PENGARUH BIONUTRIEN CAF2 DAN RSR2 DENGAN
PENAMBAHAN ION LOGAM TERHADAP PERTUMBUHAN
DAN HASIL PANEN TANAMAN PADI GOGO (Oryza sativa L.)
SKRIPSI
diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Program Studi Kimia
oleh
Cattelya Indra Adiningtyas NIM 0902209
PROGRAM STUDI KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
PENGARUH BIONUTRIEN CAF2 DAN RSR2 DENGAN
PENAMBAHAN ION LOGAM TERHADAP PERTUMBUHAN
DAN HASIL PANEN TANAMAN PADI GOGO (Oryza sativa L.)
oleh
Cattelya Indra Adiningtyas
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam
© Cattelya Indra Adiningtyas 2014 Universitas Pendidikan Indonesia
Februari 2014
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
CATTELYA INDRA ADININGTYAS
PENGARUH BIONUTRIEN CAF2 DAN RSR2 DENGAN PENAMBAHAN ION
LOGAM TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL PANEN TANAMAN PADI GOGO (Oryza sativa L.)
disetujui dan disahkan oleh pembimbing:
Pembimbing I
Drs. Yaya Sonjaya, M.Si NIP. 196502121990031002
Pembimbing II
Muhamad Nurul Hana, S.Pd, M.Pd NIP. 197101191997021001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI
ABSTRAK
Telah dilakukan kajian mengenai pengaruh bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan penambahan ion logam (Ca2+, Mg2+, Cu2+, Fe2+, Mn2+ dan Zn2+) terhadap pertumbuhan dan hasil panen tanaman padi gogo (Oryza Sativa L.) varietas Towuti. Metode ekstraksi digunakan untuk memperoleh bionutrien CAF2 dan RSR2 menggunakan pelarut basa. Bionutrien CAF2 dan RSR2 diaplikasikan terhadap tanaman padi dengan variasi dosis 0,25 %; 0,5 %; 1 %; 2 % dan 2,5 % dengan penambahan ion logam dengan konsentrasi yang tetap (Ca2+, 1; Mg2+, 2; Cu2+, 1; Fe2+, 2; Mn2+, 1 dan Zn2+, 1 ppm). Blanko digunakan terhadap tanaman dengan pemberian air dan kontrol positif digunakan dengan pemberian pupuk sintetis. Hasil analisis FTIR menunjukkan bahwa bionutrien CAF2 dan bionutrien RSR2 mengandung gugus fungsi -OH/-NH, -CH sp3 strecthing, -C=C, -CH
bending, dan -CN. Bionutrien CAF2 dosis 0,5 % dan RSR2 dosis 0,5 % memberikan hasil yang positif terhadap pertumbuhan tanaman padi dengan konstanta laju pertumbuhan paling tinggi sebesar 0,1356 minggu-1 dan 0,1359 minggu-1, sedangkan blanko dan kontrol menghasilkan konstanta laju pertumbuhan 0,1171 minggu-1 dan 0,0985 minggu-1. Hasil panen terberat dengan massa gabah kering 20,4661 g ditunjukkan oleh bionutrien CAF2 dosis 0,5 % dan 22,4718 g ditunjukkan oleh bionutrien RSR2 dosis 1 %, sedangkan blanko dan kontrol menghasilkan massa 12,6676 g dan 10,9232 g. Massa 1000 butir terberat adalah 21,9196 g ditunjukan oleh bionutrien CAF2 dosis 0,5 % dan 21,7028 g ditunjukan oleh bionutrien RSR2 dosis 0,5 %, sedangkan blanko dan kontrol menghasilkan massa 1000 butir sebesar 20,8969 g dan 21,3290 g. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pemberian bionutrien CAF2 dan RSR2 dosis 0,5 % dengan penambahan ion logam terhadap tanaman padi gogo memberikan kualitas hasil gabah kering yang paling baik.
