III BAHAN DAN METODE PENELITIAN 3.1 Bahan dan Alat Penelitian 3.1.1 Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah sebagai berikut : (1) Limbah peternakansapiperah (feses, sisapakanternak / rarapen) yang diperoleh dari Laboratorium Produksi Ternak Perah Fakultas Peternakan Universitas Padjadjaran. (2) Limbah kubis diperoleh dari Pasar Induk Gede Bage, Bandung. (3) Air, sesuai dengan kebutuhan. Bahan yang digunakan dalam penelitian uji N, P, dan K adalah sebagai berikut : (1) 1 gram contoh campuran limbah peternakan sapi perah dan limbah kubis (2) H2SO4 pekat (3) Aquadest (4) Asamborat 2% (5) NaOH 40% (6) HCl 0,01 N (7) HCl 25% (8) K2CrO4 (9) Reagent P
26 3.1.2 Alat yang Digunakan Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : (1) Bak plastik sebanyak 18 buah dengan ukuran panjang 45 cm, lebar 31 cm dan tinggi 16 cm untuk pengomposan. (2) Timbangan (merek oxone) kapasitas 5 kg dengan ketelitian 0,05 kg untuk menimbang bahan komposan. (3) Aerator (merekvosso 2 way v-6800). (4) Alat pengukur ph (merek rina) untuk mengukur ph larutan pupuk organik cair selama proses pembuatan. (5) Karton untuk menutupi pengomposan padat. (6) Saringan untuk memisahkan padatan (residu) dan cairan (filtrat). (7) Termometer alkohol untuk mengukur suhu dekomposisi awal. (8) Bak plastik sebanyak 18 unit dengan ukuran panjang 30 cm, lebar 20 cm, dan tinggi 10 cm untuk proses pengomposan cair. Peralatan yang digunakan dalam penelitian uji N, P, dan K ini adalah sebagai berikut: (1) Labu kjeldahl (2) Bunsen (3) Volume Pipet 5 ml (4) Labu Erlenmeyer (5) Timbangan Analitik kapasitas 300 g dengan ketelitian 0,005 g (6) Kertas saring (7) Saringan (8) Volume Pipet 1 ml (9) Labu ukur 25 ml
27 (10) Spektrofotometer (11) Flamefotometer 3.2 Metode Penelitian 3.2.1 Peubah yang Diamati dan Pengukuran Peubah yang diamati adalah sebagai berikut: 1. Kandungan N, P dan K Kandungan N dianalisis dengan metode Kjeldahl, analisis P dank menggunakan metode Spektrofotometer, pengujian dilakukan di Laboratorium Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman, Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran, Jatinangor Sumedang. 2. Suhu - ph Pengukuran suhu pada saat degradasi awal atau dekomposisi awal dan pengukuran ph setelah selesai pengomposan dijadikan sebagai data penunjang dalam penelitian. 3.2.2 Rancangan Percobaan dan Analisis Statistik Penelitian ini dilakukan secara eksperimental di Laboratorium Mikrobiologi dan Pengelolaan Limbah Peternakan, Fakultas Peternakan, Universitas Padjadjaran. Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 3perlakuan dan masing-masing diulang sebanyak 6 kali, sehingga diperoleh 18 perlakuan. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan dilakukan analisis statistik menggunakan metode Sidik Ragam, kemudian untuk mengetahui perbedaan pengaruh antar perlakuan dilanjutkan dengan Uji Tukey (Gasperz, 1991). Ketiga perlakuan tersebut adalah:
