Agricola, Vol 6 (1), Maret 2016, 23-30 p-ISSN : 2088 - 1673., e-ISSN 2354-7731 ANALISIS KANDUNGAN UNSUR HARA PUPUK ORGANIK CAIR DARI LIMBAH RUMAH TANGGA DI KABUPATEN MERAUKE Wahida1) dan Ni Luh Sri Suryaningsih1) 1)
Surel:
[email protected] Jurusan Teknik Pertanian FAPERTA UNMUS
Ni LWur JABSTRACT Household waste is gained from household activities. The waste is divided into the form of organic waste and nonorganic waste. The organic waste is divided again into wet organic waste and dry organic waste. Wet organic waste comes from vegetables, fruits, fish, and shrimp. These wastes can be recycled into liquid organic fertilizer. This study aims to determine the content of nutrient from liquid organic fertilizer from household waste. Anaerob bacteri is involved in the process of organic fertilizer fermentation. The results showed that liquid fertilizer from household organic waste contains macro and micro nutrients, there are 7.85% of C-Organic, 0.33% of N-Total, 2.98% P2O5, 3.28% K2O, 1.98% Ca, 2.66% Mg, 212 ppm Fe, 0.852 ppm Mn, 118 ppm Na, and 169 ppm Zn. Keywords: house hold waste, liquid fertilizer, nutrients
PENDAHULUAN Persoalan lingkungan menjadi isu global (mendunia) setelah hampir semua elemen masyarakat menyadari akan bahaya yang ditimbulkan dari kerusakan lingkungan. Salah satu penyebab kerusakan lingkungan adalah pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh menumpuknya sampah yang dihasilkan oleh manusia. Sampah adalah segala sesuatu yang sudah tidak terpakai lagi sebagai barang produksi maupun konsumsi, yang jika langsung dibuang ke lingkungan tanpa pengolahan terlebih dahulu dapat menjadi beban bagi lingkungan. Masing-masing individu menyadari bahwa setiap orang berhak atas lingkungan hidup yang layak dan nyaman. Oleh karena itu, setiap orang wajib pula menjaga kenyamanan lingkungan. Hal itu berarti bahwa setiap orang harus paham tentang lingkungan hidupnya, serta wajib memelihara kelestarian lingkungan tanpa kecuali. Manusia melakukan aktivitas mereka setiap hari dan menghasilkan sampah setiap hari pula. Dapat dibayangkan kuantitas sampah yang menumpuk apabila setiap individu menghasilkan sampah. Karena itu, diperlukan kemampuan mengelola sampah secara individual pula. Demikian pula aktivitas dapur dan hasil pertanian setiap harinya turut menyumbang sampah yang cukup signifikan. Sampah dapur tersebut bisa berupa sisa-sisa makanan dan sayuran, plastik kemasan, sisa minyak goreng dan lain-lain. Sebagian besar
23
sampah dapur tersebut berupa limbah organik. Adanya kepedulian dari setiap individu untuk meminimalkan sampah dapur tentunya akan sangat membantu meminimalkan timbunan sampah keseluruhan yang masuk ke lingkungan. Meminimalkan sampah ini dapat dilakukan dengan cara 3R, yaitu reuse (pakai ulang), reduce (mengurangi timbulnya sampah), dan recycle (mendaur ulang menjadi barang yang berguna). Pengenalan teknologi sederhana yang ramah lingkungan bagi masyarakat di Kabupaten Merauke dalam rangka meminimalisasi sampah rumah tangga akan sangat bermanfaat bagi kita terutama ibu-ibu rumah tangga. Terlebih lagi jika ternyata sampah yang telah diolah dengan teknologi sederhana tersebut dapat memberikan manfaat dan bernilai ekonomi, sehingga bisa menambah income bagi keluarga. Sampah dapat digolongkan berdasarkan jenisnya, yaitu : 1. Sampah organik. Bersifat mudah terurai (degradable) oleh mikroorganisme. Sampah jenis ini digolongkan lagi menjadi dua jenis, yaitu sampah organik hijau yang merupakan sampah sisa sayur-sayuran dan sampah organik hewan yang merupakan sampah sisa hewan yang dimakan (ikan, udang, ayam, daging, telur, dan sejenisnya). 