ABSTRACT
A research study of CAF2 and RSR2 bionutrient effect with metal ions (Ca2+, Mg2+, Cu2+, Fe2+, Mn2+ dan Zn2+) addition on the growth and yield of rice plants (Oryza
Sativa L.) specifically Towuti variety. Extraction methods were used to obtain CAF2 and RSR2 bionutrient by using alkaline solvent. CAF2 and RSR2 bionutrient has been applied to rice plants with dose variations of 0,25 %; 0,5 %; 1 %; 2 % dan 2,5 % with metal ions addition in a fixed concentration (Ca2+, 1; Mg2+, 2; Cu2+, 1; Fe2+, 2; Mn2+, 1 and Zn2+, 1 ppm). Blanks group were used to water the plants and positive controls group were used by synthetic fertilizer. The results of FTIR analysis showed that CAF2 and RSR2 bionutrient containing functional groups -OH/-NH, -CH sp3 stretching, -C=C, -CH bending, and -CN. CAF2 and RSR2 bionutrient with 0,5% dose gave positive results on rice plants growth with the highest growth rate constants of 0,1356 week-1 and 0,1359 week-1, while blank and controls produce growth rate constants 0,1171 week-1 and 0,0985 week-1. The heaviest crop yield with dried grain mass of 20,4661 g were indicated by CAF2 bionutrient with 0.5% dose and 22,4718 g were indicated by RSR2 bionutrient with 1% dose, while blank and controls produce 12,6676 g and 10,9232 g dried grain mass. The mass of of the heaviest 1000 grain is 21,9196 g which were indicated by CAF2 bionutrient with 0.5% dose and 21,7028 g were indicated by RSR2 bionutrient with 0.5% dose, while blank and controls produce 20,8969 g and 21,3290 g. Results of the study concluded that the administration of CAF2 and RSR2 bionutrient of 0.5% dose with the addition of metal ions on rice plants provide the best quality of dried grain.
Keywords: Bionutrient, CAF2, RSR2, metal ion, rice (Oryza sativa L).
DAFTAR ISI
PERNYATAAN ... i
ABSTRAK ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
UCAPAN TERIMA KASIH ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan ... 3
1.4 Manfaat ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Tinjauan Bionutrien CAF2 dan Bionutrien RSR2 ... 5
2.2 Bionutrien sebagai Alternatif Nutrisi untuk Tanaman ... 5
2.3 Unsur Logam Esensial untuk Tanaman ... 7
2.4 Potensi Interaksi antara Ion Logam dengan Gugus Fungsi dalam Bionutrien ... 9
2.5 Tinjauan Tanaman Padi Gogo ... 11
2.5.1 Morfologi dan Sifat-sifat Padi Gogo Varietas Towuti ... 11
2.5.2 Syarat Tumbuh Tanaman Padi Gogo ... 12
2.6 Gulma, Hama, dan Penyakit pada Tanaman Padi Gogo ... 12
2.6.1 Gulma pada Tanaman Padi Gogo ... 12
2.6.2 Hama pada Tanaman Padi Gogo ... 13
2.6.3 Penyakit pada Tanaman Padi Gogo ... 15
BAB III METODE PENELITIAN ... 20
3.1 Lokasi Pengambilan Sampel, Waktu, dan Tempat Penelitian ... 20
3.2 Alat dan Bahan ... 20
3.2.1 Alat ... 20
3.2.2 Bahan ... 21
3.3 Alur Penelitian ... 21
3.3.1 Preparasi Simplisia CAF dan RSR ... 23
3.3.2 Ekstraksi Simplisia CAF dan RSR untuk Memperoleh Bionutrien CAF2 dan RSR2... 23
3.3.3 Karakterisasi Simplisia CAF dan RSR serta Bionutrien CAF2 dan RSR2 ... 23
3.3.3.1 Karakterisasi Simplisia CAF dan RSR dengan Spektroskopi FTIR ... 23
3.3.3.2 Karakterisasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Spektroskopi FTIR ... 24
3.3.4 Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam pada Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa L.) ... 24
3.3.4.1 Tahap Persiapan Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam pada Tanaman Padi Gogo ... 24
3.3.4.2 Tahap Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam pada Tanaman Padi Gogo ... 25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28
4.1 Preparasi Simplisia CAF dan RSR ... 28
4.2 Ekstraksi Simplisia CAF dan RSR untuk Memperoleh Bionutrien CAF2 dan RSR2 ... 28
4.3.1 Analisis Spektrum FTIR Simplisia CAF dan Bionutrien
CAF2 ... 30
4.3.2 Analisis Spektrum FTIR Simplisia RSR dan Bionutrien RSR2 ... 31
4.4 Penambahan Ion Logam Terhadap Bionutrien CAF2 dan RSR2 ... 32
4.5 Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 terhadap Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa L.) varietas Towuti ... 33
4.5.1 Kondisi Umum Selama Aplikasi ... 33
4.5.2 Pengaruh Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam Terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa L.) ... 35
4.5.2.1 Tinggi Tanaman ... 35
