PENGARUH WAKTU PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN HARA MgO PADA PUPUK KISERIT DI BALAI PENGKAJIAN
TEKNOLOGI PERTANIAN SUMATERA UTARA
LAPORAN TUGAS AKHIR
VALENTINA SINAGA 152401124
PROGRAM STUDI D-III KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2018
PENGARUH WAKTU PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN HARA MgO PADA PUPUK KISERIT DI BALAI PENGKAJIAN
TEKNOLOGI PERTANIAN SUMATERA UTARA
LAPORAN TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melegkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
VALENTINA SINAGA 152401124
PROGRAM STUDI D-III KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2018
PERNYATAAN ORISINALITAS
PENGARUH WAKTU PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN HARA MgO PADA PUPUK KISERIT DI BALAI PENGKAJIAN TEKNOLOGI PERTANIAN
SUMATERA UTARA
LAPORAN TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa laporan tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
VALENTINA SINAGA 152401124
PENGHARGAAN
Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkah,rahmat dan karunia Nya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Adapun karya ilmiah ini disusun sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Ahli Madya pada program studi Kimia Diploma III di Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Penulisan Karya Ilmiah ini berdasarkan pengamatan dan pengalaman penulis selama menjalani Praktek Kerja Lapangan. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa Karya Ilmiah ini masih jauh dari kesempurnaan karena adanya keterbatasan penulis, baik dari segi pengetahuan,waktu maupun pengalaman penulis. Meski demikian Penulis mengharapkan karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi penulis serta pun semua pihak yang membaca karya ilmiah ini.
Dengan selesainya karya ilmiah ini,penulis menghantarkan rasa terima kasih yang sebesar- besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dan membimbing penulis untuk menyelesaikan Karya Ilmiah ini, terutama kepada :\
1. Kedua orang tua penulis yang selalu memberikan kasih sayang,dukungan serta doa nya. Juga kepada adik penulis yang selalu memotivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Dr.Kerista Sebayang, M.S selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Dr. Cut Fatima Zuhra,M.Si selaku Ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Dr. Minto Supeno, MS selaku Ketua Program Studi D-III Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
5. Ibu Emma Zaidar,Nst M.Si selaku Dosen Pembimbing yang telah banya membimbing penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
6. Ibu Dr. Siti Maryam, MP selaku Kepala Laboratorium di Balai Pengajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara
7. Ibu Khairiyanti,Amd selaku Pembimbing Penulis di Laboratorium Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara.
8. Kepada rekan-rekan di Laboratorium Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara.
9. Seluruh Staf Pengajar di jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Universitas Sumatera Utara.
10. Untuk teman-teman D-III Kimia Stambuk 2015 yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah memberikan motivasi bagi penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
11. Untuk sahabat penulis Widya Senja, Isna Vivi, Febriyanti Cc,Maya Rahmatika,Natasha Safira, Yopi Vani, Angel Julius,Bramwell, I Made, Christ Eko yang telah memberikan semangat dan motivasi dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
12. Untuk Sepupu penulis Wina Theresia,Jessica dan Novelin sinaga yang telah memberikan dukungan dan motivasi nya untuk menyelesaikan karya ilmiah ini.
Penulis menyadari bahwa penyusunan karya ilmiah ini masih belum sempurna, oleh sebab itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun.
Akhir kata, semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas semua kebaikan dan partisispasi yang telah diberikan kepada penulis. Harapan penulis semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Medan, Juni 2018 Penulis
Valentina Sinaga
PENGARUH WAKTU PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN HARA MgO PADA PUPUK KISERIT DI BALAI PENGKAJIAN TEKNOLOGI PERTANIAN
SUMATERA UTARA
ABSTRAK
Pengaruh Waktu Pemanasan Terhadap Kandungan Hara MgO Pada Pupuk Kiserit Di Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara untuk menigkatkan kadar MgO pupuk kiserit. Metode yang digunakan adalah pemasanan terhadap pupuk kiserit dengan temperatur 6000C menggunakan alat furnace serta variasi waktu pemanasan selama 1-5 jam. Selanjutnya diukur menggunakan alat AAS (Atomic Absorption Spechtrophotometer) . Hasil penelitian ini memberikan indikasi bahwa kadar hara MgO pada pupuk kiserit semakin tinggi dengan bertambahnya waktu pemanasan, yaitu : Kadar MgO pada T1= 39,22% dan Kadar MgO pada T5 = 40,74%. Sehingga diperoleh kualitas pupuk yang lebih baik.
Kata Kunci :Pupuk kiserit, waktu pemanasan, temperatur
INFLUENCE OF HEATING TIME ON MgO NUTRIENT CONTENT OF KIESERITE FERTILIZER IN BALAI PENGKAJIAN TEKNOLOGI PERTANIAN SUMATERA
UTARA
ABSTRACT
Influence Of Heating Time On Nutrient content Of MgO On Kieserite Fertilizer In Balai Pengkajian Tekologi Pertanian Sumatera Utara. The method used is heating of kieserit fertilizer with temperature 6000C using furnace and variation of heating time for 1-5 hours.
Then measured using AAS (Atomic Absorption Spechtrophotometer) tool. The results of this study provide an indication that the nutrient content of MgO on kieserite fertilizer is higher by increasing the heating time are MgO content at T1 = 39,22% and MgO content at T5 = 40,74%. So as to obtain better quality of fertilizer.
Keywords :Kiesserite Fertilizer, Heating Time, Temperature
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN i
PERNYATAAN ii
PENGHARGAAN iii
ABSTRAK v
ABSTRACT vi
DAFTAR ISI vii
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR LAMPIRAN x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Permasalahan 4
1.3 Tujuan 4
1.4 Manfaat 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Pupuk dan Pemupukan 5
2.1.1 Faktor Yang Mempengaruhi Kebutuhan Pupuk 5
2.1.2 Efisiensi Pemupukan 6
2.1.3 Jenis-jenis Pupuk 6
2.1.4 Unsur-unsur Hara Tanaman 10
2.2 Pupuk Magnesium 13
2.2.1 Pembuatan Pupuk Kiserit 15
2.3 Pemanfaatan Pupuk Kiserit 18
2.3.1 Tanaman Kelapa Sawit 18
2.3.2 Tanaman Palawija dan Padi 19
2.3.3 Perbaikan pH Tanah 19
2.3.4 Meningkatkan Perkembangan Mikroorganisme 19
2.3.5 Tanaman Kakao 19
2.3.6 Standar Kualitas 20
BAB III METODLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat 21
3.1.1 Alat-alat 21
3.1.2 Bahan 21
3.2 Prosedur Percobaan 21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Percobaan 23
4.2 Perhitungan 24
4.3 Pembahasan 25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 28
5.2 Saran 28
DAFTAR PUSTAKA 29
LAMPIRAN 31
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman
Tabel
2.1 Syarat Mutu Pupuk Dolomit 20
4.1 Pembacaan ppm Mg Dari Pupuk Kiserit 23
4.2 Kadar %MgO Sebelum Pemanasan dan Setelah Pemanasan 23
4.3 Syarat mutu Kiserit.SNI.02-2807-1992 25
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
Lampiran
1. Hubungan Antara Waktu Pemanasan Terhadap 30
Kandungan Hara MgO (%) Pupuk Kiserit
2. Gambar Alat AAS (Atomic Absroption Spechtrophotometer ) 31
3. Gambar Alat Furnace 1400 31
4. Gambar Alat Neraca Analitik 32
5. Gambar Alat Desikator 32
6. Gambar Alat Vortex 33
7. Gambar Lemari Asam 33
8. Gambar Hot Plate 34
9. Gambar Pupuk Kiserit 34
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam dunia pertanian, tanah merupakan tempat pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Artinya, segala macam tanaman akan menyerap dan memanfaatkan berbagai unsur yang terkandung dalam tanah dan lingkungannya guna pertumbuhan dan perkembangan agar dapat berproduksi dengan baik dan dapat dimanfaatkan oleh manusia.
