i PENGARUH LAMA INKUBASI TERHADAP KEMAMPUAN ZEOLIT
MEMFIKSASI NITROGEN UREA DAN POTENSINYA SEBAGAI SUMBER NITROGEN SLOW RELEASE SECARA IN VITRO
SKRIPSI
Oleh
MUHAMAD IRFAN NURREZA
PROGRAM STUDI S1 PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN DAN PERTANIAN
UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
ii PENGARUH LAMA INKUBASI TERHADAP KEMAMPUAN ZEOLIT
DALAM FIKSASI NITROGEN UREA DAN POTENSINYA SEBAGAI SUMBER NITROGEN SLOW RELEASE SECARA IN VITRO
Oleh
MUHAMAD IRFAN NURREZA NIM : 23010112130271
Salah Satu Syarat untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Peternakan pada Program Studi Peternakan Fakultas Peternakan dan Pertanian Universitas Diponegoro
PROGRAM STUDI S1 PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN DAN PERTANIAN
UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
iii SURAT PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Muhamad Irfan Nurreza NIM : 23010112130271 Program Studi : S1 Peternakan Dengan ini menyatakan sebagai berikut:
1. Skripsi yang berjudul: Pengaruh Lama Inkubasi terhadap Kemampuan Zeolit Memfiksasi Nitrogen Urea dan Potensinya sebagai Sumber Nitrogen Slow Release secara In Vitro, dan penelitian yang terkait dengan skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri.
2. Setiap ide atau kutipan dari karya orang lain berupa publikasi atau bentuk lainnya dalam skripsi ini, telah dikutip sesuai dengan standar prosedur disiplin ilmu.
3. Saya juga mengakui bahwa skripsi ini dapat dihasilkan berkat bimbingan dan dukungan penuh dari pembimbing saya, yaitu: Ir. Surono, M.P. dan Dr. Ir. Eko Pangestu, M.P.
Apabila di kemudian hari dalam skripsi ini ditemukan hal-hal yang menunjukkan telah dilakukannya kecurangan akademik oleh saya, maka saya bersedia gelar akademik yang telah saya dapatkan ditarik sesuai dengan ketentuan dari Program Studi S1 Peternakan Fakultas Peternakan dan Pertanian Universitas Diponegoro.
Semarang, Juni 2016 Penulis
Muhamad Irfan Nurreza
Mengetahui,
Pembimbing Utama
Ir. Surono, M.P.
Pembimbing Anggota
iv Judul Skripsi : PENGARUH LAMA INKUBASI TERHADAP
KEMAMPUAN ZEOLIT MEMFIKSASI
NITROGEN UREA DAN POTENSINYA SEBAGAI SUMBER NITROGEN SLOW RELEASE SECARA IN VITRO
Nama Mahasiswa : MUHAMAD IRFAN NURREZA
Nomor Induk Mahasiswa : 23010112130271
Program Studi / Jurusan : S1 PETERNAKAN / PETERNAKAN
Fakultas : PETERNAKAN DAN PERTANIAN
Telah disidangkan di hadapan Tim Penguji dan dinyatakan lulus pada tanggal………
Pembimbing Utama
Ir. Surono, M.P.
Pembimbing Anggota
Dr. Ir. Eko Pangestu, M.P.
Katua Panitia Ujian Akhir Program
Ir. Surahmanto, M.S.
Ketua Program Studi
Ir. Hanny Indrat Wahyuni, M.Sc., Ph.D.
Dekan
Prof. Ir. Mukh Arifin, M.Sc., Ph.D.
