PENGARUH PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN PUPUK
KIMIA TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT YANG
TERKANDUNG DI DALAM SELADA (
Lactuca sativa
L.)
SKRIPSI
OLEH :
MARRUNI ZARIAH
NIM 141524039
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGARUH PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN PUPUK
KIMIA TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT YANG
TERKANDUNG DI DALAM SELADA (
Lactuca sativa
L.)
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH :
MARRUNI ZARIAH
NIM 141524039
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
PENGARUH PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN PUPUK
KIMIA TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT YANG
TERKANDUNG DI DALAM SELADA (
Lactuca sativa
L.)
OLEH:
MARRUNI ZARIAH NIM 141524039
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal : 15 Agustus 2016
Disetujui oleh: Pembimbing I,
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. NIP 195406281983031002
Panitia penguji,
Prof. Dr. Ginda Haro, M. Sc., Apt. NIP 195108161980031002
Pembimbing II Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt.
NIP 195406281983031002
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim,
Alhamdulillah, syukurku mengawan pada-Mu Ya Rabb, untuk segenap
kasih dan segala rahmat yang Engkau berikan, sehingga penelitian dan
penyusunan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Shalawat dan salam
teruntuk Rasulullah Muhammad SAW pembawa cahaya dan suri teladan dalam
kehidupan. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dengan
judul “Pengaruh Pemberian Pupuk Organik dan Pupuk Kimia terhadap Kadar
Nitrat dan Nitrit yang terkandung di dalam Selada (Lactuca sativa L.).”
Pada kesempatan ini, penulis hendak menyampaikan rasa hormat dan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan
Fakultas Farmasi USU yang telah memberikan fasilitas dan masukan selama masa
pendidikan dan penelitian. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada Drs.
Nahitma Ginting, M.Si., Apt., dan Prof. Dr. Jansen Silalahi, M. App. Sc., Apt.,
selaku dosen pembimbing yang banyak memberikan masukan dan bimbingan
selama masa penelitian dan penulisan skripsi ini. Rsa terima kasihpun penulis
tujukan kepada Prof. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt., Dra. Sudarmi, Msi., Apt., dan
Sri Yuliasmi, M. Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran
yang positif dalam penyusunan skripsi ini. Serta dosen penasehat akademik
Dadang Irfan Husori, M.Si., Apt., yang banyak memberikan dukungan selama
masa pendidikan. Begitu juga kepada seluruh dosen di Fakultas Farmasi yang
telah memberikan ilmu dengan keikhlasan hati serta seluruh pegawai yang
v
Untaian penghargaan yang dirajut dengan kemegahan jiwa dan rasa terima
kasih penulis persembahkan untuk orang tua tercinta Ibunda Rukiah dan
Ayahanda Nibukad Nizar, untuk cinta dan dukungan yang senantiasa menyertai
langkah penulis, saudara-saudaraku tercinta Nurrudin Arraniri, Yenni Rukmana,
Rulli Rumiatini, Muhammad Alfaridzi, Merryana dan bintang kecil Muhammad
Haidar Alfatih serta keluarga yang selalu memberi dukungan dan doa. Tim nitrat
nitrit 2016, Dian, Tri dan khususnya Mas Bahrul terima kasih atas kesabarannya
berbagi ilmu, waktu, semangat dan doanya. Untuk teman baik yang selalu ada
Yenmar dan Merytasari terima kasih untuk waktu dan tempat persinggahan
ternyaman bagi penulis, Mbak Siska dan Uni Iphit atas dukungan dan doanya agar
penulis dapat segera merampungkan studi serta teman-teman Himadita Nursery
Fakultas Pertanian USU selaku penasihat bercocok tanam yang sabar dan baik
hati. Terima kasih untuk kata “semangat”, senyum manis dan kebaikan jiwa yang
senantiasa mendoakan penulis.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam skripsi
ini. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari
semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi masyarakat dan ilmu pengetahuan khususnya
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT
Saya yang bertanda tangan dibawah ini:
Nama : Marruni Zariah
Nomor Induk Mahasiswa : 141524039
Program Studi : Ekstensi Farmasi
Judul Skripsi : Pengaruh Pemberian Pupuk Organik dan Pupuk
Kimia terhadap Kadar Nitrat dan Nitrit yang terkandung di dalam Selada (Lactuca sativa L.)
