PEMANFAATAN LIMBAH SUSU BUBUK UNTUK FORTIFIKASI
KOMPOS PADA PERTANIAN
SAYUR ORGANIK
SUSELO HARJO
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Pemanfaatan Limbah Susu Bubuk Untuk Fortifikasi Kompos Pada pertanian Sayur Organik adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
Suselo Harjo
RINGKASAN
SUSELO HARJO. Pemanfaatan Limbah Susu Bubuk Untuk Fortifikasi Kompos Pada Pertanian Sayur Organik. Dibimbing oleh AKHMAD ARIF AMIN dan SYAIFUL ANWAR.
Pertumbuhan industri susu bubuk mengakibatkan adanya kenaikan limbah padat yang harus dikelola. Pengomposan merupakan salah satu alternatif pengelolaan limbah padat organik susu bubuk. Tujuan penelitian ini (1) Mengetahui potensi limbah susu bubuk dan pengelolaannya di distributor dan di industri melalui survey (2) Mengetahui pengaruh konsentrasi sludge cair Instalasi Pengolah Air Limbah (IPAL) sebagai dekomposer dan dosis fortifikasi limbah padat susu bubuk (3) Mendapatkan dosis optimum aplikasi kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap tingkat produktifitas sayuran organik. Indikator yang diamati antara lain adalah : kualitas kompos, pertumbuhan sayuran, kualitas hasil panen dan kesuburan tanah setelah panen sayur organik.
Pengelolaan limbah pada susu bubuk di distributor dan di industri disurvey menggunakan kuisioner. Penelitian fortifikasi kompos menggunakan disain acak lengkap faktorial 2 faktor dan 3 ulangan. Faktor A : konsentrasi sludge cair IPAL (0%, 10% dan 20%) dan faktor B : dosis fortifikasi limbah padat susu bubuk (0%, 10%, 20% dan 30%). Penelitian dosis pemupukan kompos terfortifikasi menggunakan disain acak lengkap faktorial 1 faktor dan 3 ulangan. Faktor A: dosis pemupukan (1) dosis 0 kg/m2 (kontrol), (2) dosis 3 kg/m2, (3) dosis 6 kg/m2, (4) dosis 9 kg/m2 dan (5) dosis 12 kg/m2. Masing-masing dosis pemupukan diaplikasikan pada empat jenis sayuran daun yaitu : (1) kangkung; (2) kailan; (3) bayam hijau dan (4) caisin.
Hasil survey menunjukkan bahwa rata-rata limbah susu bubuk di distributor sebesar 2,35% per bulan dan sebagian besar (97,1%) berasal dari produk balikan toko (return product). Cara pengelolaan yang dilakukan adalah dengan membakar limbah tersebut menggunakan solar atau bensin. Di industri, sebesar 70,13% adalah limbah yang sudah rusak dan dikelola dengan membakarnya menggunakan incenerator.
Pada percobaan pengaruh faktor A dan faktor B terhadap kualitas kompos terlihat bahwa faktor A berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan total N dan berpengaruh nyata terhadap kandungan total C organik dan K2O. Faktor B berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan total N, P2O5 dan K2O dan berpengaruh nyata terhadap kandungan total C organik. Interaksi faktor A dan faktor B berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan total N kompos yang dihasilkan. Kompos yang telah difortifikasi memenuhi standar mikroba pathogen E. ColidanSalmonella Sp.Sert standar kandungan logam berat.
terhadap terhadap kandungan total N tanah. Faktor B berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan total N, P2O5 dan berpengaruh nyata terhadap kandungan K2O tanah. Interaksi antara faktor A dan B berpengaruh nyata terhadap kandungan N dan K2O tanah. Faktor A, B dan interaksi antara A dan B tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan Ca, Mg, K Na dan KTK tanah. Kombinasi perlakuan fortifikasi kompos yang terbaik dalam penelitian ini adalah A3B4, yaitu konsentrasi sludge IPAL 20% dan dan fortifikasi limbah susu bubuk 30% basis kering.
Percobaan dosis aplikasi kompos A3B4 terhadap beberapa jenis sayuran menghasilkan dosis optimum pemupukan sayur caisin sebesar 3 kg/m2, sayur kailan sebesar 9 kg/m2, sayur kangkung sebesar 3 kg/m2, dan untuk sayur bayam sebesar 9 kg/m2.
SUMMARY
SUSELO HARJO. Fortified Compost With Powder Milk Waste For Vegetable Organic Farming. Supervised by AKHMAD ARIF AMIN and SYAIFUL ANWAR.
The growth of milk powder industries are followed by the number of the solid waste to be managed. Composting can be use as one of the alternatives solution to managing solid waste. The purposes of this research are (1) Knowing the initial description of the potential milk powder and waste management through surveys (2) Knowing the influence of the concentration of WWTP sludge as waste decomposers and fortification dose of solid waste milk powder (3) Knowing optimum dosage of fortified compost for organic leafy vegetables Indicators used are compost quality, leafy vegetables growth, yield of leafy vegetable and improvement of soil fertility.
The conditions of waste management in plant and distributors surveyed by questionnaire. This green waste compost fortification research used 2 factors and 3 replications. Factor A: Waste Water Treatment Process (WWTP) sludge concentrations (0%, 10% and 20%) and Factor B: dose fortification of milk wastes powder (0%, 10% , 20% and 30%). Complete factorial designs are used as a tools in this research. Indicator to be observe are compost quality, growth indicator for leafy vegetable (caisin (Brasica rapa L))and the improvement of soil fertility after fortified compost aplication in agricultur using caisin (Brasica rapa L).
Research dosage of fortified compost for organic leafy vegetables applied 5 level of dosage (1) 0 kg/m2, (2) 3 kg/m2, (3) dosis 6 kg/m2, (4) dosis 9 kg/m2dan (5) dosis 12 kg/m2. Leafy vegetables to be applied in this research are : (1) Caisin (Brasica rapa L) (2) Kailan/Chinese Broccoli (Brasica oleracea) (3) Kangkong/water spinach (ipomea aquatic) and (5) Spinach (Amaranthus tricolor L.). Complete factorial designs also used as a tools in this research. Indicator tobe observe are indicator of plant growth (increase the number of leaves, increase in plant height), persentages are ready to harvest in days after planting
The survey shows that the average distributor waste is 2,35% per month and most of it (97,1 %) comes from the store return products. Waste management of milk powder solid waste usually done by burn it with dieses fuel or gasoline. In complete combustion of waste causing risk of contaminant such as SOx and Nox. In the industries 29,87% of waste actually still well comsumption and 70,13% are damaged waste that burn in incinerator. It is necessary to find alternatives of solid waste management that are more environmentally friendly.
have highly significant effect in soil fertility, C organic and P2O5. Factor A also have highly significant effect in the total of N.The interaction between A and B have significant effect in total of N and K2O . Factor A, B and the interaction between A and B have no effect for Ca, Mg, K, Na and KTK of the soil. The best combination in this research is A3B4 (20 % WWTP sludge and dosage fortification solid waste 30% dry basis).
Fertilizer dose study using fortified compost A3B4 in leaf vegetable farming. The optimum dose of fortified compost for leafy vegetables are : (1) Caisin (Brasica rapa L) 3 kg/m2(2) Kailan/Chinese Broccoli (Brasica oleracea) 9 kg/m2 (3) Kangkong/water spinach (ipomea aquatic) 3 kg/m2 and (5) Spinach (Amaranthus tricolorL.) 9 kg/m2
.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritikatau tinjauan suatu masalah; dari pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB.
PEMANFAATAN LIMBAH SUSU BUBUK UNTUK FORTIFIKASI
KOMPOS PADA PERTANIAN
SAYUR ORGANIK
SUSELO HARJO
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Penguji Luar Komisi
Pada Ujian Tesis : Senin 21 Juli 2014 Pukul 13.00 WIB
Dr Ir. Harijadi MSc
Judul Thesis : Pemanfaatan Limbah Susu Bubuk untuk Fortifikasi Kompos pada Pertanian Sayur Organik
Nama : Suselo Harjo
NRP : P052110274
Disetujui oleh
Pembimbing I Pembimbing II
Dr. drh. Akhmad Arif Amin Dr. Ir. Syaiful Anwar, M.Sc
Ketua Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, MS. Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr.
PRAKATA
Industri pengolahan susu di Indonesia merupakan industri yang terus bertumbuh karena peningkatan konsumsi produk-produk olahan susu oleh masyarakat. Hal ini seiring dengan pertumbuhan ekonomi masyarakat Indonesia. Hadirnya sebuah industri harus mempertimbangkan pengelolaan dampak penting terhadap lingkungan sekitar. Salah satu yang harus dikelola adalah limbah padat organik yang dihasilkan dengan mengedepankan mekanisme recycle dan reuse.
Disisi lain sektor pertanian khususnya pertanian sayur organik juga berkembang cukup pesat seiring dengan kesadaran masyarakat mengenai makanan sehat serta keperdulian terhadap kelestarian lingkungan yang berkelanjutan. Hal ini juga seiring dengan makin mahalnya harga pupuk buatan karena subsidi pemerintah yang berkurang secara bertahap. Oleh karenanya diperlukan pupuk organik dengan komposisi nutrisi yang lengkap sehingga penggantian pupuk buatan menjadi pupuk organik tidak mengurangi produktifitas tanaman.
