PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
BIOREMEDIASI TANAH TERCEMAR RESIDU PESTISIDA SECARA EX SITU DENGAN MENGGUNAKAN KOMPOS LIMBAH MEDIA JAMUR
(SPENT MUSHROOM COMPOST) BIDANG KEGIATAN:
PKM GAGASAN TERTULIS (PKM – GT) Diusulkan Oleh :
Aisyah (H 0711008) FP/Angkatan 2011
Annisa Nugraheni A. D (H 0711014) FP/Angkatan 2011 Arwa Farida Lukito (H 0711018) FP/Angkatan 2011
Ryan Kosala (H 0711) FP/Angkatan 2011
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
HALAMAN PENGESAHAN
USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA
1. Judul Kegiatan : Bioremediasi Tanah Tercemar Residu Pestisida Secara Ex Situ dengan Menggunakan Kompos Limbah Media Jamur (Spent Mushroom Compost)
2. Bidang Kegiatan : PKM-GT
3. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap : Arwa Farida Lukito
b. NIM : H0711018
c. Jurusan : Agroteknologi
d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Sebelas Maret Surakarta
e. Alamat Rumah dan No Telp/HP : Masaran Rt. 26 Rw. 09 Kec. Masaran Kab. Sragen 57282/ 085642162199
f. Alamat email : faridalucky2@gmail.com
4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 3 orang 6. Dosen Pendamping
Ketua Program Studi Ketua Pelaksana
Agribisnis Kegiatan
(Dr. Ir. Mohd. Harisudin, M.Si) (Arwa Farida Lukito) NIP. 19671012 199302 1 001 NIM. H0711018
Pembantu Rektor III Dosen Pendamping Universitas Sebelas Maret
( ) ( )
NIP. NIP.
Puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan karya tulis Program Kreativitas Mahasiswa Gagasan Tertulis (PKM-GT) yang berjudul Bioremediasi Tanah Tercemar Residu Pestisida Secara Ex Situ dengan Menggunakan Kompos Limbah Media Jamur (Spent Mushroom Compost).
Dalam penulisan PKM-GT ini, kami banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini kami menyampaikan banyak terima kasih kepada:
1. Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta,
2. Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta, 3. Ketua Program Agribisnis Fakultas Pertanian
4. Dosen Pembimbing PKM-GT
5. Tim UPKPM Universitas sebelas Maret Surakarta yang telah membantu dan memberikan dorongan dalam penyusunan PKM-GT ini.
6. Rekan-rekan serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Sebagai salah satu tahapan dalam proses pembelajaran, penulis menyadari bahwa karya tulis ini tidak luput dari segala kekurangan. Untuk itu penulis memohon maaf atas segala kekurangan dan keterbatasan penulis serta mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Sebagai penutup, semoga PKM-GT ini dapat bermanfaat bagi peningkatan peran mahasiswa pada lingkungan sekitar kampus.
Surakarta, Mei 2013
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR... iii
DAFTAR ISI... iv
RINGKASAN... v A. PENDAHULUAN...
RINGKASAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pestisida sering juga disebut obat-obatan antiparasit atau bahan fitofarmasi yang mempunyai peranan penting dalam usaha peningkatan produksi pertanian. Penggunaan pestisida pada sektor pertanian di satu sisi akan memberi hal yang positif yaitu dapat meningkatkan produksi tanaman. Namun di sisi lain akan menimbulkan dampak negatif karena adanya sejumlah residu pestisida yang tertinggal pada tanaman, biji-bijian, tanah ataupun terbawa dalam perairan. Residu pestisida yang tertinggal tidak hanya berbahaya bagi lingkungan, tetapi juga berbahaya bagi kesehatan manusia. Secara langsung ataupun tidak langsung sejumlah bahan kimia tersebut dapat mencapai manusia, melalui pernapasan, makanan dan air minum. Pencemaran lingkungan yang mencakup kontaminasi terhadap tanah, air permukaan, air tanah, dan udara (Anonim 2004).
Permasalahan dalam pendegradasian pestisida adalah adanya senyawa-senyawa pestisida yang kuat menetap di lingkungan dan sulit terdegradasi (rekalsitran) oleh mikroorganisme. Hal ini disebabkan mikroorganisme perombak belum berpengalaman dalam perombakan senyawa-senyawa yang belum dikenal sebelumnya, karena tidak memiliki enzim yang dibutuhkan untuk mendegradasi senyawa-senyawa rekalsitran ataupun bahan pencemar tersebut. Melalui proses kimia, biokimia dan fisika, maka lambat laun mikroorganisme tersebut dapat beradaptasi dan melakukan perombakan. Dalam proses adaptasi tersebut terjadi sintesis enzim dan plasmid yang dibutuhkan untuk mendegradasi senyawa rekalsitran (Gumbira-Said dan Fauzi 1996). Usaha yang telah dilakukan untuk mengurangi dan memperkecil dampak negatif yang ditimbulkan dari penggunaan pestisida dengan menerapkan pola pengendalian hama terpadu, mengembangkan teknologi mikroorganisme efektif, dan pestisida nabati.
