Kapasitas Penyerapan dan Penyimpanan Air pada Berbagai Ukuran Potongan Rumput Laut Sargassum sp sebagai Bahan Pupuk Organik
Yuvita Christovora Haryza*, Rini Budi Hastuti* * Laboratorium Biologi Struktur dan Fungsi Tumbuhan Jurusan Biologi F MIPA UNDIP
Abstract Brown algae Sargassum sp is one species of seaweed that is existed in Indonesia. The species consist of kalium, macro and micro mineral, and gel with the existence of content, Sargassum sp can be managed as the organic fertilizer to increase the huminity of the fertilizer that is able to support the water absorbtion by the plant so that it can optimize the plant growth. This research possesses purpose to acknowledge the capacity amount of Sargassum sp toward the absorbtion and storage process of the water with the different slice measure that is 1 cm; 0,5cm; 0,25 cm. This research was held in the month of April – May 2006 in Laboratory of Structure Biology and Plant Function of MIPA Fakulty of Diponegoro University. The gained result from the research is the existence of the influence of the slice of Sargassum sp toward the absorbtion and storage process of water. The slice of 0,25 cm is the slice that possesses the biggest ability of the storage process of water whereas the slice of 0,5 cm is the slice that possesses the longest ability of the storage process of water. Key words : Sargassum sp, absorbtion and storage process water, organic fertilizer
Abstrak Alga coklat Sargassum sp merupakan salah satu spesies rumput laut yang terdapat di Indonesia. Spesies tersebut mengandung kalium, makro dan mikro mineral, serta gel. Dengan adanya kandungan-kandungan tersebut, maka Sargassum sp dapat diolah sebagai pupuk organik untuk meningkatkan kelembaban pupuk yang dapat membantu penyerapan air tumbuhan sehingga dapat mengoptimalkan pertumbuhan tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya kapasitas Sargassum sp terhadap penyerapan dan penyimpanan air dengan ukuran potongan yang berbeda yaitu 1 cm; 0,5 cm; 0,25 cm. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April – Mei 2006 di Laboratorium Biologi Struktur dan Fungsi Tumbuhan Fakultas MIPA UNDIP. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah adanya pengaruh potongan Sargassum sp terhadap penyerapan dan penyimpanan air. Potongan dengan ukuran 0,25 cm adalah potongan yang mempunyai kemampuan paling banyak menyerap air sedangkan potongan 0,5 cm merupakan potongan yang mampu menyimpan air paling lama. Kata kunci : Sargassum sp, Proses Penyerapan dan Penyimpanan Air, Pupuk Organik
PENDAHULUAN Indonesia merupakan Negara kepulauan yang 70% wilayahnya berupa
perairan, dengan garis pantai yang panjangnya
lebih
(Nontji,1987).
dari
Perairan
81.000
km
Indonesia
banyak menyimpan berbagai macam
satu
sumber
jaringan.
daya
hayati
yang
sangat
media
tumbuh
dalam
kultur
Montano dan Tupas (1990)
potensial. Salah satu kekayaan hayati perairan Indonesia yang dapat dilihat
mengemukakan bahwa
sebagai komoditas perdagangan yang
mengandung
mempunyai
tanaman sehingga dapat dimanfaatkan
prospek
cerah
adalah
zat
rumput laut
pengatur
rumput laut,(Aslan dan Loade, 1993).
untuk
Makroalga atau rumput laut merupakan
tanaman pertanian. Selain itu rumput
salah satu sumberdaya hayati laut yang
laut
sangat potensial. Makroalga di seluruh
mempunyai kemampuan menyerap air
dunia terdapat sekitar 18.000 jenis dan
sehingga dapat menambah kelembaban
25 jenis diantaranya diketahui memiliki
apabila
nilai ekonomi yang tinggi (Glicksman,
organik kapasitas penyimpanan dan
1978). Rumput laut yang
penyerapan sel algae dengan ukuran
ada di
meningkatkan
tumbuh
juga
pertumbuhan
mengandung
digunakan
sebagai
pupuk
potongan
jenis diantaranya dikenal
penting apabila dihubungkan dengan
komoditi ekspor yaitu Eucheuma sp, Gracillaria
sp,
Gelidium
Sargassum sp. Menurut (1978)
potensi
komoditas
sp,
adanya
berperan
aplikasinya di bidang pertanian. Menurut Kadi dan Atmadja
dan
Soegiarto
sangat
yang
Indonesia sebanyak 535 jenis dan empat sebagai
tertentu
gel
(1990),
spesies
Sargassum
sp
merupakan salah satu rumput laut yang
kemajuan sains dan teknologi yang
merupakan
dapat dimanfaatkan di berbagai bidang,
Indonesia. Sargassum sp merupakan
seperti
salah satu spesies yang tergolong ke
bidang
farmasi,
bidang
kekayaan
kelas
hayati
Phaeophyceae
di
kedokteran, bidang peternakan, bidang
dalam
yang
Industri, dan bidang pertanian. Selain
mengandung auksin dan giberelin pada
dapat digunakan sebagai bahan dasar
tiap gramnya menurut Montao dan
pembuat agar-agar di bidang industri, di
Tupas (1990).
