BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq)
2.1.1 Taksonomi
Taksonomi dari tanaman Kelapa Sawit Devisi : Tracheophyita Subdevisi : Pteropsida Kelas : Angiospermaeae Subkelas : Monocotyledoneae Ordo : Cocoideae Famili : Palmae Subfamily : Cocoideae Genus : Elaeis
Spesies : Elaeis guineensis Jacq.
Varietas tandan kelapa sawit cukup banyak dan diklasifikasikan dalam berbagai hal. Misalnya dibedakan atas tipe buah, bentuk luar, tebal cangkang, warna buah dan lain-lain (Lubis, 2008).
2.1.2 Botani dan Morfologi
Kelapa sawit tumbuh tegak lurus mencapai ketinggian 15 – 20 m, tanaman ini berumah satu atau monoecious dimana bunga jantan dan betina terdapat pada satu pohon (Lubis, 2008). Tanaman kelapa sawit memiliki bagian yan penting yaitu akar, batang, daun,bunga dan buah dimana akan di jelaskan sebagai berikut:
a. Akar (Radix)
Sebagian besar unsur yang dibutuhkan tanaman diserap dari larutan tanah melalui akar, kecuali karbon dan oksigen yang diserap melalui
daun. Penyerapan unsure hara secara umum lebih lambat dibandingkan dengan penyerapan air oleh akar tanaman (Lakitan, 2011).
Kelapa sawit memiliki perakaran serabut dimana terdiri dari akar primer, sekunder, tersier dan kuarter. Menurut Lubis (2008) akar pertama akan muncul dari biji yang telah tumbuh (berkecambah) adalah radikula yang panjangnya mencapai 15 cm, mampu bertahan sampai 6 bulan. Dari radikula ini akan muncul akar lainnya yang bertugas untuk mengambil air dan unsur hara lainnya. Akar ini kemudian fungsinya diambil alih oleh akar primer yang keluar dari bagian bawah batang.
Pada tanaman dewasa akar yang paling aktif dalam penyerapan unsur hara adalah akar tersier dan kuarter yang berada pada kedalaman 0 – 60 cm dan jarak 2 – 2,5 m dari pangkal batang. b. Batang (Caulis)
Batang tanaman kelapa sawit tumbuh lurus dan tidak memiliki cabang dikarenakan tidak memilki kambium. Batang kelapa sawit dibungkus oleh pelepah daun.
Tanaman kelapa sawit umumnya memiliki batang yang tidak bercabang, pertumbuhan awal setelah fase muda (seedling) terjadi pembentukan batang yang melebar tanpa terjadi pemanjangan internodia. Titik tumbuh batang kelapa sawit hanya satu, terletak di pucuk batang, terbenam di dalam tajuk daun, berbentuk seperti kubis dan enak dimakan. Pada batang terdapat pangkal pelepah – pelepah daun yang melekat kukuh dan sukar terlepas, walaupun daun telah kering dan mati. Pada tanaman tua, pangkal – pangkal pelepah yang
masih tertinggal pada batang akan terkelupas sehingga kelihatan batang kelapa sawit berwarna hitam beruas (Sunarko, 2014). c. Daun (Folium)
Daun kelapa sawit merupakan daun tunggal dengan susunan tulang-tulang daun menyirip. Pada tanaman muda kelapa sawit mengeluarkan 30 daun (pelepah) per tahun dan pada tanaman tua antara 18 – 24 pelepah pertahun.
Menurut Lubis (2008) daun kelapa sawit memiliki rumus daun 1/8. Lingkaran atau sepiralmya ada yang berputar kiri dan kanan tetapi kebanyakan putar kanan. Tahap perkembangan daun kelapa sawit yaitu Lanciolate, bifurcate dan pinnate. Berikut tahapan tersebut dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Tahap Perkembangan Daun Tahap Perkembangan Lanciolate
Tahap Perkembangan
Lanciolate Daun awal yang keluar pada masa pembibitan berupa helaian yang utuh. Bifurcate Bentuk daun dengan Helai daun sudah pecah bagian ujung yang belum terbuka.