Kompos memiliki memiliki kandungan hara yang rendah. Oleh karena itu penelitian mengenai fortifikasi kompos dengan limbah susu bubuk sebagai pupuk organik menarik untuk diteliti. Limbah susu bubuk berpotensi menjadi pemerkaya kompos karena mengandung protein, karbohidrat, phospat (P), kalium (K) serta unsur lain yang bisa menjadi nutrisi pelengkap pupuk organik yang berasal dari sisa-sisa tanaman (rumput dan lain-lain). Penelitian ini direncanakan akan dilaksanakan dilokasi Desa Sentul– Kecamatan Babakan Madang-Kabupaten Bogor selama kurang lebih 6 bulan.
Hasil penelitian ini diharapkan bisa memberikan kontribusi terhadap pilihan alternatif pengelolaan limbah padat organik susu bubuk yang ramah lingkungan. Aplikasi kompos yang difortifikasi dengan limbah susu bubuk juga diharapkan dapat meningkatan tingkat kesuburan tanah dan kualitas produksi sayuran organik yang dihasilkan.
Bogor, Juli 2014
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ………... Xi
DAFTAR GAMBAR …………..………. Xii
DAFTAR LAMPIRAN ……….. Xiii
1. PENDAHULUAN……….……… 1
1.1 Latar Belakang ……….. 1
1.2 Perumusan Masalah ………... 2
1.3 Tujuan Penelitian ………….……… 3
1.5 Manfaat Penelitian……… 3
2. TINJAUAN PUSTAKA ………. 4
2.1 Industri Susu ……….. 4
2.2 Limbah Padat Organik Industri Susu Bubuk ……….. . 4
2.3 Pengomposan ……….…. 7
2.4 Pertanian Organik ……… 12
2.5 Sayuran Daun ……….. 12
2.6 Kesuburan Tanah ……… 15
2.7 Pemupukan Pupuk Organik ……… 16
3. METODE PENELITIAN ………... 17
3.1 Survei Limbah Organik Susu Bubuk ………. 17
3.2 Penelitian Lapang ……… 17
3.3 Penelitian Awal ………... 19
3.4 Penelitian Fortifikasi Kompos ……….. ….. 20
3.4.1 Rancangan Percobaan ………. …….. …. ... 20
3.4.2 Persiapan Lubang Pengomposan ………... 21
3.4.3 Proses Pengomposan …..………... 21
3.4.4 Pengukuran Kualitas Hasil Kompos ………... 22
3.4.5 Pengujian Kompos Dengan Sayur Pak Choy
(Brasica rapa L) ...
22
3.4.6 Pengukuran Kesuburan Tanah Setelah Panen Sayur Pakchoi (Brasica rapa L) ………...
23
3.5 Penelitian Dosis Aplikasi Pemupukan Menggunakan Kompos Terfortifikasi ...
24
3.5.1 Rancangan Percobaan …………... ….. …. ... 24
3.5.2 Penentuan Dosis Pemupukan Yang Optimal ... 26
4. HASIL DAN PEMBAHASAN ………... ... 27
4.1 Limbah Padat Susu Bubuk Distributor …………... 27
4.2 Limbah Padat Susu Bubuk Industri ………... 29
4.3 Penelitian Awal... 31
4.4 Pengomposan... 33
4.4.1 Kadar C organik total ... 34
4.4.2 Kadar N total ... 35
4.4.3 Kadar P2O5 ... 35
4.4.4 Kadar K2O ... 35
4.4.5 Analisa Cemaran Mikroba Patogen dan Logam Berat 36 4.5 Pengujian Kompos Dengan Berbagai Perlakuan Terhadap Sayur Pakchoi dengan Indikator Pertumbuhan Tanaman ... 37 4.6 Pengujian Pengaruh Berbagai Perlakuan Kompos Terhadap C-organik, N, P, dan K Tanah Setelah Panen Sayur Pakchoi... 39 4.6.1 Kadar C Organik Total (%) – Walkley and Black ... 40
4.6.2 Kadar C Organik Aktif (mg/kg) ... . 41
4.6.3 Kadar N Total (%) – Kjeldahl ... 41
4.6.4 C-N rasio ... 42
4.6.5 Kadar P2O5(HCl 25%) mg/100 gr ... 42
4.6.7 Kadar K2O (HCl 25%) mg/100 gr ... 42
4.7 Pengaruh Terhadap Unsur Ca, Mg, K, Na dan KTK ... 42
4.8 Pemilihan Dosis Fortifikasi Kompos ... 43
4.9 Pengujian Kompos Terfortifikasi Dengan Indikator Jumlah Daun Sayuran ...
44
4.9.1 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Jumlah Daun caisin ...
45
4.9.2 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Jumlah Daun Kailan ...
46
4.9.3 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Jumlah Daun Kangkung...………..
4.9.4 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Jumlah
Daun Bayam Hijau……….
50
4.10 Pengujian Dosis Pemupukan Kompos Terfortifikasi dengan Indikator Tinggi Tanaman Sayuran ...
51
4.10.1 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Tinggi Tanaman Caisin ...
51
4.10.2 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Tinggi Tanaman Kailan ...
53
4.10.3 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Tinggi Tanaman Kangkung ...
54
4.10.4 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Tinggi Tanaman Bayam Hijau ...
56
4.11 Pengujian Dosis Pemupukan Kompos Terfortifikasi Dengan Indikator Proposi Siap Panen ...
58
4.11.1 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Proporsi Siap Panen Tanaman Caisin………. ...
58
4.11.2 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Proporsi Siap Panen Tanaman Kailan ………...
60
4.11.3 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Proporsi Siap Panen Tanaman Kangkung ………...
61
4.11.4 Pengaruh Dosis Pemupukan Kompos Terhadap Proporsi Siap Panen Tanaman Bayam Hijau ……….
63
4.12 Pengujian Dosis Pemupukan Kompos dengan Indikator Yield Hasil Panen Akhir Sayuran...
65
4.13 Pemilihan Dosis Pemupukan Sayur Caisin ... 69
4.14 Pemilihan Dosis Pemupukan Sayur Kailan ... 69
4.15 Pemilihan Dosis Pemupukan Sayur Kangkung ... 70
4.16 Pemilihan Dosis Pemupukan Sayuran Bayam Hijau ... 70
5. SIMPULAN DAN SARAN ... 71
5.1. Simpulan ... 71
5.2. Saran ... 71
DAFTAR PUSTAKA ... 72
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Produksi susu nasional dan impor susu tahun 2009 – 2012 ... 1
2. Konsumsi rata-rata per kapita seminggu produk susu di Indonesia
(rupiah) tahun 2009-2011 (BPS, 2012) ………
4
3. Sumber limbah padat organik pada industri susu (Prasadet al. 2004) 5 4. Syarat mutu susu bubuk sesuai SNI 01-2970-2006 (SNI, 2006) ……… 7
5. Standar kualitas kompos (SNI : 19:7030:2004)……… 10
6. Persyaratan teknis minimal pupuk organik (Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian, 2006) ...
11
7. Hasil Trial fortifikasi kompos denga limbah susu bubuk ………... 19
8. Pencatatan limbah pada pabrik industri penghasil susu bubuk dari Tahun 2012-2013 ...
29
9. Produksi susu bubuk nasional, perkiraan volume limbah dan perkiraan biaya pemusnahannya ………
30
10. Hasil pengukuran C organik dan total N green waste untuk bahan baku kompos...
31
11. Perbandingan kondisi tanah awal di lokasi penelitian dengan kriteria penilaian sifat kimia tanah (Hardjowigeno, 1995) ...
32
12. Pengaruh konsentrasi sludge ipal dan dosis fortifikasi limbah susu bubuk terhadap kualitas hasil kompos...
34
13. Hasil pengamatan terhadap mikroba pathogen pada sampel kompos dengan dosis konsentrasi sludge ipal sebesar (A3=20%) dan dosis fortifikasi limbah susu bubuk terbesar (B4=30%) ...
36
14. Hasil analisa logam berat pada sampel kompos dengan perlakuan konsentrasi sludge ipal dan dosis fortifikasi susu bubuk...
37
15. Pengaruh konsentrasi sludge ipal dan dosis fortifikasi limbah susu bubuk terhadap pertumbuhan dan hasil panen sayur pakchoy ...
38
16. Pengaruh konsentrasi sludge ipal dan dosis fortifikasi limbah susu bubuk terhadap kesuburan tanah setelah panen sayur pakchoy terhadap C-organik aktif, C C-organik, N, P dan K tanah ...
40
17. Pengaruh konsentrasi sludge ipal dan dosis fortifikasi limbah susu bubuk terhadap kesuburan tanah setelah panen sayur pakchoy terhadap Ca, Mg, K, Na dan KTK tanah ...
43
18. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap jumlah daun caisin ...
19. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap jumlah daun kailan ...
47
20. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap jumlah daun kangkung ...
48
21. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap jumlah daun bayam hijau ...
50
22. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap tinggi tanaman caisin ...
52
23. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap tinggi tanaman kailan ...