bioremediation). Teknik bioremediasi ini banyak diminati karena lebih praktis dan ekonomis dibanding dengan teknik bioremediasi lainnya. Penggunaan kompos dalam proses bioremediasi efektif dalam mendegradasi banyak jenis kontaminan seperti hidrokarbon terklorinasi dan tak terklorinasi, bahan-bahan kimia pengawet kayu, pelarut, logam berat, pestisida, produk-produk minyak, bahan peledak dan senyawa-senyawa senobiotik lainnya. Selain itu, kompos juga dapat memperbaiki sifat-sifat fisik tanah, memulihkan dan meningkatkan kesuburan tanah, menambah kemampuan menyimpan air dan menyerap pupuk sehingga akan membantu pertumbuhan tanaman.
Tujuan Penulisan
Tujuan yang ingin dicapai dalam proposal Program Kreatifitas Mahasiswa Gagasan Tertulis ini sebagai berikut:
1. Menurunkan jumlah tercemarnya residu pertisida di dalam tanah;
2. Memanfaatkan limbah media jamur (spent mushroom compost/SMC) sebagai pendegradasi senyawa-senyawa residu pestisida.
Manfaat Penulisan
Manfaat yang diberikan dalam proposal Program Kreatifitas Mahasiswa Gagasan Tertulis ini sebagai berikut:
1. Memberikan informasi terhadap petani mengenai bahaya residu pestisida terhadap kesuburan tanah.
2. Memebrikan informasi terhadap masyarakat tentang cara mengolah limbah media jamur dan manfaaatnya terhadap kesuburan tanah.
GAGASAN Kondisi Kekinian
Pertisida merupakan pilihan utama yang sering digunakan untuk melindungi tanaman dari hama serta memberantas organisme pengganggu (OPT) pada budidaya suatu tanaman sebab pertisida mempunyai daya bunuh tinggi, penggunaannya mudah, dan hasilnya cepat diketahui. Bahkan oleh sebagian besar petani, beranggapan bahwa pestisida adalah sebagai “dewa penyelamat” yang sangat vital. Sebab dengan bantuan pestisida, petani meyakini dapat terhindar dari kerugian akibat serangan jasad pengganggu tanaman yang terdiri dari kelompok hama, penyakit maupun gulma. Keyakinan tersebut, cenderung memicu pengunaan pestisida dari waktu ke waktu meningkat dengan pesat.
Di Indonesia, disamping perusahaan perkebunan, petani yang paling banyak menggunakan berbagai jenis pestisida ialah petani sayuran, petani tanaman pangan dan petani tanaman hortikultura buah-buahan. Khusus petani sayuran, kelihatannya sulit melepaskan diri dari ketergantungan penggunaan pestisida. Bertanam sayuran tanpa pestisida dianggap tidak aman, dan sering kali pestisida dijadikan sebagai garansi keberhasilan berproduksi.
Dalam penerapannya di bidang pertanian, ternyata tidak semua pestisida mengenai sasaran. Kurang lebih hanya 20% pestisida mengenai sasaran sedangkan 80% lainnya jatuh ke tanah. Akumulasi residu pestisida tersebut mengakibatkan pencemaran lahan pertanian. Apabila masuk ke dalam rantai makanan, sifat beracun bahan pestisida dapat menimbulkan berbagai penyakit seperti kanker, mutasi, bayi lahir cacat, CAIDS (Chemically Acquired Deficiency Syndrom) dan sebagainya (Sa’id 1994).
Anggapan petani bahwa pestisida sebagai “dewa penyelamat” ternyata adalah “dewa pencemar”. Pestisida banyak memberikan kerugian daripada keuntungan yang telah diberikan. Tidak hanya mencemari tanah sehingga mengakibatkan kerusakan secara fisika, kimia dan biologi tanah, namun juga meningkatkan terjadi peningkatan secara kuantitatif dan kualitatif organime pengganggu tanaman (OPT).
mengandung sampah anorganik dan sebagainya. Kalau sudah begitu maka tanah akan sulit untuk dimanfaatkan (Nasution 2012).
Solusi yang pernah Ditawarkan
Usaha yang telah dilakukan untuk memperkecil dampak negatif yang ditimbulkan dari penggunaan pestisida adalah menerapkan pola pengendalian hama terpadu, mengembangkan teknologi mikroorganisme efektif, dan menggunakan pestisida yang berasal dari tanaman atau pestisida nabati. Kontribusi pemerintah dalam usaha ini adalah memberikan izin penggunaan pada jenis pestisida yang mempunyai spektrum sempit serta mencabut subsidi pestisida agar harga pestisida menjadi mahal. Namun kenyataannnya para petani pun masih menggunakan pestisida dalam jumlah cukup banyak, karena dengan menggunakan pestisida produksi pertanian mereka akan meningkat. Dengan demikian peningkatan produksi pertanian masih tergantung penggunaan pestisida.
