/ha,  150.000  liter/ha,  225.000  liter/ha  dan 300.000  liter/ha.  Kontrol  adalah  perlakuan  pemberian  vinase  0  liter,  dengan  pengambilan sampel  dilakukan  di  awal  sebelum  lahan  diberi  vinase  segar.  Data  analisis  kimia  meliputi bahan  organik,  unsur  P  Bray,  unsur  K,  pH,  C/N  rasio,  unsur  N,  bahan  berhumat,    dan kapasitas  tukar  kation  (KTK)  dianalisis  dengan One-way  ANOVA .  Nilai  rata-rata  kelompok perlakuan  diuji  dengan  uji  beda  nyata  terkecil  (BNT)  dengan  pembanding  kontrol.  Hasil penelitian  menunjukkan  dosis  vinase  yang  diberikan  pada  lahan  antara  75.000  hingga 300.000 liter/ha secara umum berpengaruh terhadap peningkatan secara nyata terhadap nilai kadar nitrogen, C/N rasio, fosfor, kalium, kapasitas tukat kation dan bahan berhumat apabila dibandingkan kontrol. Sedangkan kondisi pH tanah  antara kontrol dan perlakuan  pemberian dosis vinase tidak berbeda nyata. Pemberian dosis vinase ke lahan hingga dosis 300 liter/ha menunjukkan pengaruh yang positif terhadap kualitas tanah dan juga kesuburan tanah.
Kata kunci: vinase, kualitas tanah, karakteristik kimia tanah

## ABSTRACT
The application of fresh vinasse is still debatable. The objective of this research was to  determine  the  effect  of  the  vinasse  application  on  soil  chemical  characteristics.  The experiment  was  conducted  in  a  randomized  block  design  with  4  dosages  of  vinasse  and  3 replicates.  The  treatments  were  vinasse  dosages  of  75,000,  150,000,  225,000  and  300,000 litres/ha that were sprayed to the soil. The control was the treatment of 0 litre of vinasse, the sample  was  taken  at  the  beginning  before  spraying  the  land.  The  element  of  phosphorous, potassium, nitrogen, C/N ratio, humic substances, pH, organic matter, and cation exchange capacity  (CEC)  were  analyzed  and  the  data  were  compared  using  One-way  ANOVA. The difference between harmonic means were identified using Least Significant Difference (LSD) test.  The  results  showed  that  the  dosages  of  vinasse  sprayed  to  the  soil  between  75,000  to 300,000  liters/ha  had  a  significant  effect  on  the  increasing  of  nitrogen  content,  C/N  ratio,
phosphorus,  potassium,  cation  exchange  capacity  and  humic  substances  when  compared  to the  control.  Meanwhile,  the  soil  pH  was  not  significantly  different  between  control  and treatment  plots.  Spraying  of  vinasse  to  the  soil  up  to  300,000  litres/ha  showed  a  positive effect on the soil quality and fertility.

