Proposal Penelitian MI 2

18
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Pengolahan limbah yang kurang baik akan menjadi masalah serius di lingkungan sekitar. Selain menimbulkan bau yang tidak sedap, keberadaan limbah karena sifatnya cenderung menurunkan mutu, fungsi dan kemampuan lingkungan. Keberadaan limbah secara langsung maupun tidak langsung menimbulkan ketidaknyamanan atau dampak negatif bagi kesehatan masyarakat sekitar. Hal ini disebabkan pola pengolahan limbah selalu dikaitkan dengan teknologi dan pengelolaan yang relatif mahal. Namun, tidak semua limbah memiliki persepsi demikian. Melalui perkembangan penelitian yang ada, banyak jenis limbah yang dapat didaur ulang untuk dimanfaatkan kembali. Limbah udang adalah hasil samping yang dibuang industri pengolahaan udang beku. Hasil samping berupa kepala, kulit dan ekor udang. Kualitas limbah udang berdasarkan kandungan nutrien dan unsur haranya cukup baik dan layak dijadikan bahan pembuatan pupuk organik cair. Penggunaan pupuk organik mampu menjadi solusi dalam mengurangi aplikasi pupuk anorganik yang berlebihan dikarenakan adanya bahan organic yang mampu memperbaiki sifat fisika, kimia, dan biologi tanah. Perbaikan terhadap sifat fisik yaitu menggemburkan tanah, memperbaiki aerasi dan drainase, meningkatkan ikatan antar partikel, 1

Transcript of Proposal Penelitian MI 2

Page 1: Proposal Penelitian MI 2

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pengolahan limbah yang kurang baik akan menjadi masalah serius di lingkungan

sekitar. Selain menimbulkan bau yang tidak sedap, keberadaan limbah karena sifatnya

cenderung menurunkan mutu, fungsi dan kemampuan lingkungan. Keberadaan limbah

secara langsung maupun tidak langsung menimbulkan ketidaknyamanan atau dampak

negatif bagi kesehatan masyarakat sekitar. Hal ini disebabkan pola pengolahan limbah

selalu dikaitkan dengan teknologi dan pengelolaan yang relatif mahal. Namun, tidak

semua limbah memiliki persepsi demikian. Melalui perkembangan penelitian yang ada,

banyak jenis limbah yang dapat didaur ulang untuk dimanfaatkan kembali. Limbah udang

adalah hasil samping yang dibuang industri pengolahaan udang beku. Hasil samping

berupa kepala, kulit dan ekor udang. Kualitas limbah udang berdasarkan kandungan

nutrien dan unsur haranya cukup baik dan layak dijadikan bahan pembuatan pupuk

organik cair.

Penggunaan pupuk organik mampu menjadi solusi dalam mengurangi aplikasi pupuk

anorganik yang berlebihan dikarenakan adanya bahan organic yang mampu memperbaiki

sifat fisika, kimia, dan biologi tanah. Perbaikan terhadap sifat fisik yaitu menggemburkan

tanah, memperbaiki aerasi dan drainase, meningkatkan ikatan antar partikel,

meningkatkan kapasitas menahan air, mencegah erosi dan longsor, dan merevitalisasi

daya olah tanah. Fungsi pupuk organik terhadap sifat kimia yaitu meningkatkan kapasitas

tukar kation, meningkatkan ketersediaan unsur hara, dan meningkatkan proses pelapukan

bahan mineral. Adapun terhadap sifat biologi yaitu menjadikan sumber makanan bagi

mikroorganisme tanah seperti fungi, bakteri, serta mikroorganisme menguntungkan

lainnya, sehingga perkembangannya menjadi lebih cepat (Hadisuwito, 2008). Pupuk

organik disamping dapat menyuplai hara NPK, juga dapat menyediakan unsur hara mikro

sehingga dapat mencegah kahat unsur mikro pada tanah marginal atau tanah yang telah

diusahakan secara intensif dengan pemupukan yang kurang seimbang.