53
24. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap tinggi tanaman kangkung ...
55
25. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap tinggi tanaman bayam hijau ...
57
26. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk proporsi siap panen sayur caisin ...
58
27. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk proporsi siap panen sayur kailan ...
60
28. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk proporsi siap panen sayur kangkung ...
62
29. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk proporsi siap panen sayur bayam hijau ...
64
30. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap yield hasil panen caisin dan kailan pada HST 21 ...
66
31. Hasil analisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis
pemupukan kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap yield hasil panen kangkung dan bayam hijau pada HST 21 ...
67
32. Indikator pemilihan dosis pemupukan kompos yang difortifikasi terhadap sayur caisin ...
33. Indikator pemilihan dosis pemupukan kompos yang difortifikasi terhadap sayur kailan ...
69
34. Indikator pemilihan dosis pemupukan kompos yang difortifikasi terhadap sayur kangkung ...
70
35. Indikator pemilihan dosis pemupukan kompos yang difortifikasi terhadap sayur bayam hijau ...
70
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Limbah padat organik susu bubuk ……… 4
2. Jumlah limbah padat yang dihasilkan oleh industri susu dan proporsi pengelolaannya (Prasad,et al. 2004) ……….. 6 3. Gambaran umum terjadinya limbah padat organik susu bubuk pada industri pengolahan susu bubuk. ……….. 6 4. Gambaran singkat fortifikasi limbah susu bubuk pada pengomposan sampah kebun ………... 8 5. Sayur Pakchoi (Brasica rapa L) ………... 13
6. Sayur bayam cabut (Amaranthus tricolorL.) ……… 13
7. Sayur kangkung (Ipomea aquatic) ………. 14
8. Sayur kailan (Brasica oleracea) ………. 15
9. Bahan, alat dan sarana pengomposan ……….. 18
10. Bahan, alat dan sarana pertanian sayuran organik ………. 18
11. Skema penelitian fortifikasi kompos ……….. 20
12. Rencana pengaturan lubang pengomposan ………. 21
13. Diagram alir proses pengomposan ……… 22
14. Rencana pengaturan petak penanaman sayur Pak Choy ……… 22
15. Diagram alir penanaman sayur pakchoy menggunakan pupuk organik kompos yang difortifikasi ... ………... 23 16. Skema penelitian dosis aplikasi kompos terfortifikasi ……….... 24
17. Pengaturan bedeng tanam untuk penelitian dosis aplikasi kompos 25
18. Diagram alir penanaman sayur bayam, kailan, caisin dan kangkung 26
19. Proporsi pendistribuan susu bubuk dan susu cair pada distributor makanan dan minuman di lokasi jabotabek...
20. Persentase limbah yang distributor dibandingkan total distribusi produk susu bubuk...
28
21. Kualifikasi penyebab timbulnya limbah susu bubuk distributor... 28
22. Pengolahan limbah susu bubuk di Industri susu... 30
23. Green waste awal dan green waste yang telah digiling untuk
pengukuran awal...
31
24. Proses sampling tanah awal... 32
25. Proses pengomposan... 33
26. Boxplot perbandingankadar C aktif awal dan kadar C aktif tanah akhir setelah panen sayur pokchoi...
41
27. Pengamatan pertumbuhan sayuran... 45
28. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap jumlah daun sayur caisin pada beberapa umur tanaman...
46
29. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap jumlah daun sayur kailan pada beberapa umur tanaman...
47
30. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap jumlah daun sayur kangkung pada beberapa umur tanaman...
49
31. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap jumlah daun sayur bayam hijau pada beberapa umur tanaman...
51
32. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap tinggi tanaman sayur caisin pada beberapa umur tanaman...
52
33. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap tinngi tanaman sayur kailan pada beberapa umur tanaman...
54
34. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap tinngi tanaman sayur kangkung pada HST 7 sampai HST 17 ...
55
35. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap tinngi tanaman sayur kangkung pada HST 19 sampai HST 28...
56
36. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap tinngi tanaman sayur bayam pada HST 7 sampai HST 23 ...
57
37. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap tinngi tanaman sayur bayam pada HST 25 sampai HST 28 ...
58
38. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap proporsi panen siap jual tanaman sayur caisin pada beberapa umur tanaman..
59
39. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap proporsi panen siap jual tanaman sayur kailan pada beberapa umur tanaman
61
40. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap proporsi panen siap jual tanaman sayur kangkung pada beberapa umur
tanaman………..
41. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap proporsi panen siap jual tanaman bayam hijau pada beberapa umur tanaman..
65
42. Ringkasan grafik regresi dosis pemupukan (kg/m2) terhadap yield hasil panen kotor dan panen bersih tanaman sayur caisin, kailan, kangkung dan bayam hijau pada beberapa umur tanaman ...
68
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Hasil analisis tanah awal di lokasi penelitian ... 74
2. Hasil analisis green waste di lokasi penelitian ... 75
3. Hasil analisis mutu kompos yang difortifikasi dengan limbah susu bubuk dengan parameter komponen makro ...
76
4. Hasil analisis kualitas kompos dengan parameter komponen mikro 78
5. Hasil uji mikroba pathogen kompos ... 80
6. Hasil analisis tanah setelah ditanami sayur pakchoi ... 83
7. Hasil ujiAnovadan uji lanjutanTukey terhadap kualitas kompos yang difortifikasi dengan limbah susu bubuk ...
85
8. Hasil ujiAnovadan uji lanjutanTukeypengaruh perlakuan kompos yang terfortifikasi terhadap kualitas pertumbuhan sayur pakchoi ...
86
9. Hasil ujiAnovadan uji lanjutanTukeypengaruh perlakuan kompos yang terfortifikasi terhadap hasil panen sayur pakchoi ...
87
10. Hasil ujiAnovadan uji lanjutanTukeypengaruh perlakuan kompos yang terfortifikasi terhadap kandungan C organik aktif, C organik total, N total, P2O5 dan K2O tanah setelah ditanami sayur pakchoi ...
88
11. Hasil ujiAnovadan uji lanjutanTukeypengaruh perlakuan kompos yang terfortifikasi terhadap kandungan Ca, Mg,K, Na dan KTK tanah setelah ditanami sayur pakchoi ...
89
12. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap jumlah daun caisin
90
13. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap jumlah daun sayur kailan ...
14. Hasil ujiAnova, uji lanjutaTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap jumlah daun sayur kangkung ...
92
15. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap jumlah daun sayur bayam hijau ...
93
16. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap tinggi tanaman sayur caisin ...
94
17. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeyanalisis sidik ragam dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap tinggi tanaman sayur kailan ...
95
18. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap tinggi tanaman sayur kangkung ...
96
19. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap tinggi tanaman sayur bayam hijau ...
97
20. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap proporsi siap panen sayur caisin ...
98
21. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukeydan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap proporsi siap panen sayur kailan ...
99
22. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukey dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap proporsi siap panen sayur kangkung ...
100
23. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukey dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap proporsi siap panen sayur bayam hijau ...
101
24. Hasil ujiAnova, uji lanjutanTukey dan analisis regresi pengaruh dosis pemupukan kompos yang terfortifikasi terhadap yield panen akhir sayur caisin, kailan, kangkung dan bayam hijau ...
1
1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Industri makanan dan minuman yang berbasis susu di Indonesia tumbuh dengan pesat. Berbagai jenis produk bisa kita jumpai baik di pasar modern (super market, hypermarket) sampai dengan pasar-pasar tradisional. Hal ini antara lain disebabkan karena permintaan pasar terus bertambah, pengembangan produk-produk yang berbasis susu, dan adanya iklan dan promosi yang secara gencar dilakukan oleh produsen.
Asosiasi Industri Pengolah Susu (AIPS) memproyeksikan tahun 2012 ini industri pengolahan berbahan baku susu sapi bisa tumbuh antara 6,8 persen sampai 7 persen. Kebutuhan susu nasional dipenuhi oleh produksi susu segar dari peternak dalam negeri dan dari impor (Tabel 1.). Produksi susu nasional hanya memenuhi 20 % dari total kebutuhan.
Tabel 1 Produksi susu nasional dan impor susu tahun 2009 – 2012
Salah satu dampak negatif keberadaan industri susu adalah timbulnya limbah. Di Australia, studi yang dilakukan oleh The UNEP Working Group for Cleaner Production in the Food Industry menyatakan bahwa limbah padat yang dihasilkan dari industri susu cukup besar yaitu 168 kg/1000 kg produk susu yang dihasilkan. Dari jumlah tersebut sebesar 31 kg (3,1 %) merupakan limbah padat organik (Prasad et al.2004). Sumber-sumber penghasil limbah padat organik pada industri susu di Australia cukup beragam disesuaikan dengan urutan proses dan kegiatan yaitu : (1) produk tidak sesuai mutu, (2) produk balikan distributor (return), (3) bahan baku, (4) bahan baku dan produk kadaluarsa, (5) sampel analisa, (6) lumpur (sludge) dari saringan proses, (7) lumpur dari pembersihan membran dan saringan, (8) hancuran keju dan (9) lemak dari sisa proses.
