BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Lingkungan hidup adalah kesatuan tata ruang dimana di dalamnya terdiri dari benda hidup atau mati dan keadaan termasuk didalamnya manusia (UULH No. 4 Th. 1982). Menurut Tjokrokusumo (1997), Dimana komponen lingkungan hidup terdiri dari : a. Komponen Geofisik – kimia b. Komponen biologi c. Komponen Sosekbud Bumi tempat hidup tetap satu dan tidak akan bertambah jumlahnya maupun besarnya. Di satu sisi, bumi kita ini seakan semakin menyempit disebabkan oleh laju pertumbuhan penduduk dunia yang relative tinggi dan juga disebabkan oleh kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Konferensi PBB di Stockholm pada tahun 1972 mengenai lingkungan hidup, pada substansinya bertujuan untuk melindungi dan meningkatkan kualitas kehidupan dunia, semata untuk generasi umat manusia yang akan datang. Di Indonesia khususnya yang di kenal sebagai negara agraris, kaya akan sumber daya alam yang menunjang seperti tanaman padi dan sayur-sayuran yang mampu di olah menjadi bahan yang mengandung nilai gizi yang cukup tinggi. Sebagaimana diketahui bahwa beras adalah makanan yang dikonsumsi sebagian besar masyarakat Indonesia, karna beras mengandung karbohidrat yang baik bagi tubuh. Kegiatan manusia dapat berpengaruh terhadap
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
1
perubahan lingkungan. Penelitian ini dapat mengatasi permasalahan lingkungan yang disebut limbah, limbah yang tidak dikelola dengan baik dapat mengakibatkan rusaknya lingkungan bahkan dapat mengganggu kesehatan penduduk sekitar (Hadisusanto, 2005:106.dalam (Erowati, 2012). Dengan demikian limbah tersebut dapat dikatakan sebagai bahan pencemar atau polutan. Jenis beras ada beberapa macam, tapi pada penelitian ini menggunakan jenis beras pandan wangi. Beras Pandan Wangi adalah Beras varietas lokal Cianjur yang hanya tumbuh baik dan mengasilkan kualitas produksi dengan sifat khasnya yaitu aroma, rasa, warna serta bentukya yang tidak dimiliki oleh varietas beras lainnya. Pemamfaatan limbah air cucian beras pandan wangi sebagai pupuk organik cair dalam penelitian ini didasarkan atas beberapa pertimbangan, yaitu pupuk organik cair merupakan suatu produk yang terbuat dari bahan organik, yang bagi tanaman sangat baik untuk mempercepat pertumbuhan tanaman sehingga menjaga ketersediaan unsur hara di dalam tanah serta untuk mengatasi persoalan lingkungan dari skala rumah tangga. Air cucian Beras merupakan salah satu limbah rumah tangga yang dihasilkan dari proses pencucian Beras yang selama ini belum banyak dimanfaatkan dan dibuang begitu saja. Faktor penyebab kurangnya minat masyarakat dalam memanfaatkan air cucian Beras antara lain, terbatasnya pengetahuan tentang kandungan zat-zat penting dalam air cucian Beras yang bermanfaat
bagi
pertumbuhan
tanaman.
Salah
satu
upaya
untuk
memanfaatkan limbah ini yaitu menjadikan air cucian Beras sebagai pupuk tanaman.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
2
Dengan melihat kenyataan di atas, maka perlu upaya serta alternatif pengolahan terhadap limbah air cucian beras tersebut, agar tidak mencemari badan air penerima atau lingkungan. Pada penelitian ini, peneliti mencoba melakukan pengolahan secara biologis dengan proses fermentasi. Dengan demikian pemanfaatan limbah air cucian beras pandan wangi sebagai pupuk organik cair dapat mengatasi difisiensi hara secara cepat, mampu menyediakan hara secara cepat, sehigga pertumbuhan tanaman akan semakin baik dan tahan terhadap penyakit. Pemanfaatan limbah air cucian beras pandan wangi sebagai pupuk organik cair dalam penelitian ini didasarkan atas beberapa pertimbangan, yaitu pupuk organik cair merupakan suatu produk yang terbuat dari bahan organik, yang bagi tanaman sangat baik untuk mempercepat pertumbuhan tanaman sehingga menjaga ketersediaan unsur hara di dalam tanah serta untuk mengatasi persoalan lingkungan dari aktivitas skala rumah tangga, di Kecamatan Banguntapan, Kelurahan Sorowajan, Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta.
1.2 Rumusan Masalah Untuk memberikan arahan yang jelas dalam penelitian ini, maka dirumuskan permasalahan sebagai berikut : 1.
Seberapa besar kandungan N, P, K, yang terkandung di dalam pupuk organik cair dari limbah air cucian beras pandan wangi.
1.3 Batasan Masalah Agar lingkup penelitian jelas, penyusun membatasi masalah pada : 1.
Sampel air limbah yang digunakan untuk penelitian diambil dari limbah air cucian beras pandan wangi di Kecamatan Banguntapan, Kelurahan Sorowajan Kab. Bantul, Yogyakarta.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
3
2.
Parameter yang di teliti adalah N, P, K, yang terkandung dalam pupuk organik cair.
3.
Penelitian dilakukan dengan skala laboratorium.
4.
Penambahan EM-4 (0 ml, 25 ml, 50 ml, 75 ml)
1.4 Tujuan Penelitian Sesuai dengan permasalahan tersebut diatas, penelitian ini mempunyai tujuan yaitu : Mengetahui kadar N, P, K yang terkandung di dalam pupuk organik cair yang terbuat dari limbah air cucian beras pandan wangi setelah ditambah EM4 (0 ml, 25 ml, 50 ml, 75 ml).
1.5 Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan memperoleh manfaat antara lain sebagai berikut : 1. Untuk menambah wawasan dan ilmu pengetahuan bagi penulis tentang cara pengolahan limbah air cucian beras pandan wangi dengan metode proses fermentasi. 2. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan informasi dan alternatif pemanfaatan limbah air cucian beras pandan wangi sebagai pupuk organik cair kepada orang yang membutuhkan. 3. Untuk bahan diskusi serta referensi dalam organisasi intra dan ekstra kampus sebagai bentuk representative dari wujud keilmuan yang dapat di pertanggung jawabkan untuk para akademisi mengenai pemanfaatan limbah air cucian beras pandan wangi sebagai pupuk organik cair.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pupuk Organik Cair 2.1.1
Pengertian Pupuk Organik Cair
Menurut Hadisuwito (2012), pupuk organik cair adalah larutan dari hasil pembusukan bahan-bahan organik yang berasal dari sisa tanaman, kotoran hewan, dan manusia yang kandungan unsur haranya lebih dari satu unsur. Pupuk organik cair adalah larutan dari bahan-bahan organik yang berasal dari kegiatan rumah tangga maupun industri yang tidak dapat dipergunakan lagi yang kandungan unsur haranya lebih dari satu unsur. Kelebihan dari pupuk organik ini adalah dapat secara cepat mengatasi defesiensi hara, tidak masalah dalam pencucian hara, dan mampu menyediakan hara secara cepat. Dibandingkan dengan pupuk cair anorganik, pupuk organik cair umumnya tidak merusak tanah dan tanaman walaupun digunakan sesering mungkin. Selain itu, pupuk ini juga memiliki bahan pengikat, sehingga larutan pupuk yamg diberikan ke permukaan tanah bisa langsung digunakan oleh tanaman. Dengan menggunakan pupuk organik cair dapat mengatasi masalah lingkungan dan membantu menjawab kelangkaan dan mahalnya harga pupuk anorganik saat ini (Imma,2011). Berdasarkan bentuknya, pupuk organik dibagi menjadi dua, yakni pupuk cair dan padat. (Hadisuwito, 2007).