## Keywords: vinasse, soil quality, soil chemical characteristics

## PENDAHULUAN
Vinase  merupakan  limbah  cair  sisa proses  destilasi  alkohol  berwarna  coklat pekat,  mengandung  bahan-bahan  organik, garam-garam  mineral  dan  bersifat  asam (Jiang et  al .,  2012).  Vinase  dicirikan  sebagi suspensi  yang  bersifat  asam,  kadar  COD tinggi, bau yang tidak enak dan warna coklat gelap (Jiang et al ., 2012; Christofoletti et al ., 2013).  Vinase  juga  dicirikan  dengan  bahan baku yang kaya akan fenolik dan melanoidin. Vinase  dihasilkan  hingga  20  kali  volume etanol (Reis & Hu, 2017). Vinase mengandung  air  sekitar  93%,  bahan  organik terlarut  dan  mineral  seperti  kalium,  kalsium dan  magnesium  (Christofoletti et  al .,  2013; Obonoa et  al .,  2016;  Vadivel et  al .,  2014; Jiang et  al .,  2012) , yang  bermanfaat  sebagai nutrien  tanaman  untuk  tumbuh.  Kalium  yang terdapat  dalam  vinase  cukup  tinggi  sekitar 1,3%.    Sulfur  di  dalam  vinase  sekitar  0,4% dan  nitrogen  sekitar  0,2%  yang  dapat berfungsi  sebagai  pupuk  lepas  lambat  dari bentuk  koloidnya.  Kandungan  Ca,  Cu,  Mg, Zn  dan  bahan  organik  esensial  di  dalam vinase berguna untuk kesehatan tanah.
Vinase  memiliki  efek  positif  pada tanah.  Vinase  yang  diberikan  langsung  ke lahan  sebagai  nutrien  bahan  organik  dapat membantu  perbaikan  dan menjaga  kesuburan tanah, meningkatkan mikroflora tanah, meningkatkan  sifat  fisik  dan  kimia  tanah sehingga  lebih  produktif  (Baskar et  al ., 2013).    Aktivitas  mikroba  dalam  tanah  dapat terstimulasi  dengan  adanya  mineralisasi nitrogen  dalam  tanah  (Parnaudeau et  al ., 2008). Sifat fisikokimia tanah seperti pH dan konduktivitas  listrik  tidak  menunjukkan
perbedaan  yang nyata  dengan  aplikasi vinase (Obonoa et  al .,  2016). Irigasi  dengan  vinase pada  konsentrasi  50%  tidak  menyebabkan tanah  asam,  tetapi  dapat  meningkatkan konduktivitas  elektriknya,  kadar  mineral  N, K,  Ca, Mg,  Na  dan P  yang tersedia di  dalam tanah (Lizarraga et al ., 2018).
Selain efek positif, vinase juga memiliki  efek  negatif  pada  tanah.  Menurut Galdeano et  al .  (2021),  penggunaan  vinase yang terkendali dapat meningkatkan kesuburan  tanah  dan  mengurangi  keasaman serta  toksisitas  aluminium,  tapi  dosis  vinase yang diberikan ke lahan berpengaruh terhadap  kemungkinan  resiko kontaminasi tanah,  air  tanah  dan  air  permukaan. Penggunaan vinase yang tidak terkendali dan tidak  sistematis  justru  dapat  menyebabkan kerusakan  tanah  dan  lingkungan.  Limbah destilasi  alkohol  ini  dikenal  tidak  ramah lingkungan  karena  kandungan  COD,  BOD dan garam-garam yang terlalu tinggi.
Vinase  mengandung  banyak  bahan organik,  yang  berdampak  negatif  apabila dibuang  ke  lingkungan  air  secara  langsung. Reis  &  Hu  (2017)    melaporkan  penggunaan vinase langsung dapat menyebabkan masalah lingkungan  terutama  kualitas  air  dan  tanah. Vinase  memiliki    pH  rendah  dan  korosif sehingga menimbulkan endapan senyawa dan inhibitor  yang  menghambat  biodegradasi (Ferreira et  al .,  2011;  Christofoletti et  al ., 2013),  sehingga  diperlukan  tindakan  untuk meminimalisir  dampak  terhadap  lingkungan, proses  penanganan  yang  ekonomis  dan efisien (Guerreiro et al ., 2016).
Vinase biasa digunakan untuk fertirigasi  praktis  yaitu  penggunaan  pupuk
cair untuk tanaman sekaligus untuk pengairan tanaman. Fertirigasi biasanya memiliki dampak negatif terhadap ekologi dan lingkungan terutama meningkatkan kontaminan  pada  air  permukaan,  terhadap tanah  dan  air  tanah  bila  dilakukan  terus menerus  dalam  waktu  lama (Jiang et  al ., 2012). Polutan utama (Cu, Cr, Ni, Pb and Zn) dan  unsur-unsur  fitotoksik  seperti  Al  dan  Fe juga  ditemukan  dalam  aplikasi  vinase  di lahan ( Fuessa et  al .,  2017) .  Toksisitas  vinase yang dibuang ke lingkungan berdampak pada organisme  air  dan  tanaman  (Coelho et  al ., 2017)
Aplikasi  vinase  untuk  fertirigasi  yang benar  terbukti  tidak  berdampak  pada  sifat fisika, kimia dan biologi tanah (Christofoletti et  al .,  2013).  Tingkat  penggunaan  vinase sampai  300  m 3 per  hektar  dengan  kadar kalium  3-4  kg/m 3 tidak  berdampak  negatif pada  tanah.  Selain  itu  Vinase  dapat digunakan  langsung  untuk  perbaikan  kondisi tanah basa dengan pemberian yang terkendali (Baskar et al ., 2013).
Aplikasi  vinase  ke  lahan  tebu  secara terus  menerus  dalam  waktu  2-3  tahun menyebabkan  kerapatan  tanah  menurun, sementara  total  porositas  dan  porositas kapiler  meningkat  dalam  lapisan  penampang tanah. Selain itu, kandungan agregat air tanah meningkat,  tetapi  kandungan  lempung  tanah menurun. Vinase juga menyebabkan kandungan  unsur  K  tanah  meningkat,  dan tanah  tidak  menunjukkan  fenomena  asam. Aplikasi  vinase  dalam  lahan  tebu  dapat meningkatkan sifat fisika-kimia tanah, sementara  sifat  tanah  keras  dan  asam  tidak ditemukan  di  lahan    Aplikasi  vinase  dapat mengurangi  polusi  lingkungan  dikarenakan pembuangan  vinase  segar  di  lahan  (Jiang et al .,  2012).  Permeabilitas  tanah  menurun akibat  aplikasi  vinase.  Hal  ini  terjadi  karena ion  kalium  yang  banyak  terdapat  dalam vinase  berbentuk  kation  monovalen  yang memiliki  karakter  meningkatkan  dispersi partike-partikel  tanah  lempung  menyebabkan
ruang  pori  tanah  menurun  (Uyeda et  al ., 2013).
Berdasarkan  beberapa  hal  yang  telah disampaikan di atas, penggunaan vinase harus dengan  pendekatan  yang  tepat.  Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh dosis  penggunaan  vinase  pada  lahan  kosong terhadap  karakteristik  kimia  untuk  kualitas tanah.  Hasil  dari  penelitian  ini  diharapkan dapat membantu menentukan pengolahan dan pengelolaan  lahan  secara  tepat.  Selain pemanfaatan vinase dapat memberikan solusi terhadap  penanganan  limbah  vinase  segar yang jumlahnya berlimpah.

## METODE

## Waktu dan tempat
Penelitian ini dilakukan pada bulan Juli 2017 sampai Oktober 2017 bertempat di area lahan  kebun  percobaaan  Pusat  Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI), Pasuruan Jawa  Timur.  Jenis  tanah  di  lokasi  percobaan adalah inceptisol.

## Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini  berupa  vinase,  ekstraktan,  aquades,  patok bambu dan tali rafia. Vinase  segar diperoleh dari  PT  Molindo  Raya,  Malang.  Media percobaan  berupa  lahan  di  kebun  percobaan P3GI.  Patok  bambu  digunakan  sebagai penanda  dan  pembatas  lahan.  Tali  rafia digunakan  untuk  pembatas  plot.  Alat  yang digunakan  berupa  mortal  dan  pistle  untuk menghaluskan  tanah,  pengayak,  vial  film tempat sampel tanah, mikropipet, spektrofotometer, pH meter, sentrifuse, cawan,  oven  pengering,  seperangkat  alat destilasi dan alat gelas lainnya.

## Prosedur penelitian
Lahan  untuk  percobaan  dipersiapkan dengan  membuat  plot  percobaan  berbentuk
persegi panjang dengan ukuran 4 x 14m. Plot tersebut kemudian dibagi menjadi 12 sub plot dengan ukuran 2x2m tiap sub plotnya.
Penelitian  aplikasi  vinase  pada  lahan kosong  dilakukan  pada  sub  plot  ukuran 2x2m. Percobaan ini menggunakan rancangan  acak  kelompok  yang  terdiri  dari  4 perlakuan  pemberian  dosis  vinase  dengan  3 ulangan.  Dosis  vinase  yang  diberikan  ada  4 macam  yaitu    75.000,  150.000,  225.000  dan 300.000  liter/ha.  Kontrol  adalah  perlakuan pemberian vinase 0 liter, dengan pengambilan sampel  dilakukan  di  awal  sebelum  lahan diberi  vinase  segar.      Setelah  6  minggu aplikasi  vinase,  pengambilan  sampel  tanah dilakukan  untuk  pengujian  unsur  (C-organik, N,  P  Bray,  K),  bahan  organik,    kadar  bahan berhumat,  pH  dan  kapasitas  tukar  kation (KTK) tanah.

## Analisis kimia
Analisis  bahan  berhumat  dilakukan dengan  Metode  Hardy  (2014).  Sampel  tanah ditimbang dan dimasukkan ke botol polystyrene.    Kemudian  ditambahkan  20  ml ekstraktan  pada  sampel  tanah  dan  dikocok selama  5  menit  untuk  selanjutnya  didiamkan selama  1  jam.  Setelah  itu  20  ml  ekstraktan ditambahkan  lagi  dan  sampel  tanah  dikocok selama  5  menit  untuk  dibiarkan  selama semalam.  Setelah  1  malam,  supernatan diambil  5  ml  dan  ditambahkan  aquades sebanyak  35  ml.  Selanjutnya  campuran dikocok  5  menit  dan  dianalisis.  Dalam analisis,  larutan  blangko  yang  disiapkan terdiri  dari  5  ml  ekstraktan  dan  35  ml aquades.  Larutan  tersebut  dikocok  selama  5 menit sebelum dianalisis. Transmitansi larutan  sampel  maupun  larutan  blangko diukur  menggunakan  spektro-fotometer  UV- Vis  pada  panjang  gelombang  600  nm.  Hasil transmitansi  selanjutnya  dikonfirmasi dengan tabel hubungan transmitansi dan kadar bahan berhumat.
Penentuan  kapasitas  tukar  kation (KTK)  dalam  penelitian  ini  menggunakan metode  dari  Petunjuk  Teknik  Analisis  Kimia Tanah,  Tanaman,  Air  dan  Pupuk  oleh  Balai Penelitian  Tanah  (2009)  dan  Penuntun Analisa Tanah oleh Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (1999).
Parameter  pH  tanah  ditentukan  dengan menggunakan  metode  dari  Petunjuk  Teknik Analisis  Kimia  Tanah,  Tanaman,  Air  dan Pupuk oleh Balai Penelitian Tanah, Balitbang Pertanian (2005).  Unsur  C-Organik,  N-total , bahan  organik,  K  dan  P-Bray  ditentukan dengan  metode  Petunjuk  Teknik  Analisis Kimia  Tanah,  Tanaman,  Air  dan  Pupuk  oleh Balai Penelitian Tanah (2009).

