STUDI PENGOMPOSAN ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN JERAMI PADI DENGAN PENAMBAHAN BIODEKOMPOSER SKRIPSI. Oleh :

Transkripsi

1 STUDI PENGOMPOSAN ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN JERAMI PADI DENGAN PENAMBAHAN BIODEKOMPOSER SKRIPSI Oleh : RIFFUL CATUR ADI WINATA NIM JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2011

2 STUDI PENGOMPOSAN ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN JERAMI PADI DENGAN PENAMBAHAN BIODEKOMPOSER SKRIPSI Diajukan Kepada : Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si) Oleh: RIFFUL CATUR ADI WINATA NIM JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN) MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2011

3 SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS PENELITIAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama NIM : Fakultas/ Jurusan : Rifful Catur Adi Winata : Sains dan Teknologi/ Biologi Judul Penelitian : Studi Pengomposan Eceng Gondok (Eichornia crassipes) dan Jerami padi dengan Penambahan Biodekomposer Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa hasil penelitian saya ini tidak terdapat unsur-unsur penjiplakan karya penelitian atau karya ilmiah yang pernah dilakukan atau dibuat oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka. Apabila ternyata hasil penelitian ini terbukti terdapat unsur-unsur jiplakan, maka saya bersedia untuk mempertanggung jawabkan, serta diproses sesuai peraturan yang berlaku. Malang, 29 Januari 2011 Yang Membuat Pernyataan, RIFFUL CATUR ADI WINATA NIM

4

5

6 Sesungguhnya Allah tidak merubah keadaan sesuatu kaum sebelum mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri (Ar-ra d Ayat 11) Live early from dream all the things can be happened Where there is a will there is a way Hence, develop the wing and fly high Kita tidak akan pernah tahu hasilnya sampai kita memutuskan untuk mencobanya. Tidak ada yang namanya dijamin berhasil. Dijamin gagal ada, yaitu saat kita berhenti mencoba Jangan takut untuk gagal, bukanlah hasil yang akan dinilai, tetapi usaha kita untuk mencapainya

7 Alhamdulillah.. Segala syukur aku ucapkan kepada Allah SWT karena atas ridho-nya aku dapat menyeleseikan karya ini, karya yang akan membawaku ke dunia yang baru, dunia yang penuh dengan ridho-nya. Kupersembahkan karya ini kepada: Kedua orang tuaku (Widji dan Sumarmi) yang telah membesarkanku, mengajariku, dan yang slalu menyanyangiku. Kakak-kakakku (Sodik Komarodin sekeluarga, Roris Dwi Saputra sekeluarga dan Yoni Triwiharto) yang slalu mendukungku dan memarahiku bilaku salah, maafkan aq bila selama ni sering buat kesalahan. Dosen pembimbingku (Suyono, M.P, Ach Nashihuddin, M.Ag dan Novi Arfarita, M.Si, M.Sc) yang slalu sabar memberiku arahan tuk jadi yang lebih baik. Semua dosen-dosen biologi yang telah mengajariku banyak hal tentang Biologi Teman seperjuanganku (Boyke dan Mak Telor) yang telah membantuku. Teman-teman Distrik 158 (Sentot, Mbah, Kacong, Cilut, Masrur, Yudho, Bagus, Fathir, Didik, Fatta, Mbojo, Gundhul, Gendhut, Semut) yang telah memberikan semangat dan bantuannya. Teman-teman biologi semuanya khususnya angkatan 2006 Semua orang yang telah membantuku untuk jadi yang lebih baik. Dan seseorang yang menyanyangiku dan kusanyangi yang slalu memberi dukungannya padaku Aku bukan siapa-siapa bila tanpa kalian semuanya. Thanks for u all

8 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum Wr Wb Alhamdulillah puji dan syukur senantiasa kita panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala nikmat dan karunia-nya. Shalawat serta salam semoga tercurahkan kepada junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW, keluarga, sahabat, dan para pengikutnya, Amin... Atas kehendak, hidayah serta inayah Allahlah, penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir dengan judul Studi pengomposan eceng gondok (Eichornia crassipes) dan jerami padi dengan penambahan biodekomposer. Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan penulisan tugas akhir ini, untuk itu, iringan do a dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada: 1. Prof. Dr. H. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang yang memberikan dukungan serta kewenangan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. 2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, SU., D.Sc., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. 3. Dr. Eko Budi Minarno, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. i