Pinnate Bentuk daun dengan helaian yang sudah membuka sempurna dengan anak daun keatas daun kebawah. Sumber : Wahyuni, 2007.
d. Bunga (Flos)
Tanaman kelapa sawit merupakan tanaman yang berumah satu yaitu bunga jantan dan bunga betina berada pada satu pohon. Rangkaian bunga jantan dan betina terpisah. Setiap rangkaian bunga muncul
dari pangkal pelepah daun. Sebelum bunga mekar dan masih di selebungi seludang, dapat dibedakan bunga jantan dan betina, yaitu dengan melihat bentuknya (Fauzi, dkk. 2008).
Menurut Lubis (2008) tanaman kelapa sawit dilapangan akan mulai berbunga pada umur 12 – 14 bulan, tetapi baru ekonomis pada umur 2,5 tahun.
e. Buah (Fructus)
Buah disebut juga fructus. Pada umumnya tanaman kelapa sawit yang tumbuh baik dan subur sudah dapat menghasilkan buah serta siap tumbuh baik dan subur dapat menghasilkan buah serta siap dipanen pertama kali pada umur ± 3,5 tahun sejak penanaman biji kecambah di pembibitan. Dengan kata lain, tanaman siap dipanen pada umur 2,5 tahun sejak penanaman di lapangan. Buah terbentuk setelah terjadi penyerbukan sampai buah matang dan siap panen adalah 5-6 bulan. Warna buah tergantung pada varietas dan umurnya (Fauzi dkk, 2014).
2.2 Pembibitan Awal (Pre Nursery)
2.2.1 Tahap pre nursery
Tahap pembibitan pre-nursery ialah tahap pengembangbiakan kecambah kelapa sawit menjadi bibit berukuran kecil. Lama waktu tahapan ini berlangsung antara 2-3 bulan. a. Bunga Betina b. Bunga Jantam Adapun tujuan sistem pembibitan prenursery ini yaitu mempermudah pemantauan awal sehingga tingkat pertumbuhan sawit dan kondisinya terjaga. (Setyamidjaja 2006)
Pada tahap pre nursery, peran unsur hara makro dan mikro sangat penting, Unsur hara makro dibutuhkan dalam jumlah banyak, sedangkan unsur hara mikro dibutuhkan dengan jumlah yang relatif sedikit. Namun demikian fungsi
unsur hara mikro sangat penting. Yang termasuk unsur hara mikro atara lain Molibdenum (Mo), Besi (Fe), Boron (B), Seng (Zn), Mangan (Mn), Tembaga (Cu), dan Khlor (Cl). Bagi tana man unsur hara mikro tersebut memiliki fungsi dan peran masing-masing yang tidak dapat tergantikan. Jika tanaman kekurangan salah satu unsur hara tersebut maka pertumbuhan, perkembangan dan produktifitas tidak akan optimal.
2.2.2 Kandungan Unsur Hara Pupuk
Adapun kandungan unsur hara pada pupuk adalah sebagai berikut : a) Nitrogen : Pemberian N, akan memacu pertumbuhan daun dan
batang. Phosphor :Bagian yang lain yang tergolong banyak menghasilkan zat ini yaitu bagian yang bersangkutan dengan pembiakan generatif seperti daun dan bunga.selain itu fungsi phosphor adalah pada pernapasan ,mendorong pertumbuhan akar-akar muda yang berguna bagi resistensi terhadap kekeringan. b) Kalium : Kalium diserap dalam bentuk K dan salahsatu unsur yang
physiologis penting,yang banyak mengandung kalium terutama abu dari bagian-bagian pre nursery. Zat ini terdapat dalam semua sel-sel yaitu sebagai ion didalam cairan. Sebagai ion dalam cairan mempunyai fungsi physiologis yang khusus pada asimilasi zat arang,bila tanaman tiudak diberi kalium,maka asimilasi akan terhenti. c) Calcium : Unsur ini diserap dalam bentuk Ca. Fungsi ion kalsium
yang penting adalah mengatur daya serap dinding sel. Garam-garam kalsium juga dapat mencegah kenaikan derajat keasaman air sel yang bekerja sebagi penyangga.
d) Magnesium : Magnesium diserap dalam bentuk Mg dan merupakan bagian dari hijau daun yang tidak dapat digantikan oleh unsur lain. Zat ini juga berfungsi untuk menyebarkan phosphorus keseluruh tanaman.