Semakin tingginya aplikasi pupuk anorganik tanpa pengembalian bahan organik ke

tanah mengakibatkan keseimbangan dan ketersediaan hara tanah terganggu. Tingginya

1

Page 2: Proposal Penelitian MI 2

harga pupuk dengan ketersediaan yang terbatas dan efisiensi pemupukan yang rendah

mengakibatkan pemupukan tidak lagi nyata meningkatkan hasil. Pupuk organik cair

merupakan salah satu alternatif untuk meningkatkan ketersediaan, kecukupan, dan

efisiensi serapan hara bagi tanaman lidah buaya. Pengaruh pupuk cair terhadap

pertumbuhan dan hasil lidah buaya telah banyak diteliti, tetapi pupuk organik cair masih

terbatas. Oleh karena itu penelitian pengaruh pupuk organik cair pada lidah buaya masih

dianggap penting. Salah satu hasil yang sangat diharapkan dari penelitian ini adalah

potensi pupuk organik cair dalam pertumbuhannya di tanah gambut.

Pupuk organik cair merupakan larutan dari hasil pembusukan bahan – bahan organik

yang berasal dari sisa tanaman, kotoran hewan dan manusia yang kandungan unsur

haranya lebih dari satu unsur (Hadisuwito, 2007). Sementara itu Parnata (2004)

menambahkan bahwa pupuk organik cair memiliki kandungan bahan kimia maksimal 5%

dan mengandung bahan tertentu seperti mikroorganisme yang jarang terdapat dalam

pupuk organik padat.

Lidah Buaya atau Aloe vera merupakan sejenis tanaman berduri yang berasal dari

daerah kering di Benua Afrika. Menurut sejarahnya, lidah buaya dibawa ke Indonesia oleh

bangsa Cina pada abad ke-17. Semula pemanfaatan tanaman tersebut terbatas

sebagai tanaman hias, ramuan obat-obat tradisional, dan bahan kecantikan. Seiring

dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, pemanfaatan tanaman lidah buaya

berkembang sebagai bahan baku industri farmasi dan kosmetika, serta sebagai bahan

makanan dan minuman kesehatan.

Secara umum, lidah buaya merupakan satu dari 10 jenis tanaman terlaris di dunia yang

mempunyai potensi untuk dikembangkan sebagai tanaman obat dan bahan baku industri.

Berdasarkan hasil penelitian, tanaman ini kaya akan kandungan zat-zat seperti enzim,

asam amino, mineral, vitamin, polisakarida dan komponen lain yang sangat bermanfaat

bagi kesehatan.

Sifat kimia dan fisika tanah gambut merupakan sifat-sifat tanah gambut yang penting

diperhatikan dalam pengelolaan lahan gambut. Sifat kimia seperti pH, kadar abu, kadar N,

2

Page 3: Proposal Penelitian MI 2

P, K, kejenuhan basa (KB), dan hara mikro merupakan informasi yang perlu diperhatikan

dalam pemupukan di tanah gambut.

Sifat fisika gambut yang spesifik yaitu berat isi (bulk density) yang rendah

berimplikasi terhadap daya menahan beban tanaman yang rendah. Selain itu agar

tanah gambut dapat dipergunakan dalam jangka waktu yang lama, maka laju subsiden

(penurunan permukaan tanah) dan sifat mengering tidak balik (irreversible drying) perlu

dikendalikan agar gambut tidak cepat habis.

Dari penjelasan di atas perlu adanya pengembangan terhadap limbah masyarakat yang

akan sebagaimana menjadi bermanfaat dengan pembuatan pupuk organik sebagai sumber

nutrisi bagi tanaman maupun tanah dalam budidaya pertanian.

