INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
DAFTAR LAMPIRAN
3 METODE PENELITIAN
3.4 Prosedur Analisis
Analisis yang dilakukan meliputi pengukuran uji proksimat (kadar air, abu,
protein, dan lemak), pengukuran suhu, pengukuran pH, uji kadar N total, C organik, rasio C/N, kandungan fosfor, kandungan kalium, laju pertumbuhan
tanaman, tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, dan bobot tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin).
3.4.1 Analisis kadar air (BSN 1992)
Analisis kadar air dilakukan untuk mengetahui kandungan atau jumlah air yang terdapat dalam suatu bahan. Tahap pertama yang dilakukan pada analisis kadar air adalah botol timbang dikeringkan dalam oven pada suhu 105 °C selama 1 jam. Botol timbang kemudian diletakkan ke dalam desikator (± 15 menit) dan dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang. Sampel seberat 1-2 gram ditimbang setelah terlebih dahulu digerus menggunakan mortar. Botol timbang yang telah diisi sampel dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 102-105 °C selama 5-6 jam. Botol timbang kemudian dimasukkan ke dalam desikator dan dibiarkan sampai dingin (30 menit) kemudian ditimbang hingga memperoleh bobot yang tetap.
Perhitungan kadar air dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan: A = Berat botol timbang kosong (g)
B = Berat botol timbang yang diisi dengan sampel (g) C = Berat botol timbang dengan sampel yang sudah dikeringkan (g)
3.4.2 Analisis kadar abu (BSN 1992)
Analisis kadar abu dilakukan untuk mengetahui jumlah abu yang terdapat pada suatu bahan terkait dengan mineral dari bahan yang dianalisis. Cawan porselen dibersihkan dan dikeringkan di dalam oven bersuhu sekitar 105 °C selama 30 menit. Cawan porselen kemudian dimasukkan ke dalam desikator (30 menit) dan kemudian ditimbang. Sampel sebanyak 2-3 gram ditimbang kemudian dimasukkan ke dalam cawan porselen. Cawan porselen selanjutnya
dibakar di atas kompor listrik sampai tidak berasap dan dimasukkan ke dalam tanur pengabuan dengan suhu 550 °C hingga mencapai pengabuan sempurna. Cawan dimasukkan ke dalam desikator dibiarkan sampai dingin kemudian ditimbang.
Perhitungan kadar abu dapat dilakukan menggunakan rumus:
Keterangan: A = Berat cawan kosong (g)
B = Berat cawan dengan sampel (g)
C = Berat cawan dengan sampel yang sudah diabukan (g)
3.4.3 Analisis kadar protein (BSN 1992)
Analisis kadar protein dilakukan untuk mengetahui kandungan protein kasar (crude protein) pada suatu bahan. Tahap-tahap analisis protein terdiri dari destruksi, destilasi, dan titrasi.
1)Tahap destruksi
Sampel ditimbang sebanyak 0,5 gram. Sampel dimasukkan ke dalam labu kjeldahl 100 ml. Selenium dan 25 ml H2SO4 ditambahkan ke dalam tabung
tersebut. Tabung yang berisi larutan tersebut dimasukkan ke dalam alat pemanas dengan suhu 410 °C ditambah 10 ml air. Proses destruksi dilakukan sampai larutan menjadi jernih.
2)Tahap destilasi
Larutan yang telah jernih didinginkan dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml. Larutan diencerkan dengan akuades hingga tanda tera dan dimasukkan sebanyak 5 ml ke dalam alat penyuling. NaOH 30 % 5 ml dan beberapa tetes indikator PP ditambahkan lalu didestilasi. Hasil destilasi ditampung dalam erlemeyer 125 ml yang berisi 10 ml asam borat (H3BO3) 2 % yang mengandung
indikator bromcherosol green 0,1 % dan methyl red 0,1 % dengan perbanding 2:1. 3)Tahap titrasi
Titrasi dilakukan menggunakan HCl 0,01 N sampai warna larutan pada erlemeyer berubah warna menjadi merah muda. Volume titrasi dibaca dan dicatat.