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
5
2.2 Karakteristik Pupuk Organik Cair 2.2.1
Ciri-ciri Pupuk Organik cair
Cairan pupuk organik berwarna cokelat agak kekuning-kuningan ini dibuat dari limbah organik, memiliki bau yang khas, dikarenakan banyak kandungan bahan organik yang terkandung di dalamnya. Menurut para ahli dalam bidang pertanian seperti yang dikutip dalam situs (Alamtani.com), jenis pupuk cair lebih efektif dan efesien jika diaplikasikan pada daun, bunga, dan batang dibanding pada media tanam (kecuali pada metode hidroponik). Dari uraian diatas dapat di lihat bahwa karakteristik pupuk cair sangat membantu dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman.
2.2.2
Fungsi Pupuk Organik Cair
Menurut Hadisuwito, 2012 Pupuk organik yang dimana memiliki fungsi sebagai berikut : 1.
perangsang tumbuhan, terutama saat tanaman mulai bertunas atau saat perubahan dari fase vegetatif ke generatif untuk merangsang pertumbuhan buah dan biji.
2.
Meningkatkan penyerapan unsur hara ke daun dan batang yang bisa menyerap secara langsung pupuk yang diberikan melalui stomata atau pori-pori yang ada pada permukaannya.
Pemberian pupuk organik cair lewat daun harus hati-hati. Jaga jangan sampai overdosis, karena bisa mematikan tanaman. Pemberian pupuk daun yang berlebih juga akan mengundang hama dan penyakit pada tanaman. Jadi, ketepatan takaran harus benar-benar diperhatikan untuk mendapatkan hasil maksimal.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
6
Setiap tanaman mempunyai kapasitas dalam menyerap nutrisi sebagai makanannya. Secara teoritik, tanaman hanya sanggup menyerap unsur hara yang tersedia dalam tanah tidak lebih dari 2% per hari. Pada daun, meskipun bisa diperkirakan jumlahnya tidak lebih dari 2%. Oleh karena itu pemberian pupuk organik cair pada daun harus diencerkan terlebih dahulu. Karena sifatnya sebagai pupuk tambahan, pupuk organik cair sebaiknya kaya akan unsur hara mikro. Sementara unsur hara makro dipenuhi oleh pupuk utama lewat tanah, pupuk organik cair harus memberikan unsur hara mikro yang lebih. Untuk mendapatkan kandungan hara mikro, bisa dipilah dari bahan baku pupuk.
2.3 Klasifikasi Pupuk Organik Cair 2.3.1
Pupuk Cair Limbah Organik
Pada dasarnya, limbah cair dari bahan organik bisa dimamfaatkan menjadi pupuk. Sama seperti limbah padat organik, limbah cair banyak mengandung unsur hara, khususnya NPK dan bahan organik lainnya. Penggunaan pupuk dari limbah ini dapat memperbaiki struktur dan kualitas tanah. Dari sebuah penelititan di Cina menunjukkan penggunaan limbah cair organik mampu meningkatkan produksi pertanian lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan bahan organik lainnya. Rata-rata hasil tanaman yang menggunakan pupuk limbah cair organik meningkat 11% dibandingkan dengan pupuk organik lain. Bahkan di Cina, penggunaan pupuk kimia sintetik dasar mulai “tergeser” dengan keunggulan pupuk organik cair (Hadisuwito, 2012).
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
7
Sebelum melakukan penanaman, petani di Cina mencampurkan limbah organik cair dengan tanah di area persawahan dengan dosis 23 ton/hectare setiap 3 hari. Sementara itu penggunaan pupuk kimia hanya sebagai pupuk lanjutan yang pengaplikasiannya dicampur dengan pupuk organik dengan perbandingan 1 : 1. Perbandingan ini mampu memperbaiki kondisi tanah dan meningkatkan hasil (Hadisuwito, 2012). Pada substansinya, limbah cair dari bahan organik bisa di manfaatkan menjadi pupuk. Limbah cair banyak bahan mengandung unsur hara dan bahan organik lainnya. Penggunaan pupuk dari limbah ini dapat membantu memperbaiki struktur dan kualitas tanah. Secara umum keunggulan pupuk organik dibandingkan dengan pupuk anorganik dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel. 2.1 Berbagai Keunggulan Pupuk organik dan anorganik Jenis Pupuk
6.
Keunggulannya Mengandung unsur hara makro dan mikro Lengkap, tetapi jumlahnya hanya sedikit Dapat memperbaiki struktur tanah sehingga tanah menjadi gembur. Memiliki daya simpan air (water holding capasity) yang tinggi. Lebih tahan serangan penyakit pada beberapa tanaman Meningkatkan aktivitas mikro organisme tanah yang menguntungkan Memiliki residual efek yang positif
7.
Menutrisi tanaman dan menyehatkan tanah
1.
Hanya mengandung satu atau beberapa unsur hara, tapi dalam jumlah banyak. Tidak dapat memperbaiki unsur tanah, malah penggunaanya dalam waktu lama menyebabkan fisik tanah menjadi keras. Dapat membuat tanaman rentan terhadap penyakit Mudah menguap dan tercuci Hanya menutrisi tanaman tapi merusak tanah
1. 2. Pupuk Organik
3. 4. 5.
2. Pupuk Anorganik 3. 4. 5.
Sumber : Susetya, S.P. 2014.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
8
2.3.2
Pupuk Cair Limbah Manusia
Pupuk cair dari kotoran manusia sebenarnya merupakan campuran antara kotoran manusia dan cair yang keluar bersamaan dengan kotoran manusia. Kotoran manusia merupakan komponen utama dari limbah organik cair rumah tangga. Kandungan haranya berbeda-beda tergantung dari jenis makanan yang dikonsumsinya. Di Negara Asia Timur seperti Cina, Taiwan, Korea, dan Jepang, pemamfaatan
kotoran
manusia
sebagai
pupuk
organik
telah
lama
dikembangkan secara tradisional. Bahkan di Cina, telah ada cara khusus untuk mengumpulkan kotoran manusia. Untuk memamfaatkan kotoran manusia menjadi pupuk dilakukan teknik pengolahan yang sederhana tanpa melalui biogas (Hadisuwito, 2012). Caranya, kotoran manusia yang akan dibuat kompos dikumpulkan serta dicampur dengan jerami dan sampah organic lainnya, setelah itu bahanbahan tersebut ditimbun agar terjadi fermentasi. Komposisi kototran manusia tersusun atas air (66-80%), senyawa organik (88-97%), nitrogen (5-7%), fosfor (3-5,4%), Kalium (1-2,5%), Karbon (40-55%), Kalsium (4-5%), dan C/N rasio (5-10%) (Hadisuwito, 2012).
