DAFTAR PUSTAKA
Agus, F dan I. M. Subiksa. 2008. Lahan Gambut : Potensi untuk Pertanian dan Aspek Lingkungan. Balai Penelitian Tanah dan World Agroforestry
Center. Bogor
Ahmad, A., Bahrudin dan A. Rahmi. 2011. Penyisihan Kandungan Padatan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit dengan Bioreaktor Hibrid Anaerob Bermedia Cangkang Sawit. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia. Yogyakarta.
Anam, C., Sirojudin dan K. S Firdausi. 2007. Analisis Gugus Fungsi pada Sampel Uji Bensin dan Spirtus Menggunakan Metode Spektroskopi FTIR. Berkala Fisika Vol. 10 No. 1 : 79-85.
Barchia, M. F. 2006. Gambut Agroekosistem dan Transformasi Karbon. UGM Press. Yogyakarta.
Chantigny, M. 2003. Dissolved and Water Extractable Organic Matter in Soils. Geoderma (113) : 357-380.
Dikas, T. M. 2010. Karakterisasi Gambut di Riau Pada Tiga Ekosistem (Marine, Payau, dan Air Tawar). Skripsi sarjana. Fakultas Pertanian IPB. Bogor. Fujii, K., Uemura, M., Hayakawa, C., Funakawa, S., Sukartiningsih., Kosaki, T.,
S. Ohya. 2009. Fluxes of Dissolved Organic Carbon in Two Tropical Forest of East Kalimantan Indonesia. Geoderma (152) : 127-136.
Goltenboth, F. dan Timothius, K. H. 1992. The Rawa Pening Lake. Fakultas Sains dan Matematika. Universitas Satya Wacana. Salatiga.
Hanafiah, K. A. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Rajawali Pers. Jakarta.
Hanum, F. 2009. Pengolahan Limbah Cair Kelapa Sawit dari Unit Deoling Ponds Menggunakan Membran Mikrofiltrasi. Tesis Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Medan.
Hasanah, H. 2011. Penurunan Beban Pencemar Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit Melalui Fermentasi Anaerob Menggunakan Digester Dua Tahap. Skripsi sarjana. Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Bogor.
Hastuti, S. 1999. Sifat-Sifat Gambut Rawa Pening yang Tidak Mudah Berubah. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan. Vol 2, No. 1, 17-22. 2000. UGM. Yogyakarta.
Huang, P. M. dan M. Schnitzer. 1997. Interaksi Mineral Tanah dengan Organik Alami dan Mikroba. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Ismangil dan E. Hanudin. 2005. Degradasi Mineral Batuan oleh Asam-Asam Organik. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol 5 (1) : 1-17.
Lengkong, J dan R. Kawulusan. 2008. Pengelolaan Bahan Organik untuk Memelihara Kesuburan Tanah. Soil Environment 6 (2): 91-97.
Komaryati, S. Gusmailina dan Pari, G. 2002. Pembuatan Kompos dan Arang Kompos dari Serasah dan Kulit Kayu Tusam. Buletin Penelitian Hasil Hutan. Vol. 20, No. 3 : 231-242.
Kristijono, A. 2010. Pemanfaatan Gambut Sebagai Media Tumbuh BITUMAN dalam Rangka Mendukung Kegiatan Rehabilitasi Lahan Kritis. Laporan Program Insentif Riset DIKTI. Pusat Teknologi Sumber Daya Lahan, Wilayah dan Mitigasi Bencana. Jakarta.
Manurung, R, 2004. Proses Anaerobik sebagai Alternatif untuk Mengolah Limbah Sawit. Artikel Repository Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Medan.
Michel, K., E. Matzner., M-F. Dignac dan I. Kogel-Knabber. 2006. Properties of Dissolved Organic Matter Quality and Nitrogen Additions in Norway Spruce Forest Floors. Geoderma (130) : 250-264.
Mulyanto, B. 2004. Pengelolaan Bahan Organik Tanah untuk Mendukung Kelestarian Pertanian di Lahan Basah. Simposium Nasional ISSAAS Pertanian Organik. Bogor.
Naibaho, P. M. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan.
Nilamsari, D. 2000. Produktivitas, Penghancuran dan Kandungan Hara Serasah pada Tegakan Pinus (Pinus merkusii), Puspa (Schima wallichi) dan Aghatis (Agathis loranthifolia) di DAS Cipeureu, Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi. Skripsi sarjana Fakultas Kehutanan. IPB. Bogor.