2
terganggu karena kekurangan oksigen. Reaksi pembusukan yang tidak sempurna juga akan menyebabkan timbulnya bau yang tidak sedap akibat timbulnya gas H2S dan NH3.
Menurut Allinsonet al.(2007) tujuan utama penanganan limbah padat organik adalah adanya pemanfaatan kembali (reuse) dan daur ulang(recycle). Penanganan limbah padat organik industri susu secara umum adalah sebagai pakan ternak (babi) dan pengomposan. Pengomposan adalah dekomposisi biologis yang terkontrol dari bahan organik menjadi humus. Teknik ini merupakan teknologi yang penting dalam pengolahan limbah organik industri susu dan merupakan salah satu teknik yang bisa secara luas diaplikasikan oleh industri-industri susu. Namun demikian hanya sedikit informasi tentang dampak lingkungan dari pengomposan (khususnya masalah bau) dan nilai agronomis dari komoditi pertanian yang mengaplikasikan kompos tersebut.
Kompos merupakan komponen produksi utama dalam pertanian organik. Setyorini et al. (2006) menyatakan bahwa penggunaan kompos sebagai pupuk memiliki banyak keuntungan jika dibandingkan dengan pupuk mineral. Kekurangan kompos adalah mempunyai kandungan hara yang rendah. Pengayaan kompos bisa dilakukan untuk meningkatkan status nutrisinya. Jenis-jenis pengkayaan meliputi pengapuran, pengkayaan dengan fosfor, pengkayaan dengan kalium, pengkayaan dengan nitrogen dan pengkayaan dengan mikroba. Beberapa bahan yang bisa digunakan antara lain penambahan tepung tulang, fosfat alam, kapur, darah kering dan pengayaan mikroba.
Definisi pertanian organik menurut IFOAM (2012) adalah sistem produksi pertanian yang bisa mempertahankan tingkat kesehatan tanah, ekosistem dan manusia. Sistem ini lebih mengandalkan proses-proses ekologis, keanekaragaman dan siklus-siklus alam yang disesuaikan dengan kondisi setempat dan menghindari penggunaan input produksi yang menghasilkan dampak berlawanan. Pertanian organik mengkombinasikan tradisi, inovasi dan pengetahuan untuk mendapatkan manfaat baik terhadap kualitas lingkungan, menjamin hubungan yang fair serta tercapainya kualitas hidup yang baik dari semua komponen yang terlibat. Teknologi yang umum digunakan dalam pertanian organik adalah rotasi tanaman, penggunaan kompos dan penggunaan mekanisme fisik, mekanik dan biologis untuk mengontrol hama dan penyakit
1.2 Perumusan Masalah
Dengan makin berkembangnya industri susu bubuk di tanah air, maka potensi limbah padat organik susu bubuk juga akan semakin besar. Seberapa besar potensi limbah padat organik susu bubuk di Indonesia dan bagaimana pengelolaannya perlu diketahui. Di pabrik limbah timbul dari mekanisme produksi. Sesuai aturan yang berlaku, produk makanan yang dipasarkan haruslah mempunyai umur layak konsumsi. Jika melewati batas umur layak konsumsi maka dinyatakan sebagai produk kadaluarsa (expired). Jika sistem supply chain tidak berjalan efektif maka akan banyak limbah yang mungkin bisa terjadi baik dalam bentuk produk kadaluarsa, produk rusak digudang maupun produk rusak selama distribusi.
3
perairan. Disamping itu juga pencemaran bau tak sedap akibat pembusukan yang tidak sempurna.
Dilain pihak, dengan rendahnya kandungan hara kompos konvensional maka pertanian organik membutuhkan bahan-bahan bernutrisi lengkap untuk memperkaya kompos yang dihasilkannya agar kesuburan tanah tetap bisa dipertahankan dan hasil panen bisa ditingkatkan. Bahan pemerkaya kompos sebaiknya adalah bahan yang murah sehingga tidak meningkatkan biaya produksi. Limbah susu bubuk yang kaya dengan nitrogen, fosfat, dan mineral lainnya sangat berpotensi untuk dijadikan bahan pemerkaya kompos konvensional.
Kandungan hara kompos yang diperkaya sangat tergantung pada bahan pemerkayanya. Oleh karena itu dosis pemupukannya tentunya berbeda dengan kompos konvensional. Dosisi pemupukan dengan menggunakan kompos yang difortifikasi juga perlu diteliti sehingga didapat dosis pemupukan yang efisien.
Beberapa permasalahan yang diidentifikasi adalah sebagai berikut :
1. Seberapa besar potensi limbah susu bubuk di Indonesia, asal limbah susu bubuk serta pengelolaannya ditingkat produsen dan distributor ?
2. Apakah limbah susu bubuk bisa dijadikan sebagai bahan pemerkaya kompos dan sludge IPAL bisa membantu proses dekomposisi kompos? Seberapa besar Peningkatan kualitas kompos yang dihasilkan ?. Berapa besarkah perubahan tingkat kesuburan tanah dan peningkatan produktifitas sayuran pada aplikasi kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk ini ?
3. Berapakah dosis pemupukan sayur organik yang optimal menggunakan kompos yang telah difortifikasi ini ?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini secara umum adalah meneliti kemungkinan pemanfaatan limbah susu bubuk sebagai bahan fortifikasi kompos didalamnya meliputi :
1. Mendapatkan gambaran awal mengenai potensi limbah susu bubuk dan manajemen pengelolaannya melalui survey.
2. Mempelajari pengaruh konsentrasi sludge IPAL sebagai dekomposer dan konsentrasi fortifikasi limbah susu bubuk dalam proses pengomposan terhadap kualitas kompos yang dihasilkan, pertumbuhan tanaman dan hasil panen sayuran serta peningkatan kesuburan tanah setelah panen.
3. Mendapatkan dosis optimum aplikasi kompos yang difortifikasi limbah susu bubuk terhadap tingkat produktifitas sayuran (bayam, kangkung, kaylan dan caisin)
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian yang diharapkan dari penelitian ini adalah :
1. Mendapatkan salah satu solusi pengelolaan limbah susu bubuk yang ramah lingkungan melalui proses pengomposan.
2. Penyediaan pupuk organik lebih kaya nutrisi untuk pertanian
4
2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Industri Susu
Industri pengolahan susu merupakan salah satu industri yang terus bertumbuh di Indonesia. Asosiasi Industri Pengolah Susu (AIPS) memproyeksikan tahun 2012 industri pengolahan berbahan baku susu sapi bisa tumbuh antara 6,8 persen sampai 7 persen. AIPS beranggotakan sejumlah perusahaan pengolah susu besar seperti Nestle, Sari Husada, Frisian Flag, Ultra Jaya, Indolacto, dan lain-lain. Tahun 2011 nilai penjualan industri pengolah susu sapi sekitar Rp 31 triliun (AIPS, 2012).
Pendorong pertumbuhan industri susu ini salah satunya adalah meningkatnya konsumsi perkapita penduduk terhadap produk susu seperti digambarkan pada Tabel 2. Menurut BPS (2013), terjadi peningkatan konsumsi rata-rata per kapita seminggu produk susu di Indonesia.
Tabel 2 Konsumsi rata-rata per kapita seminggu produk susu di Indonesia (rupiah) tahun 20012 - 2013 (BPS, 2012)
Item Unit 2012 2013
Susu kental manis/Sweet canned liquid milk (397 gr) 0,056 0,058
Susu bubuk kaleng,bayi/Canned, babypowder milk
Kg 0,018 0,025
2.2 Limbah Padat Organik Industri Susu Bubuk
Susu merupakan bahan pangan yang mengandung nilai gizi yang baik. Komposisi susu bubuk dipasaran bervariasi tergantung dari formulasi produsen produk tersebut. Secara umum komponen yang utama adalah karbohidrat, protein, lemak, P, K dan unsur lainnya. Nilai gizi susu bubuk tergambarkan dalam syarat mutu susu bubuk sesuai standar SNI (Tabel 3).
Gambar 1 Limbah padat organik susu bubuk
5
dihasilkan. Dari 168 kg limbah padat yang dihasilkan tersebut, sejumlah 31 kg merupakan limbah padat organik. Jadi persentase limbah padat organik yang dihasilkan adalah 3.1%. Limbah padat organik tersebut direcycle sebagai kompos, pupuk atau pakan ternak (Prasad et al. 2004)
Tabel 3 Sumber limbah padat organik pada industri susu (Prasadet al. 2004)
No
Sumber Limbah Padat Organik
Pengelolaan
1
Produk reject (tidak sesuai mutu)
pakan ternak
2
Produk return dari agen/outlet
proses ulang
3
Bahan baku (misal flavor, dll)
pakan ternak
4
Material kadaluarsa
pakan ternak
5
Sampel laboratorium sampel produk
pakan ternak
6
Separator de sludge
pakan ternak
7
Product hasil pembersihan filter dan dryer
pakan ternak
8
Sludge sisa proses
pakan ternak atau
kompos
9
Sludge pembersihan membran
pakan ternak atau
kompos
10
Hancuran keju
pakan ternak
11
Lemak yang dikumpulkan dari sisa
proses
pakan ternak
6
Gambar 2
Jumlah limbah padat yang dihasilkan oleh industri susu dan
proporsi pengelolaannya (Prasad
et al
. 2004)
Menurut Prasad et al. (2004), limbah padat organik yang dihasilkan pabrik pengolahan susu meliputi : biosolids, separator de-sludges dan bagian produk yang tidak lolos saringan. Biosolid adalah bagian dari aliran limbah setelah pengolahan air limbah (misal : sludge/lumpur). Limbah padat organik ini kaya akan nitrogen, phosporus (P),potassium (K) dan nutrisi lain yang dapat dimanfaatkan sebagai soil additive. Sebagai tambahan, tingginya kandungan bahan organik dari biosolid dapat digunakan sebagai stabiliser tanah. Pilihan untuk pengelolaan limbah padat organik prosesing susu meliputi : pakan ternak, pengomposan, injeksi ke tanah atau dibuang langsung ke tanah. Pabrik harus memperhatikan bahwa limbahnya diklasifikasikan sebagai limbah industri dan memenuhi ketentuan regulasi yang berlaku.