9 4. Suyono, M P. selaku dosen pembimbing, karena atas bimbingan, bantuan, arahan dan kesabaran beliau, penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. 5. Ach. Nashihuddin, M.Ag selaku dosen pembimbing agama yang telah sabar, memberikan bimbingan, arahan dan meluangkan waktu untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik. 6. Ir. Lilik Harianie, M.P selaku dosen wali, karena bantuan, arahan dan kesabaran beliau, penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. 7. Bapak Ibu dosen Biologi yang telah mengajarkan banyak hal dan memberikan pengetahuan yang luas kepada penulis 8. Kedua orang tuaku Bapak dan Ibu tercinta dan yang aku hormati yang sepenuh hati memberikan dukungan spirituil maupun materiil sehingga penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. Tiada kata yang patut diucapkan selain ucapan Jazaakumullahu Ahsanal Jaza dan semoga amal baik mereka mendapat ridho dari Allah SWT dan diberi balasan yang setimpal atas bantuan dan pemikirannya. Sebagai akhir kata, penulis berharap skripsi ini bermanfaat dan dapat menjadi inspirasi bagi peneliti lain serta menambah khasanah ilmu pengetahuan. Amin... Wassalamu alaikum Wr.Wb Malang, 18 Januari 2011 Penulis ii

10 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR...i DAFTAR ISI... iii DAFTAR TABEL... v DAFTAR GAMBAR... vi DAFTAR LAMPIRAN... vii ABSTRAK...viii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Hipotesis Penelitian Manfaat Penelitian Batasan Masalah... 8 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Eceng Gondok ( Eichornia crassipes Solms ) Klasifikasi Eceng Gondok ( Eichornia crassipes Solms) Pertumbuhan Eceng gondok ( Eichornia crassipes Solms) Komposisi Kimia Eceng gondok ( Eichornia crassipes Solms) Jerami Padi Komposisi Kimia Jerami Padi Biodekomposer Pengomposan Pengertian Pengomposan Fakor Pendukung Pengomposan Mekanisme Pengomposan Pengeringan Penghalusan Penambahan Bahan Kaya Hara Penambahan Mikroba Proses Dekomposisi Bahan Selama Pengomposan Masalah yang Muncul Selama Pengomposan Menentukan Kematangan Kompos Standar Kualitas Kompos Manfaat Kompos Pelestarian Lingkungan dalam Al Qur an...44 BAB III METODE PENELITIAN Rancangan Penelitian Waktu dan Tempat Obyek Penelitian...49 iii

11 3.4 Variabel Penelitian Terkendali Alat dan Bahan Alat Bahan Prosedur Penelitian Pengeringan dan Pencacahan Pengomposan Eceng gondok dan Jerami Padi Pengukuran Penyusutan Bahan dan Laju Dekomposisi Uji Kualitas Kompos Uji N Total Uji C Total Uji Tambahan Uji Kandungan Unsur Hara (Ca, Mg, Cd, Hg, Na, K) Uji P Total BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengomposan eceng gondok dan Jerami dengan Penambahan Biodekomposer Akivitas Mikroba Selama Pengomposan Perubahan Suhu Selama Proses Pengomposan Perubahan ph Selama Proses Pengomposan Laju Dekomposisi dan Penyusutan Bahan Perubahan Kandungan Kimia Kompos Studi Pengomposan Eceng gondok dan Jerami Padi Menurut Pandangan Islam BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN-LAMPIRAN iv

12 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Kondisi yang Optimal untuk Mempercepat Proses Pengomposan...30 Tabel 2.2 Standar Kualitas Kompos...42 Tabel 4.1 Hasil Pengomposan Eceng gondok dan Jerami Padi dengan Penambahan Biodekomposer...55 Tabel 4.2 Perubahan Suhu dan ph yang Terjadi Selama Proses Pengomposan...58 Tabel 4.3 Penyusutan Bahan dan Laju dekomposisi...68 Tabel 4.4 Perubahan Kandungan Kimia Kompos...69 v