Salah satu usaha dalam rangka pemeliharaan tanah adalah dengan usaha pemupukan yang mencakup juga usaha pemulsaan. Pemupukan dapat dilakukan dengan tata cara dan dosis pemupukan itu sendiri.
Manajemen pemupukan adalah pengelolaan sumber daya secara efektif untuk mencapai proses pemupukan yang telah ditentukan. Tujuan manajemen pemupukan adalah menjamin kelancaran pengadaan dan pelaksanaan pemupukan untuk mencapai pemupukan yang efisien dan efektif, memenuhi prinsip enam tepat, yaitu: tepat waktu, dosis, cara, jenis, tepat tempat dan pengawasan (Simatupang, Palupi dan Suwarto, 2010).
Pemupukan merupakan faktor yang sangat penting untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas produksi yang dihasilkan. Salah satu efek pemupukan yang sangat bermanfaat yaitu meningkatkan kesuburan tanah yang menyebabkan tingkat produktivitas tanaman menjadi relatif stabil serta meningkatkan daya tahan tanaman terhadap serangan penyakit dan pengaruh iklim yang tidak menguntungkan. Selain itu, pemupukan bermanfaat melengkapi penyediaan unsur hara di dalam tanah sehingga kebutuhan tanaman terpenuhi dan pada akhirnya tercapai daya hasil (produktivitas) yang maksimal (Saputra, 2011).
Magnesium (MgO) merupakan unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman sebagai salah satu bahan dalam proses pembentukan chlorofil. Hampir semua enzim pada proses metabolisme tanaman mulai dari fotosintesis, penyusunan sel, pembentukan protein, pembentukan pati, dan transfer energi pada tanaman dan
juga pembagian serta suplai karbohidrat, pada jaringan tanaman. (Kasno dan Nurjaya, 2011) Unsur hara Magnesium juga dibutuhkan dalam proses peningkatan pH tanah, yang nantinya berpengaruh terhadap perbaikan sifat fisik tanah, dan juga bermanfaat sebagai sumber fosfor untuk proses produksi tanaman, dengan tersedianya unsur P yang mencukupi dalam proses produksi tanaman tentunya akan berpengaruh terhadap peningkatan hasil produksi (Hanafiah, 2005).
Magnesium Sulfat yang sangat tidak stabil, kieserite (MgSO4.H2O), pertama kali diidentifikasi oleh Richardt dari Strassfurt , Jerman pada tahun 1860. Dinamai setelah Dietrich Georg von Kieser meninggal pada tahun 1862 dalam hal menghormati dedikasi nya dala fisika dan sains. Di ala, kieserite memiliki kilau vietreous dan menunjukkan penampilan berwarna putih ke abu-abuan atau ke kuningan. Mempertahankan kekerasan 3,5 yang paling tua melakukan sistem kristal monoklinik. Kieserit alami umumnya ditemukan di negara- negara dengan empat musim seperti Jerman,Inggris, dan lain-lain. Ketersediaan mineral ini belum diketahui di Indonesia meskipun sebagai negara agraris negara ini membutuhkan minera ini untuk pemupukan kelapa sawit dan tanaman perkebunan lain nya. Namun mineral ini dapat secara sintetis dibuat melalui reaksi kimia seri dengan mereaksikan mineral dolomit dengan asam sulfat. (Singh,2013)
Kiserit alam umumnya digunakan untuk pembuatan garam epsom dan pupuk. Mineral ini kaya akan magnesium (Mg) dan belerang (S) sebagai nutrisi tanaman dan biasanya diperoleh dari endapan marin. Kiserit alam tidak ditemukan di Indonesia namun di negeri ini mempunyai endapan dolomit yang melimpah dan dapat diolah menjadi kiserit sintetis dengan proses sulfatasi, nampaknya menjanjikan bagi industri pupuk di Indonesia. Memvariasikan konsentrasi asam sulfat antara 2 dan 5 N serta volumenya antara 29.50-94.50 ml menghasilkan MgO dalam filtrat MgSO4 yang nilainya dibawah spesifikasi yang disyaratkan Standar Nasional Indonesia (SNI) yaitu sebesar 14-19% walaupun kandungan belerangnya sudah memenuhi persyaratan SNI. Rendahnya MgO dalam filtrat di duga karena sebagian dari oksida tersebut (sekitar 1,93-7,12%) terbawa endapan CaSO4, oleh karena itu untuk mem,peroleh hasil optimum diperlukan perhitungan konsentrasi dan volume yang tepat ketika menambahkan asam sulfat ke dalam proses, selin itu larutan harus dalam kondisi netral sebelum pemisahan MgSO4-CaSO4. (Tatang,Retno, 2013).
Unsur Mg merupakan bagian pembentuk klorofil. Tanaman yang kekurangan Magnesium (Mg) akan mengalami penurunan produksi. Kekurangan Mg bagi tanaman akan menimbulkan gejala-gejala sebagai berikut : daun yang menguning ; bagian diantara tulang- tulang daun itu secara teratur berubah menjadi kuning bercak kecoklatan; daun-daun menjadi mudah terbakar oleh terik matahari karena tidak mempunyai lapisan lilin. Selain itu defisiensi Mg menimbulkan pengaruh pula pada pertumbuhan biji (Tisdale dan Nelson, 1975)
Kebutuhan akan Pupuk alami berupa pupuk kiserit setiap tahun di Sumatera Utara semakin meningkat, sejalan dengan tingginya harga pupuk kimia serta semakin luasnya lahan pertanian dan perkebunan. Peningkatan kebutuhan ini tidak signifikan dengan ketersediaan pupuk alami dipasaran, maka diharapkan
daerah yang mempunyai potensi bahan baku dapat mensiasati pemenuhan kebutuhan minimal di daerahnya masing-masing.
Unsur hara yang terkandung pada pupuk kiserit adalah Magnesium (Mg), sedangkan yang tersedia di dalam tanah sangat sedikit. Mengingat kebutuhan tanaman akan zat-zat hara ini begitu tinggi, maka dilakukanlah metode pemupukan agar zat-zat hara yang dibutuhkan dapat terpenuhi dan tidak mengganggu pertumbuhan tanaman.
Masalah yang timbul dari proses pemupukan dengan menggunakan kiserit adalah bagaimana cara untuk meningkatkan kadar haranya mengingat tingginya kebutuhan tanaman akan Mg (Magnesium). Untuk mengatasi masalah tersebut maka dikembangkan suatu metode pemanasan pada temperatur 6000 C dengan menggunakan alat yang disebut “furnace”.
Dengan adanya permasalahan di atas maka penulis tertarik untuk membahas dan mengamatinya . Hasil Pembahasan ini diwujudkan dalam bentuk karya ilmiah dengan judul : PENGARUH WAKTU PEMANASAN TERHADAP KANDUNGAN HARA MgO PADA PUPUK KISERIT DI BALAI PENGKAJIAN TEKNOLOGI PERTANIAN SUMATERA UTARA
1.2 Permasalahan
Adapun yang menjadi permasalahan dalam karya ilmiah ini adalah berapakah jumlah kandungan hara MgO pada pupuk kiserit setelah pemanasan dan bagaimana pengaruh waktu pemanasan yang bervariasi terhadap kandungan hara MgO pada pupuk kiserit?
1.3 Tujuan
Untuk mengetahui kadar kandungan hara MgO pada pupuk kiserit setelah pemanasan.
1.4 Manfaat
Diharapkan dapat memberikan informasi bahwa pupuk kiserit berperan untuk mencegah kekurangan Magnesium (Mg) sebagai unsur hara essensial yang dibutuhkan di dalam proses metabolisme pada tanaman dan dapat meningkatkan pH pada tanah.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Pupuk dan Pemupukan
Pupuk adalah suatu bahan yang bersifat organik ataupun anoganik yang bila mana ditambahkan kedalam tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah, memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah (Mangoensoekarjo, 2007). Hardjowigeno (2003), menambahkan bahwa dalam arti luas pemupukan sebenarnya juga termasuk penambahan bahan-bahan lain yang dapat memperbaiki sifat-sifat tanah misalnya pemberian pasir pada tanah liat, penambahan tanah mineral pada tanah organik, pengapuran dan sebagainya yang disebut ameliorasi. Sedangkan pemupukan adalah usaha mempertinggi jumlah unsur hara tersedia bagi tanaman sehingga kuantitas maupun kualitas produksi dapat ditingkatkan melalui berbagai metode atau cara dalam pemupukan.
