19
III. METODOLOGI
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian inidilaksanakan pada bulan Mei hingga bulan Juni 2014 di Laboratorium Bioproses dan Pasca Panen dan Laboratorium Daya dan Alat Mesin Pertanian Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Lampung.
3.2. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat mesin granulator, alat penyemprot, neraca manual, neraca digital, cawan,oven,sieve shaker tipe Meinzer II 2 Amp (F), ayakan tepung manual, baskom, tampah, gelas beker, stopwatch, kertas saring, dan desikator.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupuk organik curah yang diperoleh dari toko, air, aquades, tepung tapioka, dan tanah liat.
20
3.3. Prosedur Penelitian Tahapan pembuatan pupuk organik granul dapat digambarkan pada diagram alir seperti gambar berikut.
Gambar 1. Tahapan pembuatan pupuk organik granul
21
3.3.1. Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK)disusun secara faktorial dengan dua faktor yaitu jenis perekat dan persentase perekat. Perekat terdiri dari 2 (dua) jenis yaitu tanah liat dan tepung tapioka, sedangkan faktor persentase perekat terdiri dari 3 (tiga) taraf yaitu 5%, 8%, 11%. Analisis data menggunakan program statistik SAS dengan6 (enam) kombinasi perlakuan dan dilakukan 3 kali ulangan. Ukuran setiap unit percobaan yaitu 4 kg. Model linier untuk rancangan ini adalah : Yijk = μ + αi + βj + (αβ)ij + εijk.................................. (1) Keterangan : Yijk
= nilai pengamatan pada faktor A taraf ke-i, faktor B taraf ke-j dan ulangan ke-k
μ
= rataan umum respon
αi
= pengaruh utama faktor A taraf ke-i
βj
= pengaruh utama faktor B taraf ke-j
(αβ)ij = interaksi dari faktor A dan faktor B εijk = pengaruh acak yang menyebar normal (0,σ2)
22
Tabel 1. Tabulasi data Ulangan (U) Perlakuan 1
2
3
PID1
P1D1U1
P1D1U2
P1D1U3
P1D2
P1D2U1
P1D2U2
P1D2U3
P1D3
P1D3U1
P1D3U2
P1D3U3
P2D1
P2D1U1
P1D1U2
P1D1U3
P2D2
P2D2U1
P2D2U2
P1D1U3
P2D3
P2D3U1
P2D3U2
P2D3U3
Keterangan : P1D1: Persentase pupuk organik curah dengan tanah liat (95% : 5%) P1D2: Persentase pupuk organik curah dengan tanah liat(92% : 8%) P1D3: Persentase pupuk organik curah dengan tanah liat(89% : 11%) P2D1: Persentase pupuk organik curah dengan tepung tapioka (95% : 5 %) P2D2: Persentase pupuk organik curah dengan tepung tapioka(92% : 8 %) P2D3: Persentase pupuk organik curah dengan tepung tapioka (89% : 11%)
3.3.2. Pembuatan pupuk organik granul
3.3.2.1. Granulasi Pupuk organik curah dan bahan perekat yang akan dibuat granul diayak terlebih dahulu untuk mendapatkan partikel halus. Setelah mendapatkan bahan yang halus, selanjutnya bahan baku dan bahan perekat dicampur sesuai dengan komposisi yang telah ditentukan.
23
Proses selanjutnya yaitu granulasi yang dilakukan tiga kali ulangan pada setiap perlakuannya. Kecepatan granulasi pada mesin granulator yang digunakan yaitu 28 RPM. Langkah pertama mesin granulator dihidupkan lalu campuran bahan (pupuk organik & perekat) dimasukan ke pan granulator. Sembari pan granulator berputar, ditambahkan air sedikit demi sedikit menggunakan sprayer tetapi air tidak boleh mengenai pan granulator karena bahan akan lengket pada pan. Proses granulasi dilakukan hingga granul terbentuk dengan ukuran rata-rata diameter granul 2 -5mm. Setelah butiranbutiran granul terbentuk lalu butiran granul dikeluarkan dari pan granulator. Lakukan proses granulasi yang sama dengan perlakuan lainnya.