2.4 Keunggulan Pupuk Organik 2.4.1
Menyehatkan Lingkungan
Sebagai materi akhir atau sisa suatu proses, sampah biasanya diatasi dengan mengangkutnya dari tempat sampah di pemukiman dan membuangnya ke tempat pembuangan sampah akhir atau membakarnya. Padahal, jika dilihat dari jumlah penduduk yang terus meningkat, perubahan tingkat pola
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
9
konsumsi, pola penyediaan kebutuhan hidup, serta iklim dan musim, cara seperti itu kurang mampu mengatasi masalah sampah. Pasalnya, sampah yang dihasilkan setiap hari terus meningkat dan beresiko menimbulkan banyak masalah. Satu-satunya cara menangani sampah yang efektif dan efisien adalah dengan mendaur ulang. Sampah non organik bias didaur ulang menjadi biji plastik. Sementara itu, sampah organik bias diolah lagi menjadi kompos atau pupuk organik. Daur ulang sampah organik menjadi pupuk tidak hanya dapat menyuburkan tanaman, tetapi juga turut menyehatkan lingkungan. Selain itu, penggunana pupuk organic juga tdiak meninggalkan residu pada tanaman sehingga aman untuk dikonsumsi (Hadisuwito, 2012).
2.4.2
Revitalisasi Produksi Tanah
Pada dasarnya, penggunaan pupuk anorganik secara terus menerus hingga pada tertentu ternyata dapat berakibat buruk bagi kondisi tanah. Pupuk organik akan terakumulasi di dalam tanah dan meneyebabkan kekahatan (kekurangan) hara. Tanah yang sering diberi pupuk anorganik lama-kelamaan dapat menjadi keras sehingga menjadi sulit untuk diolah dan mengganggu pertumbuhan tanaman. Karena itu, pemamfaatan pupuk organik untuk tanah sangat membantu memperbaiki struktur tanah, meningkatkan permeabilitas tanah, dan mengurangi ketergantungan lahan pada pupuk anorganik. Selain itu,
pupuk
organik
berperan
juga
sebagai
sumber
makanan
bagi
mikroorganisme tanah sehingga tanah menjadi gembur dan mudah menyerap air (Hadisuwito, 2012).
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
10
Pupuk organik membantu proses petumbuhan dengan prinsip kerja holistic yaitu membantu kebutuhan fisik, kimia, dan biologi tanah. Prinsip kerja holistic pupuk organik terungkap dalam tabel 2.3 Tabel 2.2 Prinsip kerja holistik pupuk organik
Fisik
Kimia
-
Menggemburkan tanah Memperbaiki aerasi dan drainase Meningkatkan kapasitas mengikat Mencegah erosi dan longsor Merevitalisasi daya olah tanah Meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) Meningkatkan ketersediaan unsur hara Meningkatkan proses pelapukan bahan mineral
Menjadi sumber makanan bagi mikroorganisme tanah Biologi
seperti
fungi,
menguntungkan
bakteri, lainnya,
serta
mikroorganisme
sehingga
perkembangan
bangannya lebih cepat.
Sumber : Hadisuwito (2012)
2.5
Kandungan Umum Pupuk Organik Cair Seperti halnya kompos yang merupakan pupuk dimana intensitasnya
sering diaplikasikan ke lahan, dan untuk membantu proses dekomposisi bahan-bahan organik menjadi kompos, diperlukan bahan-bahan dekomposer. Berbagai macam bahan-bahan dekomposer banyak beredar di pasar. Akan tetapi biaya yang dikeluarkan mahal. Pada dasarnya kompos yang berbahan dasar mikroorganisme mudah diproduksi sendiri, karena mikroorganismemikroorganisme yang berguna banyak terdapat dialam sekitar kita. Menurut
Prihmantoro
(2008),
keberhasilan
bercocok
tanam
dipengaruhi oleh banyak faktor. Salah satunya adalah pemupukan, baik cara, dosis, maupun waktu pemberiannya. Sebenarnya hal yang menyangkut pupuk
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
11
tidak asing bagi petani atau masyarakat. Namun, yang mereka kerjakan belum tentu sesuai dengan yang dibutuhkan tanaman sehingga usaha budidayanya tidak berhasil dengan baik. Pupuk diberikan kepada tanaman dengan tujuan menambah zat (unsur) hara yang dibutuhkan tanaman. Umumnya unsur hara telah tersedia dalam tanah, tetapi karena secara terus-menerus dihisap oleh tanaman maka jumlahnya akan berkurang. Unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman sangat banyak, tetapi yang terpenting harus ada sekitar 16 unsur. Tiga unsur yang dibutuhkan diambil tanaman dari udara, seperti karbondioksida, hydrogen, dan oksigen. Oleh karena ketersediaanya banyak maka unsur tersebut jarang dipermasalahkan. Lain halnya dengan ke-13 unsur lainnya yang berada di dalam tanah. Unsur hara dalam tanah terus berkurang dalam tanah seiring pertumbuhan tanaman, karenanya perlu tambahan dari luar berupa pupuk. Unsur hara yang berada dalam tanah dapat dibagi menjadi dua golongan berdasarkan jumlah yang dibutuhkan oleh tanaman. Unsur hara yang banyak dibutuhkan tanaman disebut unsur makro, sedangkan yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit disebut unsur mikro. Unsur makro yang dibutuhkan terdiri dari nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium (K), belerang atau sulfur (S), Kalsium (Ca), dan Magnesium (Mg). Walaupun ke-enam unsur tersebut termasuk unsur makro, tetapi ada tiga unsur yang amat penting untuk kelangsungan hidup tanaman. Ketiga unsur tersebut adalah Nitrogen, Fosfor, dan Kalium. Pentingnya ketiga unsur tersebut berhubungan erat dengan fungsinya didalam tanaman.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
12
Tabel 2.3 Kegunaan unsur nitrogen, fosfor, dan kalium dalam tanaman. Unsur Nitrogen
Kegunaan Merangsang pertumbuhan tanaman, terutama batang, cabang dan daun. berguna dalam pertumbuhan hijau daun, protein, lemak, dan senyawa organik lainnya. Merangsang akar, khususnya akar benih dan tanaman muda. mempercepat pembuangan serta pemasakan biji dan buah. Memperkuat tubuh tanaman agar tidak roboh serta bunga dan buah tidak mudah gugur.
Fosfor Kalium
Sumber : Prihmantoro, 2008.
2.5.1
Unsur Hara Makro
a. Nitrogen Unsur nitrogen atau N merupakan unsur hara di dalam tanah yang sangat berperan bagi petumbuhan tanaman. Transformasi nitrogen sangat kompleks. Lebih dari 98% unsur N di dalam tanah tidak tersedia untuk tanaman akibat terakumulasi di dalam bahan organic atau terjerat dalam mineral liat. Karena itu, penggunaan bahan organic yang sudah ditransformasi menjadi pupuk dapat membantu menyediakan N bagi tanaman. Suplai unsur N melalui pemupukan sangat diperlukan karena N merupakan unsur yang paling banyak hilang dari lahan setelah dipanen. Pasalnya, tanaman yang kekurangan N akan terusmengecil, bahkan secara cepat berubah menjadi kuning karena N yang tersedia tidak cukup untuk membentuk protein dan klorofil. Selain itu, kekurangan klorofil akan menyebabkan berkurangnya kemampuan tanaman untuk memproduksi karbohidrat. Sementara itu, kekurangan protein dapat mempengaruhi pertumbuhan sel vegetative. Padahal, protein berperan penting sebagai katalisator dan pengaruh metabolism (Hadisuwito, 21012).