Nuryani, S., B. Purwanto., A. Maas., Wiwik., O. A. Bannati., K. D. Sasmita. 2007. Peningkatan Efisiensi Pemupukan N pada Tanaman Tebu melalui rekayasa Khelat Urea Humat. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol. 7 No. 2 : 93-102.
Pavia, D. L., G. Lampman dan G. Kriz. 2001. Introduction to Spectroscopy. Departement of Chemistry. Western Washington University. Washington. Ruliyani, F. 2011. Sifat-sifat Kimia Tanah di Sekitar Landfill Abu Terbang PLTU
Suralaya. Skripsi Sarjana Fakultas Pertanian. IPB.
Rumonda, H. 2008. Pemanfaatan Limbah Cair Kelapa Sawit dan Zeolit sebagai Bahan Amelioran Tanah dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan Caisin. Skripsi sarjana Fakultas Pertanian. IPB. Bogor.
Sihaloho, W. S. 2009. Analisa Kandungan Kimia dari Limbah Cair Inlet dan Outlet dari Berbagai Industri Kelapa Sawit. Karya Ilmiah Diploma Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. USU. Medan.
Sukarmin. 2004. Senyawa Karbon. Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan DEPDIKNAS. Jakarta.
Traversa, A., E. Loffredo., C. E. Gatullo., N, Senesi. 2010. Water Extractable Organic Matter of Different Composts. Geoderma (156) : 287-292.
Turan, N. G. 2008. The Effect of Natural Zeolite on Salinity Level of Poultry Litter Compost. Science Direct (99) : 2097-2101.
Undurraga, P., Zagal, E., Sepulveda, G., Valderama, N. 2009. Dissolved Organic Carbon and Nitrogen in Andisol For Six Crop Rotations With Different Soil Management Intensity. Chilean Journal Agriculture Research 69 (3) : 445-454.
Wijaya, M., E. Noor., T. Irawadi., G. Pari. 2008. Karakterisasi Komponen Kimia Asap Cair dan Pemanfaatannya sebagai Biopestisida. Bionature Vol. 9 : 34-40.
Zech, W., N. Senesi., G. Gugenberger., K. Kaiser., J. Lehman., T. M. Miano., A. Miltner., G. Schroth. 1997. Factors Controling Humification and Mineralization of Soil Organic Matter in the Tropic. Geoderma (79) : 161.
Zsolnay, A., 2003. Dissolved Organic Matter Artefacts, Definition, and Function. Geoderma (113) : 187-209.
Zsolnay, A., M. Corvasce., V. D’Orazio., R. Lopez., T. M Miano. 2006. Characterization of Water Extractable Organic Matter in a Deep Soil Profile. Chemosphere (62) : 1583-1590.
C-X Bromide, Iodide <667 s 432,05 432,05 416,62 470,63 470,63 470,63 470,63 432,05 536,21 621,08 532,35 540,07 470,63 621,08 651,94 651,94 648,08 540,07 651,94 648,08 Chloride 785-540 s 651,94 540,07 540,07 621,08 621,08 694,37 648,08 648,08 651,94 651,94 748,38 748,38 698,23 721,38 771,53 767,67 Fluoride 1400-1000 s 1037,7 1033,85 1033,85 1033,85 1026,13 1334,74 1091,71 1091,71 1099,43 1049,28 1384,89 1330,88 1215,15 1253,73 1107,14 1384,89 1327,03 1315,45 1226,73 1392,61 1338,6 1261,45 1296,16 1342,46
S=O Sulfones, Sulfonyl, chlorides, sulfates, 1375-1300 s and 1334,74 1330,88 1327,03 1315,45 1342,46
sulfonamides 1350-1140 s 1338,6
X=C=Y Allenes, ketenes, isocyanates, isothiocyanates 2270-1940 m-s 1998,25
Lampiran 1. (Lanjutan) C-N Amines 1350-1000 m-s 1037,7 1033,85 1033,85 1033,85 1026,13 1334,74 1091,71 1091,71 1099,43 1049,28 1330,88 1215,15 1253,73 1107,14 1327,03 1315,45 1226,73 1338,6 1261,45 1296,16 1342,46
N-H Primary and secondary amines and amides 3500-3100 m 3278,99 3352,28 3302,13 3278,99
(stretch)