Selain upaya yang telah dilakukan di atas dengan mendegradasi atau menghidrolisa pestisida menggunakan beberapa larutan kimia, sehingga dapat menurunkan tingkat residu pestisida, dalam suatu produk. Larutan 10% metanolik potasium hidroksida dapat menghidrolisa lima jenis organofosfat antara lain ronnel, crumofate, fenitrothion, parathion dan methyl parathion melaporkan bahwa, ion hidrogen peroksida lebih aktif secara kimiawi daripada ion hidroksida dalam menghidrolisa pestisida golongan organofosfat dalam bentuk larutan atau campuran tanah, meskipun kedua ion tersebut mendegradasi organofosfat melalui mekanisme yang sama (Anshori 2012). Penggunaan larutan kimia ini dirasa terlalu mahal dan cukup sulit jika diterapkan pada pertanian masyarakat.
berperan dalam penguraian senyawa residu pestisida yang terjerap ke dalam arang aktif (Ardiwinata 2011). Teknologi ini cukup potensial dikembangkan, namn terdapat kendala pada pemasaran dan pembuatan arang aktif. Misalnya tandan kosong kelapa sawit biasanya digunakan sebagia pupuk organik yang secara langsung ditanam ke dalam tanah.
Gagasan Ini Dapat Memperbaiki Keadaan
Gagasan yang kami tawarkan untuk mendegradasi residu pestisida dengan kompos yang terbuat dari limbah media jamur (Spent Mushroom Compost) yang tidak dimanfaatkan. Limbah media jamur terdapat berbagai mikroorgamisme didalamnya yang mampu mendegradari senyawa sintetik. Pseudomonas stutzeri, Bacillus myciodes, Bacillus cereus, Bacillus brevis dan Chromobacterium spp adalh galur bakteri yang diisolasi dari limbah media jamur. Mikroorganisme tersebut mempunyai kemampuan mendegradasi residu kimia dalam tanah. Dalam penelitian Jumbriah (2006) menyatakan bahwa Bacillus cereus mampu menggunakan kompos, mikroorganisme dalam kompos akan mengkonsumsi kontaminan dalam tanah, air tanah, permukaan tanah maupun udara. Kontaminan tersebut dicerna, dimetabolisme dan diubah menjadi humus dan produk-produk akhir seperti CO2, air dan garam-garam.
Pihak-pihak yang Dapat Merealisasikan Gagasan Ini
masyarakat petani, perlu adanya penelitian kadar yang diberikan untuk mengatasi pencemaran residu pestisida dan meneliti kadar residu dan senyawa-senyawa pestisida yang tertinggal atau mencemari tanah merupakan tugas pihak peneliti. Sedangkanmasyarakat petani sebagai pelaksanaan gagasan ini.
Langkah-langkah yang Dapat Dilakukan untuk Merealisasikan Gagasan Ini Adalah Sebagai Berikut :
1. Menganalisis tingkat residu pestisida yang ditinggalkan dalam tanah dan pencemarannya.
2. Menguji kemampuan mikroorganisme yang ada pada media limbah jamur untuk mendegredasi residu pestisida.
3. Pengaplikasian kompos limbah media jamur terhadap tanah yang terkena residu pestisida.
4. Menginformasikan hasil percobaan kepada pihak pemeerintah untuk mendapatkan hak paten mengeai gagasan tersebut.
5. Mensosialisasikan terhadap masyarakat luas mengenai manfaat limbah media jamur dalam mendegredasi residupestisida.
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
Ardiwinata AN 2011. Arang Aktif Pengendali Residu Pestisida. http://bpatp.litbang.deptan.go.id/. Diakses pada tanggal 10 Mei 2013. Anonim 2004. Peruraian Pestisida Organofosfor dalam Tanah Sawah.
http://www.tempo.co.id/medika/arsip/07001/war-3.html. Diakses pada tanggal 9 Mei 2013.
Anshori A 2012. Residu Pestisida dan Alternatif Penanggulangannya, Serta Pendapatan Pada Usaha Tani Tomat di Kawasan Puncak Kab. Bogor. http://yogya.litbang.deptan.go.id/. Diakses pada tanggal 9 Mei 2013. Gumbira-Said E dan Fauzi AM 1996. Bioremidiasi dengan Mikrooragnisme.
Prosiding Pelatihan dan Lokarkarya “Penerapan Bioremidiasi dalam Pengelolaan Lingkungan”. Cibinong 24-28 Juni. LIPI/BPPT/HSF. Hal 11-17.
Sa’id EG 1994. Dampak Negatif Pestisida, Sebuah Catatan bagi Kita Semua. Agrotek Vol. 2(1) : 71-72.
Nasution AZ 2012. Pencemaran Tanah. http://bangazul.blogspot.com/. Diakses pada tanggal 10 Mei 2013.