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dapat digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.
Medan, September 2016 Yang membuat pernyataan,
vii
PENGARUH PEMBERIAN PUPUK ORGANIK DAN PUPUK KIMIA TERHADAP KADAR NITRAT DAN NITRIT YANG TERKANDUNG DI
DALAM SELADA (Lactuca sativa L.)
ABSTRAK
Lactuca sativa adalah satu-satunya genus Lactuca, yang didomestikasi dan
dibudidayakan sebagai tanaman sayuran. Pertama kali, selada dibudidayakan untuk dimanfaatkan sebagai tanaman obat-obatan, seperti obat tidur dan mulai pada tahun 4.500 SM tanaman ini dimanfaatkan sebagai makanan. Umumnya, selada dimakan sebagai lalap. Selada baik dikonsumsi karena dapat mencegah sembelit, selain banyak mengandung mineral dan vitamin. Namun selain mengandung banyak vitamin dan mineral, sayuran hijau juga merupakan sumber nitrat dan nitrit yang berbahaya bagi kesehatan manusia karena bersifat karsinogenik dan dapat menyebabkan berbagai macam penyakit. Kandungan nitrat dan nitrit dalam sayuran dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti lokasi dan kondisi tanah, sumber air, intensitas cahaya, waktu panen, konsentrasi karbondioksida serta jumlah, jenis dan waktu pemupukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk organik dan pupuk kimia terhadap kadar nitrat dan nitrit yang terkandung dalam sayur selada.
Sampel yang dianalisis adalah sayur selada yang ditanam dengan tiga perlakuan berbeda. Kelompok pertama ditanam tanpa pemberian pupuk, kelompok kedua dan ketiga masing-masing ditanam dengan menggunakan pupuk kompos dan pupuk urea. Analisis dilakukan pada masa panen hari ke-52, ke-54 dan hari ke-60. Penetapan kadar nitrit dilakukan secara spektrofotometri sinar tampak dengan menggunakan pereaksi warna N-(1-naftil) etilendiamin dihidroklrida pada panjang gelombang maksimum 540 nm. Penetapan kadar nitrat dilakukan dengan cara yang sama namun diawali dengan proses reduksi nitrat menjadi nitrit menggunakan serbuk Zn dalam suasana asam.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa sampel mengandung nitrat dan nitrit dengan kadar yang berbeda-beda pada tiap jenis perlakuan dan masa panen. Sayur selada yang ditanam dengan menggunakan pupuk kimia mengandung kadar nitrit dan nitrat yang paling tinggi pada setiap masa panen yang dilakukan, masing-masing sebesar 42,9886 µg/g dan 47,2578 µg/g untuk masa panen hari ke-60. Sedangkan sayur selada yang ditanam tanpa pemupukan mengandung kadar nitrit pada masa panen hari ke-52 yaitu sebesar 22,6209 µg/g dan kadar nitrat terendah 28,5999 µg/g pada masa panen hari ke-60.
EFFECT OF GIVING ORGANIC AND CHEMICAL FERTILIZER TO NITRATES AND NITRITES LEVEL IN LETTUCE (Lactuca sativa L.)
ABSTRACT
Lactuca sativa is the only kind of Lactuca which is planted as vegetable.
At the beginning, lettuce are planted as medicinal plants, such as sedative medicine and in 4500 before masehi, lettuce are used as vegetable. Generally, lettuce are consumed as salad. Benefit of lettuce are used for constipation and contain a lot of vitamin and mineral. But in the other hand, green vegetable also contain of nitrate and nitrite which is dangerous for human health because of carsinogenic factor and also could effect some kind of disease. Level of nitrate and nitrite in vegetable are dependent upon of a number of factor including the use of fertilisers, location and soil type, carbon dioxide concentrations (in greenhouse vegetables), seasonal light intensity and duration of light exposure and water availability. The purpose of this study was to determine the effect of giving organic and chemical fertilizer to nitrate and nitrite level in lettuce.