7
Menurut Wilkinson et al. (2011) dairy processing sludgeadalah padatan yang menggumpal dan mengendap yang dihasilkan oleh instalasi pengolahan limbah cair dan dipisahkan menggunakan flow tangensial separator. Sludge ini bisa di
‘cocomposted’ dengan green waste berupa cacahan rumput. Pada konsentrasi sludge sebesar 25 % (berat) dan lama pengomposan 21 hari dan menggunakan reaktor eksperimental diperoleh kompos tanpa efek yang merugikan ditinjau dari bau yang ditimbulkan dan VOC (Volatile Organic Compund) yang dihasilkan. Faktor penting yang harus diperhatikan adalah aerasi yang baik untuk meminimalkan bau tak sedap dan kehilangan nutrisi.
Tabel 4 Syarat mutu susu bubuk sesuai SNI 01-2970-2006 (SNI, 2006)
2.3 Pengomposan
Miller (2003) menyatakan bahwa sejak 20 tahun terakhir pengomposan berkembang cepat menjadi teknologi pengolahan limbah yang handal dan menghasilkan bahan penyubur tanah yang berharga. Pada proses pengomposan juga terjadi pengurangan bakteri pathogen dan parasit karena adanya kenaikan suhu setidaknya 131 oF selama 3 hari pada kondisi ‘aerated pile’ atau 131 oF
selama 2 minggu pada zona panas pada kondisi windrow pile yang di balik sebanyak 5 kali.
Menurut National Organic Standards Board (2002), kompos adalah bahan organik berasal dari tanaman atau hewan yang diolah dengan dekomposisi aerobik dan peningkatan suhu untuk memperbaiki sifat fisik, kandungan nutrisi yang bisa memperbaiki tanah serta meminimalkan organisme yang merugikan (pathogen).
Susu Bubuk Berlemak
Susu Bubuk Kurang Lemak
Susu Bubuk Bebas Lemak
1 Keadaan
Bau - normal normal normal
Rasa - normal normal normal
2 Kadar Air % b/b Maks 5 Maks. 5 Maks. 5
3 Lemak % b/b Min. 26 1,5 - 26,0 Maks. 1.5
4 Protein (N x 6.38) % b/b Min. 23 Min. 23 Min. 30 5 Cemaran Logam **
Tembaga (Cu) mg/kg Maks. 20.0 Maks. 20.0 Maks. 20.0 Timbal (Pb) mg/kg Maks. 0.3 Maks. 0.3 Maks. 0.3 Timah (Sn) mg/kg Maks 40.0/250.0* Maks 40.0/250.0* Maks 40.0/250.0* Raksa (Hg) mg/kg Maks. 0.03 Maks. 0.03 Maks. 0.03 6 Cemaran Arsen (As)** mg/kg Maks. 0.1 Maks. 0.1 Maks. 0.1 7 Cemaran Mikroba
Angka lempeng total Koloni/g Maks. 5 x 104 Maks. 5 x 104 Maks. 5 x 104 Baktericoliform APM/g Maks. 10 Maks. 10 Maks. 10
Escherichia coli APM/g < 3 < 3 < 3
Staphylococcus aureus Koloni/g Maks. 5 x 102 Maks. 5 x 102 Maks. 5 x 102
Salmonella Koloni/100 g Negatif Negatif Negatif
* untuk kemasn kaleng
** dihitung terhadap makanan yang siap dikonsumsi
8
Kompos harus bisa mencapai suhu paling rendah 131oF atau 55 oC selama minimal 3 hari (Gambar 6).
US EPA (2011) mendifinisikan kompos sebagai material organik yang bisa digunakan untuk memperbaiki kualitas tanah atau digunakan sebagai media tanam. Kompos yang matang adalah bahan stabil yang mengandung humus yang berwarna kehitaman seperti tanah. Kompos bisa dibuat dari berbagai kombinasi limbah organik (sampah kebun, sisa makanan, kotoran hewan, dan lain-lain). Menurut Munawar (2011), humus tanah merupakan kombinasi sisa bahan organik dan jaringan jasad renik yang disintesis kembali dan resisten terhadap serangan mikrobial. Bahan ini merupakan komponen tanah yang mempengaruhi sifat-sifat fisika-kimia tanah.
Gambar 4 Gambaran singkat fortifikasi limbah susu bubuk pada pengomposan sampah kebun.
Tavariniet al.(2011) menyatakan bahwa pengomposan merupakan kegiatan yang ramah lingkungan, menguntungkan pertanian dan relatif murah sebagai upaya untuk memperbaiki komponen organik tanah. Kompos yang berasal dari sisa-sisa tanaman (green compost) bisa memperbaiki karakteristik fisika dan kimia tanah.
Penggunaan kompos sebagai bahan pembenah tanah (soil conditioner)dapat meningkatkan kandungan bahan organik tanah sehingga mempertahankan dan menambah kesuburan tanah pertanian. Karakteristik umum yang dimiliki kompos antara lain : (1) mengandung unsur hara dalam jenis dan jumlah bervariasi tergantung bahan asal; (2) menyediakan unsur hara secara lambat (slow release)
dan dalam jumlah terbatas; dan (3) mempunyai fungsi utama memperbaiki kesuburan dan kesehatan tanah Setyoriniet al.(2006).
Menurut Setyoriniet al.(2006). Kompos berfungsi dalam hal (1) memperbaiki kualitas kesuburan fisik, (2) memperbaiki kualitas kesuburan kimia dan (3) memperbaiki kualitas kesuburan biologi tanah.
1. Memperbaiki kualitas kesuburan fisik tanah
9
ini adalah senyawa-senyawa polisakarida yang dihasilkan mikroorganisme pengurai atau miselium atau hifa yang berfungsi sebagai perekat partikel tanah. Dengan struktur tanah yang baik ini berarti difusi O2atau aerasi akan lebih banyak sehingga proses fisiologis di akar akan lancar. Perbaikan agregat tanah menjadi lebih remah akan mempermudah penyerapan air ke dalam tanah sehingga erosi dapat dicegah. Kadar bahan organik yang tinggi di dalam tanah memberikan warna tanah yang lebih gelap (warna humus coklat kehitaman), sehingga penyerapan energi sinar matahari lebih banyak dan fluktuasi suhu dalam tanah dapat dihindarkan.
2. Memperbaiki kualitas kesuburan kimia tanah
Kompos merupakan sumber hara makro dan mikromineral secara lengkap meskipun dalam jumlah yang relatif kecil (N,P,K, Ca, Mg, Zn, Cu, B, Mo, dan Si). Dalam jangka panjang, pemberian kompos dapat memperbaiki pH dan meningkatkan hasil tanaman pertanian pada tanah masam. Pada tanah-tanah yang kandungan P-tersedia rendah, bentuk fospat organik mempunyai peranan yang penting dalam penyediaan hara tanaman karena hampir sebagian besar P yang diperlukan tanaman terdapat pada senyawa P-organik.
Selain itu kompos juga mengandung humus (bunga tanah) yang sangat dibutuhkan untuk meningkatkan hara makro dan mikro yang sangat dibutuhkan tanaman. Misel humus mempunyai kapasitas tukar kation (KTK) yang lebih besar dari daripada misel lempung (3-10 kali). Kapasitas tukar kation (KTK) asam-asam organik dari kompos lebih tinggi dibandingkan mineral liat, namun lebihn peka terhadap perubahan pH karena mempunyai sumber muatan tergantung pH (pH dependent change). Pada nilai pH 3.5, KTK liat sebesar 45.5 dan C-organik 199.5 me 100 g-1 sedangkan pada pH 6.5 meningkat menjadi 63 dan 325.5 me 100 g-1. Oleh karena itu penambahan kompos dapat meningkatkan nilai KTK tanah.
3. Memperbaiki kualitas kesuburan biologi tanah
Kompos banyak mengandung mikroorganisme (fungi, aktinomisetes, bakteri dan alga). Dengan ditambahkannya kompos ke dalam tanah tidak hanya jutaan mikroorganisme yang ditambahkan, akan tetapi mikroorganisme yang ada dalam tanah juga terpacu untuk berkembang. Proses dekomposisi lanjut oleh mikroorganisme akan tetap berlangsung tetapi tidak mengganggu tanaman. Gas CO2 yang dihasilkan mikroorganisme tanah akan dipergunakan untuk proses fotosintesis tanaman sehingga pertumbuhan tanaman akan lebih cepat.Amonifikasi, nitrifikasi dan fiksasi nitrogen juga akan meningkat karena pemberian bahan organik sebagai sumber karbon yang terkandung dalam kompos.