Perhitungan kadar protein dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan : W = Bobot sampel
V1 = Volume HCl 0,01 N yang dipergunakan penitaran
sampel
V2 = Volume HCl yang dipergunakan penitaran blanko
N = Normalitas HCl fp = Faktor pengenceran
fk = Faktor konversi untuk protein secara umum: 6,25
3.4.4 Analisis kadar lemak (BSN 1992)
Sampel sebanyak 1-2 gram (W1) dimasukkan ke dalam kertas saring dan
dimasukkan ke dalam selongsong lemak, kemudian dimasukkan ke dalam labu lemak yang sudah ditimbang berat tetapnya (W2) dan disambungkan dengan
tabung soxhlet. Selongsong lemak dimasukkan ke dalam ruang ekstraktor tabung soxhlet dan disiram dengan pelarut lemak. Tabung ekstraksi dipasang pada alat destilasi soxhlet lalu dipanaskan dengan menggunakan pemanas listrik selama 6 jam. Pelarut lemak yang ada dalam labu lemak didestilasi hingga semua pelarut lemak menguap. Pada saat destilasi pelarut akan tertampung di ruang ekstraktor, pelarut dikeluarkan sehingga tidak kembali ke dalam labu lemak, selanjutnya
labu lemak dikeringkan di dalam oven dengan suhu 105 °C, setelah itu labu lemak didinginkan dalam desikator sampai beratnya konstan (Ws).
Perhitungan kadar lemak dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan: W1 = Berat sampel (g)
W2 = Berat labu lemak tanpa lemak (g)
3.4.5 Pengukuran suhu
Suhu selama proses pengomposan diukur dan dicatat setiap 3 hari sekali pada pagi hari. Pengukuran suhu dilakukan menggunakan alat ukur termometer yang ditancapkan pada pupuk di beberapa titik.
3.4.6 Pengukuran pH
Nilai pH selama proses pengomposan diukur dan dicatat setiap 3 hari sekali pada pagi hari. Analisis derajat keasaman (pH) dilakukan dengan menggunakan pH tester yang ditancapkan pada pupuk di beberapa titik.
3.4.7 Karbon organik (AOAC 2007)
Pengukuran karbon organik menggunakan metode pengoksidasian dengan kromat dan asam sulfat. Sampel sebanyak 1 gr dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml. Kemudian ditambah 20 ml K2Cr2O7 2 N dan 15 ml H2SO4 pekat, lalu
dipanaskan di atas waterbath dengan suhu 70oC selama 1,5 jam (setiap 15 menit digoyang) sampai semua sampel melarut. Sampel yang sudah larut diencerkan dengan akuades hingga tanda tera. Larutan ini kemudian dipipet 10 ml ke dalam erlemeyer dan ditambah indikator FeSO4 0,2 N sebanyak 20 ml, lalu diencerkan
dengan air. Selanjutnya dititrasi dengan larutan KMnO4 0,1 N.
Perhitungan C organik dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan : a = ml KMnO4 untuk sampel
b = ml KMnO4 untuk blanko
N = Normalitas KMnO4
fp = Faktor pengenceran
W = Berat sampel (mg) 3.4.8 Nitrogen total (BSN 1992)
Analisis kadar nitrogen dilakukan untuk mengetahui kandungan nitrogen pada suatu bahan. Tahap-tahap analisis nitrogen total terdiri dari destruksi, destilasi, dan titrasi.
1)Tahap destruksi
Sampel ditimbang sebanyak 0,5 gram. Sampel dimasukkan ke dalam labu kjeldahl 100 ml. Selenium dan 25 ml H2SO4 ditambahkan ke dalam tabung
tersebut. Tabung yang berisi larutan tersebut dimasukkan ke dalam alat pemanas dengan suhu 410 °C ditambah 10 ml air. Proses destruksi dilakukan sampai larutan menjadi jernih.