(bend) 1640-1550 m-s 1600,92 1604,77 1612,49 1554,63 1554,63
1566,2
O-H Alcohol, Phenols
Free 3650-3600 m 3618,46 3618,46 3614,6 H-Bonded 3400-3200 m 3278,99 3352,28 3302,13 3278,99 Carboxylic acids 3400-2400 m 2846,93 2850,79 2850,79 2850,79 2850,79 2904,8 2943,37 2943,37 2920,23 2916,37 2943,37 3352,28 3302,13 3005,1 2958,8 3278,99 3278,99
C-O Alcohols, ethers, esters, carboxylic acids, 1300-1000 s 1037,7 1033,85 1033,85 1033,85 1026,13
anhydrides 1091,71 1091,71 1099,43 1049,28
1215,15 1253,73 1107,14 1226,73 1261,45
Lampiran 1. (Lanjutan) 1296,16 C=O Aldehyde 1740-1720 s 1732,08 Ketone 1725-1705 s Carboxylic Acid 1725-1700 s Ester 1750-1730 s 1732,08 Amide 1680-1630 s 1651,07 1658,78 1658,78 Anhydride 1810 and 1760 s Acid Chloride 1800 s C≡C Alkyne 2250-2100 m-w C=C Alkene 1680-1600 m-w 1600,92 1604,77 1612,49 1658,78 1658,78 1651,07 Aromatic 1600 and 1475
C-C Alkane not interpretatively useful
C-H Alkanes (stretch) 3000-2850 s 2904,8 2850,79 2850,79 2850,79 2850,79 2943,37 2943,37 2943,37 2920,23 2916,37 2958,8 CH3 (bend) 1450 dan 1375 m CH2 (bend) 1465 m Alkenes (strecth) 3100-3000 m 3005,1
(out of plane bend) 1000-650 s 651,94 748,38 910,4 651,94 651,94
694,37 910,4 698,23 721,38
748,38 771,53 767,67
Lampiran 1. (Lanjutan)
910,4 941,26
Aromatics (stretch) 3150-3050 s
(out of plane bend) 900-690 s 694,37 748,38 698,23 721,38
748,38 771,53 767,67
794,67 875,68
Alkyne (stretch) ca.3300
Aldehyde 2900-2800 w 2846,93 2850,79 2850,79 2850,79 2850,79
2800-2700 w
Keterangan :
* : Rujukan bilangan gelombang yang digunakan berasal dari Tabel korelasi gugus fungsional (Pavia et al., 2001)
s : kuat GK : Gambut kering
m : sedang GB : Gambut basah
w : lemah SLA : Limbah cair kelapa sawit kolam satu SP : Serasah pinus SLB : Limbah cair kelapa sawit kolam dua
Lampiran 2. Kurva Interpretasi FTIR terhadap Gugus Fungsional pada Serasah Pinus
Lampiran 3. Kurva Interpretasi FTIR terhadap Gugus Fungsional pada Gambut
Basah Rawa Pening
Lampiran 4. Kurva Interpretasi FTIR terhadap Gugus Fungsional pada Gambut
Lampiran 5. Kurva Interpretasi FTIR terhadap Gugus Fungsional pada Limbah Cair Kelapa Sawit Kolam Satu
Lampiran 6. Kurva Interpretasi FTIR terhadap Gugus Fungsional pada Limbah Cair Kelapa Sawit Kolam Dua
RINGKASAN
BAYUAJI ALVIANTORO. Karakterisasi Bahan Organik dan Senyawa Organik Larut Air pada Gambut, Serasah Pinus dan Limbah Cair Kelapa Sawit. Dibawah bimbingan ISKANDAR dan SUDARSONO.
Senyawa organik larut air (SOLA) merupakan bagian dari bahan organik yang dapat larut dalam air. Peranan SOLA sangat penting di dalam tanah, di antaranya membantu penyediaan unsur hara melalui proses pelapukan mineral dan khelatisasi kation mudah terjerap. SOLA memiliki karakteristik yang berbeda dibandingkan dengan bahan organik asalnya.
Tujuan penelitian ini adalah melakukan karakterisasi terhadap beberapa jenis bahan organik dan SOLA yang diekstrak dari bahan organik tersebut. Bahan penelitian yang digunakan adalah serasah pinus, gambut dan limbah cair kelapa sawit. Parameter bahan organik yang dianalisis adalah pH, KTK, kadar air, C-organik, N-total, nisbah C/N, kandungan unsur hara dan gugus fungsional, sedangkan parameter SOLA yang dianalisis adalah pH, daya hantar listrik, karbon organik terlarut dan kandungan unsur hara.