B. Tujuan Percobaan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dan mempelajari bagaimana limbah

masyarakat seperti kepala, kulit dan ekor udang yang dapat di daur ulang menjadi pupuk

organik cair terhadap pertumbuhan tanaman lidah buaya (Aloevera Chinensis) pada tanah

gambut.

3

Page 4: Proposal Penelitian MI 2

II. KERANGKA TEORITIS

A. Tinjauan Pustaka

1. Sistematika dan Botani Tanaman Lidah Buaya

Menurut Anonymous (2012),Lidah buaya sering dikenal dengan nama aloe vera atau

aloe. Karena penyebarannya yang cukup luas, lidah buaya memiliki nama lokal yang

beragam, yang jumlhanya mencapa sekitar 75 nama, di antaranya adalah ghai kunwar,

gwar-patha, yaa dam, lou-houey, zambila, dan lain-lain. Kata aloe berasal dari bahasa

Arab ”alloeh” yang artinya zat yang pahit dan berkilau, sedangkan kata “vera” dianggap

dari bahasa Latin yang bermakna kebenaran. Secara spesifik sebenarnya kata “aloe”

menurut badan kesehatan dunia (World Health Organization) digunakan untuk

mendefinisikan hasil pengeringan jus daun Aloe vera (L.) Burn. F. Atau A. Ferox Mill

dari hasil hibridanya. Aloe vera (L.) Burn. F. Dianggap sinonim dari naman yang

sebenarnya, yaitu Aloe barbadensis Mill. Taksonomi tanaman lidah buaya seperti

berikut ini :

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Klas : Monocotyledoneae

Famili : Liliales

Ordo : Liliaceae

Genus : Aloe

Spesies : Aloe vera

Lidah buaya atau Aloe vera berbatang pendek dan kecil yang dikelilingi oleh pelepah

daun. Batangnya tidak terlihat karena tertutup oleh daun-daun yang rapat dan sebagian

terbenam dalam tanah. Melalui batang ini akan muncul tunas-tunas yang selanjutnya

menjadikan anakan. Lidah buaya yang bertangkai panjang juga muncul dari batang

melalui celah-celah atau ketiak daun. Lidah buaya tidak mempunyai cabang. Batang lidah

buaya juga dapat disetek untuk perbanyakan tanaman menurut Anonymous (2012).

4

Page 5: Proposal Penelitian MI 2

Daun tanaman lidah buaya berbentuk pita dengan helaian yang memanjang. Daun

lidah buaya melekat dari bagian bawah batu satu dengan yang lain berhadap-

hadapan membentuk struktur khas yang disebut roset. Daunnya berdaging tebal, tidak

bertulang, berwarna hijau keabu-abuan, bersifat sukulen (banyak mengandung air) dan

banyak mengandung getah atau lendir (gel) yang biasanya dimanfaatkan sebagai bahan

baku obat. Bentuk daunnya menyerupai pedang dengan ujung meruncing, permukaan

daun dilapisi lilin, dengan duri lemas dipinggirnya. Panjang daun dapat mencapai 50 – 75

cm, dengan berat 0,5 kg – 1 kg, daun melingkar rapat di sekeliling batang bersaf-saf. Pada

tepi daun terdapat duri yang tidak terlalu keras, warna daunnya berwarna hijau, dan pada

daun yang masih muda terdapat bercak-bercak putih menurut Anonymous (2012).

Bunga lidah buaya berwarna kuning atau kemerahan berupa pipa yang mengumpul,

keluar dari ketiak daun. Bunganya berukuran kecil, tersusun dalam rangkaian berbentuk

tandan, dan panjangnya bisa mencapai 1 meter. Bunga lidah buaya biasanya muncul bila

ditanam di pegunungan menurut Anonymous (2012).

Akar tanaman lidah buaya berupa akar serabut yang pendekmenyebar ke samping di

bagian bawah tanaman. Panjang akar berkisar antara 50–100 cm. Untuk

pertumbuhannya tanaman menghendaki tanah yang subur dan gembur di bagian atasnya

Anonymous (2012).