13 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Eceng gondok ( Eichornia crassipes Solms )...10 Gambar 2.2 Jerami Padi...14 Gambar 2.3.Reaksi Oksidasi Amonia menjadi Nitrit...20 Gambar 2.4 Reaksi Oksidasi Gula pada Proses Aerobik...20 Gambar 2.5 Reaksi Oksidasi Gula menjadi Asam laktat...20 Gambar 2.6 Perubahan Suhu dan Jumlah Mikroba selama Proses Pengomposan...34 Gambar 2.7 Proses Umum Pengomposan Limbah Padat Organik...36 Gambar 2.8 Reaksi yang Terjadi pada Proses Pengomposan Sistem Aerobik...36 Gambar 2.9 Keseluruhan Reaksi dari Pengomposan Aerobik...36 Gambar 4.1 Reaksi Pemecahan Selulosa...56 Gambar 4.2 Reaksi Nitrifikasi dan Nitratfikasi...56 Gambar 4.3 Reaksi Oksidasi Hidrogen Sulfida...57 Gambar 4.4 Reaksi Oksidasi Sulfur...57 Gambar 4.5 Siklus Kreb...59 Gambar 4.6 Rantai Traspor Elektron...60 Gambar 4.7 Perubahan Suhu Selama Proses Pengomposan...63 Gambar 4.8 Metabolisme Sel...62 Gambar 4.9 Grafik perubahan ph selama pengomposan...67 Gambar 4.10 Amonifikasi...70 Gambar 4.11 Nitrifikasi...70 Gambar 4.12 Nitrafikasi...70 vi

14 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Data Hasil Pengamatan Lampiran 2. Gambar Alat dan Bahan Penelitian Lampiran 3. Hasil Uji Laboratorium Kandungan Bahan...88 vii

15 ABSTRAK Winata, Rifful C. A Studi Pengomposan Eceng Gondok (Eichornia crassipes) dan Jerami Padi dengan Penambahan Biodekomposer. Pembimbing : Suyono, M.P dan Ach. Nashihuddin, M.Ag Kata kunci: Pengomposan, Eceng gondok (Eichornia crassipes), Jerami Padi, Biodekomposer Pengomposan adalah suatu proses dekomposisi yang dilakukan oleh agen dekomposer (bakteria, actinomycetes, fungi, dan organisme tanah) terhadap buangan organik yang biodegradable. Kompos yang dihasilkan dari pengomposan bahan organik dapat digunakan untuk menguatkan struktur lahan kritis, menggemburkan kembali tanah pertanian, serta mengurangi penggunaan pupuk kimia. Bahan organik yang digunakan untuk pengomposan ini adalah eceng gondok dan jerami. Eceng gondok dan jerami mempunyai kandungan selulosa dan lignin yang tinggi sehingga bahan ini sulit untuk dikomposkan dan memerlukan waktu yang lama dalam proses dekomposisinya. Biodekomposer yang digunakan mengandung genus bakteri Bacillus, Lactobacillus, Pseudomonas, Micrococcus, Escherichia dan Aerococcus. Penelitian ini merupakan penelitian diskriptif dengan studi perbandingan antara hasil pengomposan dengan kompos matang menurut Standar Mutu Internasional, dan untuk mengetahui aktivitas bakteri selama pengomposan serta perubahan kandungan bahan dasar campuran enceng gondok dan jerami padi sebelum dan setelah dikomposkan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret - Juli 2010, di Laboratorium Mikrobiologi, Green House Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang, UPT kompos Universitas Brawijaya dan Laboratorium Perum Jasa Tirta Malang. Hasil penelitian menunjukan pengomposan eceng gondok dan jerami padi dengan penambahan biodekomposer mempunyai lama waktu 32 hari dengan C/N rasio 2,67, warna kehitaman, berbau tanah dan mempunyai ukuran partikel 6mm. Pengomposan ini berlangsung pada suhu C dan ph 5,6-7,9 dengan penyusutan sebesar 40% dan laju dekomposisi 0,67. Hasil uji kandungan kimia didapatkan Nitrat (NO3) 53,695ppm, Na 21,716ppm, K 150,75ppm, Mg 18,808ppm, Ca 66,344ppm, NO2 0,048ppm, N total 192,5ppm, P total 107,61ppm, C total 509,94ppm. viii