2)Tahap destilasi
Larutan yang telah jernih didinginkan dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml. Larutan diencerkan dengan akuades hingga tanda tera dan dimasukkan sebanyak 5 ml ke dalam alat penyuling. NaOH 30 % 5 ml dan beberapa tetes indikator PP ditambahkan lalu didestilasi. Hasil destilasi ditampung dalam erlemeyer 125 ml yang berisi 10 ml asam borat (H3BO3) 2 % yang mengandung
indikator bromcherosol green 0,1 % dan methyl red 0,1 % dengan perbanding 2:1. 3)Tahap titrasi
Titrasi dilakukan menggunakan HCl 0,01 N sampai warna larutan pada erlemeyer berubah warna menjadi merah muda. Volume titrasi dibaca dan dicatat.
Perhitungan nitrogen total dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan : W = Bobot sampel
V1 = Volume HCl 0,01 N yang dipergunakan penitaran
sampel
V2 = Volume HCl yang dipergunakan penitaran blanko
N = Normalitas HCl fp = Faktor pengenceran
3.4.9Fosfor (AOAC 2007)
Fosfor dianalisis dengan menggunakan spectrophotometer. Sampel yang berbentuk padat harus dilakukan dulu pengabuan basah. Sampel sebanyak 1 gram ditambah 5 ml HNO3 dan didiamkan selama 1 jam pada suhu ruang di ruang
4-6 jam (dalam ruang asam). Sampel dibiarkan semalam dalam keadaan tertutup. Sampel ditambahkan 0,4 ml H2SO4 , lalu dipanaskan di atas hot plate sampai
larutan berkurang (lebih pekat), ± 1 jam. Sampel yang telah dipanaskan selanjutnya ditambah 2-3 tetes larutan campuran HClO4: HNO3 (2:1). Pemanasan
dilanjutkan sampai ada perubahan warna dari coklat menjadi kuning tua sampai akhirnya berwarna kuning muda (± 1 jam). Setelah ada perubahan warna, pemanasan masih dilanjutkan selama 10-15 menit. Sampel didinginkan dan ditambah 2 ml aquades dan 0,6 ml HCl. Sampel dipanaskan kembali agar larut (±15 menit) kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml. Apabila ada endapan disaring dengan glass wool.
Analisis kandungan fosfor dilakukan menggunakan spectrophotometer, namun sebelumnya sampel dipreparasi dengan faktor pengenceran yang dibutuhkan. Sampel dipipet 0,5 ml dari hasil pengabuan basah, ditambah aquades hingga 3 ml dan (Cl3La.7H2O) 2 ml lalu dikocok. Selanjutnya sampel diukur
dengan menggunakan spectrophotometer dengan panjang gelombang 660 nm. Perhitungan kandungan P dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan : fp = Faktor pengenceran
W = Bobot sampel (g) 3.4.10 Kalium (AOAC 2007)
Kalium dianalisis menggunakan Atomic Absortion Spectrophotometer. Sampel yang berbentuk padat harus dilakukan pengabuan basah terlebih dahulu. Sampel sebanyak 1 gram ditambahkan 5 ml HNO3 didiamkan selama 1 jam pada
suhu ruang di ruang asam, kemudian dipanaskan diatas hot plate dengan temperatur rendah selama 4-6 jam (dalam ruang asam). Sampel dibiarkan semalam dalam keadaan tertutup. Sampel ditambah 0,4 ml H2SO4 , lalu
dipanaskan di atas hot plate sampai larutan berkurang (lebih pekat), ± 1 jam. Sampel yang telah dipanaskan selanjutnya ditambah 2-3 tetes larutan campuran HClO4: HNO3 (2:1). Pemanasan dilanjutkan sampai ada perubahan warna dari
Setelah ada perubahan warna, pemanasan masih dilanjutkan selama 10-15 menit. Sampel didinginkan dan ditambahkan 2 ml aquades dan 0,6 ml HCl. Sampel dipanaskan kembali agar larut (±15 menit) kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml. Apabila ada endapan disaring dengan glass wool.