Sample were analyzed is planted lettuce with three different method. Without using fertilizer, with organic fertiliser and chemical fertilizer. The harvest time are day 52th, 54th and 60th. Determination of nitrite level is done visible spectrophotometry using color reagent N-(1-naphthyl) ethylendiamine dihydrochloride at maximum wavelength of 540 nm. Determination of nitrate level is using the same way, but there is reduction process from nitrate to nitrite using metal reagent Zn in acid condition.
The results show that the sample contains nitrate and nitrite levels are different in each treatment and the harvest time. Lettuce which is planted using chemical fertilizer contain highest nitrate and nitrite level in each harvest time, 42.9886 µg/g and 47.2578 µg/g at 60th day. Lettuce without fertilizer contains lowest nitrites level 22.6209 µg/g and nitrates level 28.5999 µg/g.
2.1.3 Syarat Tumbuh Tanaman Selada ... 8
2.1.4 Pemeliharaan ... 8
2.2 Pemupukan ... 10
2.2.1 Pupuk Kompos ... 10
2.2.2 Pupuk Urea CO (NH2)2 ... 12
2.2.3 Cara Pemberian Pupuk ... 14
2.3 Nitrat dan Nitrit ... 14
2.4 Efek Toksik Nitrat dan Nitrit ... 14
2.5 Siklus Nitrogen ... 16
2.6 Transformasi Nitrogen ... 17
2.7 Pemeriksaan Kualitatif Nitrat dan NItrit ... 18
2.8 Spektrofotometri Sinar Tampak ... 18
2.9 Validasi ... 22
2.9.1 Ketepatan (Akurasi) ... 23
2.9.2 Presisi ... 23
2.9.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 23
BAB III METODE PENELITIAN ... 24
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian... 24
3.2 Jenis Penelitian ... 24
3.3 Sampel ... 24
3.4 Alat dan Bahan ... 24
3.4.1 Alat ... 24
3.4.2 Bahan ... 25
xi
3.6 Pembuatan Larutan Pereaksi ... 26
3.7 Identifikasi Nitrit ... 27
3.8 Identifikasi Nitrat ... 27
3.9 Penetapan Kadar Nitrat dan Nitrit ... 27
3.9.1 Penentuan Panjang Gelombang Nitrit Baku ... 27
3.9.2 Penentuan Waktu Operasional Nitrit Baku ... 28
3.9.3 Pembuatan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku ... 28
3.9.4 Penentuan Kadar Nitrit dalam Sayur Selada ... 28
3.9.5 Penentuan Kadar Nitrat dalam Sayur Selada ... 29
3.10 Uji Validasi Metode Analisis ... 30
3.10.1 Uji Perolehan Kembali ... 30
3.10.2 Uji Presisi ... 31
3.10.3 Penentuan Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 31
3.10.4 Analisis Data Secara Statistik ... 32
3.11 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata ... 33
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 34
4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan ... 34
4.2 Identifikasi Nitrit dan Nitrat dalam Sayur Selada ... 34
4.3 Kurva Serapan Nitrit ... 35
4.4 Waktu Operasional ... 35
4.5 Linieritas Kurva Kalibrasi ... 36
4.6 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi ... 37
4.8 Uji Validasi ... 43
4.9 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrat dan Nitrit di dalam Sampel ... 45
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 46
5.1 Kesimpulan ... 46
5.2 Saran ... 46
DAFTAR PUSTAKA ... 47
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Komposisi Kimiawi per 100 g Tanaman Selada ... 7
2.2 Kandungan Rata-Rata Hara Kompos... 11
2.3 Hubungan Antara Warna dengan Panjang Gelombang Sinar
Tampak ... 19
4.1 Identifikasi Nitrit dan Nitrat dalam Sayur Selada ... 34
4.2 Pengaruh Pemberian Pupuk Organik dan Pupuk Kimia
Terhadap Kadar Nitrit pada Selada ... 38
4.3 Pengaruh Pemberian Pupuk Organik dan Pupuk Kimia
Terhadap Kadar Nitrat pada Selada ... 38
4.4 Persen Uji Perolehan Kembali Kadar Nitrit pada Selada ... 43
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Siklus Nitrogen ... 16
4.1 Kurva Serapan Nitrit pada Konsentrasi 0,8 µg/mL ... 35
4.2 Waktu Operasional Nitrit Baku ... 36
4.3 Kurva Kalibrasi Nitrit Baku ... 37
4.4 Pengaruh Pemupukan Terhadap Kadar Nitrit pada Selada ... 39
4.5 Pengaruh Pemupukan Terhadap Kadar Nitrat pada Selada ... 39
xv
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar Halaman
1 Sayur Selada yang Ditanam ... 51