4.5.2.2 Jumlah Anakan ... 37
4.5.2.3 Jumlah Anakan Produktif ... 38
4.5.2.4 Intensitas Hama dan Penyakit ... 40
4.5.3 Konstanta Laju Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo yang Diberi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam ... 43
4.5.3.1 Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo yang Diberi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam ... 43
4.5.3.2 Penentuan Konstanta Laju Pertumbuhan Tinggi Tanaman Padi Gogo yang Diberi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam ... 45
4.5.4 Hasil Panen Tanaman Padi Gogo yang Diberi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam ... 48
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 52
5.1 Kesimpulan ... 52
DAFTAR PUSTAKA ... 53
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Kadar N, P, dan K dari Bionutrien CAF2 dan RSR2 ... 5
Tabel 2.2 Bentuk Logam Berupa Kation yang Diserap oleh Tanaman ... 9
Tabel 3.1 Ion Logam yang Ditambahkan pada Setiap Dosis Bionutrien CAF2 dan RSR2 Saat Aplikasi ... 25
Tabel 3.2 Perlakuan dan Pembagian Kelompok Tanaman Padi Gogo ... 26
Tabel 3.3 Variabel dan Metode Pengamatan ... 27
Tabel 4.1 Data Proses Ekstraksi Simplisia CAF dan RSR sebagai Bahan
Pembuatan Bionutrien CAF2 dan RSR2 ... 29
Tabel 4.2 Pertumbuhan Tinggi Tanaman Padi saat 5, 7, 9 MST dan
primordia ... 36
Tabel 4.3 Pertumbuhan Jumlah Anakan Tanaman Padi saat 5, 7, 9 MST
dan primordia ... 37
Tabel 4.4 Jumlah Anakan Produktif Tanaman Padi saat Panen ... 39
Tabel 4.5 Intensitas Hama dan Penyakit yang Menyerang Tanaman Padi
Gogo ... 42
Tabel 4.6 Konstanta Laju Pertumbuhan Tanaman Padi (Oryza sativa) Pada
Setiap Kelompok Tanaman Aplikasi ... 47
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Siklus Kelat Besi (Fe2+) dalam Tanah ... 10
Gambar 2.2 Kurva Sigmoidal Pertumbuhan ... 17
Gambar 2.3 Hubungan ln N terhadap t ... 19
Gambar 3.1 Bagan Alur Penelitian ... 22
Gambar 4.1 Spektrum FTIR Simplisia CAF dan Bionutrien CAF2 ... 30
Gambar 4.2 Spektrum FTIR Simplisia RSR dan Bionutrien RSR2 ... 31
Gambar 4.3 Aplikasi Dilakukan pada Lahan Terbuka ... 33
Gambar 4.4 Hama Walang Sangit ... 34
Gambar 4.5 Gulma yang Tumbuh pada Media Tanam Padi ... 35
Gambar 4.6 Malai yang Telah Dipanen... 35
Gambar 4.7 Hama Burung Pipit yang Tertangkap ... 41
Gambar 4.8 Tanaman Padi yang Terserang Penyakit Busuk Pelepah ... 41
Gambar 4.9 Grafik Pertumbuhan Tinggi Tanaman Padi pada Setiap Kelompok Perlakuan ... 44
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Spektrum IR Simplisia CAF ... 57
Lampiran 2. Spektrum IR Simplisia RSR ... 57
Lampiran 3. Spektrum IR Bionutrien CAF2 ... 58
Lampiran 4. Spektrum IR Bionutrien RSR2 ... 58
Lampiran 5. Data Pengukuran Tinggi Tanaman Padi ... 59
Lampiran 6. Data Pengukuran Jumlah Anakan Tanaman Padi ... 62
Lampiran 7. Data Pengukuran Jumlah Anakan Produktif Tanaman Padi ... 65
Lampiran 8. Data Hasil Panen Tanaman Padi ... 67
Lampiran 9. Grafik Pertumbuhan Tinggi Tanaman Padi ... 69
Lampiran 10. Grafik t Terhadap ln P untuk Penentuan Konstanta Laju Pertumbuhan Tanaman Padi yang Diberi Bionutrien CAF2, Bionutrien RSR2, Blanko, dan Kontrol Positif ... 70
Lampiran 11. Data Perhitungan Pembuatan Larutan Induk Senyawa Logam ... 77
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Tanaman memerlukan nutrisi untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangannya. Nutrisi yang dibutuhkan tanaman dapat diperoleh dari tanah secara alami, namun kebutuhan nutrisi tanaman tidak dapat terpenuhi apabila kandungan unsur hara dalam tanah tidak mencukupi. Oleh karena itu, pemberian bionutrien pada tanaman dapat dilakukan agar kebutuhan nutrisi tanaman dapat terpenuhi. Bionutrien merupakan hasil ekstraksi tanaman potensial yang digunakan sebagai sumber nutrisi untuk tanaman. Bionutrien dapat digunakan langsung sebagai pupuk, baik melalui tanah (disiram) maupun disemprot pada daun (Fatahyani, 2011).
Banyak bionutrien yang telah diteliti sampai saat ini diantaranya yaitu bionutrien CAF dan RSR. Kedua bionutrien tersebut bersumber dari tanaman potensial yang tumbuh di daerah tropis. Bionutrien CAF dan RSR mengandung nutrien yang dibutuhkan tanaman seperti N, P, dan K. Nutrien yang terkandung dalam bionutrien berada dalam bentuk senyawa organik (Mardiansyah, 2010).