Analisis kandungan kalium dilakukan menggunakan Atomic Absortion Spectrophotometer, sebelumnya sampel dipreparasi dengan faktor pengenceran yang dibutuhkan. Sampel sebanyak 0,5 ml ditambah aquades hingga 5 ml dan (Cl3La.7H2O) 0,05 ml lalu divortex. Selanjutnya diukur dengan menggunakan
Atomic Absortion Spectrophotometer.
Perhitungan kandungan K dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:
Keterangan : fp = Faktor pengenceran
W = Bobot sampel (g)
3.4.11 Laju pertumbuhan tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin)
Pengamatan laju pertumbuhan tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin) dilakukan dengan melihat tinggi batang tanaman setiap seminggu sekali selama 4 minggu. Tinggi batang tanaman diukur dari pangkal akar hingga ujung batang dengan menggunakan meteran.
3.4.12 Tinggi tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin)
Pengukuran tinggi tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin) dilakukan pada waktu pemanenan. Tinggi tanaman diukur dari ujung akar terpanjang hingga ujung daun tertinggi dengan menggunakan meteran.
3.4.13 Jumlah daun tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin)
Pengamatan jumlah daun tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin)
dilakukan seminggu sekali selama 4 minggu (1 MST, 2 MST, 3 MST, dan 4 MST). Daun yang dihitung adalah daun yang telah berkembang sempurna.
3.4.14 Luas daun tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin)
Pengukuran luas daun tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin) dilakukan pada waktu pemanenan. Luas daun dihitung menggunakan alat leaf area meter berdasarkan luas rata-rata seluruh daun per tanaman.
3.4.15 Bobot tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin)
Pengukuran bobot tanaman caisin (Brasica rapa cv. caisin) dilakukan pada waktu pemanenan. Bobot tanaman diukur menggunakan alat timbangan digital .
3.5 Rancangan Penelitian (Mattjik dan Sumertajaya 2000)
Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Dosis pemupukan yang digunakan terdiri atas A0, A1, A2, A3, A4, B0, B1, B2, B3, B4, C0, C1, C2, C3, dan C4. Penelitian ini digunakan juga KP (kontrol positif) yaitu perlakuan menggunakan pupuk kimia (urea, SP, dan KCl) dan KN (kontrol negatif) yaitu perlakuan tanpa pemupukan. Masing-masing perlakuan diulang sebanyak 5 kali sehingga diperoleh 85 satuan percobaan. Satu satuan percobaan berupa tanaman yang ditanam di polybag. Semua data pengamatan dianalisis dengan analisis sidik ragam. Model rancangan percobaan yang digunakan adalah :
Yij= µ+αi+εij
Keterangan :
Yij = Nilai pengamatan dari perlakuan ke-i pada ulangan ke-j
µ = Nilai rataan umum
αi = Pengaruh perlakuan ke-i terhadap respon
εij = Pengaruh acak yang timbul pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Hipotesis yang akan diuji adalah sebagai berikut:
H0 : αi= α( perlakuan tidak berpengaruh terhadap respon yang diamati) H1 : αi≠ α(paling sedikit ada sepasang perlakuan dimana αi≠α).
Hasil sidik ragam yang menunjukkan pengaruh nyata dilakukan uji Duncan pada selang kepercayaan 95 %. Data diolah dengan menggunakan PASW statistics 18 for windows.