2. Sampah anorganik. Bersifat tidak dapat terurai (non-degradable) oleh mikroorganisme. Contohnya: kertas, karton, plastik, kaca, dan logam. Sampah jenis ini hanya dapat dimanfaatkan dengan teknik reuse dan recycling (Matenggomena, 2013). Salah satu teknik mengurangi sampah utamanya sampah organik adalah mengolah sampah tersebut menjadi pupuk organik. Permentan No. 2/Pert./Hk.060/2/2006 dalam Suriadikarta dan Simanungkalit (2006), memuat tentang pupuk organik dan pembenahan tanah, dikemukakan bahwa pupuk organik adalah pupuk yang sebagian besar atau seluruhnya terdiri atas bahan organik yang berasal dari tanaman dan atau hewan yang telah melalui proses rekayasa, dapat berbentuk padat atau cair yang digunakan mensuplai bahan organik untuk memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Sampah organik dari tanaman dan hewan sudah umum digunakan sebagai bahan pupuk organik, seperti limbah udang. Penelitian yang dilakukan oleh Ibrahim, et. al. (1999) menguraikan kandungan protein pada limbah udang yang sangat tinggi, begitu pula dengan kandungan mineral, seperti Ca, P, Na, dan Zn. Mineral-mineral ini sangat penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Limbah udang seperti kepala dan kulit udang digunakan oleh Dufault et. al. (2001) sebagai pupuk organik untuk peningkatan hasil produksi tanaman brokoli (Brassica oleracea Linn. group italica). Hasil penelitiannya menunjukkan adanya peningkatan hasil brokoli dengan aplikasi pupuk dari limbah udang pada dosis tertentu. 24
Berdasarkan uraian di atas maka dilakukan penelitian pembuatan pupuk organik cair yang dilanjutkan dengan analisis kandungan unsur haranya.
METODE PENELITIAN Penelitian pembuatan pupuk organik cair dari limbah rumah tangga dibuat di Laboratorium Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Musamus, kabupaten Merauke. Sedangkan analisis kandungan unsur haranya dianalisis di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Unhas, Makassar. Bahan yang digunakan pada peneltian ini adalah sampah dari rumah tangga seperti limbah sayuran (kangkung, bayam, terong, kol, dll), dedak, gula merah, kepala udang, air, air kelapa, EM-4. Sedangkan alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah ember besar yang mempunyai penutup, alat pengaduk, pisau, saringan, ember, tali, parang dan botol. Pelaksanaan penelitian dimulai dengan mengumpulkan bahan dan alat yang akan dugunakan dalam pembuatan pupuk organik cair. Selanjutnya pembuatan pupuk organik dimulai dengan mencacah limbah rumah tangga (sayur-sayuran dan buah-buahan), mengiris gula merah, mencampur irisan gula merah dengan air, kemudian diaduk sampai gula merahnya larut sehingga terbentuk larutan gula merah. Kemudian memasukkan limbah sayuran yang sudah dicacah ke dalam ember yang berpenutup. Selanjutnya memasukkan limbah kepala udang, larutan gula, air kelapa, dedak, dan EM-4. Perbandingan antara berat limbah sayuran dan kepala udang adalah 9 : 1. Ember yang sudah diisi kemudian ditutup dengan plastik dan diikat dengan tali rafia, terakhir ember ditutup dengan penutupnya, sehingga pembuatan pupuk berlangsung secara anaerob. Pembuatan pupuk berlangsung selama dua minggu. Pupuk cair yang sudah jadi disaring, kemudian dimasukkan ke dalam botol. Selanjutnya pupuk organik cair dikirim ke Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Unhas, Makassar.
HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan pupuk organik cair menggunakan Effective Microorganism4 (EM-4) sebagai bioaktifator. Menurut Suparman (1994), dalam pembuatan pupuk organik penggunaan Effective Microorganism4 (EM-4) digunakan untuk mempercepat dekomposisi sampah organik, selain itu EM-4 dan juga dapat meningkatkan pertumbuhan serta dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi tanaman. Hasil analisis kandungan unsur hara pupuk organik cair dari limbah rumah tangga dapat dilihat pada Tabel 1. 25
Tabel 1. Hasil analisis kandungan hara pupuk cair dari limbah rumah tangga pH
C-Organik N-Total P2O5 % 7,85 0,33 2,98
4,54
K2O 3,28
Ca
Mg
Fe
1,98 2,66
212
Mn Na Zn ppm 0,852 118 169
Sumber : Hasil analisis Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Unhas, Makassar (2015) Tabel 1, menunjukkan bahwa hasil analisis pupuk cair mengandung unsur hara makro dan mikro yang sangat dibutuhkan dalam proses pertumbuhan dan produksi tanaman. Pemberian bahan organik merupakan salah satu cara untuk memperbaiki kualitas lahan, meskipun kandungan hara dari bahan organik umumnya lebih rendah dibanding pupuk kimia. Secara keseluruhan bahan organik memiliki potensi dalam memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Secara fisik bahan organik memperbaiki struktur dan meningkatkan kapasitas tanah menyimpan air. Secara kimiawi bahan organic meningkatkan daya sanggah tanah terhadap perubahan pH, meningkatkan kapasitas tukar kation, menurunkan fiksasi P dan sebagai reservoir unsur hara sekunder dan unsur mikro. Secara biologi, merupakan sumber energi bagi mikroorganisme tanah yang berperan penting dalam proses dekomposisi dan pelepasan unsur hara dalam ekosistem tanah (Sanchez, 1976) dalam Krismawati dan Asnita (2011). Kandungan C-organik yang terdapat dalam pupuk cair adalah 7.85 % yang nilainya lebih besar dari standar mutu pupuk organik. Menurut standar mutu pupuk organik sesuai Peraturan Menteri Pertanian No.28/Permentan/OT.140/2/2009, untuk pupuk cair kandungan C-Organik adalah lebih besar dari 4% (Suwahyono, 2011). Menurut Krismawati dan Asnita (2011), kandungan C-Organik yang terdapat pada pupuk organik itulah yang menjadi pembeda dengan pupuk anorganik. Pemberian pupuk organik cair pada tanaman mampu meningkatkan kandungan C-organik dalam tanah, hal ini sesuai dengan pendapat Sanchez (1992) dalam Mulyani, dkk. (2007) yang menyatakan bahwa penambahan pupuk organik dapat meningkatkan kandungan C-organik tanah, menurut Soepardi (1983) dalam Mulyani, dkk. (2007), tinggi atau rendahnya kandungan C-organik tanah dipengaruhi oleh banyaknya bahan organik yang terkandung dalam pupuk. Pemberian pupuk organik dapat mempertahankan bahan organik tanah sehingga dapat meningkatkan aktivitas biologis tanah dan transportasi unsur hara serta air akan lebih banyak, sehingga proses fotosintesa berjalan baik yang nantinya untuk menghasilkan cadangan makanan bagi pertumbuhan tanaman sehingga otomatis produksipun akan meningkat. Hasil analisis kandungan N-Total pupuk cair adalah 0,33%, masih dibawah standar. Menurut