Kelompok peneliti Kajian Bidang Keahlian (KBK) Lingkungan, Program Studi Kimia, Jurusan Pendidikan Kimia, Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pendidikan Indonesia Bandung, telah melakukan penelitian tentang bionutrien sejak tahun 2006. Penelitian tersebut telah menghasilkan beberapa tanaman potensial yang dapat dijadikan sebagai bahan bionutrien dan telah diaplikasikan di lapangan. Bionutrien yang dapat mempengaruhi laju pertumbuhan berbagai tanaman diantaranya adalah bionutrien CAF dan RSR.
Bionutrien CAF telah diaplikasikan pada tanaman selada bokor (Tactuca
safira), kentang (Solanum tuberosum L.), dan padi (Oryza sativa L.). Penyiraman
2
Sedangkan dengan penyemprotan bionutrien CAF pada dosis 10% pada tanaman kentang dapat memberikan konstanta laju pertumbuhan tinggi tanaman sebesar 0,021 minggu-1 (Sempurna, 2008). Laju pertumbuhan tanaman padi yang dipengaruhi penyiraman bionutrien CAF2 memenuhi hukum laju orde ke-1 dengan konstanta laju pertumbuhan tertinggi sebesar 0,1079 minggu-1 pada dosis 7,5%. Sedangkan laju pertumbuhan tanaman padi yang dipengaruhi penyemprotan bionutrien CAF1, memenuhi hukum laju orde ke-1 dengan konstanta laju pertumbuhan tertinggi sebesar 0,1109 minggu -1 pada dosis 0,5% (Haryadi, 2013).
Sama halnya dengan bionutrien CAF, bionutrien RSR juga telah diaplikasikan pada beberapa jenis tanaman, yaitu tanaman cabai merah keriting (Capsicum Annum var. Longum) dan tanaman padi (Oryza sativa L.). Penyiraman bionutrien RSR pada dosis 1,5% telah terbukti dapat mempengaruhi laju pertumbuhan tanaman cabai merah keriting dengan konstanta laju pertumbuhan sebesar 0,1392 minggu-1 (Fatahyani, 2011). Sedangkan penyemprotan bionutrien RSR1 pada dosis 0,25% dapat menghasilkan konstanta laju pertumbuhan tinggi tanaman padi sebesar 0,0927 minggu-1 dan penyiraman bionutrien RSR2 pada dosis 1,5% dapat menghasilkan konstanta laju pertumbuhan tinggi tanaman padi sebesar 0,0845 minggu-1 (Budiraharjo, 2013).
Adapun penelitian lainnya yang telah dilakukan yaitu bionutrien CAF dengan dosis aplikasi 10 mL/L, 20 mL/L, 25 mL/L, 30 mL/L, dan 50 mL/L yang ditambahkan ion-ion logam Ca2+, Mg2+, Zn2+, Mn2+, Cu2+ dan Fe2+. Bionutrien CAF yg telah ditambahkan ion-ion logam tersebut diaplikasikan dengan cara siram pada tanaman padi. Perlakuan bionutrien CAF dosis 10 mL/L dilaporkan dapat menghasilkan konstanta laju pertumbuhan tinggi tanaman padi sebesar 0,119 minggu-1, sedangkan bionutrien CAF dosis 20 mL/L dilaporkan dapat memberikan hasil panen terbanyak dengan massa total padi kering sebanyak 55,982 gram (Mubaroq, 2013).
3
yang diaplikasikan pada tanaman padi dengan cara disiram. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari pemberian bionutrien CAF2 dan RSR2 yang ditambahkan ion-ion logam terhadap pertumbuhan dan hasil panen tanaman padi gogo (Oryza sativa L.).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan di atas, masalah yang akan diteliti dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Gugus fungsi apa sajakah yang terkandung dalam bionutrien CAF2 dan RSR2 berdasarkan analisis dengan instrumen FTIR.
2. Bagaimana pengaruh bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan penambahan ion logam Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cu2+, Mn2+, dan Zn2+ terhadap laju pertumbuhan tanaman padi gogo (Oryza sativa L.)?
3. Bagaimana pengaruh bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan penambahan ion logam Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cu2+, Mn2+, dan Zn2+ terhadap hasil panen tanaman padi gogo (Oryza sativa L.)?
1.3 Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah di atas, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui:
1. Gugus fungsi yang terkandung dalam bionutrien CAF2 dan RSR2 berdasarkan analisis dengan instrumen FTIR.
2. Pengaruh bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan penambahan ion logam Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cu2+, Mn2+, dan Zn2+ terhadap laju pertumbuhan tanaman padi gogo (Oryza sativa L.).