Hasil penelitian menunjukkan ketiga jenis bahan organik memiliki karakteristik yang dipengaruhi oleh bahan-bahan penyusunnya. Hal ini ditunjukkan melalui beberapa parameter seperti pH, KTK dan nisbah C/N pada masing-masing bahan organik asal. Analisis kandungan hara total menunjukkan bahan serasah pinus dan gambut secara berturut-turut memiliki kadar unsur hara Fe (15.346 ppm dan 66.051 – 70.945 ppm), Ca (9.817 ppm dan 39.572 – 53.687 ppm), Mg (5.415 ppm dan 19.313 – 29.568 ppm), Mn (1.208 ppm dan 993,6 – 2.364 ppm), Zn (64,0 ppm dan 81,8 - 112,2 ppm), Cu (69,7 ppm dan 78,0 - 153,6 ppm) dan Na (207,4 ppm dan 507,3 - 750,0 ppm) yang lebih tinggi dari limbah cair kelapa sawit, sedangkan kadar unsur hara K lebih tinggi pada limbah cair kelapa sawit (5.908 – 6.245 ppm). Gugus fungsional yang terdapat pada bahan-bahan tersebut adalah gugus C-X pada semua vibrasi, C-O, S=O, C=C, C-N, N-H, C-H dan O-H.
Nilai daya hantar listrik (DHL) pada SOLA serasah pinus, gambut dan limbah cair kelapa sawit secara berturut-turut adalah 197,4 µS/cm, 41,6 - 108,5 µS/cm dan 6.130 – 7.160 µS/cm, sedangkan kadar karbon organik terlarut (DOC) pada SOLA secara berturut-turut sebesar 76,1 mg/l, 4,1 - 6,0 mg/l dan 90,2 - 158,3 mg/l. Filtrasi bahan organik asal menyebabkan perubahan pH dan kandungan unsur hara pada SOLA. Nilai pH pada SOLA menunjukkan peningkatan dibandingkan bahan organik asalnya kecuali pada serasah pinus, sedangkan kandungan unsur hara pada masing-masing SOLA mengalami penurunan. Perubahan terbesar terdapat pada unsur hara Zn dimana penurunannya hampir mencapai 100 % pada masing-masing SOLA.
Kata kunci : bahan organik, senyawa organik larut air, serasah pinus, gambut, limbah cair kelapa sawit, karbon organik terlarut.
SUMMARY
BAYUAJI ALVIANTORO. Characterization of organic matter and water extractable organic matter in peat, pine litter and palm oil mill effluent. Under supervision of ISKANDAR and SUDARSONO.
Water extractable organic matter (WEOM) is a part of organic matter that dissolved into water. WEOM has important role in soil for nutrient availability from mineral degradation and chelatization of cations, such as Fe and Al. WEOM has different characteristic from it’s origin organic matter.
The objectives of this research are to characterize some properties of organic matter and WEOM that extracted from those organic matter, such as peat, pine litter and palm oil mill effluent. The analyzed parameters of organic matter are pH, cation exchange capacity, water content, organic carbon, total nitrogen, C/N ratio, functional group and nutrient content, while the analyzed parameters of WEOM are pH, electric conductivity, dissolved organic carbon and nutrient content.
The result showed that the characteristic of three organic matters depend on it’s compositions. This result is proved by the analyzed parameter such as pH, cation exchange capacity and C/N ration from each organic matter. Pine litter and peat showed a higher nutrient content respectivelly Fe (15.346 ppm and 66.051 – 70.945 ppm), Ca (9.817 ppm and 39.572 – 53.687 ppm), Mg (5.415 ppm and 19.313 – 29.568 ppm), Mn (1.208 ppm and 993,6 – 2.364 ppm), Zn (64,0 ppm and 81,8 - 112,2 ppm), Cu (69,7 ppm and 78,0 - 153,6 ppm), Na (207,4 ppm and 507,3 - 750,0 ppm), while the value of K (5.908 – 6.245 ppm) nutrient higher at palm oil mill effluent. Functional groups which contain all of organic matter are : C-X (at all vibration), C-O, S=O, C=C, N-H, C-H dan O-H.
Electric conductivity (EC) value of WEOM from pine litter, peat and palm oil mill effluent are respectivelly 197,4 µS/cm, 41,6 - 108,5 µS/cm and 6130 - 7160 µS/cm, while dissolved organic carbon (DOC) content at each WEOM are 76,1 mg/l, 4,1 - 6,0 mg/l and 90,2 - 158,3 mg/l. Filtration to origin organic matter resulted in change of pH value and nutrient content at WEOM. The pH value of WEOM increase than the origin organic matter, while the nutrient content of it decrease. The highest decrease number found in Zn nutrient, where the decrease almost reach 100 % at each WEOM.
Keyword : Organic matter, water extractable organic matter, pine litter, peat, palm oil mill effluent, dissolved organic carbon.