standar
mutu
pupuk
organik 26
sesuai
Peraturan
Menteri
Pertanian
No.28/Permentan/OT.140/2/2009, untuk pupuk cair kandungan N-Total adalah lebih besar dari 2% (Suwahyono, 2011). Unsur hara nitrogen sangat dibutuhkan oleh tanaman terutama pada masa pertumbuhannya. Unsur nitrogen bagi tanaman sangat bermanfaat, diantaranya meningkatkan pertumbuhan tanaman, memproduksi klorofil, meingkatkan kadar protein, dan mempercepat tumbuh daun. Kekurangan unsure ini dapat menyebabkan penyimpangan pertumbuhan daun dan tanaman menjadi kerdil (Mulyono, 2014). Sehingga apabila pupuk cair ini diaplikasikan pada tanaman yang membutuhkan banyak nitrogen maka perlu penambahan unsur nitrogen dari sumber lain. Kandungan P2O5 pada pupuk organik cair adalah 2.98 %, nilai ini sudah memenuhi standar
mutu
pupuk
organik
sesuai
Peraturan
Menteri
Pertanian
No.28/Permentan/OT.140/2/2009 yaitu ≥ 2% (Suwahyono, 2011). Menurut Poerwowidodo (1992) dalam Ardika, dkk. (2008), menyatakan bahwa pemupukan P akan meningkatkan percabangan akar dan perkembangan akar lateral serta ini akan meningkatkan penggunaan dan pengangkutan P oleh tanaman. Dengan meningkatnya akar maka pertumbuhan trubus juga akan semakin baik karena suplai nutrisi ke bagian batang dan daun juga menjadi tercukupi. Sutiyoso (2008) menjelaskan bahwa fosfor (P) dapat mengubah energi cahaya matahari menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis asimilasi CO maka karbohidrat akan tersedia dalam jumlah banyak, karbohidrat akan disintesis dengan unsur N dan S menjadi protein. Dengan demikian, pembentukan sel, jaringan dan organ akan menjadi pesat sehingga pertumbuhan tanaman akan cepat. Pupuk organik cair juga mengandung K2O sebesar 3.28 %, nilai ini melebihi standar mutu pupuk organik sesuai Peraturan Menteri Pertanian No.28/Permentan/OT.140/2/2009 yaitu ≥ 2% (Suwahyono, 2011). Kalium (K) memiliki fungsi mengatur translokasi hasil asimilat ke bagian-bagian tanaman yang membutuhkan sehingga pertumbuhan seluruh tanaman akan maju secara merata. Bila tamanam kekurang K, maka banyak proses tidak berjalan dengan baik, misalnya terjadi kumulasi karbohidrat, menurunnya kadar pari, dan akumulasi senyawa nitrogen dalam tanaman. Bila kegiatan enzim terhambat, maka akan terjadi penimbunan senyawa tertentu karena prosesnya menjadi terhenti. Sedangkan Magnesium mempunyai peranan terhadap metabolisme nitrogen, makin tinggi tanaman menyerap Mg, makin tinggi juga kadar protein dalam akar ataupun bagian atas tanaman. Defisiensi protein menyebabkan terhambatnya penyusunan protein dan molekul protein. Kandungan Ca dan Zn juga terdapat pada pupuk organik cair diduga berasal dari limbah kepala udang, hal ini sesuai dengan hasil penelitian Ibrahim et. al. (1999) yang menguraikan kandungan protein pada limbah udang yang sangat tinggi, begitu pula dengan 27