4
1.4 Manfaat
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Pengambilan Sampel, Waktu, dan Tempat Penelitian
Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah simplisia CAF yang berasal dari daerah Cihanjuang dan Cihideung, Kabupaten Bandung Barat dan simplisia RSR yang berasal dari daerah Palimanan, Kabupaten Cirebon. Sedangkan tanaman uji yang digunakan adalah tanaman padi gogo yang diperoleh dari Balai Besar Penelitian Tanaman Padi (BBPADI) Sukamandi, Subang. Penelitian berlangsung sekitar 8 bulan, yaitu dari bulan April sampai bulan November 2013. Penelitian terdiri dari empat tahap, yaitu tahap preparasi, tahap ekstraksi, tahap karakterisasi, dan tahap aplikasi.
Tahap preparasi dan ekstraksi dilakukan di Laboratorium Riset Kimia Lingkungan FPMIPA UPI Bandung. Tahap karakterisasi dilakukan di Laboratorium Kimia Instrumen FPMIPA UPI Bandung. Sedangkan tahap aplikasi dilaksanakan di Kebun Riset Kimia Lingkungan FPMIPA UPI Bandung.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: gunting, lumpang dan alu, neraca analitik, kaca arloji, alat refluks, labu dasar bulat 250 mL, pemanas listrik (heater), botol semprot, gelas ukur (100 mL dan 1 L), batang pengaduk, corong kaca, corong plastik, spatula, pipet tetes, mikropipet (5 mL dan 10 mL), labu ukur 1 L, labu Erlenmeyer berpenghisap, corong Buchner, pompa vakum, kertas saring, gelas kimia (100 mL, 250 mL, 500 mL, 1 L dan 3 L), botol sampel (1 L), jerigen 5 L, mistar, kertas label, pot, meteran, selang, ember, plastik
ziplock, cangkul, kantung trace bag, plastik wrap, instrumen FTIR dan takemura
21
3.2.2 Bahan
Bahan dan zat-zat kimia yang digunakan dalam penelitian ini adalah simplisia CAF, simplisia RSR, aquades, pelarut basa, Ca(NO3)2, MgSO4, NH4Fe(SO4)2.6H2O, CuSO4.5H2O, MnSO4.H2O, Zn(NO3)2, pupuk NPK phonska, pupuk TSP, pupuk urea, kompos, tanah, air, dan pestisida “Regent”.
3.3 Alur Penelitian
22
Bionutrien CAF2 dan RSR2 Residu
23
Uraian dari masing-masing langkah kerja yang dilakukan adalah sebagai berikut:
3.3.1 Preparasi Simplisia CAF dan RSR
Simplisia CAF dan RSR terlebih dahulu dibersihkan dari pengotor seperti debu dan tanah dengan cara dicuci. Setelah itu, simplisia dikeringkan selama 1-2 jam pada tempat yang tidak terkena sinar matahari secara langsung. Selanjutnya untuk keperluan karakterisasi, simplisia CAF dan RSR dihaluskan hingga menjadi serbuk. Sedangkan untuk keperluan ekstraksi, simplisia dipotong kecil-kecil.
3.3.2 Ekstraksi Simplisia CAF dan RSR untuk Memperoleh Bionutrien
CAF2 dan RSR2
Ekstraksi simplisia CAF dilakukan dengan metode refluks. Untuk pembuatan bionutrien CAF2 diperlukan 70 gram simplisia CAF yang telah dipotong. Setelah itu simplisia CAF dimasukkan ke dalam labu dasar bulat yang berisi 250 mL pelarut basa dengan konsentrasi 1,25 M, lalu direfluks selama 30 menit. Kemudian didinginkan dan disaring untuk memperoleh ekstraknya (Nurzaman, 2010).
Ekstraksi simplisia RSR dilakukan dengan metode refluks. Untuk pembuatan bionutrien RSR2 diperlukan 50 gram simplisia RSR yang telah dipotong. Setelah itu simplisia RSR dimasukkan ke dalam labu dasar bulat yang berisi 250 mL pelarut basa dengan konsentrasi 0,75 M, lalu direfluks selama 45 menit. Kemudian didinginkan dan disaring untuk memperoleh ekstraknya (Fatahyani, 2011).
3.3.3 Karakterisasi Simplisia CAF dan RSRserta Bionutrien CAF2 dan RSR2
3.3.3.1Karakterisasi Simplisia CAF dan RSR dengan Spektroskopi FTIR
Simplisia CAF dan RSR dikarakterisasi menggunakan spektrofotometer
FTIR untuk mengetahui gugus fungsi yang ada di dalam senyawa pada simplisia
CAF dan RSR. Sebelum dikarakterisasi, kedua simplisia tersebut dikeringkan di
tempat yang tidak terkena cahaya matahari secara langsung. Selanjutnya,
masing-masing simplisia dihaluskan hingga berbentuk serbuk. Setelah itu, masing-masing-masing-masing
24
tersebut dibentuk menjadi pellet. Kemudian, Pellet KBr-CAF dan pellet KBr-RSR
dikarakterisasi menggunakan spektrofotometer FTIR. Alat spektroskopi FTIR
yang digunakan adalah FT-IR Shimadzu 8400.