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Karakteristik Bahan Baku
Karakteristik bahan baku merupakan hal yang sangat penting diketahui pada tahap awal proses pengolahan. Bahan baku yang digunakan pada pembuatan pupuk organik ini adalah limbah ikan dan kascing. Hasil analisis proksimat dan kandungan hara bahan baku dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4 Hasil analisis proksimat dan kandungan hara bahan baku
Parameter Limbah Ikan Kascing
Proksimat Kadar air (%) 61,83 ± 0,00 52,85 ± 0,01 Kadar abu (%) 5,83 ± 0,00 19,28 ± 0,00 Protein (%) 13,50 ± 0,00 7,85 ± 0,00 Lemak (%) 1,83 ± 0,00 1,42 ± 0,00 Unsur Hara Total C Organik (%) 20,81 ± 0,00 23,93 ± 0,01 N Total (%) 5,14 ± 0,05 2,66 ± 0,01 Rasio C/N (%) 4,05 8,99 P (%) 1,35 ± 0,01 0,29 ± 0,01 K (%) 0,10 ± 0,00 0,39 ± 0,00
Berdasarkan Tabel 4 limbah ikan memiliki kadar abu, protein dan lemak secara berurutan 5,83 ± 0,00 %, 13,50 ± 0,00 %, dan 1,83 ± 0,00 %, sedangkan kascing memiliki kadar protein dan lemak secara berurutan 7,85 ± 0,00 % dan 1,42 ± 0,00 %. Limbah ikan dan kascing berpotensi digunakan sebagai bahan baku pupuk organik karena sesuai kriteria bahan baku pupuk yang baik. Hal ini sesuai dengan Sutanto (2002) yang menyatakan bahwa bahan dasar kompos mengandung abu sebesar 3% - 5%, protein sebesar 5% - 40%, dan lemak sebesar 1% - 15%.
Pada Tabel 4dapat dilihat bahwa limbah ikan memiliki kandungan N total, P, dan C organik yang tinggi yaitu secara berurutan 5,14 ± 0,05 %, 1,35 ± 0,01 %, dan 20,81 ± 0,00 %. Begitu pula dengan kascing memiliki C organik dan K yang cukup tinggi yaitu secara berurutan 23,93 ± 0,01 % dan 0,39 ± 0,00 %, sehingga limbah ikan dan kascing dapat berpotensi sebagai bahan baku dalam pembuatan pupuk.
Nilai rasio C/N limbah ikan dan kascing secara berurutan yaitu 4,05 dan 8,99. Nilai C/N yang rendah (C/N<20) menunjukkan ketersedian senyawa karbon yang rendah. Karbon adalah sumber energi yang digunakan oleh mikroorganisme untuk mengikat nitrogen. Nilai C/N yang rendah akan mengganggu proses penguraian bahan organik yang disebabkan oleh keterbatasan senyawa karbon yang tersedia (Sutanto 2002).
Kadar air limbah ikan dan kascing secara berurutan adalah 61,83 ± 0,00 % dan 52,85 ± 0,01 %. Kandungan yang terkandung pada limbah organik berkisar 30% - 75%. Kandungan air yang optimum pada bahan dasar kompos paling sedikit 50% - 60%. Jumlah air maksimum yang diperbolehkan tergantung pada air yang dikandung bahan dasar dan besarnya air yang dapat diserap tanpa menyebabkan terjadinya perubahan struktur (Sutanto 2002).
4.2 Proses Pengomposan
Proses pengomposan merupakan proses penguraian senyawa yang
terkandung dalam sisa bahan organik dengan suatu perlakuan khusus (Djaja 2008). Pada dasarnya proses pengomposan merupakan suatu proses
dekomposisi aerobik yang dikendalikan secara biologis dari bahan organik menjadi produk humus yang disebut sebagai kompos (Graves et al. 2000).
Proses penguraian ini akan menghasilkan gas berbau seperti amonia (NH3), suhu tinggi, asam-asam organik, pH rendah (5-7) dan waktu pencapaian
kematangan bahan organik yang lebih lama (Sutanto 2002). Selama proses pengomposan, ada beberapa hal yang harus diperhatikan dengan tujuan untuk mempertahankan adanya aktivitas mikroba sehingga menghasilkan kompos yang diharapkan, yaitu perubahan suhu dan pH.