2.1.1 Faktor yang mempengaruhi kebutuhan pupuk
Menurut Murbandono (2009), pemberian pupuk sampai batas–batas tertentu selalu diikuti oleh kenaikan produksi. Jumlah kebutuhan pupuk sampai batas-batas tertentu ini akan berubah-ubah dan tidak sama, karena dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:
Jenis tanaman yang akan dipupuk
Jenis tanah dan tingkat kemuduran kesuburan tanah
Jenis pupuk yang digunakan
Varietas tanaman yang akan dipupuk (unggul atau tidak)
Umur tanaman yang akan dipupuk
Jumlah kehilangan pupuk (terbawa saat panen, tercuci dan menguap)
Ada atau tidaknya penggunaan stimulasi pada tanaman
Ada atau tidak nya pohon pelindung
2.1.2 Efisiensi pemupukan
Efisiensi pemupukan selalu dikaitkan dengan penggunaan semua sumber daya yang terlibat dalam kegiatan pemupukan, baik material, alat maupun tenaga kerja dengan seoptimal mungkin agar tercapai pemupukan yang efektif dan efisien (Sunarko, 2012).
Dalam melakukan pemupukan, yang penting bukan hanya berapa jumlah pupuk yang diberikan untuk mencukupi kebutuhan suatu tanaman, akan tetapi yang lebih penting adalah berapa jumlah dari pupuk yang diberikan tersebut unsur haranya dapat diserap oleh tanaman (Mangonsoekarjo, 2007).
Efektifitas pemupukan berhubungan dengan tingkat/persentase penyerapan hara oleh tanaman. Pemupukan dikatakan efektif jika sebagian besar hara pupuk diserap tanaman.
Sedangkan efisiensi pemupukan berkaitan dengan hubungan antara biaya (bahan pupuk, alat kerja, dan upah) dengan tingkat produksi yang dihasilkan. Efisiensi pemupukan terkait dengan tindakan rekomendasi pemupukan dan manajemen operasional. Jadi peningkatan efektifitas dan efisiensi pemupukan dapat dicapai melalui perbaikan manajemen operasional dan rekomendasi pemupukankarena2faktorinisalingberhubungan(Pahan,2008).
2.1.3 Jenis-jenis Pupuk
a. Pupuk organik
Pupuk organik adalah pupuk yang berupa senyawa organik, misalnya pupuk kandang, kompos, guano serta sisa-sisa tanaman lainnya yang dapat menambah kesuburan tanah dan perbaikan sifat fisik tanah (Rosmarkam dan Yuwono, 2013). Pemberian bahan organik sebagai pupuk memberikan pengaruh yang sangat kompleks bagi pertumbuhan tanaman, terutama karena kemampuannya memperbaiki sifat fisik dan biologi tanah (Pahan, 2008).
Menurut Murbandono (2009), keberadaan bahan organik merupakan salah satu alat bantu dalam optimalisasi pertumbuhan tanaman, yang terpenting adalah peranan bahan organik yang dapat memperbaiki kondisi tanah.
Perbaikan sifat fisik tanah terutama sekali terjadi karena meningkatnya kegiatan mikroorganisme didalam tanah sehingga struktur tanah menjadi lebih baik (lebih remah), aerasi tanah dan kapasitas dalam menahan air meningkat, serta adanya bahan organik akan berfungsi sebagai mulsa yang melindungi permukaan tanah dari erosi dan pencucian hara (Pahan, 2008).
Menurut Pahan (2008), limbah kelapa sawit yang merupakan sumber pupuk organik di perkebunan antara lain:
1. Janjang kosong (JJK)
Setiap ton TBS (tandan buah segar) diolah dihasilkan 19–24 % JJK. Dari hasil analisis kandungan hara dalam JJK rata – rata N 0,37%, P 0,04%, K 0,91%, Mg 0,08%. Namun pupuk yang terdapat dalam setiap 1 ton JJK setara dengan 8,0 kg Urea, 2,9 kg Rock Phosphate, 18,3 kg Kalium, dan 5,0 kg Kieserite bersama dengan beragam unsur hara mikro.
Aplikasi JJK pada kelapa sawit tanaman menghasilkan (TM) dengan cara diletakkan di gawangan mati dengan dosis 250 kg JJK/pokok /tahun. JJK diangkut dari PKS ke blok aplikasi dengan dump truck, lalu ditumpuk di barisan gawangan mati, setiap tumpukan jumlahnya 4 ton. Setiap tumpukan JJK diecer ke setiap gawangan mati dengan menggunakan kereta sorong (angkong), setiap titik aplikasi terdapat 1 ton JJK di setiap 4 pokok kelapa sawit (Pahan, 2008).
2. Decanter Solid (DS)
Decanter Solid basah dihasilkan sebanyak 4 % dari TBS yang diolah. Solid basah merupakan bahan organik yang mengandung sejumlah hara terutama Nitrogen. Kandungan hara dapat bervariasi, namun secara rata-rata 1 ton solid setara dengan 17 kg Urea, 3 kg TSP, 8 kg MOP, dan 5 kg Kieserite. Aplikasi solid basah diberikan sekaligus pada gawangan mati sebagai lapisan tipis di atas JJK. Dosis aplikasi solid basah adalah sebanyak 200 kg/pokok/tahun. Pengangkutan solid basah ke blok aplikasi dilakukan dengan cara dimuat langsung ke unit pengangkut (truck/dump truck) atau dapat pula di angkut bersamaan dengan JJK (Pahan, 2008).
3. Limbah cair (effluent)
Limbah cair/effluent merupakan produk sampingan dari proses pengolahan CPO sebanyak 50% dari TBS yang diolah yang berasal dari proses rebusan (strerilizer) dan proses pemurnian minyak (clarifier) yang seluruhnya di tampung, sementara di fat pit (kolam effluent treatment) dan akan melalui beberapa perlakuan sebelum diaplikasikan ke areal pertanaman (Pahan, 2008). Dosis aplikasi 750 ton effluent/ha/tahun, diaplikasikan sebanyak 3 rotasi (250 ton/ha/rotasi). Kapasitas flat bed 1.5 ton POME, flat bed yang dibutuhkan untuk 1 ha adalah 170 rorak dengan dosis 250 ton POME/ha. Pelaksanaan aplikasi dan supervisi
limbah cair merupakan kerja sama antara pihak kebun dan pabrik. Pihak kebun menginformasikan keadaan rorak di blok sebagai bahan pertimbangan pembukaan keran aliran limbah ke blok aplikasi. Selain itu pihak kebun juga melakukan perawatan rorak secara berkala dengan melakukan pembersihan rorak satu tahun sekali (Pahan, 2008).
Menurut Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 28 Tahun 2003 tentang pedoman teknis pengkajian pemanfaatan air limbah dari industri minyak sawit pada tanah di perkebunan kelapa sawit, persyaratan minimal untuk pelaksanaan pengkajian pemanfaatan air limbah yaitu:
a. Pengaruh terhadap pembudidayaan ikan, hewan dan tanaman b. Pengaruh terhadap kualitas tanah dan air tanah
c. Pengaruh terhadap kesehatan masyarakat
d. BOD (Biologycal Oxygen Demand ) tidak boleh melebihi 5000 mg/liter e. Nilai pH berkisar 6-9
f. Dilakukan pada lahan selain lahan gambut
g. Dilakukan pada lahan selain lahan dengan permeabilitas lebih besar 15 cm/jam h. Dilakukan pada lahan selain lahan dengan permeabilitas kurang dari 1,5 cm/jam i. Tidak boleh dilaksanakan pada lahan dengan kedalaman air tanah kurang dari 2 meter j. Areal pengkajian seluas 10–20 % dari seluruh areal yang akan digunakan untuk pemanfaatn air limbah
k. Pembuatan sumur pantau.