3.3.3.2Karakterisasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Spektroskopi FTIR
Bionutrien CAF2 dan RSR2 dikarakterisasi menggunakan spektrofotometer
FTIR untuk mengetahui gugus fungsi yang ada di dalam senyawa pada bionutrien
CAF2 dan RSR2. Sebelum kedua bionutrien ini dikarakterisasi, bionutrien CAF2
dan RSR2 masing-masing dikeringkan dengan alat freeze dryer yang diatur suhu
dan tekanannya kemudian didiamkan selama 18-24 jam. Selanjutnya,
masing-masing bionutrien dicampurkan dengan KBr murni. Setelah itu, masing-masing-masing-masing
campuran dibentuk menjadi pellet. Kemudian, Pellet KBr-Bionutrien CAF2 dan
pellet KBr-Bionutrien RSR2 dianalisis menggunakan spektrofotometer FTIR. Alat
spektroskopi FTIR yang digunakan adalah FT-IR Shimadzu 8400.
3.3.4 Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion Logam
pada Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa L.)
Tahap aplikasi dilakukan pada bulan Juli hingga Desember 2013. Aplikasi
bionutrien CAF2 dan RSR2 yang ditambah ion logam Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cu2+, Mn2+, dan Zn2+ terhadap tanaman padi gogo (Oryza sativa L.) bertujuan untuk mengetahui pengaruhnya pada pertumbuhan dan hasil panen tanaman padi gogo. Tahap aplikasi ini dilakukan di Kebun Riset Kimia Lingkungan FPMIPA UPI.
3.3.4.1Tahap Persiapan Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan
Penambahan Ion Logam pada Tanaman Padi Gogo
25
kualitas biji yang baik. Setelah itu, biji padi dikeringkan untuk siap ditanam pada media tanam.
Sebelum biji padi ditanam, media tanam dipersiapkan terlebih dahulu untuk penanaman. Media yang digunakan adalah tanah dan kompos dengan perbandingan 2:1. Media tanam tersebut dimasukkan ke dalam pot yang berdiameter 60 cm. Kemudian biji padi yang telah disortir dimasukkan ke dalam media tanam tersebut sebanyak 3 biji dengan kedalaman 3 cm untuk memberikan perkecambahan yang baik. Setelah ketiga biji tumbuh menjadi bibit padi, dilakukan pemilihan bibit padi. Dalam satu pot, hanya dipilih satu bibit padi yang memiliki tinggi relatif seragam dengan bibit padi pada pot lainnya.
3.3.4.2Tahap Aplikasi Bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan Penambahan Ion
Logam pada Tanaman Padi Gogo
Pada tahap aplikasi dilakukan pengelompokkan tanaman. Setiap kelompok tanaman diberi perlakuan bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan berbagai variasi dosis yaitu 0,25%; 0,5%; 1%; 2%; dan 2,5%. Setiap dosis bionutrien ini ditambahkan ion logam Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cu2+, Mn2+, dan Zn2+. Keenam ion logam ini dibuat dalam bentuk larutan induk senyawa logam yang mudah larut dalam air. Setiap larutan induk senyawa logam ditambahkan pada setiap variasi dosis bionutrien CAF2 dan RSR2 dengan konsentrasi seperti pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Ion Logam yang Ditambahkan pada Setiap Dosis Bionutrien CAF2 dan RSR2 Saat Aplikasi
26
kelompok tanaman yang diberi perlakuan yang berbeda. Perlakuan yang berbeda terhadap 14 kelompok tanaman padi ditunjukkan pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Perlakuan dan Pembagian Kelompok Tanaman Padi Gogo
Kelompok Tanaman Perlakuan
T11 Blanko: Hanya disiram air
T12 Kontrol: Pupuk Phonska, Urea, TSP
T13 Bionutrien CAF2 1 % tanpa penambahan ion logam
T14 Bionutrien RSR2 1 % tanpa penambahan ion logam
Masing-masing kelompok perlakuan terdiri dari 4 pot tanaman dan kelompok bionutrien (CAF2 dan RSR2 1 %) yang diberi perlakuan tanpa penambahan logam masing-masing terdiri dari satu pot tanaman. Kelompok tanaman yang diberi blanko bertujuan untuk mengetahui pengaruh pelarut air yang digunakan. Sedangkan kelompok tanaman kontrol yang diberi perlakuan pupuk phonska, urea, TSP dan pestisida “Regent” bertujuan untuk mengetahui pola pertumbuhan tanaman yang biasa dilakukan oleh petani. Tanaman yang diberi perlakuan bionutrien CAF2, RSR2 dan blanko tidak diberi pestisida untuk melihat ketahanan tanaman terhadap penyakit dan hama.