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
13
b. Fosfor Selain unsur N, bahan organik juga membantu menyediakan unsur fosfor atau P. Unsur P merupakan zat yang penting, tetapi biasanya selalu dalam keadaan kurang di dalam tanah. Unsur P sangat penting sebagai sumber energy. Karena itu, kekurangan unsur P sangat menghambat pertumbuhan maupun reaksi metabolisme tanaman (Hadisuwito, 2012). Sementara itu, kandungan fosfor pada tanaman membantu dalam pertumbuhan bunga, buah, dan biji, serta mempercepat pematangan buah. Jika tanaman kekurangan unsur ini biasanya menyebabkan mengecilnya daun dan batang, perubahan warna daun menjadi hijau tua keabu-abuan, mengkilat, dan terlihat pigmen merah di daun bagian bawah. Selain itu, pembentukan buah terhambat dan produksi buah atau bijinya kecil. Kondisi tersebut menyebabkan lama-kelamaan tanaman mati (Hadisuwito, 2012). c. Kalsium Penyerapan air sangat dibantu oleh kalsium. Kalsium juga berperan dalam mengaktifkan pembentukan bulu-bulu akar dan biji serta menguatkan batang. Kalsium bias digunakan untuk menetralkan kondisi senyawa dan kondisi tanah yang merugikan. Kekurangan unsur ini dapat menghambat pertumbuhan pucuk, ranting, dan batang tanaman. Bahkan, jika kekurangan parah, ujung akar dan akar rambut akan mati dan pada akhirnya tanaman akan mati (Hadisuwito, 2012). d. Kalium Kalium berfungsi dalam pembentukan protein dan karbohidrat. Selain itu, unsur ini juga berperan penting dalam pembentukan antibodi tanaman untuk melawan penyakit. Cirir fisik tanaman tanaman yang kekurangan
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
14
kalium yaitu daun tampak keriting dan mengilap. Lama-kelamaan, daun akan menguning di bagian pucuk dan pinggirnya. Bagian antara jari-jari daun juga menguning. Sementara itu, jari-jarinya tetap hijau. Ciri fisik lain kekurangan unsur ini adalah tangakai daun menjadi lemah sehingga mudah terkulai dan kulit biji keriput (Hadisuwito, 2012). e. Belerang Belerang merupakan unsur penting kedua setelah nitrogen dalam pembentukan asam amino. Unsur ini juga membantu proses pertumbuhan lainnya,
seperti
pembentukan
bintil
akar,
pertumbuhan
tunas,
dan
pembentukan hijau daun (Klorofil). Tanaman yang kekurangan unsur ini ya itu daun mudanya mengilap agak keputihan, selanjutnya akan berubah menjadi kuning hijau. Pertumbuhan tanaman menjadi terhambat.
2.5.2
Unsur Hara Mikro
Unsur hara mikro merupakan unsur-unsur kimia alam yang juga berperan dalam proses pertumbuhan tanaman. Unsur ini memang hanya diperlukan tanaman dalam jumlah yang sedikit, tetapi kekurangan unsur ini tidak dapat digantikan dengan unsur lainnya. Unsur hara mikro diantaranya klor (Cl). Klor bermamfaat untuk membantu meningkatkan atau memperbaiki kualitas dan kuantitas produksi tanaman. Selain itu, terdapat unsur besi dan ferum yang berperan dalam proses fisiologis tanaman, seperti proses pernapasan dan pembentukan zat hijau daun (klorofil). Unsur mikro lain yang diperlukan tanaman diantaranya mangan, baron, kobal, iodium, seng, selenium, molybdenum, flour, dan tembaga (Hadisuwito, 2012).
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
15
2.6 Limbah Air Cucian Beras Air limbah cucian beras merupakan bahan yang mudah didapat karena setiap hari penduduk Indonesia yang berjumlah sekitar 220 juta orang sebagian besar mengkonsumsi nasi sebagai makanan pokok. Setiap tahun penduduk Indonesia mengkonsumsi Beras sekitar 135 kg/orang. Jika 1 kg Beras menghasilkan air limbah cucian Beras 2 liter dan yang makan nasi 80%, maka setiap tahun ada 47.520 juta liter air limbah cucian beras yang dibuang (http://selaputs.blogspot.com, 5 maret 2013). Pada saat mengolah beras menjadi nasi, beras mengalami proses pencucian sebelum dimasak. Proses pencucian Beras dilakukan sebanyak tiga kali sebagai upaya untuk membersihkan dari kotoran. Air cucian beras berwarna putih susu, hal itu berarti bahwa protein dan vitamin B1 yang terdapat dalam beras juga ikut terkikis. Secara tidak langsung, air cucian beras mengandung protein dan vitamin B1. Vitamin B1 merupakan kelompok vitamin B yang mempunyai peranan di dalam metabolisme tanaman. Pertumbuhan dan perkembangan merupakan peran vitamin B1 untuk menggerakkan aktifitas tanaman. kandungan air cucian beras disebut leri. Nutrisi terkandung dalam leri, berpengaruh positif pada pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu, air leri biasa digunakan sebagai bahan baku pembuatan kompos, pupuk hayati dan pupuk organik cair.