Ketua Jurusan
v RINGKASAN
MUHAMAD IRFAN NURREZA. 23010112130271. 2015. Pengaruh Lama Inkubasi terhadap Kemampuan Zeolit Memfiksasi Nitrogen Urea dan Potensinya sebagai Sumber Nitrogen Slow Release secara In Vitro (The Influence of Incubation Duration on Zeolit Ability on Nitrogen Urea Fixation and Its Potency as Source of Nitrogen Slow Release In Vitro). (Pembimbing : SURONO dan EKO PANGESTU)
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh lama inkubasi zeolit dengan urea terhadap kemampuan fiksasi N asal urea oleh zeolit. Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan informasi tentang waktu inkubasi yang paling optimal dalam fiksasi zeolit terhadap N urea dan potensinya sebagai sumber NPN slow release guna meningkatkan produktivitas ternak ruminansia.
Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk zeolit ukuran 40 - 60 mesh, urea, H2SO4 pekat, H2SO4 0,0055 N, sodium karbonat jenuh, vaselin, selenium, NaOH 0,5% akuades, asam borat 4%, HCl, larutan McDougall, indikator merah metil dan bromkresol hijau. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan analitis, eksikator, crucible porcelain, beaker glass, pendingin tegak, waterbath, labu destruksi (labu Kjeldahl), labu Erlenmeyer, buret, corong, gelas ukur 25 ml dan 50 ml, seperangkat alat destilasi, tabung fermentor, centrifuge, cawan Conway, stirrer, pipet ukur 1 ml dan tanur. Perlakuan pada penelitian ini adalah perbedaan lama waktu inkubasi, yaitu T1 = 24 jam, T2 = 48 jam, T3 = 72 jam dan T4 = 96 jam. Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah kemampuan fiksasi N zeolit asal urea dan pelepasan NH3. Uji statistik data pada variabel kemampuan fiksasi N menggunakan rancangan acak lengkap, setelah diketahui signifikansinya lalu dilakukan uji lanjut Duncan dan uji lanjut polinomial orthogonal (PO) untuk mengetahui waktu inkubasi paling optimal dalam memfiksasi N. Uji statistik data untuk variabel pelepasan NH3 menggunakan rancangan perlakuan multifaktor berpola petak terbagi (split plot in time) dengan uji lanjut Duncan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan fiksasi N asal urea pada setiap perlakuan waktu inkubasi 24 jam, 48 jam, 72 jam dan 96 jam masing-masing adalah 0,92; 1,30; 1,27 dan 1,43%. Uji statistik terhadap kemampuan fiksasi N perlakuan menunjukkan pengaruh yang nyata (P<0,05). Puncak inkubasi zeolit dengan urea paling optimal dalam memfiksasi N adalah pada waktu inkubasi 70 jam dengan kemampuan fiksasi N sebesar 1,21%. Pelepasan NH3 puncaknya terjadi antara jam ke- 3 dan jam ke- 5. Kesimpulan dari penelitian ini bahwa perbedaan waktu inkubasi zeolit dengan urea dapat mempengaruhi kemampuan fiksasi N asal urea oleh zeolit, semakin lama waktu inkubasi zeolit dengan urea pada penelitian ini semakin tinggi pula kemampuan fiksasi N oleh zeolit.
vi KATA PENGANTAR
Sumber protein ternak ruminansia berasal dari bahan pakan yang mengandung protein serta protein yang berasal dari mikroba rumen. Mikroba rumen dalam mensintesis protein tubuhnya membutuhkan nutrien berupa amonia. Amonia berasal dari bahan pakan yang dikonsumsi ternak ruminansia, akan tetapi ketersediaan amonia yang dihasilkan dari bahan pakan membutuhkan proses yang relatif lama agar amonia tersebut dapat dimanfaatkan oleh mikroba rumen. Hal ini menyebabkan ketersedian amonia di dalam rumen juga akan semakin lama sehingga berpengaruh pada kemampuan mikroba rumen dalam mensintesis protein tubuhnya. Sumber N bisa juga berasal dari urea, akan tetapi apabila urea diberikan terlalu banyak kepada ternak akan menyebabkan ternak keracunan, sehingga diperlukan suatu teknologi yang dapat mengikat N dari luar tubuh ternak ruminansia kemudian dapat melepaskan kembali N di dalam rumen secara slow release, sehingga proses metabolisme mikroba rumen dalam mensintesis protein tubuhnya dapat optimal.