28 1. = Perbandingan 70 % limbah peternakan sapi perah dan 30 % limbah kubis. 2. = Perbandingan 50 % limbah peternakan sapi perah dan 50 % limbah kubis. 3. = Perbandingan 30 % limbah peternakan sapi perah dan 70 % limbah kubis. Untuk menguji pengaruh antar perlakuan dilakukan sidik ragam. Untuk mengetahaui perbedaan antar perlakuan dilakukan dengan Uji Tukey (Gasperz, 1991). Model Matematik yang digunakan adalah: Yij = µ + αi + εij Keterangan: Yij = Variabel yang diamati µ = Rataan Umum αi = Pengaruh perlakuan (i = 1,2,3) εij = Pengaruh pengacakan pada perlakuan ke i ulangan ke j (j=1,2,3,4,5,6) i = Banyak Perlakuan j = Banyak Ulangan Hasil pengaruh antar perlakuan dapat dilihat dalam tabel sidik ragam padatabel 1. Tabel 1. Daftar Sidik Ragam SK Db JK KT Fhit Ftab 0,05 Perlakuan t 1 = 2 JKP KTP KTP /KTG Galat t (r 1) =15 JKG KTG Total tr -1 = 17 JKT
29 Hipotesis yang diuji adalah sebagai berikut: Uji Hipotesis: o H0 = = = o H1 = o Bila Fhit Ftabel Pada taraf 5 % maka terima H0, artinya perlakuan berbeda tidak nyata. o Bila Fhit > Ftabel pada taraf 5 % maka tolak H0, artinya perlakuan berbeda nyata. Untuk menguji tingkat perbedaan setiap perlakuan maka dilakukan Uji Tukey: W = qα (t, fe) sŷ Keterangan: t = perlakuan fe = db qα = dari tabel sŷ = galat baku nilai tengah sŷ = (KTG/r) 1/2 Kaidah keputusan yang diambil: o Jika d HSD, maka berbeda tidak nyata o Jika d > HSD, maka berbeda nyata
30 Tata letak percobaan dapat dilihat pada Ilustrasi 1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Ilustrasi 1. Tata Letak Percobaan Keterangan: : Perbandingan 70 % limbah peternakan sapi perah dan 30 % limbah sayur kubis (r; 1,2,3,4,5,6), dalam bentuk kering. : Perbandingan 50 % limbah peternakan sapi perah dan 50 % limbah sayur kubis (r; 1,2,3,4,5,6), dalam bentuk kering. : Perbandingan 30 % limbah peternakan sapi perah dan 70 % limbah sayur kubis (r; 1,2,3,4,5,6), dalam bentuk kering.
31 3.3 Prosedur Penelitian 3.3.1 Persiapan Penelitian Persiapan Penelitian adalah sebagai berikut: 1. Mengumpulkan limbahpeternakansapiperahdanlimbahsayurkubis 2. Pengeringanbahan 3. Menyiapkan alat dan bahan 3.3.2 Pelaksanaan Penelitian Penelitian dilaksanakan dengan urutan sebagai berikut: 1. Mempersiapkan atau menata tata letak percobaan penelitian berdasarkan rancangan percobaan. 2. Limbah peternakan sapi perah dan limbah sayur kubis ditimbang sesuai hasil perhitungan dengan perbandingan bahan sesuai perbandingan dari perlakuan = 70 % : 30 ; = 50 % : 50 % dan = 30 % : 70 % dapat dilihat pada Lampiran 3. 3. Kedua bahan tersebut dicampur, kemudian diaduk sampai rata sesuai perbandingan yang telah ditetapkan. 4. Dekomposisi awal secara aerob selama 14 hari. 5. Pengukuran suhu setiap hari selama dekomposisi awal 6. Setelah 14 hari komposan dibongkar kemudian diremahkan dan ditiriskan sampai kondisinya kering. 7. Setelah kondisinya kering komposan di filtrasi dengan cara menggunakan air panas kemudian ambil ekstrak cairnya sebanyak 4 liter kemudian simpan pada baskom yang disediakan.