2.7 Karateristik Limbah Air Cucian Beras Kandungan nutrisi beras yang tertinggi terdapat pada bagian kulit ari. Sayangnya sebagian besar nutrisi pada kulit ari telah hilang selama proses penggilingan dan penyosohan beras. Sekitar 80% vitamin B1, 70% vitamin
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
16
B3, 90% vitamin B6, 50% mangan (Mn), 50% fosfor (P), 60% zat besi (Fe), 100% serat, dan asam lemak esensial hilang dalam proses membuat beras lebih “indah” untuk dimakan. Adapun kandungan dari beras dapat dilihat berdasarkan tabel dibawah ini : Tabel 2.4 Kandungan Nutrisi Beras Kandungan Vitamin B1 Vitamin B3 Vitamin B6 Mangan Fosfor Zat Besi Serat
Jumlah (%) 80 70 90 50 50 60 100
Sumber : Erowati, 2012 Kandungan yang terdapat di dalam air cucian Beras putih yaitu Nitrogen (0,015%), Fosfor (16,306%), Kalium (0,02%), Kalsium (2,944%), Magnesium (14,252%), Sulfur (0,027%), Besi (0,0427%), Vitamin B1 (0,043%). Saat mencuci beras, biasanya air cucian pertama akan berwarna keruh. Warna keruh pada cucian itu menunjukkan bahwa lapisan terluar dari beras ikut terkikis. Meskipun banyak nutrisi yang telah hilang, namun pada bagian kulit ari masih terdapat sisa-sisa nutrisi yang sangat bermamfaat tersebut. Misalnya fosfor (P) yang merupakan salah stu unsur utama yang dibutuhkan tanaman dan selalu ada dalam pupuk majemuk tanaman semisal NPK. Fosfor berperan dalam memacu pertumbuhan akar dan pembentukan sistem perakaran yang baik dari benih dan tanaman muda. Nutrisi lainnya adalah zat besi yang penting bagi pembentukan hijau daun (Klorofil) dan berperan penting dalam pembentukan kabohidrat, lemak dan protein. Selain itu kulit ari juga mengandung vitamin, mineral, dan fitonutrien yang tinggi. Vitamin
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
17
sangat berperan dalam proses pembentukan hormo dan berfungsi sebagai koenzim (komponen non-protein untuk mengaktifkan enzim). Saat mencuci beras, biasanya air cucian pertama akan berwarna keruh. Warna keruh bekas cucian itu menunjukkan bahwa lapisan terluar dari beras ikut terkikis. Meskipun banyak nutrisi yang telah hilang, namun pada bagian kulit ari masih terdapat sisa-sisa nutrisi yang sangat bermanfaat tersebut. Misalkan fosfor (P), salah satu unsur utama yang dibutuhkan tanaman dan selalu ada dalam pupuk majemuk tanaman semisal NPK. Fosfor berperan dalam memacu pertumbuhan akar dan pembentukan sistem perakaran yang baik dari benih dan tanaman muda. Nutrisi lainnya adalah zat besi yang penting bagi pembentukan hijau daun (klorofil) juga berperan penting dalam pembentukan karbohidrat, lemak dan protein. Selain itu kulit ari juga mengandung vitamin, mineral, dan fitonutrien yang tinggi. Vitamin sangat berperan dalam proses pembentukan hormon dan berfungsi sebagai koenzim (komponen non-protein untuk mengaktifkan enzim). Beras mengandung karbohidrat yang tinggi. Sangat mungkin karbohidrat ini terdegradasi saat mencuci. Hipotesa awal, saat disiramkan ke tanaman, karbohidrat akan terpecah menjadi unsur yang lebih sederhana dan memberikan nutrisi bagi mikroba yang menguntungkan bagi tanaman. Meskipun saya belum mengetahui apa mikroba yang diuntungkan dengan kandungan karbohidrat air leri ini. Menarik jika ada yang meneliti. Fakta terbaru adalah hasil penelitian yang dilakukan Yayu Siti Nurhasanah mahasiswa IPB pada tahun 2011. Mengungkapkan bahwa air cucian beras merupakan media alternatif pembawa bakteri Pseudomonas fluorescens. Bakteri tersebut adalah mikroba yang berperan dalam memicu
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
18
pertumbuhan tanaman (okezone, 19/10/11). P. fluorescens sangat berperan dalam pemicu pertumbuhan tanaman (Anonim, 2011).
2.8 Beras Pandan Wangi Beras
Pandan Wangi
telah
dimurnikan
selama lima musim
tanam oleh Aan A Daradjat dan Suwito. Ahli peneliti pada tahun 2001, atas dasar usulan dari Pemerintah Kabupaten Cianjur , Dinas Pertanian Kabupaten Cianjur, Balai Penelitian dan Sertifikasi Benih Tanaman Pangan dan Hortikultura ( BPSB TPH ) Provinsi Jawa Barat serta Balai Penelitian Padi Departemen Pertanian. Beras Pandan Wangi telah memiliki sertifikat Varietas local Cianjur yang dilepas dengan Surat keputusan Menteri Pertanian Nomor : 163 / Kepts / LB.240 / 3 / 2004 sebagai varietas unggul local dengan nama PANDAN WANGI. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi karakteristik morfologi, nutrisi, dan sensori beras empat varietas lokal padi Cianjur tersebut. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa ciri-ciri morfologi padi varietas Pandan Wangi, Peuteuy, Hawara Batu, dan Beureum Seungit memiliki kemiripan antara satu dengan yang lainnya. Hasil analisis nutrisi menunjukkan bahwa kandungan gizi beras pecah kulit keempat varietas lokal tersebut lebih tinggi daripada beras sosohnya, hal tersebut ditunjukkan dengan kadar air, abu, lemak, dan protein beras pecah kulit yang lebih tinggi daripada beras sosoh.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
19
Tabel 2.5 Deskripsi Beras Pandan Wangi Nomor : 163 / Kpts / LB. 240 / 3 / 2004 NO. DESKRIPSI
KETERANGAN
1.
Asal
2.
Nomor
Populasi Varietas lokal Pandan Wangi Cianjur Balitpa 1644
3.
Golongan
Padi bulu
4.
Umur Tanaman
155 Hari
5.
Bentuk Tanaman
Kompak
6.
Tinggi Tanaman
168 cm
7.
Anakan Produktif
15 – 18 Batang
8.
Warna Helai Daun
Tidak Berwarna
9.
Muka Daun
Hijau
10.
Bentuk Gabah
Bulat
11.
Warna Gabah
Kuning Emas
12.
Tekstur Nasi
Pulen
13.
Bobot 1000 butir
29,7 gram
14.
Kadar Amilosa
24,6 %
15.
Potensi Hasil
7,4 ton GKG/Ha
16.
