Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, yang berada pada ketinggian ± 25 meter di atas permukaan laut.
Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Laboratorium Balai Lingkungan Hidup Kampung Durian Medan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli 2016 sampai bulan April 2017.
Bahan dan Alat
Bahan penelitian yang digunakan adalah limbah cair tahu yang diambil dari pabrik tahu industri domestik Pak Amat yang berada di Ringroad jl. Bunga Asoka, Pasar enam Gang Restu dengan kondisi berwarna kuning, keruh dan berbau, air bersih diambil dari depot air minum Jalan Setia Budi Medan, tanah diambil dari sekitar rumah kaca, tanaman enceng gondok diambil dari Pasar dua Tanjung Sari Medan, melati air dari jl. Bunga Asoka (depan SMP N 1 Medan) dan kayu apu diambil dari kolam disekitar perpustakaan Universitas Sumatera Utara Medan. Alat yang digunakan meliputi ember plastik hitam kapasitas 28 liter, ember plastik bertangkai kapasitas 5 liter, botol mineral ukuran 1000 ml, corong, gayung, timbangan, tali plastik, meteran, pH meter, luv meter, thermometer, hygrometer, gelas meter, alat tulis dan alat yang dibutuhkan lainnya.
Metode Penelitian
Perlakuan penelitian disusun dalam rancangan acak kelompok faktorial yang terdiri dari 2 faktor perlakuan sebagai berikut :
Faktor I yaitu media dengan 3 taraf
L0 : Air bersih (Kontrol) L1 : Limbah cair tahu 25%
L2 : Limbah cair tahu 50%
Factor II yaitu jenis tanaman dengan 4 taraf T0 : Tanpa tanaman (Kontrol)
T1 : Eceng gondok (E. crassipes) T2 : Melati air (E. paleafolius) T3 : Selada air (P. stratiotes L) Susunan kombinasi perlakuan L0T0 L0T1 L0T2 L0T3 L1T0 L1T1 L1T2 L1T3 L2T0 L2T1 L2T2 L2T3
Jumlah blok (ulangan) sebanyak 3 ulangan dengan jumlah ember plastik 45 ember, jumlah tanaman enceng gondok sebanyak 72 tanaman, melati air sebanyak 126 tanaman, selada air sebanyak 72 tanaman dengan limbah cair tahu 350 liter, tanah 45 kg, jarak antar blok 50 cm dan jarak antar ember 25 cm.
Data hasil penelitian dianalisis dengan sidik ragam dengan model linier aditif sebagai berikut :
Yijk = µ + ρi + αj + βk + (αβ)jk + ℇijk i = 1,2,3 j = 1,2, k = 1,2,3 Dimana:
Yijk : Hasil pengamatan pada blok ke-i dengan media tanam (L) pada kategori ke-j dan jenis tanaman (T) pada taraf ke-k.
µ : Nilai Tengah
ρi : Efek dari blok ke-i
αj : Efek dari perlakuan media tanam ke-j βk : Efek tanaman pada taraf ke-k
(αβ)jk : Efek interaksi antara media tanam pada kategori ke-j dengan jenis tanaman pada taraf ke-k
ℇijk : Efek galat dari blok ke-i, yaitu media tanam pada kategori ke-j dan jenis tanaman pada taraf ke-k
Data hasil penelitian yang berpengaruh nyata dilanjutkan dengan uji Jarak Berganda Duncan (UJBD) pada taraf 5% (Steel dan Torie, 1993).
Khusus untuk melati air (E. paleafolius) dilakukan penelitian pembanding dengan menggunakan tanah. Data hasil penelitian di uji dengan uji T yang menyatakan apakah ada perbedaan diantara kedua perlakuan (pakai tanah dengan tanpa tanah) dari tabel T pada taraf 0,05.
Penelitian Pendahuluan
Penelitian pendahuluan yang dilakukan meliputi uji karakteristik awal limbah tahu, aklimatisasi dan penanaman ketiga tanaman uji (eceng gondok, melati air dan selada air) pada konsentrasi limbah 100% dengan variasi jumlah tanaman: 2, 4 dan 6 tanaman per ember. Eceng gondok, melati air dan selada air sudah layu dan menguning pada hari kelima, pada hari ke- 30 hanya 1-2 tanaman dengan jumlah 6 tanaman per ember yang masih bertahan hidup dengan kondisi yang mengecil. Konsentrasi limbah tahu 100% tidak dapat digunakan sebagai media tanam untuk eceng gondok, melati air dan selada air.