Dalam surat persetujuan pengkajian pemanfaatan air limbah industri minyak sawit pada tanah di perkebunan kelapa sawit wajib dicantumkan ketentuan sekurang - kurangnya:
a. Hasil pemantauan terhadap air limbah, air tanah, tanah, tanaman, ikan, hewan, dan kesehatan masyarakat
b. Metode dan frekuensi pemantauan
c. Pelaporan hasil pemantauan yang disampaikan kepada Bupati/Walikota dengan tembusan kepada Gubernur provinsi yang bersangkutan dan Menteri Negara Lingkungan Hidup
d. Larangan mengenai:
Adanya air larian (run off) yang masuk ke sungai
Pengenceran air limbah yang dimanfaatkan
Membuang air limbah pada tanah di luar lokasi yang ditetapkan dalam keputusan ini
Membuang air limbah ke sungai bila air limbahnya melebihi ketentuan yang berlaku.
b. Pupuk anorganik
Pupuk anorganik atau pupuk buatan adalah pupuk yang sengaja dibuat oleh manusia (produksi pabrik) yang mengandung unsur hara tertentu dengan kadar yang tinggi (Hardjowigeno, 2003). Menurut Hardjowigeno (2003), Pupuk anorganik/buatan dapat dibedakan menjadi 2 yaitu:
1. Pupuk Tunggal
Pupuk tunggal yaitu pupuk yang hanya mengandung satu jenis unsur hara sebagai penambah kesuburan tanah, misalnya pupuk pupuk N, pupuk P, pupuk K dan sebagainya.
Pahan (2008)
2. Pupuk Majemuk
Pupuk majemuk yaitu pupuk yang mengandung lebih dari satu unsur hara yang digunakan untuk menambah kesuburan tanah. Pupuk majemuk yang umumnya hanya mencakup 3 hara makro yaitu N, P, dan K. Pupuk majemuk yang paling banyak digunakan adalah pupuk NPK, misalnya Rustika yang mengandung unsur N, P, K dan Mg dengan komposisi 15-15-6-4 (Pahan, 2008). Penggunaan pupuk majemuk harus disesuaikan dengan kebutuhan dari jenis tanaman yang akan dipupuk karena setiap jenis tanaman memerlukan perbandingan N, P, dan K tertentu (Mangoensoekarjo,2007)
2.1.4 Unsur-Unsur Hara Tanaman
Menurut Mangoensoekarjo (2007), berdasarkan kebutuhan tanaman unsur hara dapat dikelompokkan menjadi 2 yaitu sebagai berikut:
A.Unsur Hara Makro
1. Nitrogen
Peranan Nitrogen dalam kehidupan tumbuhan sangat penting, karena nitrogen berfungsi sebagai pembentuk atau penyusun protein, bahan penting pembentuk klorofil serta mempercepat pertumbuhan vegetatif tanaman. Gejala kekahatan Nitrogen :
Warna daun berubah menjadi pucat, kemudian berangsur-angsur menjadi kuning (klorosis).
Bila kekurangannya lebih parah, tulang daun utama dan tulang anak daun bewarna kuning atau jingga, disusul dengan matinya daun secara bertahap dimulai dari ujung daun dan pinggir daun, berlanjut ke bagian tengah.
Kekurangan nitrogen dapat diperbaiki dengan pemberian pupuk N seperti Urea, ammonium fosfat, ammonium sulfat dan pupuk yang mengandung nitrogen lain nya.
2. Fosfor
Fosfor merupakan bagian dari senyawa yang mengatur pertumbuhan tanaman, yaitu menyusun komponen asam nukleat (Nucleic acid) seperti Gen dan Carrier, mempercepat pertumbuhan (akar, bunga dan buah) serta mempercepat pematangan buah dan memperbaiki mutu buah.Gejala kekahatan fosfor :
Kekurangan fosfor tidak menunjukkan gejala yang tampak jelas, kekurangan fosfor ditunjukkan dengan terhambatnya pertumbuhan tanaman sehingga tampak agak kerdil.
Kekurangan fosfor dapat diperbaiki dengan pemberian pupuk Rock Phosphate, TSP atau SP 36.
4. Kalium
Kalium merupakan unsur yang dibutuhkan hampir sama banyaknya dengan nitrogen.
Fungsi utama unsur ini adalah sebagai katalisator (pendorong dan mempercepat reaksi - reaksi biokimia), penetral asam yang timbul akibat proses metabolisme, merangsang meristematik, mengatur stomata dan respirasi. Gejala kekahatan Kalium:
Timbulnya bercak atau bintik kuning pada bagian bawah daun, warna kuning pada tajuk bagian tengah dan daun lebih cepat mengering.
Gejala yang lanjut yakni timbulnya warna coklat-kelabu pada ujung dan pinggir daun kemudian menjalar ketengah.
Kekurangan kalium dapat diperbaiki dengan pemberian pupuk KCL atau abu tandan kosong.
5. Magnesium
Magnesium berfungsi sebagai bahan penyusun klorofil (inti klorofil dalam foto sintesis), aktivator beberapa enzim seperti sintesis minyak, daur asam sitrat dan respirasi. Gejala kekahatan magnesium:
Kekurangan magnesium menyebabkan klorosis sepanjang tulang daun, selanjutnya anak daun menguning dan akhirnya jaringan daun mati.
Kekurangan magnesium dapat diperbaiki dengan pemberian pupuk Kieserit.
6. Kalsium
Kalsium merupakan bagian dari dinding sel dan merupakan bagian dari enzim amilase.
Kalsium berfungsi membantu metabolisme (seperti pembentukan protein, translokasi CHO dan stabilitas Mitokondria), membantu perpanjangan akar serta menetralkan keasaman tanah.
Gejala kekahatan kalsium:
Pertumbuhan vegetatif dan generatif yang tidak sempurna.
Dapat menyebabkan kekurangan unsur hara lain akibat kemasaman tanah tinggi.
7. Sulfur
Sulfur berfungsi sebagai penyusun vitamin, aktivator enzim, meningkatkan fiksasi nitrogen serta meningkatkan kada lemak dan minyak. Gejala kekahatan sulfur:
Gejala kekurangan sulfur hampir sama dengan kekurangan N, hanya tidak merata, pada kelapa sawit terlihat pucuk yang berwarna kekuningan.
B. Unsur Hara Mikro 1. Mangan (Mn)
Mangan turut berfungsi dalam proses pembentukan klorofil dan mengatur efisiensi fotosintesa. Kekurangan mangan sering membuat daun menjadi keriput.
2. Besi (Fe)
Besi berfungsi dalam proses pembentukan klorofil dan menjadi katalisator bagi sejumlah reaksi enzimatis dalam proses respirasi dan oksidasi. Kekurangan besi (Fe) dapat menyebabkan klorosis yang luar biasa, daun bisa menjadi putih.
3. Seng (Zn)
Seng berguna sebagai aktivator enzim dalam berbagai proses metabolisme tanaman.
Kekurangan Zn menyebabkan klorosis diantara urat daun dan pertumbuhan ruas memendek.
4. Tembaga (Cu)
Tembaga turut berfungsi dalam pernapasan, pembentukan klorofil dan berbagai proses fisiologis lainnya. Gejala kekurangan Cu yaitu klorosis pada pinggir dan ujung daun serta pertumbuhan daun muda kerdil.
5. Molibdenum (Mo)
Pada kelapa sawit molibdenum dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit untuk memaksimalkan penggunaan pupuk - pupuk nitrogen (berperan dalam fiksasi nitrogen).
