PENGGUNAAN NANOMAGNETIT SEBAGAI PENYEDIA UNSUR HARA NITROGEN PADA TANAMAN JAGUNG ILFA NURAISYAH SIREGAR

Transkripsi

1 PENGGUNAAN NANOMAGNETIT SEBAGAI PENYEDIA UNSUR HARA NITROGEN PADA TANAMAN JAGUNG ILFA NURAISYAH SIREGAR DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

2 ABSTRAK ILFA NURAISYAH SIREGAR. Penggunaan Nanomagnetit sebagai Penyedia Unsur Hara Nitrogen pada Tanaman Jagung. Dibimbing oleh DEDEN SAPRUDIN dan LATIFAH K DARUSMAN. Salah satu cara mengatasi kurang efisiennya penggunaan pupuk urea adalah pupuk berukuran nano (pupuk nano). Pupuk nano yang disintesis pada penelitian ini adalah nanomagnetit (Fe 3 O 4 ). Nanomagnetit disintesis secara hidrotermal dari FeCl 3 sebagai sumber besi, natrium sitrat sebagai reduktor, dan urea sebagai sumber basa. Hasil sintesis merupakan endapan hitam yang tersuspensi dalam cairan. Berdasarkan difraktogram sinar-x, hasil sintesis merupakan nanomagnetit dengan ukuran kristal rata-rata nm dan memiliki struktur kisi kubus terpusat muka (fcc). Foto mikroskop elektron payaran memperlihatkan bahwa partikel nanomagnetit berbentuk bulat dengan ukuran rata-rata 68 nm. Berdasarkan analisis energi dispersif sinar-x, Fe dan O merupakan unsur penyusun utama nanomagnetit. Nanomagnetit menyerap 0.12% nitrogen dari urea. Selain itu, terdapat 0.53% N dalam cairan berupa N-organik (0.15%), N-NH + 4 (0.31%), dan - N-NO 3 (0.07%). Pemberian serbuk nanomagnetit terhadap tanaman jagung menunjukkan pertumbuhan terbaik selama 4 minggu setelah tanam dibandingkan dengan pemberian cairan yang ph-nya diatur ke 6, 7, atau 8 maupun tanpa pupuk nano. Hasil ini menunjukkan bahwa pemberian nanomagnetit sebagai pupuk nano lebih efektif dan efisien dibandingkan dengan perlakuan yang lain. ABSTRACT ILFA NURAISYAH SIREGAR. Nanomagnetite as Nitrogen Provider for Corn Crop. Supervised by DEDEN SAPRUDIN and LATIFAH K DARUSMAN. Nano-sized fertilizer (nanofertilizer) is one way to solve the inefficiency of urea fertilizer. Nanofertilizer synthesized in this research was nanomagnetite (Fe 3 O 4 ). Nanomagnetite was synthesized by hydrothermal method from FeCl 3 as the iron source, sodium citrate as the reductant, and urea as the base source. The synthesis product was black precipitate suspended in liquid. Based on X-ray diffraction pattren, this product was nanomagnetite with average crystalline size of nm and had a face-centered cubic lattice structure. Scanning electron microscope photograph showed that nanomagnetite had spherical shape with average particle size of 68 nm. Based on X-ray dispersive energy analysis, Fe and O were the main constituents of nanomagnetite. The nanomagnetite absorbed 0.12% nitrogen from the urea. Furthermore, 0.53% N was also in liquid form as N-organic (0.15%), N-NH + 4 (0.31%), and N-NO 3 (0.07%). Nanomagnetite powder application to corn crop showed the best growth for 4 weeks after cultivation as compared to application of the liquid at the ph adjusted to 6, 7, or 8 as well as the one without nanofertilizer. These results showed that using nanomagnetite as nanofertilizer was more effective and efficient than the other treatments.

3 PENGGUNAAN NANOMAGNETIT SEBAGAI PENYEDIA UNSUR HARA NITROGEN PADA TANAMAN JAGUNG ILFA NURAISYAH SIREGAR Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

4 Judul Nama NIM : Penggunaan Nanomagnetit sebagai Penyedia Unsur Hara Nitrogen pada Tanaman Jagung : Ilfa Nuraisyah Siregar : G Disetujui Pembimbing I, Pembimbing II, Deden Saprudin, SSi, MSi Prof Dr Ir Latifah K. Darusman, MS NIP NIP Diketahui Ketua Departemen, Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS NIP Tanggal Lulus :

5 PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat limpahan rahmat dan hidayah-nya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Penggunaan Nanomagnetit sebagai Penyedia Unsur Hara Nitrogen pada Tanaman Jagung. Penelitian dilaksanakan dari bulan Maret sampai November 2011 di Laboratorium Kimia Analitik, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor (FMIPA IPB), Laboratorium Kimia Tanah Departemen Tanah, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB), Kawasan perkebunan University Farm IPB, Cikabayan, dan Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, Bogor, Jawa Barat. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Deden Saprudin SSi, MSi dan Prof Dr Ir Latifah K. Darusman, MS selaku pembimbing yang senantiasa memberikan arahan, dorongan semangat, dan doa kepada penulis selama melaksanakan penelitian. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada staf Laboratorium Kimia Analitik IPB (Bapak Suherman, Pak Dede, dan Bu Nunung) atas bantuan serta masukan selama penelitian berlangsung. Terima kasih tak terhingga penulis ucapkan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas doa dan kasih sayangnya. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Hanifah Fauziah, Wina Apriani, Zurida Agustiningtyas, Rona Jutama, Randi Abdurrahman, dan Boris Yeyasa yang telah membantu memberi masukan dan saran. Ungkapan terima kasih penulis kepada seluruh teman-teman kimia IPB angkatan 44 atas dukungan dan semangatnya. Penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan. Bogor, November 2011 Ilfa Nuraisyah

6 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Padangsidimpuan pada tanggal 13 Oktober 1988 dari ayah Sadar Iman Siregar dan ibu Nurhayati Nasution. Penulis adalah putri kedua dari dua bersaudara. Tahun 2007 penulis lulus dari SMAN 2 Sipirok dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan diterima di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum Kimia Analitik 1 pada tahun ajaran 2009/2010 dan asisten Kimia Analitik Layanan Ilmu Teknologi Pangan 2010/2011. Bulan Juli Agustus 2010 penulis melaksanakan praktik lapangan di Balai Kehutanan, Bogor, Jawa Barat dengan judul Bioetanol dari Nira Kelapa. Bulan Mei 2011 penulis beserta tim lolos Program Kreativitas Mahasiswa dan didanai oleh DIKTI. Bulan Juni 2011 penulis dan tim menjadi finalis Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) di Makassar.