Rata-rata Hasil
5,7 ton GKG/Ha
Sumber : martani.co/portfolio/pandan-wangi, 2015 Ciri khas beras pandan wangi adalah aromanya yang wangi pandan. Namun sering pula terdapat beras yang wangi pandan karena zat pewangi kimia. Namun masih terdapat ciri yang lainnya yang bisa membantu agar anda tidak salah pilih, yaitu beras pandan wangi tidak panjang, tetapi cenderung bulat. Jika terdapat beras dengan biji yang panjang, tetapi wangi hampir dapat dipastikan beras tersebut telah dicampur dengan pewangi kimia. Selain bulat beras pandan wangi juga berwarna sedikit kekuningan tapi tidak putih namun bening.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
20
2.9 Effective Microorganisme (EM) Produk EM-4 merupakan bakteri fermentasi bahan organik tanah menyuburkan tanaman dan menyehatkan tanah. Fermentasi dan sintetik di dalam tanah yang dikemas dalam medium cair. EM-4 pertanian dalam kemasan berada dalam kondisi istirahat (dorman). Sewaktu diinokulasikan dengan cara menyemprotkan ke dalam bahan organik dan tanah atau pada batang tanaman, EM-4 akan aktif dan memfermentasi bahan organik (sisa-sisa tanaman, pupuk hijau, pupuk kandang,dll) yang terdapat dalam tanah. Hasil fermentasi bahan organik tersebut adalah berupa senyawa organik yang mudah diserap langsung oleh perakaran tanaman misalnya gula, alcohol, asam amino, protein, karbohidrat, vitamin, dan senyawa organik lainnya. Pemberian bahan organik ke dalam tanah tanpa inokulasi EM-4 akan menyebabkan pembusukan bahan organik yang terkadang akan menghasilkan unsur anorganik sehingga akan menghasilkan panas dan gas beracun yang dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Selain mendekomposisi bahan organik di dalam tanah, EM-4 juga merangsang perkembangan mikroorganisme lainnya yang menguntungkan untuk pertumbuhan tanaman, misalnya bakteri pengikat nitrogen, bakteri pelarut fosfat, dan mikoriza. Mikoriza mebantu tumbuhan menyerap fosfat di sekelilingnya. Ion fosfat dalam tanah yang sulit bergerak menyebabkan tanah kekurangan fosfat. Dengan EM-4 hife mikoriza dapat meluas dari misellium dan memindahkan fosfat secara langsung kepada mikroorganisme yang bersifat antagonis terhadap tanaman. EM-4 pertanian juga melindungi tanaman dari serangan penyakit karena sifat antagonisnya terhadap pathogen
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
21
yang dapat menekan jumlah pathogen di dalam tanah atau pada tubuh tanaman. Berikut beberapa mamfaat EM-4 : Memperbaiki sifat fisik kimia dan biologi tanah. 1. Meningkatkan produksi tanaman dan menjaga kestabilan produksi. 2. Memfermentasi dan mendekomposisi bahan organic tanah dengan cepat (bokashi). 3. Menyediakan unsur hara yang dibutuhkan tanaman. 4. Meningkatkan keragaman mikroba yang menguntungkan di dalam tanah. Umumnya, EM dapat dibuat sendiri menggunakan bahan-bahan yang didapat. Adapun cara pembuatan EM sebagai berikut : Bahan : a. 2 liter susu sapi atau susu kambing murni b. ½ kg terasi (terbuat dari kepala atau kulit udang atau kepala ikan) c. 1 kg gula pasir d. 1 kg bekatul e. 1 kg buah nanas f. 10 liter air bersih g. Usus ayam atau usus kambing secukupnya Alat : a. Panci b. Kompor c. Blender
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
22
Cara Pembuatan : a. Haluskan buah nanas dengan blender. Setelah itu, campurkan terasi, bekatul, gula pasir, dan air bersih di dalam panic. Masak hingga mendidih lalu dinginkan. b. Tambahkan susu, usus ayam, kambing, atau sapi. Aduk hingga tercampur merata. c. Tutup rapat-rapat campuran tersebut selama 12 jam atau 1 hari. Bila sudah siap akan jadi kental atau lengket. d. Jangan gunakan susu yang sudah basi karna kemampuan bakteri di dalamnya sudah berkurang. Nanas bermamfaat menghilangkan bau dari hasil proses bakteri. Ciri-ciri keberhasilan pembuatan EM apabila muncul gelembunggelembung di permukaan bahan (www.beritabumi.or.id).
2.10 Molase Molase adalah hasil sampling dari pembuatan gula tebu. Molase merupakan media fermentasi yang baik, karena mengandung gula, sejumlah asam amino dan mineral. Setelah i itu molase diolah menjadi beberapa produk seperti gula cair dan gula tetes, penyedap makanan (mono sodium glutamate, MSG), alcohol dan pakan ternak. (http://id.advantacell.com /wiki/molase and ethanol.htm). Molase jika ditambahkan ke pupuk cair, molase membuat pupuk cair menjadi lebih efektif. Tapi apa yang banyak orang tidak tahu, adalah bahwa molase merupakan sumber, baik energi, yang cepat untuk berbagai bentuk mikroba dan kehidupan tanah di tumpukan kompos atau tanah. Bahkan
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
23
molase telah lama menjadi bagian dari produk yang umum digunakan oleh tukang kebun organik untuk membawa kesehatan yang lebih besar untuk tanah dan tanaman, karena itu merupakan sumber karbohidrat yang merangsang pertumbuhan mikroorganisme yang menguntungkan. Sekarang ada banyak nilai dan jenis molase, tergantung pada jatuh tempo dari gula tebu atau gula bit, dan metode ekstraksi bahwa mereka menjalani. Berbagai jenis adalah : molase pertama, molase kedua, molase unsulphured, molase sulphured, dan sirup gula molasses.
2.10.1 Jenis molase terbaik untuk meningkatkan pupuk Blackstrap molase (unsulphered) adalah pilihan terbaik karena ini adalah yang paling bergizi berharga dari berbagai jenis molase karena mengandung konsentrasi terbesar belerang, potassium, besi, dan zat gizi mikro dari bahan tebu asli. Jadi, tidak hanya kandungan gula yang membuat molase berguna, tetapi mineral tersebut. Molase Blackstrap (unsulphered) adalah molase cair yang dapat digunakan sendiri, atau sebagai komponen di kedua semprotan dan drenches tanah, dan dapat menjadi tambahan penting untuk program pemupukan organic anda. Molase sangat baik bila diterapkan pada tanah dalam hubungannya dengan pupuk organik, atau disemprotkan langsung pada tanaman (Fauzan, 2013).
2.11
Buah Tomat Lycopersicon esculentum Mill biasa dikenal dengan nama tomat.
Tomat tumbuh di Amerika Tengah, Amerika Selatan, Eropa, Asia. Sebagian
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
24
sentra penanaman tomat berada di daerah dengan kisaran ketinggian 1.0001.250 meter di atas permukaan laut. Kuntum bunga pada buah tomat terdiri dari lima helai daun kelopak dan lima mahkota. Daun tomat berwarna hijau dan berbulu. Bunga tanaman tomat berwarna kuning. Buahnya berbentuk bulat, bulat lonjong, bulat pipih, atau oval. Buah yang masih muda berwarna hijau muda sampai hijau tua. Sementara itu buah yang sudah tua berwarna merah cerah atau gelap, merah kekuning-kuningan, atau merah kehitaman. Buahnya memiliki daging buah yang lembut, lunak, dan kadang-kadang banyak mengandung biji. Adapun kandungan dari buah tomat yang ada pada tabel 2.6 Tabel 2.6 Kandungan Buah Tomat KOMPONEN
KADAR
Hidrogen Peroksida
4000 nmol
Peroksidase
3.105 U
Energi
20,00 kal
Protein
1,00 gr
Lemak
0,30 gr
Karbohidrat
4,20 gr
Kalsium
5,00 mg
Fosfor
27,00 mg
Zat Besi
0,50 mg
Vitamin A
1.500,00 SI
Vitamin B1
0,06 mg
Vitamin C
40,00 mg
Air
94,00 gr
Sumber : Purnamiap, 2013
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
25
2.12
Air Kelapa Kandungan gizi. Kandungan gizi daging buah kelapa sangat bervariasi
tergantung dari tua - mudanya kelapa, “Makin tua buah kelapa maka makin sedikit kandungan airnya, tapi makin tinggi kandungan lemak, kalsium, fosfor, zat besi dan kalorinya,” jelas dr. Peddy.
1.
Air buah kelapa mengandung makronutrien seperti karbohidrat, protein, dan lemak.
2.
Sedangkan kandungan mikronutriennya berupa mineral dan vitamin.
3.
Mineral yang terdapat dalam air kelapa antara lain kalium, kalsium, fosfor, zinc, natrium, dan magnesium. Untuk kandungan vitaminnya ada B3, B5, B6, dan vitamin C.