bidang peternakan rumput laut dapat
Pada habitat aslinya, lebih dari
diolah sebagai bahan pakan ternak
800 spesies sargassum tumbuh di
potong agar daging yang dihasilkan
perairan laut tropik dan sub tropik.
enak, rumput laut juga digunakan dalam
Menurut Kadi dan Atmadja (1988), 12
bidang pertanian yaitu sebagai bahan
Spesies
pupuk organik dan juga sebagai salah
Indonesia. Sargassum hidup di zona
diantaranya
terdapat
di
intertidal yang mengalami pasang surut
Rumput laut digunakan sebagai
air laut, dan zona sub litoral dengan melekat pada substrat keras melalui
pupuk
holdfast atau mengapung di permukaan
mengandung kalium terutama dari kelas
air (Dawson, 1966). Sargassum dari segi
Rhodophyceae. Pupuk organik yang
morfologi menyerupai tumbuhan tingkat
terbuat dari rumput laut yang tidak olah
tinggi
dapat
menjadi bahan kimia, merupakan pupuk
dibedakan akar, batang, dan daunnya.
yang sangat baik, karena menurut Aslan
Spesies itu juga memiliki holdfast
dan Laode (1991) di dalam rumput laut
berbentuk cakram, sebagai alat untuk
terkandung tidak hanya makro mineral
melekat pada substrat. Terdapat cabang
(N,O,K, S) tetapi juga mikro mineral
yang pada ujungnya terdapat gelembung
(Fe, Mg, Na). Selain itu di dalam
udara, gelembung udara yang berukuran
rumput laut mengandung banyak gel
kecil, bulat, berdiameter antara 1,5 – 2
yang mempunyai kemampuan untuk
mm, menurut Notji (1987) bagian
menyerap air, sehingga rumput laut
tersebut
alat
sangat potensial sekali untuk diolah
jika
menjadi pupuk organik, karena dapat
karena
thallusnya
berfungsi
pengapung
di
sebagai
permukaan
air
organik
karena
banyak
menambah kelembaban pupuk di mana
holdfast terlepas dari substrat. dapat
kelembaban pupuk akan membantu
mempengaruhi pertumbuhan tanaman
tanah sebagai media tumbuh untuk
secara langsung maupun tidak langsung.
mengoptimalkan pertumbuhan tanaman
Pengaruh
sehingga didapatkan hasil yang sesuai
Bahan
organik
langsung
adalah
melalui
peranan komponen organik sederhana
dengan yang diharapkan.
seperti vitamin, auksin, asam aromatic dan alifatik terhadap penghambatan dan
METODOLOGI
(Schnitzer,
Penelitian ini dilaksanakan pada
1991). Pengaruh tidak langsung adalah
bulan Maret 2006 di Laboratorium
sebagai
mencegah
Biologi dan Struktur Fungsi Tumbuhan
esensial,
Fakultas MIPA Universitas Diponegoro
pemacuan
pertumbuhan
sumber
hara,
pencucian
elemen
meningkatkan
kapasitas
kation,
sebagai
pertukaran
buffer
Semarang.
terhadap
Cara Kerja
perubahan pH tanah dan salinitas serta
1. Persiapan
meningkatkan daya pegang air tanah (Vaughan dan Malcom, 1985)
Dilakukan
persiapan
berupa
penyediaan bahan yaitu rumput laut Sargassum sp dengan berat kering ±
400g
sebagai
percobaan
awal.
ditimbang untuk mengetahui kapasitas
Kemudian rumput laut direndam dalam
penyerapan
air selama kurang lebih 3 hari, agar
penimbangan selesai, Sargassum sp
rumput laut menjadi lunak dan segar
dibiarkan di udara terbuka atau diangin-
atau tidak kering.
anginkan. Kemudian setiap 45 menit
2. Perlakuan
sekali ditimbang untuk mengetahui
Setelah direndam selama 3 hari
airnya.