## Analisis data
Data  hasil  analisis  kimia  sampel dianalisis  dengan One-way  ANOVA untuk menilai  pengaruh  perlakuan  terhadap  sifat kimia dari kualitas tanah. Data analisis kimia meliputi  bahan  organik,  unsur  P  Bray,  unsur K,  pH,  C/N  rasio,  unsur  N,  bahan  berhumat, dan kapasitas tukar kation (KTK). Nilai  rata- rata  kelompok  perlakuan  diuji  menggunakan uji  beda  nyata  terkecil  (BNT)  dengan pembanding kontrol.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik  kimia  kualitas  tanah  yang diamati pada penelitian ini adalah kadar total nitrogen,  C/N  rasio,  kandungan  bahan organik, kadar fosfat, kadar kalium, kapasitas tukar  kation,  kadar  bahan  berhumat  dan  pH tanah. Pengaruh dosis pemberian vinase pada lahan  kosong  terhadap  kadar  nitrogen  total pada  tanah  disajikan  pada  Gambar  1.  Dosis pemberian  vinase  yang  diberikan  antara 75.000-300.000  liter/ha  menunjukkan  adanya perubahan  kadar  nitrogen  ditanah  semakin meningkat dibandingkan kontrol dari 0,130 % menjadi 0,166 -0,179 %.
Gambar  1  juga  menunjukkan  kadar nitrogen  total  di  tanah  pada  perlakuan pemberian  vinase  dengan  dosis  hingga 150.000  liter/ha  tidak  berbeda  nyata  dengan kontrol. Pemberian vinase dengan dosis mulai 225.000  liter/ha  menunjukkan  total  nitrogen di  tanah  yang  berbeda  nyata  dengan  kontrol (tanpa pemberian vinase).
Menurut Coelho et  al .  (2017)  vinase mengandung  nitrogen  dan  fosfor    yang disediakan  untuk  pengembangan  sifat  fisik tanah  seperti  densitas  dan  agregasi  partikel. I rigasi  dengan  vinase  pada  konsentrasi  50% v/v  tidak  menyebabkan  tanah  asam,  tetapi dapat meningkatkan  kadar  mineral  N  yang tersedia  di  dalam  tanah  (Lizarraga et  al ., 2018). Peningkatan total kandungan nitrogen meningkatkan kualitas tanah yang mendukung peningkatan produktivitas tanaman.
Pengaruh dosis  pemberian  vinase  ke tanah terhadap C/N rasio tanah disajikan pada Gambar  2.  Pemberian  vinase  pada  lahan
secara  umum  menurunkan  C/N  rasio  tanah. Penurunan  C/N  rasio  pada  tanah  berbeda nyata  pada  dosis  pemberian  vinase  75.000 liter/ha dan 300.000  liter/ha. Sedangkan pada pemberian  vinase  dengan  dosis  150.000 liter/ha  dan  225.000  liter/ha  memiliki  C/N rasio  yang  tidak  berbeda  nyata.  Penurunan C/N  rasio  disebabkan  adanya  dekomposisi vinase  sehingga  N  meningkat  dan  C menurun.
Dekomposisi vinase  tidak  terbatas  oleh ketersediaan N anorganik. Akumulasi mineralisasi karbon (C) dari vinase dinyatakan  dalam  persentase  karbon  organik vinase,  begitu  pula  akumulasi  seluruh nitrogen  (N)  dinyatakan  dalam  %  N  organik tambahan.  Total  C/N  rasio  dari  mineralisasi vinase bervariasi antara 9,4 – 12,8.  Pengaruh konsentrasi  vinase  bervariasi  dengan  asal bahan  baku  vinase,  namun  secara  umum konsentrasi  karbon  menjadi  turun  dan konsentrasi  nitrogen  meningkat  (Parnaudeau et al ., 2008).

## Gambar 1. Pengaruh dosis vinase terhadap total kandungan nitrogen di tanah
Figure 1.  The effect of vinase doses on total of nitrogen content in soil
Keterangan : Angka pada label  yang mempunyai notasi huruf yang berbeda menyatakan beda nyata pada uji BNT (α=0,05%)
Note:  Different superscript letters indicated significant differences ( α=0,05%) 0,13 (b)
0,166 (ab)
0,169 (ab)
0,179 (a) 0,177 (a) 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2 Kontrol 75.000 150.000 225.000 300.000 Tot al ka n d u n ga n N (%) To ta l o f N con ten t (%) Dosis vinase (liter/ha)
Doses of vinasse (litres/ha)
Gambar 2. Pengaruh dosis vinase terhadap C/N rasio tanah

## Figure 2. The effect of vinasse doses on C/N ratio of soil
Keterangan : Angka pada label  yang mempunyai notasi huruf yang berbeda menyatakan beda nyata pada uji BNT (α=0,05%)
Note: Different superscript letters indicated significant differences ( α=0,05%)
Pengaruh dosis pemberian vinase terhadap  kandungan  bahan  organik  di  tanah disajikan  pada  Gambar  3.  Kandungan  bahan organik  awal  sebelum  pemberian  vinase sebesar  3,10%.  Setelah  pemberian  vinase pada  dosis  75.000  L/ha  hingga  300.000  L/ha terjadi peningkatan kandungan bahan organik
di  tanah  menjadi  3,42%  hingga  3,84%. Pemberian  vinase  dengan  dosis  75.000  - 150.000  L/ha  mengakibatkan  peningkatan kandungan  bahan  organik  di  tanah.  Namun demikian peningkatan bahan organik tersebut kurang nyata.