27
Tabel 3.3 Variabel dan Metode Pengamatan
No Variabel Metode Pengamatan
1. Tinggi Tanaman Pengukuran tinggi tanaman padi dilakukan setiap satu
minggu sekali. Pengukuran pada tanaman padi dilakukan pada minggu ke-1 setelah diberi bionutrien. Pengukuran pertumbuhan tinggi tanaman dilakukan dengan menggunakan alat meteran.
2. Jumlah anakan Pengukuran tinggi tanaman padi dilakukan setiap satu
minggu sekali. Pengukuran pada tanaman padi dilakukan pada minggu ke-1 setelah diberi bionutrien. Jumlah anakan dihitung per rumpun dari tanaman sampel yang telah ditetapkan.
3. Jumlah Anakan Produktif Jumlah anakan produktif dihitung pada saat panen, yang dihitung hanya anakan yang memiliki malai. Jumlah anakan dihitung per rumpun dari tanaman sampel yang telah ditetapkan.
4. Massa Gabah Basah per
Dosis
Pengamatan massa basah gabah perdosis dihitung pada saat panen. Gabah dipisahkan dari malainya.
5. Massa Gabah Kering per
Dosis
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Bionutrien CAF2 dan RSR2 masing-masing mengandung gugus fungsi -OH/ -NH, -CH sp3 strecthing, -C=C, -CH bending, dan -CN.
2. Bionutrien CAF2 dan RSR2 dosis 0,5 % dengan penambahan ion logam masing-masing menghasilkan konstanta laju pertumbuhan tinggi tanaman terbesar yaitu 0,1356 minggu-1 dan 0,1359 minggu-1.
3. Bionutrien CAF2 dosis 0,5 % dan RSR2 dosis 1 % masing-masing menghasilkan massa gabah kering rata-rata terberat yaitu 20,4661 gram dan 22,4718 gram. Sementara itu, bionutrien CAF2 dan RSR2 dosis 0,5 % masing-masing menghasilkan massa 1000 butir terberat yaitu 21,9196 gram dan 21,7028 gram.
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Afiardi, A., Suprapto, dan Sumardi. (2009). Deskripsi dan Identifikasi Ciri-ciri
Kuantitatif Kultivar Padi Gogo Lokal Bengkulu. Akta Agrosia
[Online], 12, (2), 137-146. Tersedia:
http://repository.unib.ac.id/180/1/12-2-6-Akta%20Agrosi.pdf [26 November 2013]
Aini, R., Q. (2009). Penerapan Bionutrien KPD pada Tanaman Selada Keriting
(Lactuca sativa var. Crispa L.). Skripsi Sarjana pada Program Studi
Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Alan, H.D. (2007). Forage Growth and Its Relationship to Grazing Management. Lafayette: Departement of Renewable Source, University of Southwestern Lousiana.
Amilia, Y. (2011). Penggunaan Pupuk Organik Cair untuk Mengurangi Dosis
Penggunaan Pupuk Anorganik pada Padi Sawah (Oryza sativa L).
Bogor: Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Aprianto, F. (2010). Kajian Tentang Potensi Bionutrien CAF dengan
Penambahan Logam yang Diaplikasikan Terhadap Tanaman Kentang. Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan
Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Ariyanto, D., P. (2010). Pupuk dan Pemupukan. [Online]. Tersedia: http://ariyanto.staff.uns.ac.id/files/2010/06/pupuk-bw.pdf [4 Desember 2013]
Arraudeau, M. A. dan Vergara, B. S. (1992). A Farming’s Primer on Growing
Upland Rice. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Balai
Penelitian Tanaman Pangan Sukarami.
Balai Besar Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian. (2010). Peranan Unsur Hara
N, P, K dalam Proses Metabolisme Tanaman Padi. Bogor: Badan
Penelitian dan Pengembangan Pertanian Bogor.
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Yogyakarta. (2003). Varietas Unggul Baru
Padi Gogo Towuti. [Online]. Tersedia: http://www.pustaka.litbang.deptan.go.id/bptpi/lengkap/IPTANA/fullte ks/bptpyogya/monograf2003/1.pdf [3 Desember 2013]
54
Budiraharjo, A. (2013). Kajian Bionutrien RSR1 dan RSR2 yang Diaplikasikan Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Panen Tanaman Padi. Skripsi
Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Castellan, G. W. (1983). Physical Chemistry (Third Ed.). Massachusetts: Addition-Wesley Publishing.