Peranan bahan organik juga penting pada tanah karena kemampuannya bereaksi dengan ion logam untuk membentuk senyawa kompleks. Dengan demikian ion logam yang bersifat meracuni tanaman serta merugikan penyediaan hara pada tanah seperti Al, Fe dan Mn dapat diperkecil dengan adanya khelat dengan bahan organik.
10
Standar Mutu Kompos
[image:30.612.118.452.196.633.2]Standart mutu compost. Menurut SNI (2004), kematangan kompos ditunjukkan oleh beberapa hal yaitu : C/N – rasio mempunyai nilai (10-20):1; suhu sesuai dengan suhu tanah, berwarna kehitaman dan tekstur seperti tanah dan berbau tanah (Tabel 5). Sesuai Kepmen Pertanian No. 434.1/KPTS/ TP 27017/2001 tentang Syarat dan Tata Cara Pendaftaran Pestisida, kompos yang dibuat dilarang mengandung bahan aktif pestisida
Tabel 5 Standar kualitas kompos (SNI : 19:7030-2004)
Pembanding kualitas kompos adalah pupuk organik. Menurut Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian (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 sesuai Tabel 6.
No Parameter Satuan Minimum Maksimum
1 Kadar air % 50
2 Temperatur o C suhu air tanah
3 Warna kehitaman
4 Bau berbau tanah
5 Ukuran partikel mm 0.55 25
6 Kemampuan ikat air % 58
7 pH 6.8 7.49
8 Bahan asing % 1.5
Unsur makro
9 Bahan organik % 27 58
10 Nitrogen % 0.4
11 Karbon % 9.8 32
12 Phospor (P2O5) % 0.1
13 C/N-rasio 10
14 Kalium (K2O) % 0.2
Unsur Mikro
15 Arsen mg/kg * 13
16 Cadmium mg/kg * 3
17 Cobal (Co) mg/kg * 34
18 Chromium (Cr) mg/kg * 210
19 Tembaga (Cu) mg/kg * 100
20 Mercuri (Hg) mg/kg 0.8
21 Nikel (Ni) mg/kg * 62
22 Timbal (Pb) mg/kg * 150
23 Selenium (Se) mg/kg * 2
24 Seng (Zn) mg/kg * 500
Unsur lain
25 Calsium % * 25.5
26 Magnesium (Mg) % * 0.6
27 Besi (Fe) % * 2
28 Aluminium (Al) % 2.2
29 Mangan (Mn) % 0.1
Bakteri
30 Fecal Coli MPN/gr 1000
31 Salmonella sp. MPN/4gr 3
11
Studi awal tentang kemungkinan kombinasi pengomposan sludge limbah produksi susu (kandungan 10-15 % padatan) dengan bahan sisa tanaman (green waste), Wilkinson et al. (2011) menyatakan bahwa rumput cacah sebagai bahan kompos di daerah Melbourne-Australia yang mengandung komponen N sebesar 1,8 %, C/N rasio sebesar 17 dan kadar air 40% bisa di komposkan dengan sludge limbah produksi (konsentrasi 25% berat).
Tabel 6 Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik (Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian, 2006)
Tavarini et al. (2011) menyatakan bahwa pada aplikasi kompos terjadi peningkatan karakteristik kimia dan fisik tanah. Aplikasi kompos bisa meningkatkan kandungan senyawa nitrate, phenols, dissolve organic carbon dan salinity tanah seiring dengan peningkatan dosis aplikasi kompos. Juga terjadi peningkatan
hydrolase activity (amylase, alkaline phosphatase dan protease) meningkat seiring dengan peningkatan dosis kompos. Pada dosis kompos 25% amylase activity naik sebesar 100 kali; sedangkan pada dosis 50%amylase activitynaik sampai 220 kali.
2.4 Pertanian Organik
Susetyo (2011) menyatakan bahwa seiring dengan maraknya gerakan konsumen hijau, kesadaran konsumen untuk membeli produk yang ramah lingkungan semakin meningkat termasuk di dalamnya produk-produk pertanian yang sehat dan bebas bahan kimia. Pertanian organik bisa menjadi alternatif bagi bangsa
Tabel 5. Persyaratan Teknis Minimal Pupuk Organik (Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian, 2006)
No Parameter Unit
Pupuk Padat Pupuk Cair
1 C-organik % 12 4.5
2 C/N rasio 10 - 25
-3 Bahan ikutan % 2
-(kerikil, beling, plastik)
4 Kadar air %
- Granula 4 - 12
-- Curah 13 - 20
-5 Kadar Logam Berat ppm
As 10 10
Hg 1 1
Pb 50 50
Cd 10 10
6 pH 4 - 8 4 - 8
7 Kadar Total < 5 < 5
- P2O5 % < 5 < 5
- K2O %
8 Mikroba Pathogen dicantumkan dicantumkan (E. coli, Salmonella)
9 Kadar unsur mikro %
- Zn, Cu, Mn maks 0.500 maks 0.2500
- Co maks 0.002 maks 0.0005
- B maks 0.250 maks 0.1250
- Mo maks 0.001 maks 0.0010
- Fe maks 0.400 maks 0.0400
* C organik 7-12 % dimasukkan sebagai pembenah tanah
12
Indonesia. Konsep pertanian organik ini memberikan ruang bagi petani untuk berkreasi yaitu memanfaatkan bahan-bahan tidak berguna untuk kegiatan bertaninya. Dalam konteks pertanian yang berkelanjutan, model pertanian organik merupakan suatu strategi penguatan pemahaman petani akan harkat hidupnya dan masa depan pertanian Indonesia.
Sistem pertanian organik sudah lama dikembangkan. Pertanian organik ini mulai berkembang pesat pada periode 1970-1990 didorong oleh adanya krisis minyak dan adanya agro ecological issue. Sejak 1990 dan seterusnya pertanian organik makin berkembang melalui promosi baik pemerintah maupun organisasi non pemerintah.
Dalam pertanian organik, nutrisi tanaman ditambahkan ke tanah dalam bentuk material organik (pupuk kandang, kompos, sisa-sisa tanaman dan legume) atau dalam bentuk sumber bahan slow release (misal : phosphate alam). Konsekuensinya, dalam pertanian organik terjadi proses kimiawi dan biologi di tanah agar dihasilkan nutrisi yang bisa dikonsumsi oleh tanaman (Stockdale dan Watson 2005)
Menurut Shi Ming dan Sauerborn (2006), pertanian organik adalah : pendekatan system manajemen holistik yang mengedepankan kebaikan agro-eco system yang meliputi biodiversitas, siklus biologi, dan aktivitas biologis dalam tanah. Beberapa prinsip dalam pertanian organik menurut IFOAM (2012) adalah sebagai berikut :
1. The principle of health – Pertanian organik harus bisa menjaga kondisi tanah, tanaman, hewan dan manusia secara utuh.
2. The principle of ecology – Pertanian organik harus didasarkan pada system ekologi dan siklus kehidupan dan melestarikan kesetimbangan ekologi.
3.The principle of fairness – Pertanian organik harus menjaga keseimbangan yang adil antara pelestarian lingkungan dan kebutuhan hidup manusia.
4. The principle of care – Pertanian organik harus dikelola sebagai perwujudan tanggung jawab untuk melindungi kehidupan generasi sekarang dan masa depan.
2.5 Sayuran Daun (leafy vegetables) 1. Pakchoi (Brasica rapa L)
13
Gambar 5 Sayur pakchoi (Brasica rapa L)
2. Bayam cabut (Amaranthus tricolorL.)
Menurut Siemonsma dan Kasem (1994), bayam merupakan tanaman setahun, monoecious, dan berumur pendek. Meskipun sistem perakaran bayam umumnya jarang, tetapi karena bayam merupakan tanaman C4, bayam toleran terhadap suhu tinggi dan kekeringan. Tanaman bayam (Gambar 8) yang memiliki siklus hidup yang relatif singkat ini mampu menghasilkan biji dalam jumlah banyak berukuran kecil sehingga daya sebarnya luas
Gambar 6 Sayur bayam cabut (Amaranthus tricolorL.)
Tanaman yang termasuk genus Amaranthus ini memiliki spesies yang sangat bervariasi. Secara umum bayam dibagi dua yaitu bayam liar dan bayam budidaya. Bayam liar yang dikenal adalah bayam duri (Amaranthus spinosus L.) dan bayam
tanah (Amaranthus blitum L.) Terdapat dua macam bayam yang biasa
dibudidayakan, yaitu bayam cabut (Amaranthus tricolor L.) dan bayam petik (Amaranthus hybridusL.)