## Gambar 3. Pengaruh dosis vinase terhadap kandungan bahan organik tanah
Figure 3. The effect of vinasse doses on organic matter of soil
Keterangan : Angka pada label  yang mempunyai notasi huruf yang berbeda menyatakan beda nyata pada uji BNT
(α=0,05%)
Note: Different superscript letters indicated significant differences ( α=0,05%)
10,5 11 11,5 12 12,5 13 13,5 14 Kontrol 75.000 150.000 225.000 300.000 14 (a) 12 (b) 12,4 (ab) 12,7 (ab) 11,8 (b) C/N ra si o C/N rat io Dosis vinase (liter/ha)
Doses of vinasse (litres/ha)
3,1 (b) 3,42
(ab) 3,49 (ab) 3,84 (a) 3,81 (a) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 Kontrol 75.000 150.000 225.000 300.000 Ba h an or ga n ik (%) Orga n ic m at ter (%) Dosis vinase (liter/ha)
Doses of vinasse (litres/ha)
Peningkatan  kandungan  bahan  organik berbeda  nyata  pada  dosis  pemberian  vinase mulai  dari  225.000  L/ha  dengan  kandungan bahan  organik  berkisar  antara  3,81-3,84%. Menurut  Baskar et  al .  (2013)  aplikasi  vinase dapat meningkatkan kandungan bahan organik  yang dipacu akibat aktivitas mikroba tanah  meningkat.  Bahan  organik  tanah memiliki  banyak  fungsi  terutama  dalam pertumbuhan tanaman, kimia tanah, kesuburan  tanah  dan  fisiologi  tanaman (Ounia et al ., 2014).
Pengaruh dosis pemberian vinase terhadap  kandungan  unsur  fosfor  di  tanah disajikan  pada  Gambar  4.  Kandungan  fosfor pada  lahan  sebelum  pemberian  vinase (kontrol)  adalah  36,06  me/100g  tanah. Pemberian vinase pada lahan kosong menyebabkan  peningkatan  kandungan  fosfor tanah  menjadi  63,51  -  77,79  me/100g. Peningkatan  kandungan  fosfor  ini  berbeda nyata  terhadap  kontrol  untuk  semua  dosis perlakuan. Hal ini sesuai dengan Lizarraga et al . (2018) yang menyatakan bahwa peningkatan  kadar  fosfor  yang  tersedia  di tanah  dapat  terjadi  akibat  fertirigasi  dengan vinase dengan dosis 50%.
Pengaruh dosis pemberian vinase terhadap  kandungan  kalium  tanah  disajikan pada  Gambar  5.  Dosis  pemberian  vinase 75.000 liter/ha memberikan pengaruh peningkatan  kandungan  kalium  tanah  yang berbeda  nyata  terhadap  kontrol,  begitu  pula untuk  dosis  yang  pemberian  vinase  yang lebih  tinggi.  Hal  ini  dikarenakan  salah  satu kelebihan  vinase  adalah  kandungan  kalium yang  tinggi.  Dengan  kelebihan  tersebut vinase  mampu  meningkatkan  kandungan kalium  tersedia  di  tanah.  Irigasi  dengan vinase    pada  konsentrasi  50%  v/v  tidak menyebabkan  tanah  asam,  tetapi  dapat meningkatkan konduktivitas elektriknya, kadar  mineral  N,  K,  Ca,  Mg,  Na  dan  P  yang tersedia  di  dalam  tanah  (Lizarraga et  al ., 2018). Selain itu, menurut Jiang et al . (2012) dan Cardin et al . (2016) a plikasi vinase pada lahan tebu selama 2-3 tahun dapat meningkatkan  kandungan  unsur  K  tanah. Aplikasi  vinase  dengan  dosis  lebih  dari 300.000 liter/ha dapat meningkatkan konsentrasi  ion-ion  kalium  dan  kalsium  pada tanah  latosol  merah  gelap (Uyeda et  al ., 2013).

## Gambar 4. Pengaruh dosis vinase terhadap kandungan unsur fosfor di tanah

## Figure 4. The effect of vinasse doses on phosphorus content of soil
Keterangan : Angka pada label  yang mempunyai notasi huruf yang berbeda menyatakan beda nyata pada uji BNT
(α=0,05%)
Note: Different superscript letters indicated significant differences ( α=0,05%) (c) 36,06 (ab)
73,81 (ab)
65,32 (b) 63,51 (a) 77,79 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 kontrol 75.000 150.000 225.000 300.000 K ad ar f os for (m e /10 0g) Pho sph o rus con ten t (m e/ 10 0g ) Dosis vinase (liter/ha)
Doses of vinasse (litres/ha)