6. Boron (B)
Gejala kekurangan boron yaitu ujung anak daun berbentuk kail, pada pelepah daun muda anak daun lebih rapat dan kaku serta ujung pelepah tidak membuka dan anak daun seperti terputus.
7. Klor (Cl)
Klor berfungsi untuk memperbaiki dan meninggikan hasil kering tanaman. Gejala kekurangan klor yaitu tanaman menjadi tidak produktif, pemasakan buah lambat dan daun agak keriput.
2.2 Pupuk Magnesium
Ada dua macam pupuk magnesium yang beredar dipasaran, yaitu magnesium sulfat (kiserit) dan dolomit. Kedua pupuk ini sering digunakan untuk meningkatkan pH tanah sehingga lazim disebut kapur pertanian.
Kiserit mengandung 29% MgO dan 23% S. Namun, dipasaran kadar tersebut turun menjadi 27% MgO dan 22% S. Kiserit berbentuk hablur berwarna putih ke abu-abuan dan agak sukar larut dalam air. Sifatnya asam sehingga bila digunakan terus-menerus dapat menyebabkan tanah bereaksi asam.
Dolomit mengandung unsur utama Mg dan Ca sehingga digunakan untuk menambah unsur hara Mg dalam tanah. Kandungan MgO –nya berkisar 18-22% dan CaO 40%. Rumus kimianya adalah CaCO3.MgCO3, Kandungan unsur lain dalam jumlah sedikit adalah P,Fe,Mn dan Si. Kelarutannya dalam air cukup baik. Pupuk ini bersifat basa sehingga jika rutin digunakan dapat meningkatkan pH tanah. (Lingga,P. 2013)
Menurut (Parnata,2004) Magnesium Sulfat atau dikenal kiserit merupakan pupuk magnesium. Bahan dasar pupuk ini adalah brucit (Mg(OH)2) dan Magnesit (MgCO3). Kiserit murni mengandung MgO 29% dan S 23%. Namun dipasaran kadarnya telah berkurang menjadi 27% MgO dan 22% S.
Peran magnesium pada tanah dan tanaman yaitu: sebagai unsur pembentuk klorofil pada daun yang kandungannya sebesar 2.7%, regulator (pengaturan) dalam penyerapan unsur lain seperti P dan K, merangsang pembentukan senyawa lemak dan minyak, membantu translokasi pati dan distribusi fosfor dalam tanaman,dan sebagai aktifator berbagai enzim tanaman (Novizan 2007).
Respons morfologi tanaman terhadap pemberian dosis pupuk dolomit menunjukan laju pertumbuhan yang positif dimana rata-rata laju pertumbuhan pada peubah tinggi tanaman dari umur 1 sampai 12 BST adalah 10.9 cm bulan-1. Rata-rata laju pertumbuhan lingkar batang dari umur 1 sampai 12 BST adalah 3.7 cm bulan-1. Rata-rata laju pertumbuhan jumlah pelepah dari umur 1 sampai 12 BST adalah 2.0 helai bulan-1. Rata-rata laju pertumbuhan panjang pelepah dari umur 1 sampai 12 BST adalah 2.7 cm bulan-1 (Fitria 2014).
Pemberian pupuk Mg dalam bentuk Kieserite telah menjadi standar di perkebunan, tidak hanya karena dapat meningkatkan hasil produksi, tetapi juga efisisensi yang lebih tinggi.
Pada penelitian jangka panjang di Malaysia Kieserite dibandingkan dengan Dolomit menunjukan bahwa terdapat respons Kieserite pada berbagai taraf Mg, Sedangkan pada dosis Dolomit yang maksimum saja yang mempengaruhi hasil (Edi dan Witjaksana 2004).
Tanaman memerlukan unsur hara esensial baik makro maupun mikro. Salah satu unsur hara esensial yaitu Mg yang merupakan unsur hara makro sekunder. Unsur Mg bagi tanaman
diperlukan sebagai penyusun klorofil, pengatur penyerapan unsur hara P dan K, sintesis lemak dan minyak, serta aktifator berbagai enzim (Novizan 2007).
Seperti tanaman yang lain, tanaman kelapa sawit juga membutuhkan unsur Mg dalam jumlah yang banyak, dan sering menjadi faktor pembatas pertumbuhan dan produksi.
Pemberian pupuk Mg telah menjadi standar perkebunan kelapa sawit karena dapat meningkatkan hasil. Dosis pupuk Mg yang tepat untuk setiap kondisi tanah dan agroklimat perlu diketahui.
Fitria (2014) telah melakukan penelitian pengaruh pupuk Mg terhadap pertumbuhan tanaman kelapa sawit belum menghasilkan berumur satu tahun. Hasil penelitian tersebut menunjukan bahwa pemberian pupuk Dolomite 2 menunjukan laju pertumbuhan yang positif pada tahun pertama. Hasil analisis tanah pada tahun pertama juga menunjukan peningkatan kandungan hara Mg pada tanah dalam kondisi yang sedang (1.7 me 100 g-1). Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui respons pertumbuhan morfologi dan fisiologi tanaman kelapa sawit belum menghasilkan berumur dua tahun terhadap dosis pupuk Mg.
2.2.1 Pembuatan Pupuk Kiserit
1. Pembutan Pupuk Kiserit Dari Dolomit Karo dengan pelarutan Asam Sulfat
Keterdapatan dolomit Indonesia tersebar di beberapa wilayah, antara lain Jawa Timur dan Sumatera Utara. Di Sumatera Utara, mineral ini terdapat di tiga lokasi. Seperti endapan dolomit ditempat lain, keberadaan dolomit di daerah ini berdekatan dengan endapan batu gamping. Pengamatan yang dilakukan oleh Dinas Pertambangan Sumatera Utara menunjukkan bahwa dolomit Sumatera Utara Merupakan hasil dolomitisasi batu gamping yang secara fisik telah mengalami pengkekaran. Kekar-kekar tersebut umumnya diisi oleh kalsit. Dolomit ini bersifat masif dengan warna kekuningan sampai merah jambu dan sebagian besar telah mengalami pelapukan mekanik dan kimia yang ditunjukkan oleh terdapat nya lapisan residual soil sebagai tanah.
Penutup berwarna kuning–kemerahan dengan ketebalan antara 0,25–0,80 meter.
Pengujian dilapangan dengan HCl menunjukkan reaksi yang tidak terlalu kuat sehingga diduga kandungan MgO dalam endapan ini cukup tinggi. Dari ketiga lokasi tersebut, dolomit Kabupaten Karo berpotensi untuk dikembangkan di bagian utara Sumatera. Ketersediaan nya cukup besar dan ditemukan di beberapa daerah yang termasuk kedalam kabupaten tersebut. Penghitungan cadangan geologi oleh Dinas Pertambangan
Sumatera Utara menunjukkan jumlah 100.000.000 m3, walaupun demikian masih diperlukan penelitian yang lebih rinci dan terarah untuk mengetahu ijumlah cadangan secara pasti.
Mengacu kepada kebutuhan peningkatan nilai tambah dolomit Karo khususnya dan Sumatera Utara umumnya, Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara Bandung pada 2008 telah membentuk tim untuk meneliti atau mengkaji dolomit tersebut sebagai bahan baku kiserit serta produk olahannya (kiserit). Pengkajian difokuskan pada uji mineralogi dan komposisi kimia dolomit, selain itu dikaji pula kinerja ekstraksi magnesium (Mg) menggunakan asam sulfat untuk memperoleh data dasar yang nantinya dapat digunakan untuk mendesain pabrik kiserit skala besar. Dibandingkan dengan penelitian yang telah dilakukan oleh dua peneliti terdahulu, pembuatan kiserit berbahan dasar dolomit Karorelatif sederhana dengan biaya relatif rendah. Penelitian ini merupakan kerjasama antara Puslitbang Teknologi Mineral dan Batubara dengan Balitbangda Provinsi Sumatera Utara sesuaidengan nota kesepahaman oleh kedua belah pihak.
