vi
I Ketut Merta Atmaja. 1211305001. 2017. Pengaruh Perbandingan Komposisi Jerami dan Kotoran Ayam terhadap Kualitas Pupuk Kompos. Dibawah bimbingan Ir. I Wayan Tika, MP sebagai Pembimbing I dan Prof. Ir. I.Md.Anom S. Wijaya, M.App.Sc., Ph.D sebagai Pembimbing II.
ABSTRAK
Potensi biomassa padi beras merah (varietas lokal) seperti jerami padi dan kotoran ayam dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku kompos. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan komposisi bahan baku yang terbaik dan mengetahui waktu minimal yang diperlukan untuk menghasilkan kompos yang berkualitas. Penelitian ini menggunakan perlakuan perbandingan komposisi jerami dan kotoran ayam dimana P1 = (6: 8), P2 = (6: 7), P3 = (6: 6), P4 = (6: 5), dan P5 = (6: 4). Panjang tumpukan bahan baku kompos adalah 1 m, tinggi 1 m, dan lebar 1 m. Berat bahan untuk masing-masing perlakuan diasumsikan 50 kg. Tumpukan bahan baku kompos pada setiap perlakuan ditutup menggunakan terpal untuk menjaga suhu dan melindungi dari faktor gangguan luar selama proses pengomposan. Parameter yang diukur adalah suhu, kadar air, rendemen, pH, nitrogen, karbon, dan C/N rasio. Proses pengomposan berlangsung selama 78 hari dengan suhu berkisar 30,1 - 51,1°C. Kadar air kompos berkisar antara 31,74 - 32,59%. Rendemen kompos berkisar 59 -64%, dan pH berkisar antara 7,2 - 7,5. Secara umum, kualitas kompos yang dihasilkan sesuai dengan SNI 19-7030-2004 dengan C/N ratio akhir adalah 16 - 33. P1 yang memiliki perbandingan komposisi jerami padi dan kotoran ayam 6: 8 adalah perlakuan terbaik dengan C/N rasio 16 dan proses pengomposannya terjadi selama 63 hari.
vii
I Ketut Merta Atmaja. 1211305001. 2017. The Effect Composition Ratio of Rice Straw and Chicken Manure on Compost Quality. Under supervied by Ir. I Wayan Tika, MP as a first supervisor and Prof. Ir. I. Md. Anom S. Wijaya, M.App.Sc.,Ph.D as a second supervisor.
ABSTRACT
The rice biomass potential of red rice (local varieties) such as rice straw and chicken manure can be utilized as a raw material for composting. This research aimed to determine the best composition ratio of compost raw materials and to find the minimum time to produce compost with such quality. This research used a treatment composition ratio of rice straw and chicken manure where P1 = (6 : 8), P2 = (6 : 7), P3 = (6 : 6), P4 = (6 : 5), and P5 = (6 : 4 ). The dimension of composting pile were 1 m length, 1 m height, and 1 m wide. Each treatment material assumed 50 kg. Piles of compost material in each treatment were covered using a tarp to keep the temperature and protect from outside interference during the composting process. The parameters measured were temperature, moisture content, yield, pH, nitrogen, carbon, and C/N ratio. The composting process lasted for 78 days with temperature ranged 30,1 – 51,1°C. Compost moisture ranged from 31,74 – 32,59%. Compost yield ranged 59 -64%, and pH ranged between 7,2 – 7,5. In general, the quality of the produced compost accordance to SNI 19-7030-2004 with a final C/N ratio was 16 - 33. The P1 which have composition ratio of rice straw and chicken manure 6 : 8 was the best treatment which have C/N ratio of 16 and for 63 days of composting process. Keyword: rice straw, chicken manure, composting, compost quality.