## Gambar 5. Pengaruh dosis vinase terhadap kandungan kalium tanah

## Figure 5. The effect of vinasse doses on kalium content of soil
Keterangan : Angka pada label  yang mempunyai notasi huruf yang berbeda menyatakan beda nyata pada uji BNT (α=0,05%)
Note: Different superscript letters indicated significant differences ( α=0,05%)
Pengaruh  dosis  pemberian  vinase terhadap  kapasitas  tukar  kation  (KTK)  tanah disajikan  pada  Tabel  1.  Nilai  KTK  tanah setelah  aplikasi  vinase  berkisar  antara  6,88  - 8,00  me/100g.  Hal  ini  terjadi  peningkatan nilai  KTK  dibandingkan  kontrol  yang  besar nilai KTK adalah 5,05 me/100g. Peningkatan
nilai  KTK  berbeda  nyata  terhadap  kontrol terjadi  pada  pemberian  vinase  mulai  dengan dosis  150.000  liter/ha.  Semakin  besar  dosis vinase  semakin  tinggi  nilai  KTK  tanah.  Hal ini  disebabkan  semakin  besar  bahan  organik yang diberikan oleh vinase tersebut (Uyeda et al ., 2013).
Tabel 1. Hubungan dosis vinase terhadap kapasitas tukar kation, bahan berhumat, dan pH tanah Table 1. Relation of the vinasse doses on soil cation exchange capacity, humic subtances and pH
Dosis Vinase
liter/ha)
Doses of vinasse (litres/ha) Kapasitas Tukar kation (me/100g) Cation exchange capacity (me/100g) Bahan berhumat (g/100 cm 3 )
Humic substances (g/100 cm 3 ) pH pH 0 (Kontrol) 75.000 150.000 225.000 300.000 5,05 (a) 6,88 (a) 7,22 (b) 7,67 (b) 8,00 (b) 0,410 (b) 0,472 (ab) 0,478 (ab) 0,550 (a) 0,497 (ab) 6,29 (a) 6,51 (a) 6,38 (a) 6,33 (a) 6,33 (a) BNT 0,05 LSD 0.05 2,06 0,059 0,29
Keterangan : Angka pada kolom yang mempunyai notasi huruf yang berbeda menyatakan beda nyata pada uji BNT (α=0,05%)
Note: Different superscript letters indicated significant differences ( α=0,05%)
1,14 (c) 2,64 (b) 2,73 (b) 3,21 (b) 4,48 (a) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Kontrol 75.000 150.000 225.000 300.000 K an d u n ga n ka liu m (m e /10 0g) K al iu m con ten t (m e/ 10 0 g) Dosis vinase (liter/ha)
Doses of vinasse (litres/ha)
Pengaruh dosis pemberian vinase terhadap kandungan bahan berhumat di tanah disajikan  pada  Tabel  1.  Kandungan  bahan berhumat  cenderung  meningkat  dengan peningkatan dosis pemberian vinase di lahan. Tabel 1 menunjukkan peningkatan kandungan  bahan  berhumat  berbeda  nyata untuk dosis pemberian vinase 225.000 liter/ha yaitu  dari  0,410  g/100g  menjadi  0,550 g/100g.  Bahan  organik  yang  terbawa  dalam vinase  berkontribusi  terhadap  peningkatan bahan berhumat ini (Zavarzina et al ., 2021).
Bahan  berhumat  ( humic  substances ) adalah  senyawa-senyawa  yang  berwarna gelap  terbentuk  dari  dekomposisi  biopolimer sisa-sisa  bahan  organik  bereaksi  kondensasi dengan radikal bebas (reaksi sintesa sekunder).  Proses  reaksi  tersebut  dikenal dengan humifikasi. Bahan berhumat merupakan  80-90%  humus  (Zavarzina et  al ., 2021).  Bahan  berhumat  terdiri  dari  3 kelompok berdasar kelarutannya dalam alkali yaitu  (1)  asam  humat  ( humic  acids )yang bersifat  larut,  namun  terendapkan  pada kondisi pH < 2, (2) asam fulvat ( fulvic acids ) yang dapat larut pada seluruh kondisi pH, dan (3) humin adalah residu bahan berhumat yang tidak  larut  ( insoluble  residue ).  Perbandingan konsentrasi  asam  humat  dengan  asam  fulvat merupakan indikator sederhana yang menunjukkan  jenis  humus  refleksi  kondisi bioklimat  dari  pembentukannya.  Bahan organik  tanah  terdiri  dari  humus  dan  residu organik.  Asam  humat  merupakan  subtansi heteropolimer  yang  kaya  akan  nitrogen, dengan  senyawa  aromatik  sebagai  kerangka utama  dan  alifatik  pada  bagian  tepinya. Humifikasi  yang  terjadi  di  tanah  meliputi degradasi  hidrolitik  dan  oksidatif,  serta transformasi biopolimer seperti reaksi kondensasi  ekstraselular  (sintesa  sekunder) yang  dihasilkan  dari  heteropolimer  yang mengandung unsur nitrogen (Zavarzina et al ., 2021).  Bahan berhumat ini berperan sebagai
pengendali  pertumbuhan  tanaman  ( plant growth promoter ) (Ouni et al ., 2014)
Selain  berpengaruh  pada  KTK  dan kandungan  bahan  berhumat,  pemberian vinase  juga  berpengaruh  pada  pH  tanah. Aplikasi  vinase  secara  periodik  untuk  pupuk memiliki  pengaruh  terhadap  pH  dan  muatan permukaan  tanah.  Hal  ini  berpengaruh terhadap  dispersi  dan  flokulasi  tanah, kerawanan  erosi,  kapasitas  tukar  kation  dan anion  tanah,  dan  serapan  logam.  Kondisi  pH tanah  dan  muatan  tanah  dipengaruhi  oleh adanya vinase (Ribeiro et al., 2012). Aplikasi vinase  dengan  dosis  lebih  dari  300.000 liter/ha  dapat  meningkatkan  konsentrasi  ion- ion kalium dan kalsium, serta kapasitas tukar kation pada tanah latosol merah gelap (Uyeda et al ., 2013).
Pengaruh dosis pemberian vinase terhadap  kondisi  pH  tanah  disajikan  pada Tabel  1.  Kondisi  pH  tanah  sebelum  aplikasi vinase sebesar 6,29. Aplikasi vinase ke lahan cenderung  meningkatkan  pH  tanah  menjadi 6,33-6,51.  Hal  ini  disebabkan  karena  adanya bahan  organik  yang  ada  dalam  vinase  yang secara  alami  terjadi  pengolahan  bahan organik oleh mikrobiologi tanah (Jiang et al ., 2012; Galdeano et al ., 2021).
Menurut  Jiang et  al .  (2012)  aplikasi vinase  pada  lahan  tebu  selama  2-3  tahun secara  terus-menerus  tidak  menunjukkan fenomena tanah asam. Sifat fisikokimia tanah seperti  pH  dan  konduktivitas  listrik  tidak menunjukkan  perbedaan  yang  nyata  pada perlakuan  pemberian  vinase  pada  lahan (Obonoa et  al .,  2016).  Penggunaan  vinase yang terkendali dapat meningkatkan kesuburan  tanah  dan  mengurangi  keasaman dan  toksisitas  aluminium  (Galdeano et  al ., 2021). Namun demikian, aplikasi vinase yang berlebih (1.200.000 liter/ha) dapat
mengakibatkan  kondisi  pH  tanah  menurun (DaSilva et al ., 2013)
Maksimum dosis vinase untuk diaplikasikan di tanaman tebu (Anonymous, 2016).
Jumlah vinase  (m 3 /ha) =  (0,05 x KTK – ks) x 3744 + 185  /kvi Di mana :
0,05 = 5% dari KTK
KTK = kapasitas tukar kation (mmol/L) ks = konsentrasi kalium di tanah (mmol/L), pada kedalaman 0 -0,80 m.
3744 = konstanta perubahan yang diperoleh dari analisis kesuburan (mmol/L) atau meq/100 cm3,  untuk kg Kalium dalam 1 (satu) hektar pada lapisan kedalaman 0 – 0,80 m.
185 = massa dalam kg dari ekstrak K2O dari tanaman per hektar, per bagian kvi = konsentrasi kalium di vinase dalam kg K 2 O/m 3 Pemeliharaan dan peningkatan
kualitas tanah sangat penting untuk keberlajutan  ekosistem  dalam  tanah.  Sifat- sifat fisika dan kimia tanah sangat menentukan tingkat
kesuburan
dan produktivitas  tanah  (Tale  &  Ingole,  2015; Kekane et  al .,  2015).  Analisa  fisika  kimia tanah  seperti  pH,  konduktifitas  elektrik, tekstur,  kadar  air,  suhu,  bahan  organik  tanah nitrogen tersedia, fosfor dan kalium dilakukan untuk
melindungi
penurunan/kerusakan  kualitas  tanah,  untuk mengendalikan  tingkat  pencemaran  dari industri (Kekane et al ., 2015).