e) Sulphur : Belerang ini diserap dalam bentuk SO4.Belerang ini juga bekerja sama dengan posfor untuk mempertinggi daya kerja unsur-unsur lain selain juga memproduksi energy.
f) Mangan : Mn diserap oleh tanaman dalam bentuk Mn. Tanpa unsur ini tanaman tidak dapat hidup kekurangan mangan,tanaman akan menjadi klorotis,hijau daun tidak terbentuk,selain itu memperngaruhi pernapasan. Mangan juga membantu tanaman menyerap nitrogen. Astari (2011)
2.3 Kegunaan Air Untuk Tanaman Kelapa Sawit.
Air merupakan salah satu kebutuhan pokok semua makhluk hidup. Tidak hanya manusia yang membutuhkan air. Hewan dan tumbuhan pun membutuhkan air. Tanpa air, tidak ada kehidupan di dunia ini. Semua makhluk hidup tidak dapat bertahan hidup tanpa air. Air juga digunakan manusia untuk keperluan industri, pertanian, pemadam kebakaran, tempat rekreasi, transportasi, dan lain-lain. Air begitu penting bagi kehidupan manusia, hewan, dan tanaman. Sangat tepat jika ada yang mengatakan bahwa air merupakan sumber kehidupan.
Tumbuhan sangat memerlukan air untuk kelangsungan hidupnya. Kekurangan air akan menyebabkan tanaman menjadi kerdil, perkembangannya menjadi tidak normal. Kekurangan yang terjadi terus menerus selama periode pertumbuhan akan menyebabkan tanaman tersebut kemudian mati. Tumbuhan memerlukan air untuk berbagai keperluan, berikut ini adalah beberapa fungsi penting air bagi tumbuhan:
➢ Sebagai tempat hidup, ada beberapa jenis tumbuhan yang hidup di air, misalnya eceng gondok, teratai, dan pandan air.
➢ Menjadi pelarut bagi zat hara yang diperlukan tumbuhan. Zat hara yang ada dalam tumbuhan dilarutkan oleh air dan diedarkan ke seluruh bagian tumbuhan.
➢ Menjadi alat transportasi untuk memindahkan zat hara. Bahan yang diangkut dapat berupa bahan mineral dari dalam tanah, bahan - bahan organik hasil fotosintesa, dan olahan sel lainya.
➢ Menjadi bahan dasar pada fotosintesis, tanpa adanya air fotosintesis tidak dapat berlangsung.
2.4 Hidroponik
2.4.1 Pengertian Hidroponik
(1). Hydroponic secara harfiah berarti Hydro = air, dan phonic = pengerjaan. Sehingga secara umum berarti system budidaya pertanian tanpa menggunakan tanah tetapi menggunakan air yang berisi larutan nutrient. Budidaya hydroponik biasanya dilaksanakan di dalam rumah kaca (greenhouse) untuk menjaga supaya pertumbuhan tanaman secara optimal dan benar – benar terlindung dari pengaruh unsur luar seperti hujan, hama penyakit, iklim dan lain–lain.
Keunggulan dari beberapa budidaya dengan menggunakan sistem hydroponic antara lain: Kepadatan tanaman per satuan luas dapat dapat dilipat gandakan sehingga menghemat penggunaan lahan. (2). Mutu produk seperti bentuk, ukuran, rasa, warna, kebersihan dapat dijamin karena kebutuhan nutrient tanaman dipasok secara terkendali di dalam rumah kaca. (3). Tidak tergantung musim/waktu anam dan panen, sehingga dapat diatur sesuai dengan kebutuhan pasar.
Jenis hidroponik dapat dibedakan dari media yang digunakan untuk berdiri tegaknya tanaman. Media tersebut biasanya bebas dari unsur hara (steril), sementara itu pasokan unsur hara yang dibutuhkan tanaman dialirkan ke dalam media tersebut melalui pipa atau disiramkan secara manual. Media tanam tersebut dapat berupa kerikil, pasir, gabus, arang, zeolite atau tanpa media agregat (hanya air). Yang paling penting dalam menggunakan media tanam tersebut harus bersih dari hama sehingga tidak menumbuhkan jamur atau penyakit lainnya.
2.4.2 Keuntungan Sistem Hidroponik
(1).Keberhasilan tanaman untuk tumbuh dan berproduksi lebih terjamin. (2).Perawatan lebih praktis dan gangguan hama lebih terkontrol.