xiii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... ii
HALAMAN PERNYATAAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN ... iv RIWAYAT HIDUP ... v ABSTRAK ... vi ABSTRACT ... vii RINGKASAN ... viii KATA PENGANTAR ... xi
DAFTAR ISI ... xiii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1.Latar Belakang ... 1
1.2.Rumusan Masalah ... 4
1.3.Tujuan Penelitian ... 4
1.4.Manfaat Penelitian ... 4
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1.Jerami ... 5
2.2.Kotoran Ayam Petelur ... 6
2.3.Kompos ... 7
2.4.Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Proses Pengomposan ... 8
2.4.1 Rasio C/N Bahan Baku ... 8
2.4.2 Ukuran Bahan Baku ... 9
2.4.3 Komposisi Bahan Baku ... 9
2.4.4 Mikroorganisme Pengurai ... 10
2.4.5 Kadar Air Bahan dan Aerasi ... 11
2.4.6 Temperatur ... 12
2.4.7 Derajat Keasaman (pH) ... 12
2.4.8 Pembalikan Tumpukan Bahan ... 13
2.5 Kualitas Kompos ... 13
III. METODE PENELITIAN ... 15
3.1.Tempat dan Waktu Penelitian ... 15
3.2.Bahan dan Alat ... 15
3.3.Rancangan Percobaan ... 16
3.4.Proses Pembuatan Kompos ... 16
3.5.Tahap Penelitian ... 20
3.6.Variabel Yang Diamati ... 21
3.6.1. Suhu ... 21
3.6.2. Kelembaban Bahan ... 21
3.6.3. Lama Waktu Pengomposan ... 21
3.6.4. Rendemen ... 22
3.6.5. Kualitas Kompos ... 22
xiv
4.1.Parameter pada Proses Pengomposan ... 25
4.1.1 Suhu ... 25
4.1.2 Kelembaban Bahan ... 28
4.1.3 Lama Waktu Pengomposan ... 29
4.1.4 Rendemen ... 31
4.2.Parameter Kualitas Kompos... 33
4.2.1 Derajat Keasaman ... 33
4.2.2 Kadar Air ... 35
4.2.3 C-Organik ... 37
4.2.4 N-total ... 39
4.2.5 C/N rasio ... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 43
5.1.Kesimpulan ... 43
5.2.Saran ... 43
DAFTAR PUSTAKA ... 44
1 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Daerah Bali memiliki lahan pertanian yang potensial, menurut data Badan Pusat Statistik Provinsi Bali pada tahun 2013 luas total lahan sawah seluruh kabupaten/kota di Bali mencapai 81.165 Ha (Anon, 2014). Sebagian besar lahan persawahan pada beberapa wilayah di Bali digunakan untuk budidaya tanaman padi oleh petani, hal ini dikarenakan beras merupakan salah satu bahan makanan pokok khususnya masyarakat di Bali. Saat ini varietas padi yang ditanam petani diantaranya adalah varietas unggul (Ciherang, Cigelis, dan sebagainya) dan juga tanaman padi varietas lokal yaitu padi beras merah. Tanaman padi varietas lokal (padi beras merah) banyak dibudidayakan oleh beberapa petani khususnya di wilayah Kabupaten Tabanan, salah satunya adalah di Subak Sigaran, Desa Jegu, Kecamatan Penebel, Tabanan. Tanaman padi menghasilkan gabah sebagai hasil panen, selain itu juga tanaman padi memiliki limbah sisa proses panen yaitu jerami. Selama ini limbah jerami yang dihasilkan dari proses panen kebanyakan dibakar dan tidak dimanfaatkan secara maksimal oleh petani untuk menambah nilai guna limbah jerami yang melimpah. Menurut Makarim et al. (2007), pembakaran jerami mengakibatkan peningkatkan suhu udara dipermukaan tanah
mencapai 70oC, sehingga dapat memusnahkan mikroorganisme yang berguna
dalam proses biologis tanah, seperti perombak bahan organik, pengikat nitrogen dan mikroorganisme yang memiliki fungsi biologis lain. Akibat pengaruh suhu tinggi pada saat pembakaran jerami di lahan pertanian juga akan mengurangi kandungan beberapa jenis unsur hara tanah.
Dari kajian empiris yang dilakukan, potensi limbah jerami khususnya padi beras merah (padi varietas lokal) yang dihasilkan dalam satu kali panen dalam keadaan masih basah (kadar air jerami ± 50 - 60%) mencapai ±30 ton/Ha. Limbah jerami yang melimpah dapat dimanfaatkan sebagai pupuk kompos untuk meningkatkan unsur hara tanah dan tentunya dapat mengurangi biaya produksi petani dalam pembelian pupuk. Dengan potensi limbah jerami yang dihasilkan sebesar ±30 ton/Ha, jika diolah menjadi pupuk kompos akan menghasilkan
2
kompos kurang lebih 60% dari bobot awal jerami. Jika dihitung maka kompos yang bisa dihasilkan dari limbah jerami sekitar 30 ton dalam satu hektar lahan sawah adalah sebanyak ±18 ton.
Selain memiliki potensi pertanian, daerah Tabanan khususnya di wilayah Penebel juga memiliki potensi peternakan salah satunya yang banyak dikembangkan adalah peternakan ayam pedaging dan petelur. Menurut survey di lapangan, saat ini jumlah ayam yang diternakkan di wilayah Penebel sekitar 2 – 3 juta ekor ayam yang dimiliki oleh beberapa peternak skala besar dan kecil di wilayah Penebel. Satu orang peternak skala besar dapat memiliki jumlah ayam sebanyak 250.000 ekor, sedangkan untuk rata-rata jumlah ayam yang dimiliki seorang peternak skala kecil mencapai 5000 – 10.000 ekor ayam. Semakin meningkatnya jumlah ayam yang diternakkan, tentunya untuk memenuhi kebutuhan daging dan telur ayam di masyarakat. Namun disisi lain, semakin banyaknya jumlah ayam pada peternakan ini menimbulkan masalah baru yaitu limbah peternakan berupa kotoran ayam yang menumpuk setiap harinya. Jika diasumsikan satu ekor ayam menghasilkan 100 gram kotoran basah setiap harinya, maka jumlah limbah kotoran ayam yang dihasilkan oleh satu peternakan skala kecil dengan jumlah ayam 5000 – 10.000 ekor menghasilkan limbah kotoran basah ± 500 kg sampai 1 ton/hari. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk memanfaatkan limbah kotoran ayam tersebut adalah dengan mengolahnya menjadi pupuk organik sehingga akan menjadi produk limbah yang ramah lingkungan.