14
ditanam di dataran rendah maupun dataran tinggi. Tanah subur dengan aerasi dan drainase yang baik serta ber pH 6 – 7 sangat mendukung pertumbuhan bayam. Curah hujan sekitar 1 500 mm/tahun, suhu udara 16 – 20 °C, dan kelembaban udara antara 40 – 60 % merupakan iklim yang sesuai untuk pertumbuhan bayam Populasi bayam umumnya berkisar 25-50 tanaman/m2. Bayam biasanya diperbanyak secara generatif melalui bijinya. Biji bayam ditanam secara alur ataupun disebar. Benih bayam yang disebar terlebih dahulu dicampur abu dengan perbandingan benih : abu adalah 1 : 10.
3. Kangkung (Ipomea aquatic)
Menurut Siemonsma dan Kasem (1994), kangkung dapat ditanam di dataran rendah dan dataran tinggi. Kangkung (Gambar 9) merupakan jenis tanaman sayuran daun, termasuk kedalam famili Convolvulaceae. Daun kangkung panjang, berwarna hijau keputih-putihan merupakan sumber vitamin pro vitamin A.
Berdasarkan tempat tumbuh, kangkung dibedakan menjadi dua macam yaitu: kangkung darat dan kangkung air. Kangkung darat, hidup di tempat yang kering atau tegalan.
Gambar 7 Sayur kangkung (Ipomea aquatic)
4. Kailan (Brasica oleracea)
15
Gambar 8. Sayur kailan (Brasica oleracea)
2.6 Kesuburan Tanah
Menurut Foth dan Ellis (1997) di dalam Munawar (2011), kesuburan tanah adalah status suatu tanah yang menunjukkan kapasitas untuk memasok unsur-unsur esensial dalam jumlah yang mencukupi untuk pertumbuhan tanaman tanpa adanya konsentrasi meracun dari unsur manapun.
Pengaruh aplikasi kompos terhadap mutu nutrisi sayuran daun terhadap kesuburan tanah. Menurut Stockdale dan Watson (2005), populasi bakteri dan
nematodebisa menunjukkan adanya peningkatan kesuburan tanah. Pada pertanian organik salah satu indikatornya adalah peningkatan keanekaragaman populasi bakteri.
Bahan Organik Tanah (BOT) adalah seluruh senyawa karbon di dalam tanah. Ia berasal dari sisa tanaman dan hewan yang telah mati. Meskipun kandungan totalnya dalam tanah mineral pada umumnya hanya 5 % di daerah tropika, BOT mempunyai pengaruh yang sangat signifikan terhadap kesuburan tanah dan nutrisi tanaman (Prasad dan Power, 1997 di dalam Munawar, 2011).
Munawar (2011) menyatakan bahwa dari sudut pandang kesuburan tanah dan nutrisi tanaman, peranan dan fungsi bahan organik tanah (BOT) dapat dibedakan dalam dua kategori :
1. BOT yang terakumulasi di dalam tanah merupakan penyimpan dan pemasok hara-hara esensial tanaman karena sebagian besar BOT berasal dari sisa-sisa tanaman sehingga ia mengandung semua hara yang dibutuhkan tanaman. 2. BOT mampu memperbaiki sifat-sifat tanah yang dapat menjaga ketersediaan
unsur hara di dalam tanah dan membuat kondisi tanah cocok untuk pertumbuhan tanaman.
16
terhadap perubahan kualitas tanah. Pertanian organik akan meningkatkan kandungan bahan organik total pada permukaan tanah. Jika dibandingkan dengan pertanian konvensional, pertanian organik akan meningkatkan kadar organik total tanah sebesar 14 % lebih tinggi setelah dijalankan dalam kurun waktu 10 tahun.
Rasio karbon-nitrogen (C/N). Hubungan C dan N menentukan nilai dari bahan atau paling tidak menentukan tindakan yang harus dilakukan agar penambahan bahan organik bermanfaat untuk perbaikan kondisi tanah. Pentingnya rasio C/N suatu bahan terkait dengan pengaruh bahan tersebut bagi ketersediaan N bagi tanaman dan laju tingkat dekomposisi bahan di dalam tanah. Rasio C/N rendah berarti bahan mengandung banyak N dan mudah terdekomposisi, sehingga cepat memasok N bagi tanaman. Sebaliknya bahan-bahan dengan rasio C/N tinggi akan sulit terdekomposisi dan dapat menyebabkan kekahatan N pada tanaman. Jika hanya sedikit N yang terkandung dalam residu tanaman maka jasad renik akan menggunakan N-inorganik di dalam tanah untuk memenuhi kebutuhannya. Dengan demikian ia berebut N dengan tanaman dan mengurangi jumlah N yang tersedia bagi pertumbuhan tanaman (Munawar, 2011)
Susetyo (2011) menyatakan bahwa setiap jenis tanah memiliki keadaan kesetimbangan kandungan bahan organik sendiri-sendiri. Dengan demikian jumlah pemberian pupuk organik pada tiap tanaman dan pada berbagai jenis tanah tidak akan sama.
2.7 Pemupukan Pupuk Organik
Rekomendasi dosis aplikasi kompos dan mulsa kompos pada tanaman sayuran yang ditanam pada tanah berpasir (light sandy soils) sebesar 20 – 25 m3/hektar (Pauline dan O’maley, 2008). Menurut Sutapradja (2008), pada
✁
3 METODE PENELITIAN
3.1 Survei Limbah Organik Susu Bubuk
Potensi limbah organik susu bubuk beserta pengelolaannya didapatkan melalui survei. Survei dilakukan pada dua kategori perusahaan yang mungkin menghasilkan limbah padat organik susu bubuk, yaitu produsen produk susu bubuk dan distributor produk susu bubuk.
Pada saat awal dilakukan identifikasi produsen produk susu bubuk (skala nasional) dan distributor produk susu bubuk (daerah jabodetabek). Beberapa data yang akan ditanyakan :
1. Identitas responden
2. Tahapan proses kerja yang menghasilkan limbah
3. Jumlah limbah yang diperoleh pada tiap tahapan proses per bulan 4. Pengelolaan limbah yang dilakukan :
a. Dilakukan sendiri
b. Kerjasama dengan pihak lain
5. Beberapa alternatif pengelolaan yang mungkin dilakukan baik sendiri maupun dikerjasamakan dengan pihak lain :
a. Membuat secondary produk (makanan/minuman) b. Memanfaatkan IPAL
c. Dibakar/insenerasi
d. Dibuang-dianggap disposal e. Pemanfaatan non produk :
(1) Sebagai pakan ternak (2) Sebagai pupuk
(3) Pengomposan
(4) Pemanfatan yang lain
f. Di retur ke pabrik prinsipalnya (untuk distributor)
Produsen susu bubuk yang menjadi sasaran survei adalah produsen susu berskala nasional dengan merek-merek yang sudah terkenal di pasar. Sedangkan distributor susu yang akan disurvei adalah distributor susu diwilayah Jabodetabek (Jakarta, Bogor, Depok, Tangerang dan Bekasi).
3.2 Penelitian Lapang
Penelitian lapang akan dilaksanakan di daerah Sentul Kabupaten Bogor. Alamat : Jl. Alternatif Sentul Sirkuit No. 9 Kp Babakan Cikeas RT 06/03 Desa Sentul, Kecamatan Babakan Madang – Kab. Bogor 16810.
✂8
Gambar 9 Bahan, alat dan sarana pengomposan
Bahan dan alat untuk percobaan penanaman sayuran organik sudah tersedia, tray plastik untuk penyemaian benih, bedeng pembibitan, bedeng tanam serta alat-alat penunjang produksi yang lain (Gambar 10)
Gambar 10 Bahan, alat dan sarana pertanian sayuran organik
[image:38.612.156.483.86.331.2]✄☎
Penelitian lapang ini berupa seri dari dua tahap penelitian :
1. Penelitian fortifikasi kompos : konsentrasi penambahan susu bubuk dan konsentrasi dekomposer yang optimal terhadap hasil proses pengomposan sampah kebun.
2. Penelitian dosis aplikasi pemupukan menggunakan kompos terfortifikasi terhadap produksi beberapa jenis sayuran daun
3.3 Penelitian Awal
Dalam penelitian awal dilakukan pengamatan pada :
1. Analisa kondisi tanah awal sebagai kontrol : Dilakukan pengambilan sampel untuk pengukuran sifat-sifat kimia tanah pada setiap petak tanam sayur pakchoi (36 petak tanam) sesuai kodel sampel. Sampel yang diperoleh kemudian dikirim ke laboratorium Laboratorium Tanah – Balai Penelitian Tanah Jl. Ir. H. Juanda No. 98 Bogor 16123 – Jawa Barat. Pengujian dilakukan terhadap tekstur tanah, pH, C organik aktif, C organik total, N total, P2O5, K2O, Ca, Mg, K, Na, KTK dan kesadahan basa.
2. Analisa kondisigreen waste awal meliputi kadar air, C organik total (%), N total dan C/N.
3. Percobaan trial fortifikasi kompos dengan limbah susu bubuk. Telah dilakukan percobaan pendahuluan yang berupa trial pengomposan dengan fortifikasi limbah susu bubuk. Setelah itu hasil kompos dianalisa sesuai Tabel 7.