4.2.1 Perubahan suhu selama proses pengomposan
Suhu merupakan salah satu faktor penting dalam pengomposan. Suhu merupakan indikator dari adanya aktivitas mikroba dalam proses pengomposan
(Graves et al. 2000). Nilai suhu ideal selama proses pengomposan adalah 40 oC - 50 oC (Musnamar 2003). Perubahan suhu yang terjadi selama proses
25 30 35 40 45 50 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 Su hu ( oC) Waktu (hari) A0 A1 A2 A3 A4 B0 B1 B2 B3 B4 C0 C1 C2 C3 C4 Keterangan:
A0: 80% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp. B3: 70% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp.
A1: 80% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp. B4: 70% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp.
A2: 80% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp. C0: 60% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp.
A3: 80% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp. C1: 60% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp.
A4: 80% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp. C2: 60% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp.
B0: 70% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp. C3: 60% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp.
B1: 70% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp. C4: 60% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp.
B2: 70% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp.
Gambar 2 Perubahan suhu selama proses pengomposan
Berdasarkan pengamatan suhu yang dilakukan, pada Gambar 2 menunjukkan bahwa terjadi peningkatan suhu pada masing-masing perlakuan di awal proses pengomposan dan cenderung menurun pada tahap berikutnya. Peningkatan suhu ini terjadi karena adanya aktivitas mikroba dalam mendekomposisikan bahan sehingga menghasilkan energi berupa panas yang dibebaskan ke lingkungan (Pramaswari et al. 2011). Pada suhu > 45 oC selama proses pengomposan disebut fase termofilik (Gazi et al. 2007). Pada fase termofilik proses degradasi didominasi oleh mikroorganisme termofilik, yaitu bakteri dan fungi termofilik (Amir et al. 2008).
Pupuk A0 mencapai suhu optimal lebih lama dan lebih rendah dari pada pupuk yang lainnya yaitu pada hari ke-18 dengan suhu 37,33 oC, sedangkan pupuk C1, C2, C3, C4 mencapai suhu optimal yang lebih cepat dan cenderung lebih tinggi dari pupuk yang lainnya yaitu pada hari ke-9 dengan suhu masing- masing 46,33 oC, 45,67 oC, 46,33 oC, 47,67 oC. Semakin tinggi suhu yang dapat
dicapai akan semakin cepat proses pengomposannya (Aminah et al. 2003). Salah satu faktor yang menentukan suhu adalah tingginya tumpukan. Tumpukan bahan yang terlalu rendah akan berakibat cepatnya kehilangan panas yang disebabkan tidak adanya cukup material untuk menahan panas yang dilepaskan sehingga mikroorganisme tidak akan berkembang secara wajar (Munasmar 2003).
Konsentrasi limbah ikan yang tinggi dengan kadar air yang sangat tinggi pada pupuk A0 menyebabkan tumpukan bahan lebih rendah. Kecenderungan suhu akan lebih rendah jika kondisi kadar air berlebih karena panas yang dihasilkan akan digunakan untuk proses penguapan (Kastaman et al. 2006). Sedangkan pupuk C1, C2, C3, dan C4 memiliki tumpukan yang lebih tinggi karena konsentrasi limbah ikan yang lebih rendah (60%) dengan kadar air yang lebih rendah. Semakin tinggi volume timbunan bahan, maka semakin besar isolasi panas dan semakin mudah timbunan menjadi panas (Sutanto 2002). Selain itu, adanya penambahan Gliocladium sp.pada C1, C2, C3, dan C4 dapat merangsang perkembangan mikroorganisme yang muncul dari bahan baku sehingga mikroorganisme yang melakukan proses dekomposisi lebih banyak. Gliocladium sp. merupakan cendawan yang bersifat selulotik, mampu mendekomposisi pektin, amilum, dan bahan-bahan organik lain, sehingga Gliocladium sp. dikenal sebagai cendawan pelapuk (Ekowati 1992).