Setelah
kemampuan penyimpanan airnya selama
dan diperoleh berat basah ± 1½ kg,
225
sebagai percobaan awal rumput laut
pengamatan kapasitas penyerapan dan
diberi
kapasitas penyimpanan air Sargassum
3
perlakuan
yang
berbeda.
menit.
Lalu
dibuat
Masing-masing perlakuan menggunakan
sp.
rumput laut sebanyak ½ kg, perlakuan
5. Perhitungan dan Analisis Data
tersebut antara lain :
tabel
Menurut Islami (1995) cara paling
a. dipotong dengan ukuran 0,25 cm (P1)
mudah untuk mengetahui status air di
b. dipotong dengan ukuran 0,50 cm (P2)
dalam tanaman adalah dengan cara
c. dipotong dengan ukuran 1 cm (P3)
mengukur
setiap perlakuan dilakukan 2 kali
kandungan
air
yaitu
mengukur bobot basah (bb) maupun
ulangan.
bobot kering (bk) dari tanaman. Untuk
3. Pengeringan
menghitung
kandungan
air
perlu
Dari ketiga perlakuan tersebut
diketahui kandungan air berdasarkan
kemudian dilakukan pengeringan di
bobot basah (kab) dan kandungan air
bawah sinar matahari selama 2 – 3 hari.
berdasarkan bobot kering (kak), yaitu
Pengeringan ini dilanjutkan di dalam
dengan persamaan :
oven dengan suhu 50
o
C hingga
mencapai berat konstan (setiap hari
Kab = bb+bk x 100% .......... …..1
sekali ditimbang).
bb
4. Perendaman Dari ketiga perlakuan (P1, P2
Kak = bb-bk x 100% …………..2
dan P3) masing-masing diambil rumput laut dengan berat yang sama (30 g) dengan 2 kali ulangan. Rumput laut yang
sudah
dikeringkan
tersebut
kemudian direndam dalam air sebanyak 500 ml, selama 2 hari, kemudian
bb Data penelitian penyerapan dan penyimpanan
air
yang
diperoleh
dianalisis menggunakan uji ANOVA (Fhitung > Ftabel; Anova one way), dan
uji beda nyata terkecil (Duncan) untuk
serta kapasitas penyimpanan air oleh
membuktikan bahwa tiap-tiap perlakuan
Sargassum sp yang diuji dengan analisis
berbeda nyata.
ANOVA dan DUNCAN 1. Perhitungan kapasitas penyerapan air sesaat
HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan
data
penelitian,
Tabel 1 di bawah ini menunjukkan
diperoleh
perhitungan
kapasitas
kemampuan
penyerapan
air
kapasitas
penyerapan air secara sesaat dengan
sesaat,
penyerapan air setelah perendaman,
Sargassum
sp
dalam
berat awal atau berat kering 30 g.
Tabel 1. Tabel persentase kapasitas penyerapan air sesaat oleh Sargassum sp setelah disiram air. Perlakuan Ukuran potongan
Rata-rata (%)
1cm
0,5 cm
0,25 cm
190,30
197,67
229,73
Tabel 2. Tabel persentase kapasitas penyerapan air oleh Sargassum sp setelah perendaman selama 2 hari. Perlakuan Ukuran potongan
Rata-rata (%)
Pada
perhitungan
1cm
0,5 cm
0,25 cm
401,17
425,27
436
kapasitas
mempunyai
persentasi
penyerapan air sesaat (Tabel 1.), ukuran
kapasitas
potongan Sargassum sp yang paling
197,67% sedangkan pada Sargassum sp
cepat air dengan jumlah yang besar
dengan perlakuan ukuran potongan
adalah potongan 0,25 cm, dimana rata-
sebesar 1 cm mampu menyerap air
rata kapasitas air mempunyai persentasi
dengan persentasi 190,30%. Perbedaan
yang tinggi yaitu 229,73%. Persentase
persentasi ini juga ditunjukkan pada saat
ini paling tinggi di antara 2 perlakuan
perhitungan kapasitas penyerapan air
yang lain, di mana pada perlakuan
setelah Sargassum sp direndam selama
potongan
0,5
cm
Sargassum
sp
penyerapan
rata-rata air
sebesar
2 hari dengan volume air yang sama
selain adanya kandungan gelatin yang
setiap perlakuan yaitu 500 ml.