2. Syarat Tumbuh Tanaman Lidah Buaya

Menurut Anonymous (2012) Lidah buaya dapat tumbuh optimal apabila ditanam

atau tumbuh di daerah, sebagai berikut.

a. Iklim

Tanaman lidah buaya tahan terdapat segala unsur iklim, yaitu suhu, curah

hujan, dan sinar matahari. Tanaman ini juga tahan kekeringan, dapat

menyimpan air pada daunnya yang tebal, mulut daunnya tertutup rapat sehingga

dapat mengurangi penguapan pada musim kering. Suhu optimum untuk

pertumbuhan tanaman lidah buaya antara 28°C-32°C. Lidah buaya termasuk

tanaman yang efektif penggunaan air, sehingga dapat tumbuh di daerah basah

maupun kering. Namun, lidah buaya yang tumbuh di daerah basah rentan

terserang cendawan.

5

Page 6: Proposal Penelitian MI 2

b. Ketinggian tempat

Lidah buaya dapat tumbuh dengan baik pada daerah dataran tinggi sampai

daerah dataran tinggi dengan ketinggian 1.500 m di atas permukaan laut, tetapi

untuk mendapatkan hasil terbaik sebaiknya lidah buaya dibudidayakan pada

daerah yang ketinggiannya kurang dari 1.000 m dpl.

c. Tanah

Tanah yang dikehendaki lidah buaya adalah tanah subur, kaya bahan organik,

dan gembur. Apabila tanaman ditanam di daerah yang bertanah mineral maupun

tanah organik, agar dapat tumbuh dengan baik diperlukan tambahan pupuk.

Derajat keasaman atau pH ideal untuk tanaman lidah buaya adalah 5,5 - 6. Tanah

yang terlalu asam dapat mengakibatkan tanaman lidah buaya keracunan logam

berat, sehingga ujung-ujung daun menjadi kuning seperti terbakar, pertumbuhan

terhambat, dan jumlah anakan berkurang. sirkulasi air dan udara selalu dalam

keadaan baik sangat diperlukan untuk pertumbuhan tanaman.

3. Peran Pupuk Organik

Pupuk organik adalah pupuk yang berasal dari sisa-sisa tanaman, hewan atau manusia seperti pupuk kandang, pupuk hijau, dan kompos baik yang berbentuk cair maupun padat. Pupuk organik bersifat bulky dengan kandungan hara makro dan mikro rendah sehingga perlu diberikan dalam jumlah banyak. Manfaat utama pupuk organik adalah dapat memperbaiki kesuburan kimia, fisik dan biologis tanah, selain sebagai sumber hara bagi tanaman (Deptan, 2010)

Pupuk Organik mempunyai banyak manfaat, Pemakaian pupuk organik secara kontinu dan berkesinambungan akan memberikan keuntungan dan manfaat dalam pemakaian jangka panjang yaitu :

1. Pupuk organik mampu berperan memobilisasi atau menjembatani hara yang sudah ada ditanah sehingga mampu membentuk partikel ion yang mudah diserap oleh akar tanaman.

2. Pupuk organik berperan dalam pelepasan hara tanah secara perlahan dan kontinu sehingga dapat membantu dan mencegah terjadinya ledakan suplai hara yang dapat membuat tanaman menjadi keracunan.

6

Page 7: Proposal Penelitian MI 2

3. Pupuk organik membantu menjaga kelembaban tanah dan mengurangi tekanan atau tegangan struktur tanah pada akar-akar tanaman.

4. Pupuk organik dapat meningkatkan struktur tanah dalam arti komposisi partikel yang berada dalam tanah lebih stabil dan cenderung meningkat karena struktur tanah sangat berperan dalam pergerakan air dan partikel udara dalam tanah, aktifitas mikroorganisme menguntungkan, pertumbuhan akar, dan kecambah biji.