32 8. Setelah ekstraksi dan filtrat ditampung proses pengomposan cair dapat dimulai. 9. Sehari kemudian setelah dimulai pengomposan ekstrak cair di aerasi untuk mensuplai oksigen yang dibutuhkan pada proses pengomposan aerobik. 10. Setelah selesai pengomposan pada masing-masing unit percobaan diambil sampelnya kemudian di analisis kandungan N, P, dan K. a. Analisis kandungan N-Total dengan menggunakan metode Kjeldahl (Titrasi) adalah sebagai berikut: 0,5 gram sampel yang telah halus dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl 100 ml. Ditambah1 gram katalis, 4 ml H2SO4 lalu kocok. Dipanaskandengan api kecil selama ± 2 menit (timbul warna hitam), pemanas dilanjutkan dengan memperbesar api sedikit demi sedikit, dan akhirnya didestruksi sampai jernih. Setelah didestruksi, labu Kjeldahl didinginkan, setelah dingin ditambah 15 ml aquadest. Pipet 5 ml asamborat 2% yang telah mengandung indikator ke dalam labu erlenmeyer 100 ml kemudian ditempatkan untuk menampung hasil destruksi. Labu Kjeldahl yang berisi hasil destruksi kemudian dipasang pada alat destilasi. Pada labu Kjeldahl tambahkan 20 ml NaOH 40% secara hati-hati kemudian cepat dihubungkan dengan alat destilasi. Destilasi sampai NH3 habis (diperiksa dengan kertas lakmus). Alat destilasi dibilas kemudian larutkan di dalam labu Erlenmeyer. Dititrasi dengan HCl 0,01 N sampai berubah warna.
33 Perhitungan N:% N = (ml HCl x N HCl x 14) / 9gram tanah x 1000) x 100 = % N kering mutlak = % N x faktor kadar air b. Analisis kandungan P2O5 dengan menggunakan metode Spektrofotometer adalah sebagai berikut: Menimbang 0,5 gram sampel dan dimasukkan ke dalam botol ukuran 50 ml. Menambahkan 12,5 ml HCl 25% ditutup lalu dikocok selama 6 jam. Saring dengan kertas saring dan tampung filtratnya ke dalam labu Erlenmeyer. Menyiapkan pipet 1 ml filtrat, kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 25 ml, encerkan sampai tanda batas dan kocok sampai homogen. Menyiapkan pipet 5 ml larutan filtrat dari labu Erlenmeyer ke dalam tabung reaksi dan tambahkan 5 ml reagent P, kocok sebentar dan diamkan selama 15 menit. Membaca intensitasnya pada panjang gelombang 600 nm (%T) dengan spektrofotometer. 0,5; 1; 2; 4; 6; 8 ppm P2O5 ke dalam tabung reaksi. Tambahkan 5 ml reagent P, baca intensitasnya (5). Catat hasil pengukurannya. Pengukuran standar dilakukan sebelum pengukuran filtrat. Perhitungan P: P2O5 potensial dalam tanah (mg/10 gram) (KU) = 100/3 x 12,5/1000 x ppm dalam larutan P2O5 potensial dalam tanah (mg/100 gram) (KM) = P2O5 potensial (KU)x KFA c. Analisis kandungan K2O dengan menggunakan metode Flamefotometer adalah sebagai berikut: Mengekstrak HCl 25% sisa dari proses analisis P dipipet 1 ml ke dalam labu ukur 25 ml. Mengukur absorbannya dalam Flamefotometer, setelah pengukuran standar dilakukan kemudian buat kurvanya.
34 Mencatat hasilnya dan dihitung dengan persamaan regramesi. Perhitungan K: Mg K2O potensial per 100 gram tanah (KU) = 100/5 x 25/1 x 12,5/1000 x ppm K2O potensial (mg/100 gram) (KM) = K2O potensial (KU).
35 Secara ringkas diagram alir penelitian pupuk organik cair pada Ilustrasi 2. Pengumpulan limbah peternakan sapi perah dan limbah kubis Pengeringan limbah peternakan sapi perah dan limbah kubis Analisis kadar air Perhitungan perbandingan bahan sesuai persentase Penimbangan bahan sesuai dengan hasil perhitungan yang ditentukan Pencampuran bahan dan penyesuaian kandungan air yaitu 50% Dekomposisi awal selama 14 hari kemudian dikeringkan Proses filtrasi dengan airpanas Padatan Cairan Dekomposisi cair selama 14 hari dan diaerasi juga dicek ph Pupuk Organik Cair Analisis kandungan N, P, K Ilustrasi 2. Diagram Alir Proses Pembuatan Pupuk Organik Cair.