Pelaksanaan Penelitian
Tanaman eceng gondok (E. crassipes) dikumpulkan dari perairan kawasan
pasar dua Tanjung Sari Medan, melati air (E. paleapolius) dikumpulkan dari pasar enam jl. Bunga Asoka, dan selada air (P. stratiotes L.) dikumpulkan dari kolam di halaman perpustakaan Universitas Sumatera Utara Medan. Ketiga tanaman uji dibersihkan dari kotoran dan tanah yang ada pada akarnya. Pembersihan akar tanaman dilakukan dengan cara mengangkat tumbuhan dari media tanam, menyiramnya dengan air mengalir, dan mengambil kerikil/tanah yang terjebak dalam akar tanaman, sehingga akar tanaman bersih dari media tanam, kemudian diaklimatisasi. Aklimatisasi adalah penyesuaian tumbuhan terhadap iklim atau suhu pada lingkungan yang baru dimasuki yang bertujuan agar tanaman uji dipastikan dapat hidup dengan normal dan telah melewati masa stress akibat dipindahkan pada substrat tumbuh yang baru. Sehingga kondisi stress tersebut tidak akan muncul ketika diberi perlakuan dan tidak akan mengganggu pengamatan selama penelitian.
Aklimatisasi dilakukan dengan cara menanam eceng gondok, melati air, selada air pada ember yang berisi air bersih sebanyak 20 liter selama 14 hari. Pada akhir aklimatisasi masing-masing tanaman yang diperlakukan salah satunya dibongkar, dikering udarakan dan kemudian dioven pada suhu 800C selama 2 x 24 jam sampai bobot kering konstan sebagai biomasa awal. Sampel tanaman dipilih yang masih muda dengan warna tumbuhan hijau muda segar, memiliki ukuran yang relatif sama untuk setiap jenis tanaman.
Ketiga tanaman uji yang digunakan adalah tanaman yang belum mengalami fase generatif/dewasa, yaitu tanaman yang belum memasuki tahap perbungaan. Tanaman eceng gondok (E. crassipes) dan melati air (E. paleafolius) yang memiliki spesifikasi dengan kriteria jumlah daun 5-9 helai, daun yang masih
segar dan tidak menguning. Sedangkan tanaman selada air (P. stratiotes) yang digunakan memiliki spesifikasi : jumlah daun 7-15 helai dengan daun yang masih segar.
Tahap berikutnya adalah mengisi 12 ember plastik dengan 5 liter limbah cair tahu ditambah 15 liter air bersih, 12 ember plastik dengan 10 liter air limbah tahu ditambah 10 liter air bersih, 12 ember lagi diisi dengan 20 liter air bersih.
Kemudian ditanami eceng gondok, melati air dan selada air masing-masing berjumlah 6 tanaman. Khusus untuk melati air (E. paleafolius) 3 ember diisi dengan tanah 5 kg di tambah dengan limbah cair tahu 5 liter dan 15 liter air bersih dan 3 ember diisi tanah 5 kg ditambah limbah cair tahu 10 liter dan air bersih 10 liter, 3 ember diisi tanah 5 kg di tambah air bersih 20 liter. Kemudian keseluruh ember ditanami melati air masing- masing berjumlah 6 tanaman.
Parameter yang diamati
Analisis BOD (Biochemical Oxygen Demand), COD (Chemical Oxygen Demand), TSS (Total Suspended Solid) dan NH3N dengan cara membawa limbah cair tahu semua perlakuan masing- masing di dalam botol mineral 1000 ml untuk dianalisa di laboratorium Balai Lingkungan Hidup pada hari ke-0, hari ke-5, hari ke-15 dan hari ke-30 setelah tanam. Defenisi cara pengukuran limbah cair tahu apat dilihat pada Tabel 3 dibawah.
pH limbah diukur dan dicatat setiap hari selama penelitian (30 hari).
Perubahan warna diamati dengan cara, mengambil limbah dengan gayung, dimasukkan ke dalam gelas ukur kemudian dibandingkan dengan air bersih.
Pengamatan bau limbah diamati dengan cara, limbah diambil dengan menggunakan gayung, kemudian dicium, aromanya atau baunya dibandingkan
dengan bau air bersih.
Tabel 3. Defenisi cara pengukuran limbah cair tahu
No Variabel Defenisi Cara Hasil Pengukuran sebanyak 4 kali (0 hari,5 hari, 15 hari dan 30 hari setelah tanam). Data dari ketiga orang diratakan yang diambil kesepakatan bau, sehingga terdeteksi bau yang lebih akurat. Hasil yang didapat akan dimasukkan kedalam kategori yang ada
seperti dalam Tabel 4 dibawah ini.
Biomassa kering tanaman ketiga tanaman uji (eceng gondok, melati air dan selada air) dilakukan dengan cara; eceng gondok, melati air dan selada air dikering udarakan dan kemudian dioven pada suhu 800C selama 2 x 24 jam sampai bobot kering konstan, pada 0 hari dan 30 hari setelah tanam.
Tabel 4. Kategori bau limbah cair tahu Kategori
1.
2.
3.
4.
5.
Sangat Menyengat Menyengat (busuk)
Cukup Menyengat (agak busuk) Sedikit Berbau
Tidak Berbau
Sumber : Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2014