Penggunaan dolomit dalam industri pertanian akan mempunyai nilai tambah bila diolah terlebih dahulu menjadi pupuk kiserit. Material ini bersifat stabil, terbentuk pada suhu dan tekanan lebih tinggi dan sebagai pupuk bersifat melarutkan hara secara lambat; dan larut dalam air pada pH netral. Kegunaan pupuk kiserit sangat beragam, diantara nya untuk kelapa sawit, coklat, kelapa, teh, karet dan tebu. Kebutuhan pupuk ini diperkirakan terus meningkat
secara tajam.
Sebagai contoh, untuk komoditas kelapa sawit terjadi peningkatan yang sangat berarti. Pada 1997, luas kebun yang memerlukan pupuk hanya 2,4 juta hektar sedangkan pada 2005 sudah mencapai 4,1 juta hektar atau mencapai pertumbuhan 8,5% tahun. Pada 2006, luas lahan kelapa sawit dan karet di Sumatra Utara masing masing mencapai 957 ribudan 125 ribu hektar. Kedua komoditas tersebut memerlukan kiserit sebanyak 311 ribu ton.
(Spriyanto,Tatang,2010)
2. Pembuatan Pupuk Kiserit Dari Serpentin
Selama ini peran bahan galian industri untuk bidang pertanian sudah cukup besar antara lain pemanfaatan zeolit alami,kapur dolomit, dan sebagainya. Sedangkan pemakaian lansung bahan galian industri sebagai pupuk alam antara lain : Posfat alam, dolomit, leusit, dan sebagainya. Diantara bahan galian industri yang akan dikembangkan adalah pembuatan pupuk dari serpentin, yaitu pupuk kiserit (MgSO4)7H2O, karena serpentin mengandung MgO yang cukup tinggi 35%-37%. Dikaitkan dengan upaya pemerintah dalam pembangunan di
bidang pertanian, maka pemanfaatan endapan ini terutama serpentin di Jawa Barat cukup berpotensi. Keuntungan lain dengan pembukaan daerah Selatan yang selama ini terkebelakangan akan mendorong pengembangan perekonomian di daerah tersebut.
Endapan Serpentin terdapat di dua tempat, yaitu Gunung Beas dan Gunung Badak.
Perkiraan cadangan untuk Gunung Beas 33 juta ton dan Gunung Badak sekitar 2 juta ton dengan kandungan MgO antara 35%-37%. Kegunaan serpentin dan periodit selain pupuk kiserit antara lain untuk bahan baku pembuatan pupuk posfat,ornament (batu hias), bahan flux pada peleburan besi baja, bahan pencuci perut, dan sebagainya.
Endapan Serpentin mengandung meganesit (magnesium silikat). Endapan ditemukan dalam bentuk kompak, berkristal halus dan kasar. Yang berkristal halus biasannya terdapat dalam urat (vein) atau dalam masa periodit. Bentuk kristal biasanya ditemukan bersama-sama dengan dolomit.
Bahan baku untuk pembuatan pupuk kiserit adalah serpentin (H4Mg3SiO9), yaitu batuan ultrabasa hasil pelapukan dari batuan periodit (Mg.Fe)2SiO4. Batuan ini dilarutkan dengan dengan pelarut asam sulfat dan menghasilkan produk kiserit dalam bentuk cair yang akan dikristalkan.
Adapun reaksi yang terjadi adalah :
H4Mg3SiO9 + 3 H2SO4 + 16 H2O = 3 MgSO4. 7H2O + 2 SiO2
Produk hasil bahan ini terdiri dari larutan dan padatan silika, kemudian dipisahkan melalui penyaringan. (Bambang Sulasmoro,dkk, 2004)
2.3 Pemanfaatan Pupuk Kiserit
Menurut Tushadi (1990) Untuk pertanian biasanya dolomit dijadikan salah satu bahan baku untuk pembuatan pupuk kiserit, pupuk ini secara umum sering digunakan untuk menetralisir pH tanah, Adanya pengapuran dengan pemberian kiserit bertujuan untuk memperbaiki pH tanah mencapai kisaran pH optimal dan pengapuran pulafiksasi (serapan) zat Al, Fe dan Mn bisa terurai atau terlepas sehingga tanaman dapat menyerap zat Fosfat (P) serta memperlancar peredaran Fosfat (P) dalam tubuh tanaman.
Pengapuran juga dapat memberikan memantapkan struktur tanah, meningkatkanporositas dan aerasi udara dalam tanah, meningkatkan perkembangan mikroorganisme, tanah menjadi lebih subur dan gembur, sirkulasi udara dalamtanah lebih
lancar, akar semai lebih kuat menyerap zat-zat hara dari dalam tanah,sehingga pupuk yang telah diberikan diserap maksimal oleh tanaman.
Kalsium dan Magnesium juga sangat berperan dalam mendorong perkembanganakar, memperkuat kekokohan batang, mengurangi serapan zat yang meracunitanaman, bagian esensial klorofil sehingga tercipta hijau daun mengkilap danbercahaya, mengatur serapan dan peredaran zat Fosfat (P) pada tanaman, pembentuk lemak, minyak dan pati serta mendorong produksi biji-bijian tanaman.
pupuk kiserit ini sering digunakan untuk palawija, tanaman perkebunan (kakao, kelapa sawit, dll)
2.3.1 Tanaman Kelapa Sawit
Dalam pembudidaya kelapa sawit harus memperhatikan faktor kemasaman tanah,adapun pH optimal kelapa sawit adalah kisaran pH 5 sampai pH 6,5. Tanah dengan pH rendah menandakan bahwa kandungan zat Besi (Fe), zat Aluminium(Al) dan zat Mangan
(Mn) dalam keadaan berlebihan.
Dalam keadaan berlebihan ketiga zat tersebut akan meracuni tanaman. Ketiga zat tersebut dalam jumlah berlebihan juga akan mengikat fiksasi zat Fosfor (P) sehingga tidak dapat diserap oleh tanaman yang berakibat pembungaan dan perkembangan buah sangat lambat, tandan buah sawit (TBS) kecil, rendah produksi.
2.3.2 Tanaman Palawija & Padi
Bila pH tanahnya netral/optimal (tidak masam) atau pada kisaran pH 6 sampai pH, maka tanaman padi dan palawija akan tumbuh lebih sehat, lebih subur,lebih tahan dari gangguan hama dan penyakit serta dapat berproduksi lebih banyak dengan mutu panen lebih baik.
2.3.3 Perbaikan pH Tanah
Untuk memperbaiki pH tanah sekaligus dapat mencukupi kebutuhan unsur hara makro kalsium dan magnesium bagi tanaman serta dapat menjaga ketersediaan sebagian besar hara mikro bagi tanaman (otomatis).
2.3.4 Meningkatkan Perkembangan Mikro Organisme
Kiserit akan meningkatkan perkembangan mikro organisme dalam tanah, tanah menjadi lebih gembur dan subur, akar semai lancar menyerap zat-zat makanan dari dalam tanah. Untuk menjaga stabilitas pH tanah tetap optimal.
Tumbuhan membutuhkan sebanyak 96% zat hara makro yang terdiri dari karbon (C) 45%, hidrogen (H) 45%, dan oksigen(O) 6%. Total semua zat tersebut tersediadialam.
2.3.5 Tanaman Kakao
Kiserit akan mengurai dan melepaskan fiksasi (jerapan) Fe dan Al sehingga tanaman dapat menyerap Fosfat dan memperlancar peredaran dalam tubuh tanaman. Daun cokelat mengalami klorosis, warna daun pucat, tunas dan pucuk mati, ranting dan cabang kering, buah banyak busuk sebelum tua, bijinya kempes,tanaman mudah terserang penyakit, keadaan di atas termasuk gejala kekurangan Magnesium dan Kalsium.