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi yang berjudul “Pengaruh Lama Inkubasi terhadap Kemampuan Zeolit Memfiksasi Nitrogen Urea dan Potensinya sebagai Sumber Nitrogen Slow Release secara In Vitro” dapat diselesaikan dengan baik. Pada kesempatan ini Penulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Ir. Surono, M.P. selaku pembimbing utama dan Dr. Ir. Eko Pangestu, M.P. selaku pembimbing anggota yang dengan penuh kesabaran membimbing
vii dan mengarahkan Penulis selama pelaksanaan penelitian hingga penyusunan skripsi.
2. Prof. Dr. Ir. Joelal Achmadi, M.Sc. dan Ir. Sutrisno, M.P. selaku dosen penguji skripsi.
3. Dr. Ir. Adriani Darmawati, M.Sc. selaku dosen wali atas bimbingan, saran dan arahan sehingga penelitian dan penulisan skripsi ini dapat terselesaikan.
4. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak dan Ibu (Nur Sucahyo dan Sri Darwati), adik (Vika Fitrotunnisa) yang selalu memberikan do’a, semangat serta dorongan moril dan dukungan materil.
5. Rekan–rekan tim penelitian zeolit (Angga Riski P, Ahmad Antoni, Pebriana Wulandari, Putri Rafleliawati dan Al Qoriah) atas kerjasamanya dan kebersamaannya selama penelitian.
6. Rekan–rekan kontrakan Timoho (Didik Mursito, Rendy Yoga, Angga Riski, Bagaskoro Wijayanto, Imaninda Ardi Wicaksono dan Khabib Arrosicin) yang selalu memberikan keceriaan saat rasa malas mulai menghampiri.
7. Semua teman–teman S1 Peternakan Angkatan 2012 yang selalu menginspirasi.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkannya sehingga dapat menambah pengetahuan pembaca.
Semarang, Juni 2016 Penulis
viii DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ... vi DAFTAR TABEL ... ix DAFTAR LAMPIRAN ... x BAB I. PENDAHULUAN ... 1
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1. Zeolit ... 4
2.2. Non Protein Nitrogen (NPN) ... 5
2.3. N Slow Release ... 7
BAB III. MATERI DAN METODE ... 9
1.1.Materi Penelitian ... 9
1.2.Metode Penelitian... 9
1.3.Rancangan Percobaan dan Analisis Data ... 12
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 15
4.1. Kandungan N pada Zeolit-Urea ... 15
4.2. Kemampuan Fiksasi Zeolit terhadap N ... 16
4.3. Pelepasan N ... 19
BAB V. SIMPULAN DAN SARAN ... 25
5.1. Simpulan ... 25
5.2. Saran ... 25
DAFTAR PUSTAKA ... 26
LAMPIRAN ... 29
ix DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
1. Kandungan N pada Zeolit yang telah Diinkubasi dengan Urea ... 15 2. Rata-rata Kemampuan Fiksasi Zeolit terhadap N Asal Urea ... 16 3. Produksi NH3 pada Zeolit-Urea sebagai Sumber Amonia Slow
release ... 19 4. Rata-rata Produksi NH3 pada Zeolit yang Diinkubasikan dengan
x DAFTAR ILUSTRASI
Nomor Halaman
1. Kemampuan Fiksasi N Asal Urea ... 17 2. Pelepasan NH3 ... 20
xi DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. Hasil Analisis Jumlah N Urea pada Zeolit ... 29 2. Keampuan Fiksasi N Urea oleh Zeolit ... 30 3. Analisis Ragam Pengaruh Perlakuan terhadap Kemampuan Fiksasi 31 4. Data Hasil Produksi NH3 ... 42 5. Analisis Ragam Kinetika Pelepasan NH3 ... 43