Semua pupuk mengalami penurunan suhu setelah mencapai suhu optimalnya. Suhu menurun selama proses pengomposan dianggap sebagai sebuah indikator yang baik dari kompos. Hal ini disebabkan oleh adanya penurunan aktivitas mikroba (Laos et al. 1998). Tahap penurunan suhu ini disebut tahap pendinginan yang ditandai dengan adanya penggantian dari mikroorganisme thermophilic dengan bakteri & fungi mesophilic. Selama tahap pendinginan ini, proses penguapan air dari material yang telah dikomposkan akan terus berlangsung hingga penyempurnaan pembentukan humus (Kastaman et al. 2006). 4.2.2 Perubahan pH selama proses pengomposan
Nilai pH sangat penting dalam pengolahan limbah karena akan mempengaruhi kehidupan organisme (Ibrahim et al. 2009). Perubahan nilai pH yang terjadi selama proses pengomposan dapat dilihat padaGambar 3.
2,00 2,40 2,80 3,20 3,60 4,00 4,40 4,80 5,20 5,60 6,00 6,40 6,80 7,20 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 pH Waktu (hari) A0 A1 A2 A3 A4 B0 B1 B2 B3 B4 C0 C1 C2 C3 C4 Keterangan:
A0: 80% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp. B3: 70% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp.
A1: 80% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp. B4: 70% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp.
A2: 80% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp. C0: 60% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp.
A3: 80% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp. C1: 60% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp.
A4: 80% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp. C2: 60% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp.
B0: 70% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp. C3: 60% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp.
B1: 70% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp. C4: 60% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp.
B2: 70% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp.
Gambar 3 Perubahan pH selama proses pengomposan
Pada Gambar 3 dapat dilihat untuk semua perlakuan, pada awal proses terjadi penurunan nilai pH. Pupuk A0 mengalami penurunan nilai pH paling lama daripada pupuk yang lainnya yaitu sampai hari ke-18 dengan nilai pH 3,50 dan selajutnya nilai pH tersebut cenderung kembali meningkat. Berbeda dengan pupuk C1, C2, C3, dan C4 mengalami penurunan nilai pH paling cepat, yaitu hanya sampai hari ke-6 dengan nilai pH masing-masing 4,13, 4,10, 3,98, dan 3,80, kemudian nilai pH tersebut cenderung meningkat kembali.
Penurunan pH pada awal proses pengomposan menandakan bahwa terjadi aktivitas pengomposan pada bahan karena adanya penumpukan asam akibat metabolisme mikroba dalam tumpukan kompos yaitu perombakan senyawa komplek misalnya karbohidrat, protein dan lemak menjadi senyawa yang lebih sederhana sehingga menghasilkan asam organik (Yuwono 2007). Kondisi asam umumnya dapat merugikan mikroorganisme aerobik terutama bakteri dan dapat memperlambat proses pengomposan (Graves et al. 2000). Pada suasana asam, dekomposisi didominasi oleh jamur (Lengkong dan Kawusulan 2008).
Perbedaan lamanya penurunan pH pada tiap perlakuan dapat disebabkan oleh perbedaan ketersediaan karbon yang akan mempengaruhi aktivitas mikroba selama proses pengomposan. Bahan baku pupuk A0 terdiri dari limbah ikan dengan konsentrasi yang tinggi (80%) sehingga proporsi bahan baku tambahan lainnya yaitu kascing sebagai sumber karbon rendah. Hal ini menyebabkan penurunan pH pada A0 berlangsung lebih lama dari perlakuan yang lainnya, karena ketersediaan karbon yang rendah. Karbon digunakan sebagai sumber energi untuk pertumbuhan mikroba. Selama proses dekomposisi, karbon akan dilepaskan dalam bentuk CO2, sementara sisanya dikombinasikan dengan nitrogen
untuk pertumbuhan mikroba (Graves et al 2000).