## KESIMPULAN
Karakteristik kimia tanah menentukan kualitas  dan  kesuburan  tanah.  Parameter karakteristik  kimia  tanah  yang  diamati  pada penelitian  ini  meliputi  kadar  nitrogen  (N), C/N  rasio,  bahan  organik,  fosfor  (P),  kalium (K),  pH,  kapasitas  tukar  kation  (KTK)  dan bahan  berhumat  ( humic  substances ).    Dosis vinase  yang  diberikan  pada  lahan  antara 75.000  hingga  300.000  liter/ha  secara  umum berpengaruh  terhadap  peningkatan  secara nyata  terhadap  nilai  kadar  nitrogen,  C/N rasio,  fosfor,  kalium,  kapasitas  tukat  kation dan  bahan  berhumat  apabila  dibandingkan kontrol.  Sedangkan  kondisi  pH  tanah  antara kontrol dan perlakuan pemberian dosis vinase tidak  berbeda  nyata.  Hal  ini  menunjukkan pemberian dosis vinase ke lahan hingga dosis
300.000 liter/ha menunjukkan pengaruh yang positif  terhadap  kualitas  tanah  dan  juga kesuburan tanah.

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim (2005) Petunjuk teknis analisis kimia tanah,  tanaman,  air  dan  pupuk.  Balai Penelitian Tanah. Badan  Penelitian dan pengembangan  Pertanian.  Departemen Pertanian.
Anonymous  (2016)    Prevention  of  the  Soil
and groundwater Contamination .
P4.231/14 – Stillage: Calculation of the application  rate . International  Training
Program  on  Environmental  Sound Management on Chemicals and Wastes, Especially on Persistent Organic Pollutants  (Pops)  and  Mercury  (Hg). Sao Paulo. Brazil
Baskar,  M.,  Saravanan,  A.,  Chithra,  L., Dhevagi,  P.,    Raja,  D.L.,  Pandiyarajan, P. & Ambast, S.K.  (2013) Ecofriendly utilisation  of  distillery  waste  water  in agriculture.  Bulettin  of  Dept.  of  Soil Science &Agricultural Chemistry. Anbil Dharmalingam Agricultural College  and  Research  Institute  Tamil Nadu Agricultural University
Tiruchirapalli.
Cardin,  C.A.,  Santos,  C.H.  &  Escarmínio, M.A.  (2016)  Impacts  of  vinasse  and methods of sugarcane harvesting on the availability of K and carbon stock of an
Argisol.  Rev.  Ceres,  Viçosa.    63(1): 095-102.
Coelho,  MPM.,    de-Sousa,  CM.,  de  Souza, R.B.,    Yadira  Ansoar-Rodríguez,  YA., Zacarin,  ECMS.  &  Fontanetti,  CS.
(2017)  Toxicity  evaluation  of  vinasse and  biosolid  samples  in  diplopod midgut:  heat  shock  protein  in  situ localization.  Environmental  Science and Pollution Research. DOI
10.1007/s11356-017-9754-2
Christofoletti,  C.A.,    Escher,  J.P.,    Correia,
J.E.,  Marinho, J.F.U. & Fontanetti C.S.
(2013) Sugarcane vinasse:
Environmental  implications  of  its  use (review).  Waste  Management.  33  : 2752–2761.
DaSilva,  M.A.S.,  Kliemann,  H.J.,  De- Campos,  A.B.,  Madari,  B.E.,  Borges, J.D.  &  Gonçalves,  J.M.  (2013)  Effects of  vinasse  irrigation  on  effluent  ionic concentration  in  Brazilian  Oxisols.
African Journal of Agricultural Research. 8(45): 5664-5672.
Fuessa,  L.T.,  Rodrigues,  I.J.  &  Garcia,  M.L.
(2017)  Fertirrigation  with  sugarcane vinasse:  Foreseeing  potential  impacts on  soil  and  water  resources  through vinasse  characterization.  Journal  Of Environmental  Science  And  Health, Part A. 52 (11): 1063–1072.
Galdeano, L.R.,  Queluz, J.G.T., Montibeller, C.C., Navarro, G.R.B. & Garcia, M.L.
92021)  Fertility and mineralogy of soils subject to vinasse application on a farm situated in Santa Cruz das Palmeiras-SP, Brazil.  Geociências. 40 (1): 181 – 188.
Guerreiro,  L.F.,  Rodrigues,C.S.D.,  Rose  M. Duda,  R.M.,  Oliveira.,  Boaventura, R.A.R.  &  Madeira,  L.M.  (2016) Treatment  of  sugarcane  vinasse  by combination of coagulation/ flocculation  and  Fenton’s  oxidation. Journal of Environmental Management. 181: 237-248 Hardy, D.H. (2014) Colorimetric