kandungan mineral, seperti Ca, P, Na, dan Zn. Mineral-mineral ini sangat penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Menurut Munawar (2011), Ca merupakan makro sekunder yang diperlukan tanaman dalam jumlah yang relatif besar untuk pertumbuhan tanaman, bahkan beberapa tanaman memerlukan Ca lebih banyak dari P. Sedangkan Zn merupakan unsur mikro yang dibutuhkan tanaman. Walaupun Zn adalah unsur mikro tetapi sangat penting bagi metabolism karbohidrat, sintesis protein, dan pertumbuhan batang. Pupuk cair ini juga mengandung unsur hara Natrium sebesar 118 ppm. Kandungan Na yang terdapat pada pupuk cair diduga berasal dari limbah udang yang kaya akan mineral (Ibrahim, et. al., 1999). Unsur ini terlibat dalam pergerakan air (osmosis) dan keseimbangan ion dalam tanaman (Dick, 2008 dalam Munawar (2011)). Unsur ini essensial bagi tanaman yang tumbuh di daerah kaya garam (halofitik), yang mempunyai kemampuan mengumpulkan garam di dalam vakuola untuk menjaga tekanan turgor dan pertumbuhan. Pengaruh baik Na bagi pertumbuhan tanaman sering diamati pada tanah miskin K, karena Na dapat menggantikan sebagian fungsi K (Havlin et al., 2005 dalam Munawar (2011)). Unsur Fe yang terdapat pada pupuk cair adalah 212 ppm, yang nilainya berada dalam kisaran standar mutu pupuk organik cair. Menurut standar mutu pupuk organik sesuai Peraturan Menteri Pertanian No.28/Permentan/OT.140/2/2009, untuk pupuk cair kandungan Fe adalah 0 – 800 ppm (Suwahyono, 2011). Unsur Fe diperlukan agar sejumlah enzim di dalam tanaman berfungsi, terutama yang terlibat di dalam reaksi oksidasi dan reduksi di dalam respirasi dan fotosintesis (Havlin et al. (2005) dalam Munawar (2011). Besi berfungsi sebagai katalis atau bagian dari sistem enzim yang terkait dalam pembentukan klorofil. Sedangkan mangan (Mn) penting dalam pembentukan kloplas dan terlibat di dalam aktivitas enzim pada fotosintesis, respirasi dan metabolisme N. Kekahatan mangan dapat menghambat pembentukan bahan fenolik dan lignin yang penting untuk pertahanan tanaman dari infeksi jamur. Kekurangan Fe dan Mn dapat menghambat pertumbuhan akar.
KESIMPULAN DAN SARAN Hasil analisis pupuk organik cair limbah rumah tangga adalah pH 4,54, C-Organik 7,85%, N-Total 0,33%, P2O5 2,98%, K2O 3,28%, Ca 1,98%, Mg 2,66%, Fe 212 ppm, Mn 0,852 ppm, Na 118 ppm, Zn 169 ppm. Hasil analisis unsur hara yang terkandung di dalam pupuk cair dari limbah organik rumah tangga mengandung hurur hara makro dan mikro, tetapi mempunyai kandungan unsur hara nitrogen yang rendah karena masih dibawah standar mutu pupuk organik sesuai Peraturan Menteri Pertanian No.28/Permentan/OT.140/2/2009, untuk pupuk cair kandungan N-Total adalah lebih besar dari 2%. 28
Pupuk Organik cair yang dihasilkan mempunyai kandungan nitrogen yang rendah sehingga dalam penelitian selanjutnya perlu ditambahkan bahan yang mempunyai kandungan nitrogen tinggi. Sebaikya dilakukan penelitian aplikasi pupuk organik cair ini pada tanaman sirih buah yang sudah berbuah atau pada tanaman lain.