5. Pupuk organik sangat membantu mencegah terjadinya erosi lapisan atas tanah yang merupakan lapisan mengandung banyak hara.

6. Pemakaian pupuk organik juga berperan penting dalam merawat/menjaga tingkat kesuburan tanah yang sudah dalam keadaaan berlebihan pemupukan dengan pupuk anorganik/kimia dalam tanah.

7. Pupuk organik berperan positif dalam menjaga kehilangan secara luas hara Nitrogen dan Fosfor terlarut dalam tanah.

8. Keberadaan pupuk organik yang tersedia secara melimpah dan mudah didapatkan. (Erianto, 2009).

Pupuk organik dapat berperan sebagai “pengikat” butiran primer menjadi butir sekunder tanah dalam pembentukan agregat yang mantap. Keadaan ini besar pengaruhnya pada porositas, penyimpanan dan penyediaan air, aerasi tanah, dan suhu tanah. Bahan organik dengan C/N tinggi seperti jerami atau sekam lebih besar pengaruhnya pada perbaikan sifat-sifat fisik tanah dibanding dengan bahan organik yang terdekomposisi seperti kompos. Pupuk organik/bahan organik memiliki fungsi kimia yang penting seperti:

1. Penyediaan hara makro (N, P, K, Ca, Mg, dan S) dan mikro seperti Zn, Cu, Mo, Co, B, Mn, dan Fe, meskipun jumlahnya relative sedikit. Penggunaan bahan organik dapat mencegah kahat unsur mikro pada tanah marginal atau tanah yang telah diusahakan secara intensif dengan pemupukan yang kurang seimbang.

7

Page 8: Proposal Penelitian MI 2

2. Meningkatkan kapasitas tukar kation (KTK) tanah.

3. Dapat membentuk senyawa kompleks dengan ion logam yang meracuni tanaman seperti Al, Fe, dan Mn. Bahan organik juga berperan sebagai sumber energi dan makanan mikroba tanah sehingga dapat meningkatkan aktivitas mikroba tersebut dalam penyediaan hara tanaman. Jadi penambahan bahan organik di samping sebagai sumber hara bagi tanaman, sekali gus sebagai sumber energi dan hara bagi mikroba (BB Litbang Sumberdaya Lahan Pertanian, 2006).

B. Hipotesis

1. Penggunaan pupuk organik modifikasi dengan komposisi bahan tertentu

memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman lidah

buaya (aloevera chinensis)

2. Penggunaan pupuk organik modifikasi dengan takaran tertentu akan memberikan

pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman lidah buaya

(aloevera chinensis)

3. Kombinasi antara pupuk organik modifikasi dengan takaran dan komposisi bahan

pembuatan pupuk organik modifikasi tertentu akan memberikan pengaruh terbaik

terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman lidah buaya (aloevera chinensis)

8

Page 9: Proposal Penelitian MI 2

BAHAN DAN METODE

A. Tempat dan Waktu

Tempat penelitian akan dilaksanakan di DINAS PERTANIAN PERIKANAN

DAN KEHUTANAN KOTA PONTIANAK Jl. Budi Utomo No. 29 Siantan Hulu

Pontianak waktu pelaksanaan penelitian dimulai pada bulan ……sampai dengan

bulan……2013.

B. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bibit lidah buaya,

Kepala,kulit dan ekor udang segar, EM4 (EM4 adalah Effective Microorganism, terdiri dari

mikro organisme hidup yang berfungsi untuk menguraikan dan membantu proses

fermentasi, Gula pasir, air, pupuk urea atau NPK dan abu .

Alat yang digunakan adalah belender, sendok makan, botol, cangkul, parang,

meteran, timbangan, tali plastic, gunting, hands prayer dan ember.

C. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok

(RAK) faktorial, yang terdiri dari dua faktor perlakuan dengan 16 kombinasi yang

diulang tiga kali. Adapun faktor perlakuannya adalah:

1. Komposisi Bahan Pembuatan Pupuk Organik cair

F1 =

F 2 =

F 3 =

F4 =

2. Takaran Pupuk Organik

T1 =

T2 =

T3 =

9

Page 10: Proposal Penelitian MI 2

Komposisi Bahan Pupuk

Modifikasi (F)

Takaran Pupuk Modifikasi (T)

T1 T2 T3

F1 F1 T1 F1T2 F1T3

F2 F2 T1 F2T2 F2T3

F3 F3T1 F3T2 F3T3

F4 F4 T1 F4 T2 F4 T3

Kombinasi takaran dan berbagai jenis pupuk organik cair lidah buaya dapat dilihat

pada tabel 1. dibawah ini:

Tabel 1. Kombinasi perlakuan jenis pupuk kompos dan umur bibit padi

D. Analisis Statistik

Kombinasi perlakuan beberapa jenis pupuk modifikasi dan takaran pupuk

modifikasi dapat dilihat pada tabel 2. di bawah ini :

Tabel 2. Daftar analisis keragaman Rancangan Acak Kelompok (RAK) Faktorial

Sumber Keragaman

(SK)

Derajat

Bebas (DB)

Jumlah

Kuadrat (JK)

Kuadrat

Tengah (KT)

F Hitung

(F – Hit)

Kelompok (K) R-1=V1 JKK JKK/ V1 KTK/KTG

Perlakuan (P) P-1=V2 JKP JKP/ V2 KTP/KTG

Komposisi Bahan (F) P-1=V3 JKF JKF/ V3 KTF/KTG

Takaran (T) T-1=V4 JKT JKT/ V4 KTT/KTG

Interaksi (I) V3.V4=V5 JKI JKI/ V5 KTI/KTG

Galat (G) V1.V2=V6 JKG JKG/ V6

Total (T) (R.P.P)-1 JKT

Sumber : Hanafiah, KA. 2001. Rancangan Percobaan Teori dan Aplikasi.

Raja Grafindo Persada. Jakarta.

10

Page 11: Proposal Penelitian MI 2

Uji analisis keragaman dihitung dengan membandingkan nilai F-Hitung dan F-

tabel pada taraf 5% dan 1%. Apabila nilai F-hitung lebih kecil dari F-tabel pada taraf

uji 5%, maka perlakuan dinyatakan berpengaruh tidak nyata (tn). Apabila F-hitung

lebih besar dari F-tabel pada taraf 1% dan 5% maka perlakuan dinyatakan perpengaruh

sangat nyata (** ) , sedangkan bila F-hitung lebih besar dari F-tabel pada taraf 5%

tapi lebih kecil dari F-tabel pada taraf 1%, maka perlakuan dinyatakan

berpengaruh nyata (*).

Untuk memperoleh ketelitian hasil yang diperoleh dari penelitian ini digunakan uji

keragaman (KK) dengan rumus:

KK KTG

x100%

Y

Keterangan

KK : Koefisien keragaman

KTG : Kuadrat tengah galat

Y : Nilai rata-rata umum

Uji lanjutan yang dipakai untuk melihat perbedaan masing-masing perlakuan

adalah uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dengan rumus sebagai berikut :

1. Komposisi Bahan Pupuk Modifikasi (F)

BNJ (F) = Qt (P.DBG) x KTGK.F

2. Takaran

BNJ (T) = Qt (T.DBG) x KTGK.T

3. Interaksi

BNJ (I) = Qt (I.DBG) x KTG

11

Page 12: Proposal Penelitian MI 2

K

Keterangan:

Qt = Nilai baku pada taraf uji

F = Komposisi bahan pupuk modifikasi

T = Takaran

I = Interaksi

K = Kelompok

P = Perlakuan

DBG = Derajat bebas galat

KTG = Kuadrat tenga

12

Page 13: Proposal Penelitian MI 2

13