Determination  of  Humic  Matter  with
0.2  N  NaOH  Extraction  in  Sikora,  F.J. &  Moore, K.P (Eds) Soil Test Methods From  the  South  eastern  United  States. Lexington    .  Southern  Cooperative Series. pp 162-167.
Jiang, Z.P., Li, Y.R., Wei, G.P., Liao, Q., Su, T.M.,  Meng,  Y.C.,  Zhang,  H.Y  &  Lu, C.Y. (2012) Effect of long-term vinasse application on physico-chemical
properties  of  sugarcane  field  soils.
Sugar Tech. 14(4): 412-417.
Kekane,  S.S.,  Chavan,R.P.,    Shinde,  D.N., Patil,  C.L.  &  Sagar,  S.S.  (2015)  A review  on  physico-chemical  properties of soil. International Journal of Chemical Studies. 3(4): 29-32.
Lizarraga,  ALS.,  Marino,E.,  Dendooven,  L., Velazquez, J., Vazguez, G.D., Campos, J.R.,  Cuevas,  L.H.,  &  Ramos,  SMC. (2018)  Vinasse  irrigation:  effects  on soil fertility and arbuscular mycorrhizal fungi  population. Journal  of  Soils  and
Sediments 18(1): 1258-1270. .
DOI:10.1007/s11368-018-1996-1.
Nguemezi,  C.,  Tematio,  P.,  Yemefack,  M., Tsozue,  D.  &.  Silatsa,  T.B.F.  (2020) Soil  quality  and  soil  fertility  status  in major  soil  groups  at  the  Tombel  area, South-West  Cameroon.    Heliyon  6  :  1- 10
Obonoa,  F.,    Nsangou,  A.N.,      Ngahac,  D., Tchawoud,  &  Kapseu,  C.  (2016) Valuation  of  Vinasse  as  Organic Fertilizer  on  the  Corn  Field.  American Scientific Research Journal for
Engineering, Technology, and Sciences (ASRJETS).  23(1): 185-189.
Ounia,  Y.,  Ghnayaa,  T.,    Montemurrob,  F., Abdellya,  C.  &  Lakhdara,  A.  (2014) The  role  of  humic  substances  in mitigating  the  harmful  effects  of  soil salinity and improve plant productivity.
International Journal of Plant
Production 8 (3): 353-374.
Parnaudeau,  V.,  Condom,  N.,  R.  Oliver,  R  , Cazevieille,  P.  &  Recous,  S.  (2008) Vinasse  organic  matter  quality  and mineralization  potential,  as  influenced
by  raw  material,  fermentation  and concentration  processes  .  Bioresource Technology. 99 (2008) 1553–1562.
Reis,  C.E.R.  &  Hu,  B.  (2017)  Vinasse  from sugarcane  ethanol  production:  Better treatment or better utilization. Frontiers in Energy Research. 5(7) : 1-7.
Renault,  P.,  Cazevieille,  P.,  Verdier,  J., Lahlah, J., Clara, C. & Favre, F. (2009)
Variations  in  the  cation  exchange capacity  of  a  ferralsol  supplied  with vinasse, under changing aeration conditions:  Comparison  between  CEC measuring methods. Geoderma. 154(1): 101-110.
Ribeiro,  B.T.,  de  Lima,  J.M;    Curi,  N.  & Oliveira,  G.C.  (2012)  Electrochemical attributes  of  soils  influenced  by sugarcane vinasse. Biosci. J., Uberlândia. 28(1): 25-32.
Tale, K.S. & Ingole, S. (2015) A Review on role  of  Physico-Chemical  Properties  in Soil  Quality.  Chem  Sci  Rev  Lett. 4(13): 57 – 66.
Uyeda,  C.A.,  Miranda,  J.H.,  Duarte,  S.N., Medeiros,  P.R.F.  &  Dias,  C.T.D.S. (2013)  Influence  of  vinasse  application in hydraulic conductivity of three soils. Eng.  Agríc.,  Jaboticabal.  33(4):  689- 698.
Vadivel, R.,  Minhas, P.S.,  Kumar, S., Singh, Y.,    Rao,  N.  &  Nirmale,  A.  (2014) Significance of vinasses waste management in agriculture and environmental quality (Review). African Journal of Agricultural Research. 9(38) : 2862-2873.
Zavarzina,  A.G.,  Danchenko,N.N.,    Demin, V.V.,  Artemyeva,  Z.S.  &  Kogut,  B.M. (2021)  Humic  Substances:  Hypotheses and  Reality  (a  Review).  Eurasian  Soil Science. 54 (12): 1826–1854.