Tabel 2.7 Kandungan Pada Kelapa Kandungan
Daging Buah Muda
Daging Buah Setengah Tua
Daging Buah Tua
Air Kelapa
36,04
101,23
202,46
17
Per 100 g
Kalori (kal) Air (g)
44,15
37,1
24,86
95.5
Protein (g)
0,53
2,12
1,80
0.2
Lemak (g)
0,48
7,95
18,39
0.1
KH (g)
7,42
5,3
7,42
3.8
Mineral (g)
0,42
0,53
0,53
0.4
Kalsium (mg)
3,71
4,24
11,13
15
Fosfor (mg)
15,9
29,15
51,94
8
Besi (mg)
0,53
0,69
1,06
0.2
Vitamin C (mg)
1 2,12
2,12
1,06
Sumber : Daftar Analisis Bahan Makanan FKUI
2.13 Standar Baku Mutu Pupuk Organik Pupuk organik adalah pupuk yang sebagian besar atau seluruh-nya terdiri atas bahan organik yang berasal dari sisa tanaman, dan atau hewan yang telah mengalami rekayasa berbentuk padat atau cair yang digunakan Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
26
untuk memasok bahan organik, memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah (Peraturan
Mentan, No. 2/Pert/HK.060/2/2006). Berdasarkan hasil
pembahasan para pakar lingkup Puslitbangtanak, Direktorat Pupuk dan Pestisida, IPB Jurusan Tanah, Depperindag, serta Asosiasi Pengusaha Pupuk dan Pengguna maka telah disepakati persyaratan teknis minimal pupuk organik seperti tercantum dalam table berikut. Untuk mengetahui kesesuaian komposisi pupuk organik dengan persyaratan teknis minimal, perlu dilakukan pengujian mutu pupuk organik di laboratorium yang terakreditasi dan tau yang ditunjuk oleh Menteri Pertanian melalui SK Mentan. Seperti yang telah dilakukan dengan pupuk anorganik, maka syarat dan tata cara pendaftaran pupuk organik telah dituangkan dalam SK Mentan No. 2, tahun 2006. Dalam persyaratan pendaftaran pupuk organik, dan pembenah tanah selain diperlukan pengujian mutu pupuk, juga diperlukan uji keefektifan yang dapat dilakukan di laboratorium, atau rumah kaca, dan atau di lapangan, walaupun peranan pupuk organik atau pembenah tanah Pupuk Organik dan Pupuk Hayati 243 terhadap produktivitas tanah dan tanaman tidak bisa terlihat dalam waktu yang pendek (satu semusim) tetapi memerlukan waktu jangka panjang (2–3 musim tanam).
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
27
Tabel 2.8 Standar Mutu Pupuk Organik
Sumber : Surya MekarSari, 2012
2.14 Landasan Teori Seiring banyaknya produktifitas terkait dengan aktifitas skala rumah tangga yang menghasilkan limbah air cucian beras pandan wangi, hal ini tentu menghasilkan limbah cair. Dari banyaknya limbah yang dihasilkan tentu akan bermanfaat apabila mengolah air cucian beras pandan wangin tersebut menjadi pupuk organik cair yang bermanfaat untuk meningkatkan kualitas
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
28
pertumbuhan tanaman yang mempunyai nilai ekonomis terhadap kebutuhan para petani. Terkait dengan hal ini kemudian, untuk menunjang pertumbuhan tanaman diperlukan upaya serta alternatif yang dapat dimanfaatkan sebagaimana pupuk organik cair yang memiliki peran dan fungsi yang baik terhadap
pertumbuhan
tanaman.
Pemamfaatan
limbah
air
cucian
berasSebagaimana dalam pupuk organik cair, secara substansi dapat membantu memperbaiki struktur dan kualitas tanah dikarenakan memiliki kandungan organik dari bahan dasar yakni limbah air cucian beras pandan wangi. Sejalan dengan hal itu kemudian, tidak dipungkiri bahwa tanaman di berikan pupuk organik cair memiliki manfaat bagi kelangsungan hidup manusia. Oleh karena itu, dengan memberikan pupuk organik cair pada tanaman akan meningkatkan unsur makro dan mikro yang terdiri dari nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, dan magnesium pada tumbuhan tersebut.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
29
2.15 Kerangka Berpikir
EM-4 (0 ml, 25 ml, 50 ml, 75 ml)
Molase (50 ml)
Air Kelapa (50 ml)
Buah Tomat Busuk ( 1/4 kg)
Limbah Air Cucian Beras (1 Liter)
Proses Fermentasi 7-10 Hari
Pupuk Organik Cair (N,P,K)
Gambar 3.1 Kerangka Berpikir
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
30
2.16 Hipotesis Berdasarkan latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, dan landasan teori di atas, maka dapat dikemukakan hipotesis sebagai berikut : 1.
Pemanfaatan limbah air cucian beras pandan wangi sangat baik untuk di olah menjadi pupuk organik cair.
2.
Bioaktifator EM-4 dengan meningkatkan kandungan N,P,K pada limba air cucian beras.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
31
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di Kelurahan Sorowajan, Kecamatan Banguntapan, Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta dan analisis sampel dilakukan di Laboratorium Fakultas Pertanian Instiper.
3.2 Waktu Penelitian Pelaksanaan penelitian dilakukan pada Bulan Desember 2015 sampai dengan Januari 2016. Tabel 3.1 Jadwal Pelaksanaan Penelitian N o. 1 2 3 4 5 6 7
Jenis Kegiatan
April 2016 Mei 2016 M M M M M M M M g g g g g g g g 1 2 3 4 1 2 3 4
Observasi Pengambilan Sampel Limbah Air Cucian Beras Persiapan alat & bahan Pembuatan POC Proses Fermentasi Uji laboratorium dengan parameter N,P,K Dokumentasi Keterangan : 1.
= Waktu Pelaksanaan
3.3 Obyek Penelitian Obyek penelitian adalah limbah cair air cucian beras pandan wangi.
3.4 Variabel Penelitian Variabel yang diteliti dalam penelitian ini adalah :
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
32
3.4.1
Variabel Bebas : Variabel bebas dalam penelitian ini adalah EM-4 (0 ml, 25 ml, 50 ml, 75 ml)
3.4.2
Variabel Terikat Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kandungan N, P, K, yang terdapat didalam pupuk organik cair dari air cucian beras pandan wangi.
3.5 Parameter Penelitian Sebagai parameter penelitian ini adalah kandungan NPK. Penelitian ini dilakukan pemeriksaan kadar NPK yang terdapat pada pupuk organic cair dari limbah air cucian beras yang ditambahkan cairan molase dan EM-4
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
33
3.6 Diagram Alir Penelitian Diagram alir penelitian dalam kegiatan ini dapat dilihat di bawah ini :
Studi Literatur
Analisis Parameter
Pengumpulan alat dan bahan Alat Ember Jerigen Botol Plastik 600 ml Pisau Pengaduk Gelas Ukur Bahan Pembuatan pupuk Organik Cair Molase Air Kelapa Buah tomat busuk Bakteri EM-4
Pembuatan Pupuk Organik Cair
Pemeriksaan Laboratorium
Pengolahan data dan analisis data
Penyusunan Laporan Gambar 3.2 Diagram alir penelitian
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
34
3.7 Pengambilan Sampel 3.7.1 1.
Survei Lapangan Survei lapangan pada penelitian ini dilakukan guna mendapatkan informasi mengenai ketersediaan bahan baku, yang berupa beras pandan wangi di Pasar Giwangan, Kabupaten Bantul Yogyakarta.