2.3.6 Standar Kualitas
Penggunaan dolomit sebagai bahan baku untuk pembuatan kiserit secara umumharus memenuhi persyaratan standar nasional indonesia. Menurut SII Nomor1128 tahun 1985 pupuk kiserit harus berbentuk kristal padat dengan rumus kimiaMgSO4.4H2O, kadar MgO minimum 25,5%, Kadar sulfur (S) minimum 21,0% dengan kadar air bebas maksimum 0,5%
Ciri pupuk kiserit adalah : berkelarutan hara lambat, didalam air memiliki pH netral dan mudah menyerap air.
Tabel 2.1 Syarat Mutu Pupuk Dolomit
NO. Parameter Uji Pesyaratan
1. Kadar Magnesium, sebagai MgO, % Min 25,5%
2. Kadar Sulfur, sebagai S, % Min 21,0%
3. Kadar air bebas, % Maks 0,5 %
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat-Alat
Cawan Porselen
Spatula
Neraca Analitik Fujitsu
Furnace Thermolyne 1400
Desikator
Labu Ukur
Pipet Volume
Lemari Asam
Bola Karet
Hot Plate Falc
Botol Aquadest
Pipet Digital
Tabung Reaksi
Rak Tabung
Vortex Type 37600 Thermolynr
Alat AAS AA-700 Simadhzu
3.1.2 Bahan
Pupuk kiserit K+S KALI GmbH, Jerman
Aquadest Laboratorium BPTP
HCl 25%
Gas Asetilen
3.2 Prosedur Percobaan
1. Melakukan peninjauan dan analisa visual terhadap sampel berupa pupuk kiserit dan alat yang berupa furnace.
2. Melakukan pemasanan terhadap sampel kiserit dengan temperatur 6000C dan waktu selama 1,2,3,4 dan 5 jam.
- Ditimbang pupuk kiserit ± 10 gr dan dimasukkan ke dalam cawan porslin.
- Dipanaskan di dalam furnace dengan temperatur 6000 C dan waktu 1 jam, 2 jam, 3 jam, 4 jam, dan 5 jam .
- Setelah temperatur dan waktu yang ditentukan tercapai, dibiarkan di dalam furnace sampai temperatur turun. Lalu didinginkan di dalam desikator, sebagai sampel yang akan digunakan selanjutnya.
3. Melakukan Penyiapan Sampel Dalam Bentuk Cair
- Ditimbang sebanyak ± 5 gr pupuk kiserit dengan teliti. Dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml
- Ditambahkan dengan 10 ml HCl 25%. Lalu dipanaskan di atas hot plate sampai mendidih
- Dibiarkan beberapa saat hingga dingin
- Ditambahkan aquadest hingga garis batas dan dihomogenkan - Dipipet sebanyak 1 ml kedalam tabung reaksi
- Dilakukan pengenceran 20000 kali
- Diukur kadar MgO menggukan alat AAS (Atomic Absorption Spechtrophotometer)
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Percobaan
Tabel 4.1 Pembacaan ppm Mg Dari Pupuk Kiserit NO. Sample
ID
Mg : Flame Con T
Mg : Flame Con T
1. T0 0,7588 1,0836
2. T1 0,8272 1,1816
3. T2 0,8341 1,1914
4. T3 0,8350 1,1927
5. T4 0,8363 1,1946
6. T5 0,8591 1,2272
Tabel 4.2 Kadar % MgO Sebelum Pemanasan dan Setelah Pemanasan NO. Waktu Pemanasan
(Jam)
Temperatur (0C)
Kadar MgO (%)
1. T0 (Tanpa Pemanasan) - 35,97
2. T1 (1 jam) 6000 C 39,22
3. T2 (2 jam) 6000 C 39,55
4. T3 (3 jam) 6000 C 39,59
5. T4 (4 jam) 6000 C 39,66
6. T5 (5 jam) 6000 C 40,74
4.2 Perhitungan
Perhitungan Kadar MgO Setelah Pemanasan
% MgO = ppm Pembacaan x Fp x 0,0001 x Fk Catatan :
Fp = Faktor Pembacaan Fk = Faktor Koreksi
1. % MgO untuk T0 (Tanpa Pemanasan)
% MgO = 1,0836 x 200.000 x 0,0001 x 1,66
% MgO = 35, 97 %
2. % MgO untuk T1 (1 jam)
% MgO = 1,1816 x 200.000 x 0,0001 x 1,66
% MgO = 39,22 %
3. % MgO untuk T2 (2 jam)
% MgO = 1,1914 x 200.000 x 0,0001 x 1,66
% MgO = 39,55 %
4. % MgO untuk T3 (3 jam)
% MgO = 1,1927 x 200.000 x 0,0001 x 1,66
% MgO = 39,59 %
5. % MgO untuk T4 (4 jam)
% MgO = 1,1946 x 200.000 x 0,0001 x 1,66
% MgO = 39,66 %
6. % MgO untuk T5 (5 jam)
% MgO = 1,2272 x 200.000 x 0,0001 x 1,66
% MgO = 40,74 %
4.3 Pembahasan
Dari data yang diperoleh dapat dilihat bahwa kadar hara MgO dari pupuk kiserit di Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara semakin naik seiring dengan bertambahnya waktu pemanasan dengan variasi waktu pemanasan 1-5 jam pada temperatur 6000C. Sebelum melakukan pemanasan, pupuk kiserit diberi perlakuan terlebih dahulu, yakni di larutkan dengan HCl 25% sambil dipanaskan di atas hot plate, di vortex, dienecerkan menggunakan aquadest, diukur menggunakan AAS (Atomic Absorption Spechtrophotometer) dan diperoleh kadar hara MgO nya 35,97%.
Proses dilanjutkan dengan pupuk kiserit yang di abu kan menggunakan alat furnace.
Pada tahap I dipanaskan selama 1 jam dan kadar MgO nya naik sebanyak 3,25% menjadi 39,22% dilanjutkan dengan tahap II dipanaskan selama 2 jam hingga kadar hara MgO nya naik lagi sebanyak 0,33% menjadi 39,55% . Pada tahap III dipanaskan selama 3 jam dan MgO bertambah sebanyak 0,04% menjadi 39,59%, di Tahap IV dipanaskan selama 4 jam dan terus bertambah sebanyak 0,07% menjadi 39,66% . Hingga di tahap V di dapatkan optimasi kenaikan kadar hara MgO pupuk kiserit pada 5 jam pemanasan sebanyak 1,08%
menjadi 40,74%. Dari pemanasan 1-5 jam rata-rata kenaikan kadar MgO dari pupuk kisrit adalah sebanyak 3,782%.
Kenaikan kadar MgO yang didapat atau yang terlarut bertambah besar dengan bertambahnya waktu pemanasan ini terjadi karena pada proses pemanasan atau pemanggangan menggunakan alat furnace pada temperatur 6000C mineral sulfat diubah menjadi oksida, juga air kristal yang hilang akan bertambah banyak. Hal ini akan memudahkan dalam pelarutan, karena ikatan antara mineral-mineral nya melemah. Menurut reaksi sebagai berikut :
MgSO4.H2O 6000C MgO + 2SO2 + H2O + 1/2 O2
Bahan baku untuk pembuatan kiserit adalah serpentin (H4Mg3SiO9), yaitu batuan ultra basa hasil pelapukan dari batuan periodit (Mg.Fe)2SiO4. Batuan ini dilarutkan dengan pelarut asam sulfat dan menghasilkan pupuk kiserit dalam bentuk cair yang akan dikristalkan.
Adapun reaksi yang terjadi adalah :
H4Mg3Si2O9 + 3 H2SO4 +16 H2O = 3 MgSO4.7H2O + 2 SiO2
Produk hasil ini terdiri dari larutan dan padatan silika, kemudian dipisahkan melalui penyaringan. (Bambang,dkk, 2004).
Pengguna terbesar pupuk kiserit di Sumatera Utara adalah tanaman kelapa sawit dan karet. Selama ini kebutuhan kiserit tersebut masih diimpor dari Jerman dan Cina.Selain dari bahan galian serpentin, kiserit juga dapat dibuat dari dolomit. Dolomit juga banyak terdapat di Sumatera Utara, terutama di daerah karo. Pembuatan kiserit dari dolomit dapat dilihat dari reaksi berikut :
MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + H2O + CO2
Menurut Tisdale dan Nelson (1975) Unsur Mg merupakan bagian pembentuk klorofil.