3.3.2.2. Pengeringan
Setelah proses granulasi selesai, butiran-butiran granul dikeluarkan dari pan granulator dan diletakkan pada tampah. Langkah selanjutnya yaitu dilakukan pengeringan dengan penjemuran langsung di bawah sinar matahari. Penjemuran terus dilakukan hingga kadar air (water content) bahan (butiran granul) 9%-12%. Kadar air bahan diketahui dengan menggunakan metode gravity dan dihitung dengan rumus sebagai berikut:
WC =
𝑚 0−𝑚 𝑖 𝑚0
× 100%................................(2)
dimana: WC m0 mi
= water content (%) = massa pupuk awal (gram) = massa pupuk akhir (gram)
24
3.3.2.3. Pengayakan
Pengayakan dilakukan setelah butiran-butiran granul dikeringkan. Ayakan yang digunakan yaitu ayakan dengan diameter lubang 2- 5 mm. Butiranbutiran granul diletakkan diayakan dan goyangkan perlahan selama ±5 menit. Setelah pengayakan selesai, butiran granul dengan diameter lubang 2 -5mm ditimbang.
3.3.3. Parameter Pengamatan
Parameter pengamatan dalam penelitian ini adalah bulk density (densitas kamba), persentase keseragaman butiran granul, durabilitas, daya serap air, dan waktu hancur.
3.3.3.1. Bulk Density(Densitas Kamba) Uji bulk density digunakan untuk mengetahui kekompakan bahan sehingga ikatan antara partikel penyusun granul menjadi lebih rapat. Densitas kamba (𝜌) dinyatakan dalam satuan massa granul per volume.
Langkah pertama dalam menentukan densitas kamba yaitu menyiapkan dan menimbang gelas beker. Kemudian pupuk organik granul yang akan diuji dimasukan ke dalam gelas beker tersebut lalu granul dimampatkan hingga mencapai volume konstan. Setelah itu, granul ditimbang dan ditentukan massanya dengan cara mengurangi massa gelas beker + granul dengan massa gelas beker kosong. Densitas pupuk organik granul dihitung dengan rumus:
25
𝜌=
𝑚 𝑣
................................................................(3)
dimana: 𝜌 = densitas (
𝑔
𝑐𝑚3 )
m = massa pupuk (g) v = volume pupuk (cm3)
3.3.3.2. PersentaseUkuran Granul 2-5 mm
Tujuan dari pengujian ini yaitu untuk mendapatkan granul yang sesuai dengan standar yaitu 2-5mm sehingga granul dapat dipasarkan. Persentaseukuran yang diharapkan dapat dihitung dengan rumus:
UG =
𝑚1 𝑚2
× 100......................(4)
dimana :UG = persentaseukuran granul (%) m1= massa pupuk setelah diayak (g) m2 = massa pupuk total (g)
3.3.3.3. Durabilitas
Uji durabilitas digunakan untuk mengetahui kualitas fisik granul yaitu mengetahui persentase jumlah granul yang masih utuh setelah melalui perlakuan fisik dengan alat mekanik. Langkah-langkah dalam pengujian ini yaitu menyiapkan pupuk organik granul 500 gram. Lalu memasukkan granul yang ditimbang tersebut ke alat mesin getar (shaker) dan dinyalakan selama 10 menit. Setelah 10 menit, alat mesin dimatikan dan ditimbang granul yang masih utuh/tidak pecah. Nilai durabilitas dihitung dengan persamaan:
26
Persentase durabilitas =
𝑚1 𝑚2
× 100.................. (5)
dimana : m1 =massa granul yang utuh (g) m2 = massa granul sebelum uji (g)
3.3.3.4. Daya Serap Air (DSA)
Daya serap air merupakan pengujian yang bertujuan untuk mengetahui daya penyerapan granul terhadap air saat granul terendam dalam air. Pengujian ini dilakukan dengan beberapa langkah, yaitu pertama meletakkan cawan kosong ke dalam oven selama 1 jam. Lalu menimbang 5 gram pupuk granul yang akan diuji. Kemudian granul direndam dengan air hingga seluruh permukaan granul tertutup selama 1 jam. Setelah itu rendaman disaring dengan kertas saring. Lalu granul yang telah disaring, dimasukan ke dalam cawan dan dimasukkan ke dalam oven tadi dan didinginkan dalam desikator selama ±5 menit serta ditimbang. Daya serap granul terhadap air dihitung dengan persamaan: Daya serap =
𝑚 1−𝑚 2 𝑚1
× 100%.....................(6)
dimana : m1 = massa granul basah (g) m2= massa granul kering (g)
3.3.3.5. Waktu Dispersi
Waktu dispersi diuji dengan cara memasukkan 5 g pupuk organik granul ke dalam gelas beker yang berisi air (100 ml). Diamkan dan lihat waktu hancurnya granul, semakin cepat granul hancur maka kualitas fisik granul semakin buruk.
27
3.3.4. Analisis Data
Data-data hasil pengamatan dan perhitungan akan dianalisis dengan sidik ragam menggunakan software SAS dan uji lanjut dengan BNT.