merupakan sejumlah polisakarida yang
2.
selalu mampu menyerap air dengan
Perhitungan Kapasitas Penyerapan
Air Setelah direndam
jumlah
yang
besar
untuk
Perhitungan ini menunjukkan hasil
mempertahankan hidupnya, juga karena
penimbangan berat basah Sargassum sp
luas permukaaan yang merupakan salah
setelah perendaman selama 2 hari serta
satu faktor penentu dalam absorbsi air
penyerapan airnya. Kedua hal tersebut
sebagaimana yang diungkapkan Islami
ditunjukkan pada tabel 2.
dan Utomo (1995). Bahwa semakin
Pada
Tabel
2,
memperlihatkan
kecil ukuran potongan pada Sargassum
adanya perbedaan tersebut. Kapasitas air
sp
yang ditunjukkan oleh masing-masing
penampangnya, dan sel algae akan
ukuran potongan mempunyai persentasi
semakin banyak menyerap air dengan
sangat tinggi, hal ini membuktikan
proses absorbsi, sehingga kapasitas
bahwa kemampuan komposisi gelatin
penyerapannya akan semakin tinggi.
pada dinding sel dalam penyerapan air
Jadi dapat dikatakan bahwa setiap
sangat besar. Tetapi persentase yang
potongan rumput laut dengan ukuran
paling tinggi terdapat pada potongan
berbeda
pada Sargassum sp dengan ukuran 0,25
kemampuan menyerap air yang berbeda
cm
pula.
dengan
kapasitas
penyerapan
maka
semakin
sangat
besar
luas
mempengaruhi
sebesar 436% dengan lama perendaman 2
hari.
Sedangkan
potongan
0,5
kemampuan 425,27%
cm
menyerap
dan
pada
ukuran
mempunyai air
persentase
3. Perhitungan Kapasitas Penyimpanan Air
sebesar kapasitas
Perhitungan kapasitas penyimpanan air
ini
menunjukkan
kemampuan
penyerapan terkecil diantara 3 perlakuan
Sargassum sp dengan ukuran potongan
tersebut adalah potongan Sargassum sp
yang berbeda dalam menyimpan air.
dengan ukuran potong 1 cm yang
Untuk
mampu menyerap sebanyak 401,17%.
penyimpanan
Kapasitas penyerpan tertinggi oleh
potongan
mengetahui airnya,
kemampuan setiap
diangin-anginkan
terjadi
potongan yang berbeda selalu terdapat
Sedangkan untuk mengetahui kapasitas
pada potongan 0,25 cm. Hal ini dapat
penyimpanan
air,
berat
sehingga
Sargassum sp dengan perlakuan ukuran
terjadi pada spesies rumput laut karena
penyusutan
ukuran
dapat
basah.
dihitung
persentase
besar
penyimpanan
air.
Sehingga dapat diperoleh tabel berikut :
Tabel 3. Tabel kapasitas penyimpanan air Sargassum sp dengan perendaman selama 2 hari yang dihitung setiap 45 menit. Ratarata(%)
Potongan 1 cm
Potongan 0,5
Potongan 0,25 cm
cm
Waktu(mnt) 275,50a
225 ’
321,88b
324,82c
Keterangan : tanda abjad pada tabel menunjukkan adanya perbedaan nyata pada tiap perlakuan potongan terhadap kapasitas penyimpanan air.