(3).Pemakaian pupuk lebih hemat (efisien). (4). Tanaman yang mati lebih mudah diganti dengan tanaman yang baru . (5). Tidak membutuhkan banyak tenaga kasar karena metode kerja lebih hemat dan memiliki standarisasi. (6).Tanaman dapat tumbuh lebih pesat dan dengan keadaan yang tidak kotor dan rusak. (7).Hasil produksi lebih continue dan lebih tinggi disbanding dengan penanama ditanah. (8). Harga jual hidroponik lebih tinggi dari produk non-hydroponic. (9). Beberapa jenis tanaman dapat dibudidayakan di luar musim.(10). Tidak ada resiko kebanjiran,erosi, kekeringan, atau ketergantungan dengankondisi alam. (11). Tanaman hidroponik dapat dilakukan pada lahan atau ruang yang terbatas, misalnya di atap, dapur atau garasi.
2.4.3 Kelemahan Sistem Hidroponik
(1). Investasi awal yang mahal. (2). Memerlukan keterampilan khusus untuk menimbang dan meramu bahan kimia. (3). Ketersediaan dan pemeliharaan perangkat hidroponik agak sulit.
2.4.4 Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit
Limbah cair pabrik kelapa sawit (LCPKS) adalah salah satu produk samping dari pabrik minyak kelapa sawit yang berasal dari kondensat dari proses sterilisasi, air dari proses klarifikasi, air hydrocylone (claybath),dan air pencucian pabrik . LCPKS mengandug berbagai senyawa terlarut termasuk serat serat pendek, hemiselulosa dan turunannya, protein, asam organik bebas dan campuran mineral – mineral. Limbah cair dari pabrik minyak kelapa sawit ini umumnya bersuhu tinggi 70-80 ºc, berwarna kecoklatan, mengandung padatan terlarut dan tersuspensi berupa koloid dan residu minyak dengan BOD ( biological oxygen demand) dan COD ( chemical oxygen demend) yang tinggi.
Apabila limbah cair ini langsung dibuang keperairan dapat mencemari lingkungan. Jika limbah tersebut langsung dibuang ke perairan, maka sebagian akan mengendap terurai secara perlahan mengkonsumsi oksigen terlarut,
menimbulkan kekeruhan, megeluarkan bau yang tajam dan dapat merusak ekosistem perairan. Limbah cair kelapa sawit merupakan nutrien yang kaya akan senyawa organik dan karbon, dekoposisi dari senyawa-senyawa organik oleh bakteri anaerob dapat menghasilkan biogas. Jika gas-gas tersebut tidak dikelolah dan dibiarkan lepas ke udara bebas maka dapat menjadi salah satu penyebab pemanasan global karena gas metan dan karbon dioksida yang dilepaskan adalah termasuk gas rumah kaca yang disebut-sebut sebagai sumber pemanasan global saat ini. Emisi gas metan 21 kali lebih berbahaya dari CO2 dan metan merupakan salah satu penyumbang gas rumah kaca terbesar. ( sumirat dan Solehudin, 2009).
2.4.5 Nutrien
Dalam sistem hidroponik pemberian nutrient sangat penting karena dalam medianya tidak terkandung zat hara yang dibutuhkan tanaman. Berbeda dengan penanaman di tanah. Tanah sendiri telah mengandung zat hara sehingga pemupukan hanya bersifat tambahan. Jadi,pemberian nutrien untuk tanaman hidroponik harus sesuai jumlah dan macamnya serta diberikan secara kontinu.
Nutrien yang diberikan ada beberapa macam yang dapat digolongsn menjadi dua macam yaitu nutrien yang mengandung unsur makro dan yang mengandung unsur mikro. Nutrien yang mengandung unsure makro yaitu nutrient yang dibutuhkan dalam jumlah banyak seperti N, P, K, S, Ca dan Mg. Nutrien yang mengandung unsur mikro merupakan nutrient yang dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit seperti Mn, Cu, Mo, Zn, dan Fe. Walaupun dalam jumlah sedikit, unsur mikro ini harus tetap ada. Nutrien untuk hidroponik dapat diperoleh dengan meramu sendiri atau membeli dalam bentuk jadi.