2.
Survei ketersedian bahan-bahan organik pendukung lain seperti air kelapa, buah tomat busuk, tetes tebu, dan EM-4 guna memudahkan peneliti dalam pengadaan bahan-bahan pendukung tersebut sebagai bahan penelitian.
3.8 Bahan Dan Alat Penelitian 3.8.1
Bahan yang digunakan dalam pembuatan pupuk organik cair
Tabel 3.2 Bahan pembuat pupuk organik cair dan peruntukannya NO.
BAHAN
KANDUNGAN UNSUR TERBESAR
PERUNTUKAN
1.
Air Cucian Beras Pandan Wangi 1 liter
Karbohidrat
2.
Air Kelapa 50 ml
Asam Mineral
3.
Molase 50 ml
Glukosa
Menyuplai energi pada tanaman yang akan di pupuk dan mempercepat proses fermentasi.
4.
Buah Tomat Busuk
Fosfor
Sebagai pembentukan jamur pada saat fermentasi
5.
EM-4
Vitamin
Sebagai penunjang mikroorganisme dan sebagai pendekomposer
3.8.2
Memberikan unsur hara makro dan mikro pada tanaman Amino,
Sebagai penunjang pertumbuhan mikrobia, baik untuk mempercepat pertumbuhan tanaman.
Alat
1. Alat yang digunakan untuk pembuatan pupuk organik cair meliputi : a. 4 buah jerigen ukuran 5 liter
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
35
b. 1 unit ember c. Pengaduk d. Pisau e. Gelas Ukur f. 2 Botol Plastik 600 ml
3.9 Tahapan Pelaksanaan Penelitian 3.9.1
Persiapan Alat Untuk Pupuk Organik Cair
Dalam tahapan pelaksanaan tersebut peneliti akan menguraikan persiapan alat untuk membuat pupuk organik cair seperti langkah-langkah yang akan di jabarkan sebagai berikut : 1. Menyiapkan wadah berupa jerigen sebanyak 5 buah 2. Memisahkan beras pandan wangi dengan limbah air cucian beras pandan wangi di wadah berupa ember 3. Membuka kelapa untuk di ambil air nya dan dimasukkan ke dalam unit botol 600 ml 4. Memeras tebu untuk memperoleh air tetes tebu dan dimasukkan ke dalam unit botol 600 ml 5. Membuat halus buah tomat busuk (1/4 kg)
3.10 Proses Pembuatan Pupuk Organik Cair Dalam proses pembuatan pupuk organik cair yang perlu dilakukan adalah seperti langkah-langkah berikut ini : 1. Bahan utama berupa limbah air cucian beras pandan wangi yang telah dipisahkan antara cair dan padatnya tersebut, kemudian
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
36
memasukkan limbah cair dari limbah air cucian beras pandan wangi kedalam jergen yang telah di siapkan. 2. Kemudian memasukan bahan tambahan berupa air kelapa 50 ml dalam jerigen. 3. Kemudian memasukkan bahan tambahan lainnya yaitu Molase 50 ml ke dalam setiap Jerigen. 4. Kemudian memasukkan buah tomat busuk 1/4 kg ke dalam setiap jerigen. 5. Memasukkan biostater yaitu EM4 pada setiap jerigen (0 ml, 25 ml, 50 ml, 75 ml). 6. Setelah bahan-bahan telah masuk ke dalam jerigen lalu diaduk menggunakan pengaduk setelah itu nantinya akan menunggu proses fermentasi selama 7 – 10 hari dengan parameter yang di ukur yaitu Natrium, Fosfor, Kalium. 7. Setelah proses fermentasi pisahkan sisa buah tomat busuk dengan cairan dengan cara disaring. 8. Setelah fermentasi menganalisis N,P,K di Laboratorium.
3.11 Analisis Sample 3.11.1 Analisis Awal Tahap pertama dalam melakukan penelitian ini adalah melakukan analisis kandungan limbah air cucian beras pandan wangi sebagai sumber bahan baku pupuk organik cair . Dari hasil analisis di laboratorium akan di peroleh nilai atau parameter dari bahan baku tersebut berupa N,P,K. Tahap selanjutnya adalah memilih bahan pendukung untuk proses pupuk organik cair
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
37
adalah air kelapa, tetes tebu, dan buah-buahan busuk dengan biostarter EM-4 juga akan mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme.
3.11.2 Analisis Akhir Analisis kandungan kompos dapat dilakukan setelah adanya hasil akhir dari proses pupuk organik cair yaitu berupa pupuk organik cair yang telah jadi. Parameter yang diperhatikan pada analisis kandungan pupuk organik cair adalah N,P,K yang terkandung dalam sampel pupuk organik cair. Kemudian dilakukan uji di laboratorium guna mendapatkan nilai dari masing-masing parameter, kemudian nilai dari masing-masing parameter tersebut akan di lanjutkan ke perbandingan dengan standar mutu pupuk organik cair yang telah beredar di pasaran atau yang telah layak jual.
3.12 Rancangan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan statistik LSD dengan 3 kali pengulangan faktor yang di uji adalah limbah air cucian beras dengan campuran molase 50 ml air tetes tebu dan 50 ml air kelapa serta EM-4 (0 ml, 25 ml, 50 ml,75 ml), Dan parameter yang akan dianalisis yaitu kandungan Natrium, Fosfor, dan Kalium (N,P,K). Em-4 (O ml)
1.
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
EM-4 (25 ml)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
EM-4 (50 ml)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
EM-4 (75 ml)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
38
2.
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
3.
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Air Cucian Beras (1 Liter)
- Molase 50 ml - Air Kelapa 50 ml - Buah tomat busuk (1/4 kg)
Gambar 3.3 Rancangan Penelitian
3.14 Analisis Data Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan statistic LSD dengan 3 kali pengulangan. Data yang diperoleh dalam penelitian akan disajikan dalam bentuk tabel dan dilakukan perbandingan dengan standar baku mutu pembuatan pupuk organik menurut peraturan mentri pertanian, dengan menggunakan anova 5 %.
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
39
3.14.1 Analisis Data Dengan Statistik LSD Untuk mengetahui kadar N,P,K yang paling tinggi pada variasi kita membuat tabel berikut : Kandungan Nitrogen pada pupuk cair dari limbah air cucian beras Ulangan 0 ml
EM-4 (Effective
Microorganism)
25 ml
50 ml
75 ml
1 2 3
Rata-rata
Kandungan Fosfor pada pupuk cair dari limbah air cucian beras Ulangan 0 ml
EM-4 (Effective
Microorganism)
25 ml
50 ml
75 ml
1 2 3
Rata-rata
Kandungan Kalium pada pupuk cair dari limbah air cucian beras Ulangan 0 ml
EM-4 (Effective
Microorganism)
25 ml
50 ml
75 ml
1 2 3
Rata-rata
Pemamfaatan Limbah Air Cucian Beras Sebagai Pupuk Organik Cair | Ari Irawan
40