Kekuatan
sel
algae
dalam
menyimpan air dapat terlihat jelas pada tabel 3 di atas yang menunjukkan selisih penyusutan
berat
Sargassum
sp
besar
pula
kapasitas
penyimpanan airnya. Setelah melihat hasil penelitian
Potongan
yang diperoleh, dapat diketahui bahwa
mempunyai
Sargassum sp mempunyai sejumlah
basah. yang
semakin
terkecil
polisakarida sehingga terdapat gelatin,
potongan
serta matrik selulose pada dinding
dengan ukuran 0,5 cm berada di urutan
selnya (Muzayyinah, 2005). Potongan
kedua, hal ini dapat terjadi karena
Sargassum sp dengan ukuran potongan
besarnya penguapan air yang terjadi
0,25 cm adalah potongan yang paling
pada saat sel algae diangin-anginkan.
baik,
Kapasitas penyimpanan air yang paling
bahan dasar pupuk organik. Ukuran
besar adalah Sargassum sp dengan
potongan tersebut dapat dikatakan baik
ukuran potongan 0,25 cm. Sel algae
karena dapat menyerap air dalam jumlah
dapat mempertahankan air yang telah
yang besar sehingga dapat menciptakan
diserap karena adanya bantuan dari
kondisi yang lembab pada pupuk serta
gelatin dan matrik selulose yang juga
kondisi yang basah pada tanah terutama
berfungsi mngatur keluar masuknya air
pasir,
dalam sel. Semakin besar gelatin pada
defisiensi air pada medium tanam.
Sargassum sp menyerap air maka
Selain itu ukuran potong 0,25 cm dapat
kapasitas adalah
1
penyimpanan cm,
air
kemudian
apabila
sehingga
dihubungkan
dapat
dengan
mengurangi
menyimpan air dengan baik karena
yang
gelatin
penyerapan
dan
matrik
selulose
dapat
menjaga air agar tetap berada di dalam sel, apabila dijadikan bahan dasar pupuk
nyata
terhadap dan
kapasitas kapasitas
penyimpanan air. 2. Ukuran potongan Sargassum sp
organik akan dapat mencegah difisiensi
yang
mempunyai
air pada tanah yang disebabkan oleh
penyerapan dan penyimpanan air
musim kemarau serta pencemaran tanah.
paling tinggi adalah 0,25 cm dengan
Kandungan-kandungan seperti gelatin,
persentase
matrik selulose, pektin, asam alginate,
penyerapan air.
40,17
kapasitas
%
untuk
fukoidin serta asam organik yang terdapat dalam sel algae ( Muzayyinah,
DAFTAR PUSTAKA
2005) ini yang membuat rumput laut
Aslan dan Loade. 1993. Budidaya Rumput Laut. Kanisius. Yogyakarta Dawson. 1996. An Introduction to Marine Sciense. Blackie Academic and Profesional. London Glicksman, M. 1978. Food Hydrocolloids. CRC. Press Inc. Florida Islami, T dan Utomo, 1995. Hubungan Tanah, Air, dan Tanaman. IKIP Semarang Press. Semarang Kadi, A. dan W.S. Atmadja. 1988. Rumput Laut, Jenis, Reproduksi, Produksi, Budidaya, dan Pasca Panen. Puslitbang Oceanologi-LIPI. Jakarta Montano, N.E and Tupas, L.M. 1990. Plant Growth Hormonal Activities of Aquenous Extraces from Philipines Seaweeds. Marine Sciense Institute. University of Philipines. Muzayyinah. 2005. Kenekaragaman Tumbuhan Tidak Berpembuluh. UNS Press. Surakarta Notji, A. 1987. Laut Nusantara. Djembatan. Yakarta Schnitzer, M. 1991. Soil Organic Matter The Next 75 Year. Soil Sci Sugiarto, A. 1978. Rumput Laut. Lembaga Oceanologi Nasional-Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LON-LIPI). Jakarta Vaughan, D. and R.E Malcolm. 1985. Soil Organic Matter and Biological Activity. Matnus Nijhoff / DR. Junk Publishers
khususnya
Sargassum
sp
dapat
dijadikan komoditas di segala bidang termasuk bidang pertanian yang berupa pupuk organik. Pemupukan dengan menggunakan campuran rumput laut dapat menguntungkan petani karena selain dapat mengikat tanah pasir, dapat juga mencegah tanah menjadi liat dan berlumpur, serta menggemburkan tanah sehingga
dapat
mengoptimalkan
produksi tanaman. Selain itu Sargassum sp tidak hanya mengandung makro mineral tetapi juga mikro mineral yang sangat dibutuhkan oleh tanaman pada saat proses pertumbuhan.
KESIMPULAN 1. Pemotongan Sargassum sp yang dilakukan
mempunyai
pengaruh