DAFTAR PUSTAKA Amilia, Y. 2011. Penggunaan Pupuk Organik Cair untuk mengurangi Dosis Penggunaan Pupuk Anorganik pada Padi Sawah (Oryza sativa L.). Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Ardika, R., S. N. H. Utami, dan B. H. Purwanto. 2008. Pengaruh Seresah Dan Takaran Pupuk P Terhadap P Tersedia Dan Serapan P Jagung Pada Tanah Napalan Bangunjiwo Bantul. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan. Vol. 8, No. 2: 114 – 120. Duvault, R.J., A. Korkmaz, and B. Ward. 2001. Potential of Biosolids from Shrimp Aquacuture as a Fertilizer for Broccoli Production. Compost Science & Utilization. Vol. 9 (2): 107-114. Gardner, F. P., R. B. Pearce dan R. L. Mitchell. 1991. Physiology of Crop Plants (Fisiologi Tanaman Budidaya. Terjemahan: H. Susilo). Penerbit Universitas Indonesia Press, Jakarta. Halis A. 2009. Produksi Tiga Varietas Kentang dengan Berbagai Dosis Pemupukan yang Ditanam pada Tiga Ketinggian Tempat. Tesis tidak diterbitkan. Makassar: Program Pascasarjana Unhas. Ibrahim, H.M., M.F. Salama, and H.A. El Banna. 1999. Shrimp’s waste: Chemical composition, nutrition value and utilization. Journ. Molecular Nutrition Food Research. Vol. 43(6) : 418-423. Krismawati, A dan R, Asnita. 2011. Pupuk Organik dari Limbah Organik Sampah Rumah Tangga. Buletin Sinar Tani. Agro Inovasi. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Jakarta. Edisi 3-9 Agustus 2011. Hal: 2-9 Matenggomena, M.F. 2013. Pemanfaatan Sampah Rumah Tangga untuk Budidaya Tanaman Sayur Organik di Pekarangan Rumah. Bulletin Sinar Tani Edisi 17. No. 3503. Tahun XLII. 23 April. Agroinovasi Badan Litbang Pertanian. Mulyani, O., E. Trinurarani, dan A. Sandrawati. 2007. Pengaruh Kompos Sampah Kota Dan Pupuk Kandang Ayam Terhadap Beberapa Sifat Kimia Tanah Dan Hasil Tanaman Jagung Manis (Zea Mays Saccharata) Pada Fluventic Eutrudepts Asal Jatinangor Kabupaten Sumedang. Artikel Ilmiah. Lembaga Penelitian Universitas Padjadjaran Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran Mulyono. 2014. Membuat MOL dan Kompos dari Sampah Rumah Tangga. Penerbit PT. Agro Media Pustaka. Jakarta. Munawar, A. 2011. Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman. IPB Press. Bogor Novizan, 2002. Petunjuk Pemupukan yang Efektif. Agromedia Pustaka, Jakarta. 29
Parman, S. 2007. Pengaruh Pemberian Pupuk Organik Cair terhadap Pertumbuhan dan Produksi Kentang (Solanum tuberosum L.). Buletin Anatomi dan Fisiologi. Vol XV. No. 2: 21-31. Rosmarkam, A. dan N. W. Yuwono. 2007. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanius. Yogyakarta. Riani, N., R. Amir, M. Akil dan E.O. Momuat. 2001. Pengaruh Berbagai Takaran Nitrogen Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Jagung Hibrida dan Bersari Bebas. Risalah Penelitian Jagung dan Serealia Lain, Vol. 5 2001: 21 – 25. Rinsema, W.T. 1986. Pupuk dan Cara Pemupukan. Bharata Karya Aksara, Jakarta. Safuan, L. O. dan A. Bahrun (2012). Pengaruh Bahan Organik Dan Pupuk Kalium Terhadap Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Melon (Cucumis melo L.). Jurnal Agroteknos, Vol.2. No.2. hal. 69-76. Sumihar, S.T.T. 2009. Aplikasi Pupuk Organik Cair dan Kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKS) pada Budidaya Tanaman Jahe (Zingiber officinale Roscoe) Secara Organik. Lembaga Penelitian Universitas HKBP Nommensen Medan. Online. http://akademik.nommensen-id.org. Diakses tanggal 25 April 2014. Supardi, A. (2001). Aplikasi pupuk Cair hasil Fermentasi Kotoran Padat Kambing Terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi (Brassica Juncea l). Skripsi FKIP UMS: Surakarta. Suparman, M. 1994. EM4 Mikroorganisma Yang Efektif. KTNA. Sukabumi Sutiyoso, Y. 2008. Meramu Pupuk Hidroponik. Penebar Swadaya. Jakarta. Suwahyono, U. 2011. Petunjuk Praktis Penggunaan Pupuk Organik Secara Efektif dan Efisien. Penerbit Penebar Swadaya. Jakarta Syafruddin, Nurhayati dan R. Wati. 2012. Pengaruh Jenis Pupuk terhadap Pertumbuhan dan Hasil Beberapa Varietas Jagung Manis. Jurnal Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala Darussalam. Banda Aceh. Hal: 107-114.
30