Ciptadi, D. (2009). Pengaruh Aplikasi Berbagai Sumber Pupuk Organik
Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Padi Gogo (Oriza sativa L.).
Skripsi Program Studi Fakultas Pertanian IPB Bogor: tidak diterbitkan.
Cotton, F. A. dan Wilkinson, G. (1989). Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: UI Press.
Desyartika, I. (2011). Kajian Tentang Potensi Maserat Tumbuhan ISM sebagai
Bionutrien dan Aplikasinya dalam Budidaya Tanaman Cabai Keriting (Capsicum Annum var. Longum). Skripsi Sarjana pada Program Studi
Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Dobberman, A. dan Fairhurst, T. (2000). Rice: Nutrient Disorder & Nutrient
Management. Potash & Phosaphate Institute (PPI), Potash &
Phosphate Institute of Canada (PPIC) and International Rice Research Institute (IRRI).
Effendy. (2007). Perspektif Baru Kimia Koordinasi Jilid 1. Malang: Bayumedia Publishing.
Fatahyani, R., N. (2011). Kajian Potensi Tumbuhan RSR Sebagai Bionutrien
Untuk Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Cabai Merah Keriting (Capsicum Annuum Var. Longum). Skripsi Sarjana pada
Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Fitri, H. (2009). Uji Adaptasi Beberapa Varietas Padi Ladang (Oryza sativa L.). Medan: Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Harahap, Z.dan T.S. Silitonga. (1984). Perbaikan Varietas Padi. Simposium Padi, Sukamadi, 27 – 29 Desember, Puslitbangtan, Badan Litbang Pertanian, 25 hal.
Hardjowigeno, S. (2003). Ilmu Tanah. Jakarta: Akademika Presindo.
Haryadi, D. (2013). Kajian Pengaruh Pemberian Bionutrien CAF1 dan CAF2 Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Panen Tanaman Padi (Oryza sativa L). Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan
55
Herawati, D. W. (2012). Budidaya Padi. Jogjakarta: Javalitera.
Jones, C. dan Jacobsen, J. (2001). Plant Nutrition and Soil Fertility. Dalam
Nutrient Management [Online], Vol 2, (1), 11 halaman. Tersedia:
http://landresources.montana.edu/nm/Modules/mt44492.pdf [18 November 2014]
Mardiansyah, A. (2010). Kajian Tentang Potensi Bionutrien MHR yang
Diaplikasikan pada Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.).
Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Logam Terhadap Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman Padi (Oryza Sativa L.). Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan
Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Mudjisihono, R. et al. (1998). Penelitian Adaptif Spesifik lokasi padi di D. I.
Yogyakarta, 29 hal.
Mudjisihono, R. et al. (1999). Laporan Teknis Pengembangan Model IP Padi-300
Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, 1999. Unpublished. 93 hal.
Novizan. (2005). Petunjuk Pemupukan yang Efektif. Depok: AgroMedia Pustaka. Nurzaman, H. (2010). Kajian Tentang Potensi Dual Bionutrien CAF dan MHR
yang Diaplikasikan pada Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L).
Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Oktaviani, M. (2011). Penggunaan Metode Freezing (-4oC) dengan Konsentrasi DMSO 5% untuk Preservasi Strain-Strain Nostoc [Vaucher 741803] Bornet Et Flahault 1886. Skripsi. Departemen Biologi FMIPA UI,
56
Sekhon, B. S. (2003). Chelates for Micronutrient Nutrition among Crops.
[Online]. Tersedia:
http://www.ias.ac.in/resonance/Volumes/08/07/00460053.pdf [7 Januari 2014]
Sempurna, F., I. (2008). Kajian Potensi Tanaman CAF sebagai Bionutrien untuk
Pertumbuhan Selada Bokor (Tactuca Safira) dan Kentang (Solanum tuberosum). Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan
Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan. Soeriaatmadja, R. E. (1979). Ilmu Lingkungan. Bandung: ITB Bandung.
Suryani, N. (2010). Ekstraksi dan Karakterisasi Senyawa-senyawa dalam CAF. Skripsi Sarjana pada Program Studi Kimia Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.
Syafruddin. et al. (tanpa tahun). Pengelolaan Hara pada Tanaman Jagung.
[Online]. Tersedia:
http://pustaka.litbang.deptan.go.id/bppi/lengkap/bpp10242.pdf [10 Desember 2013]
Tjitrosomo, G. (1991). Botani umum 2. Bandung : Angkasa.
Zainaldi, A. (2011). Kajian Tentang Potensi Maserat Tumbuhan ISM sebagai
Bionutrien dan Aplikasinya dalam Budidaya Tanaman Cabai Merah Keriting (Capcisum Annum var. Longum). Skripsi Sarjana pada