Pada pupuk C3 dan C4 dapat mencapai pH netral lebih cepat yaitu pada hari ke-24. Hal ini dapat disebabkan oleh adanya penambahan Gliocladium sp. yang dapat mempengaruhi proses pengomposan sehingga aktivitas dari mikroorganisme dalam bahan tidak terganggu dan proses penguraian bahan organik pun berlangsung lebih cepat. Gliocladium sp. merupakan mikroorganisme seululotik yang dapat mempercepat proses dekomposisi (Tondok 2006).
Nilai pH selama proses pengomposan terjadi peningkatan setelah mengalami penurunan. Hal ini dapat disebabkan oleh munculnya mikroorganisme lain dari bahan yang didekomposisi dalam pembentukan nitrogen yang dibentuk dari senyawa-senyawa asam (Yuwono 2007). Menurut Liao et al. (1997) bahwa peningkatan nilai pH selama pengomposan dapat disebabkan oleh meningkatnya volume ammonia yang dihasilkan dari proses degradasi protein.
Nilai pH akhir semua pupuk pada proses pengomposan cenderung mendekati pH netral. Berdasarkan hasil tersebut untuk perlakuan pupuk B3, B4, C1, C2, C3 dan C4 sudah memenuhi standar nilai pH menurut SNI 19-7030-2004 (6,80-7,49). Pupuk A0, A1, A2, A3, A4, B0, B1, B2, dan C0 belum memenuhi standar pH dari SNI, hal ini dapat disebabkan oleh proses penguraian yang belum sempurna.
4.3 Kualitas pupuk organik
Kualitas pupuk organik dapat ditentukan dengan unsur hara yang terkandung pada pupuk organik tersebut. Unsur hara merupakan unsur-unsur
15,36 16,35 17,14 15,97 15,84 17,33 15,17 16,54 17,15 14,98 16,59 18,02 16,12 16,32 18,61 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Pupuk A Pupuk B Pupuk C
C o rg a nik ( %) 0 1 2 3 4
kimia alami yang terangkai menjadi bahan organik yang dapat membantu menciptakan kesuburan tanah (Hadisuwito 2007).
4.3.1 Kandungan C organik
Karbon organik merupakan salah satu unsur hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah banyak dan berfungsi sebagai pembangun bahan organik (Fitria 2008). Hasil analisis kandungan C organik dari pupuk organik yang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4.
Keterangan:
A0: 80% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp. B3: 70% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp.
A1: 80% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp. B4: 70% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp.
A2: 80% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp. C0: 60% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp.
A3: 80% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp. C1: 60% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp.
A4: 80% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp. C2: 60% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp.
B0: 70% Limbah ikan + 0% Gliocladium sp. C3: 60% Limbah ikan + 4% Gliocladium sp.
B1: 70% Limbah ikan + 2% Gliocladium sp. C4: 60% Limbah ikan + 5% Gliocladium sp.
B2: 70% Limbah ikan + 3% Gliocladium sp.
Gambar 4 Kandungan total C organik pada pupuk organik yang dihasilkan
Pada Gambar 4 menunjukkan bahwa secara umum pupuk C cenderung memiliki nilai total C organik yang lebih tinggi dari pupuk A dan B, yaitu 17,14 ± 0,14 % (C0), 17,33 ± 0,06 % (C1), 17,15 ± 0,03 % (C2), 18,02 ± 0,01 % (C3), dan 18,61 ± 0,03 % (C4), sedangkan pupuk A cenderung memiliki nilai C organik yang lebih rendah dari pupuk B dan C, yaitu 15,36 ± 0,31 % (A0),
15,97 ± 0,23 % (A1), 15,17 ± 0,28 % (A2), 14,98 ± 0,26 % (A3), dan 16,12 ± 0,04 % (A4). Hal ini dapat disebabkan oleh adanya perbedaan komposisi
bahan baku yang ditambahkan pada pupuk. Pada pupuk C, limbah ikan yang