2 Sayur Selada yang Akan Dianalisis ... 51
3 Spektrofotometer Sinar Tampak ... 52
4 Neraca Analitik ... 52
5 Uji Kualitatif Nitrit dengan Penambahan Pereaksi Asam Sulfanilat dan N-(1-Naftil) Etilendiamin Dihidroklorida ... 53
DAFTAR LAMPIRAN
5 Bagan Alir Pembuatan Larutan Induk Baku, Penentuan Panjang Gelombang Maksimum, Waktu Operasional dan Kurva Kalibrasi Nitrit Baku ... 54
6 Bagan Alir Penentuan Kadar Nitrit dan Nitrat dalam Sayur Selada ... 55
7 Kurva Panjang gelombang Maksimum Nitrit Baku ... 57
8 Penentuan Waktu Operasional ... 58
9 Data Kalibrasi Nitrit Baku, Persamaan Regresi dan Koefisien Korelasi ... 60
10 Perhitungan Batas Deteksi (Limit of Detection, LOD) dan Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation, LOQ) Nitrit ... 62
11 Contoh Perhitungan Kadar Nitrit dalam Sayur Selada ... 63
12 Contoh Perhitungan Kadar Nitrat dalam Sayur Selada ... 64
13 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar nitrit pada Sayur Selada Tanpa Pemupukan Panen Hari ke-52 ... 65
14 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar nitrit pada Sayur Selada dengan Pupuk Kompos Panen Hari ke-52 ... 66
15 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar nitrit pada Sayur Selada dengan Pupuk Urea Panen Hari ke-52 ... 67
xvii
17 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar nitrit pada
Sayur Selada dengan Pupuk Kompos Panen Hari ke-54 ... 70
18 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit pada
Sayur Selada dengan Pupuk Urea Panen Hari ke-54 ... 72
19 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit pada
Sayur Selada Tanpa Pemupukan Panen Hari ke-60 ... 73
20 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit pada
Sayur Selada dengan Pupuk Kompos Panen Hari ke-60 ... 75
21 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrit pada
Sayur Selada dengan Pupuk Urea Panen Hari ke-60 ... 76
22 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada Tanpa Pemupukan Panen Hari ke-52 ... 78
23 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada dengan Pupuk Kompos Panen Hari ke-52 ... 80
24 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada dengan Pupuk Urea Panen Hari ke-52 ... 81
25 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada Tanpa Pemupukan Panen Hari ke-54 ... 82
26 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada dengan Pupuk Kompos Panen Hari ke-54 ... 84
27 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada dengan Pupuk Urea Panen Hari ke-54 ... 86
28 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada Tanpa Pemupukan Panen Hari ke-60 ... 87
29 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada dengan Pupuk Kompos Panen Hari ke-60 ... 89
30 Analisis Data Statistik untuk Menghitung Kadar Nitrat pada
Sayur Selada dengan Pupuk Urea Panen Hari ke-60 ... 91
31 Hasil Uji Perolehan Kembali Nitrit dan Nitrat Setelah
Penambahan Masing-Masing Larutan Standar pada Sampel
32 Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Nitrit dalam
Sayur Selada ... 94
33 Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali Nitrat dalam
Sayur Selada ... 95
34 Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard
Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrit ... 97
35 Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard
Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Nitrat ... 98
36 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrit Masa Panen
H-52 pada Selada ... 99
37 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrit Masa Panen
H-54 pada Selada ... 101
38 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrit Masa Panen
H-60 pada Selada ... 103
39 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrat Masa Panen
H-52 pada Selada ... 105
40 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrat Masa Panen
H-54 pada Selada ... 107
41 Pengujian Beda Nilai Rata-Rata Kadar Nitrat Masa Panen
H-60 pada Selada ... 109