Tanaman yang kekurangan Mg bagi tanaman akan menimbulkan gejala-gejala sebagai berikut : daun yang menguning;bagian diantara tulang-tulang daun itu secara teratur berubah menjadi kuning dengan bercak kecoklatan; daun-daun menjadi mudah terbakar oleh terik matahari karena tidak mempunyai lapisan lilin. Selain itu, defisiensi Mg menimbulkan pengaruh pula pada pertumbuhan biji. Mg juga terikat pada klorofil daun, dengan rumus empiris : C55H72O5N4Mg.
Magnesium diambil tanaman dalam bentuk Mg2+ terutama melalui aliran massa dan sedikit melalui interepsi. Mg 2+ dalam larutan tanah sangat bervariasi, umumnya antara 5- 50 ppm (Leiwakabessy dan Sutandi, 2004) . Fungsi Mg dalam tanaman selain sebagai pembentuk klorofil dan minyak, juga magnesium dalam tanaman berfungsi dalam sistem enzim. Sifat magnesium mobil di dalam tanaman maka gejala defisiensi terjadi pada daun- daun tua yang ditandai dengan daun berwarna kuning dan pada daun muda keluar lendir (gel) terutama bila sudah lanjut.
Sebagai pupuk tanaman, mineral ini mempunyai kelarutan hara yang lambat dan di dalam air dan ber pH netral. Dengan metode pemanasan ini kiserit akan lebih cepat terurai untuk menaikkan kadar MgO nya dan meningkatkan
kualitas pupuk itu sendiri.Untuk memenuhi kebutuhan tanman akan Mg yang terdapat di dalam nya. Hal ini dapat dilihat dari syarat mutu pupuk kiserit menurut SNI. 02-2087-1992.
Tabel 4.3 Syarat mutu Kiserit.SNI.02-2807-1992
No. Jenis Uji Satuan Persyaratan 1. Kadar air bebas % Maksimal 0,5 2. Kadar magnesium sebagai MgO % Minimal 25,5 3. Kadar sulfur sebagai S % Minimal 21,0
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Setelah dilakukan pemanasan pada pupuk kiserit, kadar hara MgO pupuk kiserit semakin tinggi dengan bertambah nya waktu pemanasan pada temperatur 6000 C, Hal ini dapat dilihat dari data hasil pengukuran yang diperoleh sebagai berikut : Kadar MgO Tapa Pemanasan = 35,97 ; Kadar MgO Pada Pemanasan 1 jam = 39,22% ; dan Kadar MgO Pada Pemanasan 5 jam = 40,74%. Sehigga diperoleh kualitas pupuk yang lebih baik dengan kandungan hara MgO yang lebih tinggi untuk memenuhi kebutuhan tanaman akan Mg yang terdapat di dalam nya.
5.2 Saran
Pada saat melakukan percobaan sebaiknya peniliti juga melakukan variasi temperatur pada pemanasan. Agar dapat diketahui waktu dan temperatur optimum yang dapat dicapai untuk kenaikan kadar MgO dari pupuk kiserit . Dan sebaiknya dilakukan pengulangan pada percobaan untuk melihat ketelitian serta keakuratan data dari hasil yang diperoleh .
DAFTAR PUSTAKA
Bambang,dkk. 2004. Studi Awal Pembuatan Pupuk Kiserit Dari Serpentin dengan Pengaruh Berbagai Waktu Pemanggangan Terhadap Serpentin Gunung Badak,Jampang Kulon,Sukabumi, Jawa Barat. 2(3): 120-124
Edi SS, Witjaksana D. 2004.Kieserite Produk Alam. Medan (ID).
Fitria.2014.Optimasi pupuk dolomit pada tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) belum menghasilkan umur satu tahun [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Hanafiah, K. A. (2005). Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Jakarta: PT RajaGrafindo Persada.
Hardjowigeno,S. 2003. Ilmu Tanah. Akademika Pressindo. Jakarta. Hal. 286.
Kasno A, Nurjaya. 2011. Pengaruh pupuk kiserit terhadap pertumbuhan kelapa sawit dan produktivitas tanah. J Littri.17(4). 133-139.
Leiwakabessy FM dan A.Sutandi . 2004. Pupuk dan Pemupukan . Departemen Ilmu Tanah . Bogor : Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. 208 hal.
Lingga, P. 2013 . Petunjuk Penggunaan Pupuk. Jakarta : Penebar Swadaya . 34.
Mangoensoekarjo, S. 2007. Manajemen Tanah dan Pemupukan Budidaya Perkebunan.
Gadjah Mada universitas Press. Yogyakarta. 385 hal.
Murbandono, L. 2009. Membuat Kompos. Penebar Swadaya. Jakarta. 59 hal Novizan. 2007. Petunjuk Pemupukan yang Efektif. Jakarta (ID).
Pahan, I. 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit, Manajemen Agribisnis dari Hulu hingga Hilir. Penebar Swadaya. 411 hal.
Pranata, S. A . 2004 . Pupuk Organik Cair Aplikasi & Manfaatnya. Jakarta : Agro Media Pustaka. 48 hal.
Rosmarkam, A dan N,W, Yuwono. 2012. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius.Yogyakarta. 224 hal.
Saputra, R., A. 2011. Evaluasi pemupukan pada kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Kebun Radang Seko Banjar Balam, Pt Tunggal Perkasa Plantations, Indragiri Hulu, Riau. http://www.google.com/url?sa
Simatupang, S., Palupi, E.R dan Suwarto. 2010. Manajemen pemupukan tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Perkebunan PT. Sari Aditya LokaI (PT. Astra
Agro Lestari TBK) Kabupaten Merangin, Provinsi
Jambi.http://maksiindonesia.com/upload/journal/journal_maksi_maksiindonesia.pd f Singh, R.K. 2013. Evaluation of Process Conditions for Magnesium Production from Dolomite Or Using CALPHAD Method. Summer Project Report. CSIR-National MetallurgicalLaboratory. Bhopal.
Sunarko. 2012. Budidaya dan Pengolahan Kebun Kelapa Sawit dengan Sistem Kemitraan.
Agromedia pustaka. Jakarta. 178 hal.
Supriyanto,Tatang. 2010 . Uji Coba Pelarutan Dolomit Karo Dengan Asam Sulfat Menjadi Kiserit. Volume 6 . Jurnal Teknologi Batubara : No 4.
Tatang,dkk. 2013. Pengaruh Volume Dan Konsentrasi Reagen Terhadap Kandungan MgO dan SO3 Dalam Kiserit Sintetis Berbahan Dasar Dolomit. 16(3) : 162-172
Tisdale S dan W. Nelson. 1975. Fertility and Fertilizer. Mc Millan Publs.Co. Inc., New York
Tushadi,M.,1990.Bahan Galian di Indoensia, Direktorat Sumberdaya Mineral, Departemen Pertambangan dan Energi, Bandung.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Grafik Hubungan Antara Waktu Pemanasan Terhadap Kandungan Hara MgO (%) Pupuk Kiserit
y = 0,007x + 0,366 R² = 0,685
35,00%
36,00%
37,00%
38,00%
39,00%
40,00%
41,00%
42,00%
0 2 4 6 8
Kadar MgO (%)
Kadar MgO (%)
Linear (Kadar MgO (%))
Lampiran 2. Gambar Alat AAS (Atomic Absorption Spechtrophotometer)
Lampiran 3. Gambar Alat Furnace 1400
Lampiran 4. Gambar Alat Neraca Analitik
Lampiran 5. Gambar Alat Desikator
Lampiran 6. Gambar Alat Vortex
Lampiran 7. Gambar Lemari Asam
Lampiran 8. Gambar Hot Plate
Lampiran 9. Gambar Pupuk Kiserit