[image:39.612.113.421.344.728.2]✆ ✝
3.4 Penelitian Fortifikasi Kompos
Penelitian ini berfokus kegiatan pengomposan yaitu pada proses fortifikasi kompos limbah kebun. Sludge cair Ipal diperlakukan sebagai dekomposer dan limbah susu bubuk dimanfaatkan untuk memperkaya nutrisi kompos yang dihasilkan. Penelitian fortifikasi kompos dimulai dengan proses pengomposan, analisa hasil kompos dan uji coba kompos yang dihasilkan untuk produksi sayur pakchoi organik. Skema penelitian fortifikasi kompos disajikan pada Gambar 11.
Gambar 11 Skema penelitian fortifikasi kompos
Tujuan penelitian fortifikasi kompos adalah meneliti pengaruh faktor konsentrasi sludge IPAL sebagai dekomposer dan dosis (konsentrasi) fortifikasi limbah susu bubuk terhadap kualitas hasil kompos.
3.4.1 Rancangan Percobaan :
Rancangan Acak Lengkap Faktorial 2 faktor dengan 3 ulangan.
Faktor A : Konsentrasi sludge IPAL tiga taraf yaitu : (1) konsentrasi 0% (% v), konsentrasi 10% (% v), dan (3) konsentrasi 20% (% v).
Faktor B : Dosis fortifikasi limbah susu bubuk terhadap kompos 4 taraf yaitu : (1) dosis 0% (% w), (2) dosis 10% (% w), (3) dosis 20% (% w), dan (4) dosis 30% (% w).
Menurut Mattjik dan Sumertajaya (2006), model linear Rancangan Acak Lengkap Faktorial 2 faktor dengan 3 ulangan :
Yij = µ + αi + βj + (αβ)ij + Ɛ ij; dimana :
µ = rataan umum
αi = pengaruh jenis decomposer ke i βj = pengaruh dosis fortifikasi susu ke j
[image:40.612.110.490.198.426.2]✞✟
3.4.2 Persiapan Lubang Pengomposan :
Persiapan lubang pengomposan sebagai berikut :
1. Dibuat 36 lubang pengomposan dengan ukuran (P x L x T) = 100 cm x 100 cm x 100 cm
2. Diatas lubang pengomposan diberi naungan berupa atap dari terpal. Naungan ini berfungsi agar suhu dan kelembaban selama proses pengomposan terjaga. 3. Gambar 12 menunjukkan pengaturan lubang pengomposan.
Gambar 12 Rencana pengaturan lubang pengomposan
4. Dilakukan penyiapan patok untuk identitas.
5. Dilakukan pengacakan untuk penentuan perlakukan tiap lubang kompos.
3.4.3 Proses Pengomposan
Proses pengomposan dilakukan menurut tahapan sebagai berikut :
1. Sampah kebun yang berupa rumput dan daun-daun yang jatuh ke tanah dikumpulkan dan dibawa ke tempat pencacahan
2. Diambil sampel untuk dilakukan pengukuran kadar air
3. Dilakukan pencacahan dengan menggunakan mesin pencacah. 4. Dilakukan penimbangan dan dimasukkan ke dalam lubang kompos’
5. Dilakukan penambahan limbah susu bubuk sesuai perlakukan (0%, 10%, 20% dan 30%)
6. Dilakukan pengadukan sampai merata.
7. Penyiapan dekomposer yang berupa sludge IPAL
8. Dibuat larutan dekomposer sesuai perlakuan (0 %, 10% dan 20%)
9. Larutan dekomposer disiramkan sampai merata sambil dilakukan pengadukan. 10. Pengomposan dimulai
11. Dilakukan pembalikan satu minggu sekali selama 6 minggu pengomposan. 12. Setiap hari dilakukan pengamatan terhadap permukaan kompos. Jika terlihat
kering, maka dilakukan pembasahan dengan penyiraman seperlunya.
3.4.4 Pengukuran Kualitas Hasil Kompos
Kualitas kompos dari berbagai perlakuan yang dicobakan kemudian dilakukan analisa mutu kompos sesuai SNI : 19:7030-2004yang meliputi kandungan : (1) C organik (%), (2) N total (%), (3) P (%), K (%), (4) komponen mikro yang meliputi logam berat dan bahan ikutan lainnya, (5) mikroba pathogen yang meliputi
✠✠
Gambar 13 Diagram alir proses pengomposan
3.4.5 Pengujian Kompos dengan Sayur Pakchoy(Brasica rapa L)
Kompos yang dihasilkan sesuai dengan perlakuan dicobakan pada sayur pakchoy (Brasica rapa L). Oleh karena itu dibuat petak tanam berjumlah 36 buah dengan ukuran 1 x 5 meter yang keseluruhannya terdiri dari 4 bedeng.
Dilakukan pengacakan petak dalam bedeng untuk menghindari bias
perlakuan. Setelahnya dibuatkan patok kode perlakuan pada tiap petak sesuai hasil pengacakan (Gambar 14).
Gambar 14 Rencana pengaturan petak penanaman sayuran pakchoy
✡☛
a. Peningkatan kesuburan tanah dengan membandingkan kualitas tanah sebelum aplikasi kompos dan kualitas tanah setelah panen sayur pakchoi(Brasica rapa L)
diukur dari kadar C organik aktif, C organik total, N, P dan K dan parameter lainnya.
b. Sebagai indikator pertumbuhan tanaman diukur tinggi tanaman dan jumlah daun setiap minggu (7 hari setelah tanam, 14 hari setelah tanam dan 21 hari setelah tanam). Pengukuran lebar daun, berat dan panjang akar dilakukan pada saat panen
[image:43.612.73.494.30.792.2]c. Pengukuran Yield sayuran pakchoy (Brasica rapa L) berupa berat kotor dan berat bersih siap konsumsi/m2.
Gambar 15 Diagram alir penanamani sayur pakchoy (Brasica rapa L)
menggunakan pupuk organik kompos yang telah difortifikasi.
3.4.6 Pengukuran Kesuburan Tanah Setelah Panen Sayur Pakchoi (Brasica rapa L)
Dilakukan pengambilan sampel untuk pengukuran sifat-sifat kimia tanah pada setiap petak tanam sayur pakchoi (36 petak tanam) sesuai kodel sampel. Sampel yang diperoleh kemudian dikirim ke laboratorium Laboratorium Tanah – Balai Penelitian Tanah Jl. Ir. H. Juanda No. 98 Bogor 16123 – Jawa Barat. Pengujian dilakukan terhadap tekstur tanah, pH, C organik aktif, C organik total, N total, P2O5, K2O, Ca, Mg, K, Na, KTK dan kesadahan basa.
3.4.7 Penentuan Kualitas Kompos Yang Terbaik
Penentuan kompos terbaik dari penelitian fortifikasi kompos ini didasarkan pada kriteria-kriteria sebagai berikut :
1. Peningkatan kesuburan tanah dengan membandingkan kualitas tanah sebelum aplikasi kompos dan kualitas tanah setelah panen sayur pakchoi (Brasica rapa L)diukur dari kadar C organik aktif, C organik total, N, P dan K
☞ ✌
3. Sebagai indikator pertumbuhan tanaman diukur tinggi tanaman dan jumlah daun setiap minggu (7 hari setelah tanam, 14 hari setelah tanam dan 21 hari setelah tanam). Pengukuran lebar daun pada saat panen
4. Pengukuranyieldsayuran pakchoy(Brasica rapa L)berupa berat kotor dan berat bersih/m2 sebagai indikator
3.5 Penelitian dosis aplikasi pemupukan menggunakan kompos terfortifikasi.
Penelitian dosis aplikasi kompos berfokus pada penentuan dosis aplikasi kompos terfortifikasi pada kegiatan budidaya 4 jenis sayuran daun yaitu bayam, caisin, kangkung dan kaylan. Skema penelitian disajikan pada Gambar 16.
Gambar 16 Skema penelitian dosis aplikasi kompos terfortifikasi
Tujuan penelitian dosis aplikasi kompos adalah untuk melihat pengaruh dosis aplikasi kompos terhadap produktifitas beberapa jenis sayuran daun serta pengaruhnya terhadap peningkatan kesuburan tanah.
3.5.1 Rancangan Percobaan :
Faktor yang hendak diamati adalah dosis aplikasi kompos untuk setiap jenis sayuran. Terdapat empat kelompok percobaan (masing-masing untuk tiap jenis sayuran). Rancangan percobaan untuk setiap jenis sayuran adalah Rancangan Acak lengkap satu faktor 5 taraf dengan 3 kali ulangan. Untuk satu jenis sayuran akan dilakukan pada bedeng yang sama. Rancangan percobaan yang akan digunakan adalah rancangan acak lengkap
Menurut Mattjik dan Sumertajaya (2006), model linear Rancangan Acak Lengkap 1 faktor (5 taraf) dengan 3 ulangan sebagai berikut :
Yij = µ + αi + Ɛ ij
Dimana :
µ = rataan umum
✍✎
Dicobakan 5 level dosis pemupukan dengan kompos yang difortifikasi yaitu : (1) dosis 0 kg/m2 (kontrol), (2) dosis 3 kg/m2, (3) dosis 6 kg/m2, (4) dosis 9 kg/m2 dan (5) dosis 12 kg/m2. Masing-masing dosis pemupukan diaplikasikan pada empat jenis sayuran daun yaitu : (1) kangkung; (2) kailan; (3) bayam hijau dan (4) caisin.
Percobaan di