Pengembangan sektor pertanian selama ini lebih mengutamakan pengolahan lahan dengan penggunakan pupuk anorganik (kimia) untuk meningkatkan hasil pertanian, namun dalam jangka panjang penggunaan pupuk anorganik tersebut berdampak buruk terhadap sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Penggunaan pupuk anorganik secara terus menerus akan menyebabkan menurunnya kemampuan tanah untuk menyimpan air, hara, serta mengurangi ketersediaan mikroorganisme alami dalam tanah. Kondisi tersebut tentunya akan berpengaruh pada tingkat kesuburan dan bahan organik tanah yang semakin berkurang. Sehingga jika tidak ditangulangi nantinya kondisi lahan pertanian
3
Indonesia akan semakin terdegradasi dan tidak mampu berproduksi secara optimal dan berkelanjutan (Parnata, 2004).
Melihat kondisi dan potensi yang ada, dalam upaya meningkatkan kualitas tanah dan penanganan limbah jerami serta kotoran ayam yang dihasilkan, maka perlu dilakukan salah satu upaya pemanfaatan limbah organik tersebut menjadi pupuk kompos. Menurut Cayuela et al (2009), proses pengomposan merupakan cara terbaik mendaur ulang limbah organik yang berguna dalam memperbaiki tanah yang terdegradasi untuk pengelolaan lahan pertanian berkelanjutan. Pupuk kompos adalah pupuk yang berasal dari proses pelapukan atau fermentasi bahan organik melalui proses biologis dengan bantuan organisme pengurai. Organisme pengurai yang dapat membantu dalam proses pengomposan adalah mikroorganisme berupa bakteri pengurai ataupun makroorganisme misalnya cacing tanah dan organisme pengurai lainnya. Terdapat dua metode pembuatan pupuk kampos yaitu pengomposan secara aerob (melibatkan udara) dan anaerob (tanpa udara) (Rinandar, 2012). Kompos yang telah matang sesuai dengan SNI 19-7030-2004 memiliki suhu sesuai dengan suhu lingkungan (suhu air tanah) dan memiliki nilai C/N rasio 10 – 20. Karakteristik kompos yang matang berwarna kehitaman, memiliki tekstur remah, berkonsistensi gembur, dan memiliki bau menyerupai tanah (Badan Standardisasi Nasional, 2004).
Jerami padi mengandung 35,65% selulosa dan 6,55% senyawa lignin menyebabkan jerami sulit diuraikan oleh mikroorganisme sehingga membutuhkan waktu yang lebih lama untuk didekomposisi (Ekawati, 2003). Berdasarkan hasil penelitian Budiarta (2016), proses pengomposan berbahan baku jerami padi varietas lokal dan unggul yang hanya ditambahkan larutan bioaktivator EM4 tanpa adanya campuran bahan organik lain membutuhkan waktu dekomposisi bahan mencapai 84 hari. Penambahan bahan organik yaitu kotoran ayam yang mengandung kadar nitrogen (N) tinggi yang dicampur dengan jerami yang memiliki kandungan senyawa karbon (C) dan lignin tinggi diharapkan akan mempercepat dekomposisi bahan dan penurunan C/N rasio bahan kompos, selain juga akan meningkatkan kandungan unsur hara lainnya pada kompos. Maka dari itu penelitian ini perlu dilakukan untuk mengetahui komposisi antara jerami padi
4
dan kotoran ayam untuk menghasilkan pupuk kompos yang sesuai dengan standar yang ditetapkan.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Berapakah perbandingan komposisi yang terbaik antara jerami dan kotoran ayam untuk menghasilkan kompos yang sesuai dengan standar SNI (Standar Nasional Indonesia) ?
2. Berapakah waktu mininimal yang dibutuhkan untuk menghasilkan pupuk kompos dengan bahan dasar jerami dan kotoran ayam yang sesuai dengan standar SNI (Standar Nasional Indonesia) ?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui komposisi yang terbaik antara jerami dan kotoran ayam untuk menghasilkan pupuk kompos yang sesuai dengan standar SNI (Standar Nasional Indonesia).
2. Mengetahui waktu minimal untuk menghasilkan pupuk kompos dengan bahan dasar jerami dan kotoran ayam yang sesuai dengan standar SNI (Standar Nasional Indonesia).
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Memberikan pengalaman kepada penulis untuk menerapkan dan memperluas wawasan penerapan teori dan ilmu yang telah diperoleh selama mengikuti perkuliahan pada kehidupan nyata.
2. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini diharapkan mampu memberikan pengetahuan mengenai bagaimana kualitas kompos yang dihasilkan dari beberapa perbandingan komposisi antara jerami dan kotoran ayam.
3. Adanya sistem online sebagai sarana memuat hasil dari penelitian ini diharapakan mampu memberikan informasi kepada mahasiswa yang tertarik melakukan penelitian sejenis.
