No title

http://journal.trunojoyo.ac.id/jurnalkelautan

Jurnal Kelautan Volume 8, No. 2, Oktober 2015 ISSN: 1907-9931

PROTOTYPE PUPUK MULTINUTRIENT BERBASIS PHOSPATE BERBAHAN DASAR LIMBAH GARAM (BITTERN) SEBAGAI ALTERNATIF SOLUSI PENUMBUH PAKAN ALAMI Mirza Nadia 1, Muhammad Zainuri 1, Mahfud Effendy 1 1

Program Studi Ilmu Kelautan Universitas Trunojoyo Madura

Abstrak: Bittern sebagai limbah dari proses produksi garam rakyat bisa bermanfaat untuk mendukung kegiatan budidaya perairan. Hal ini menjadi tujuan dari penelitian ini. Penelitian dilakukan dengan dimulai membuat formulasi pembuatan pupuk selanjutnya diujicobakan di lapangan dengan menggunakan dua petak tambak berukuran 100m2 dengan ikan contoh adalah ikan Bandeng (Chanos chanos). Hasil penelitian menunjukkan, bahwa dengan formulasi Na2HPO4 250 ml + NaOH 250 ml + bittern 250 ml bisa menghasilkan pupuk berbasis phosphat sebanyak 46,4994 gram yang selanjutnya diujicobakan ke tambak. Indikator yang diperoleh dari hasil ujicoba adalah ikan yang dipeliharan di tambak yang dipupuk menhasilkan pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan dengan pertumbuhan dari ikan yang dipelihara pada tambak yang tidak diberi pupuk. Kata Kunci: pupuk multinutrient, phospate, bittern, pakan alami

PENDAHULUAN Bittern atau yang selama ini dikenal dengan istilah air tua sisa merupakan cairan pekat hasil dari limbah tambak garam setelah proses produksi garam dengan jumlah melimpah. Selama ini bittern seringkali dibuang langsung di perairan oleh masyarakat padahal kaya akan kandungan magnesium dan unsur lainnya. Menurut Sato, et. al. (2010), bittern mengandung berbagai senyawa seperti magnesium sulfat (MgSO 4), natrium klorida (NaCl), magnesium kbakan lorida (MgCl2), kalium klorida (KCl), kalsium klorida (CaCl2). Kandungan mineral-mineral dalam bittern sebagian termasuk hara makro dan mikro yang dibutuhkan oleh tanaman maupun plankton, seperti ion Mg2+, K+ dan Ca2+. Kandungan unsur mineral bittern sangat berharga dan akan meningkat nilainya jika dijadikan produk pupuk. Pemupukan memiliki implikasi yang besar untuk peningkatan biomassa fitoplankton yang akan berpengaruh secara langsung pada biomassa ikan (Vega et al., 2007). Pemupukan biasanya dilakukan untuk meningkatkan produktivitas plankton, yaitu dengan menumbuhkan pakan alami bagi ikan budidaya tambak. Multinutrient phosphate based fertilizer atau pupuk multinutrien berbasis phospate merupakan pupuk yang mengandung lebih dari dua nutrient melihat kandungan dari bittern sendiri terdapat komponen makro seperti Mg, K, Na, Cl, SO4 yang dibutuhkan untuk pertumbuhan plankton. Salah satu unsur penting dalam menunjang sektor budidaya perikanan air payau atau tambak adalah fitoplankton. Fitoplankton merupakan komponen biotik yang berperan dalam transfer energi ke tingkat trofik organisme yang lebih tinggi (Rajesh et al., 2002). Beberapa famili fitoplankton seperti Chlorophyceae, Cyanophyceae dan Diatomae merupakan makanan bagi hewan budidaya tambak seperti Bandeng (Chanos chanos). Ion-ion yang terkandung dalam air laut yang dapat digunakan sebagai pupuk adalah ion K, Sulfat, Magnesium dan Kalsium. Berdasarkan reaksinya terhadap ion phosphate, maka ion-ion yang dapat bereaksi dengan ion phosphate adalah ion K dan Mg sehingga ion-ion yang diperhatikan adalah ion K dan Mg (Sumada, 2012). Dalam penelitian ini dikaji seberapa besar ion Kalium dan Mgnesium pada sampel bittern, kemudian dari sampel tersebut dilakukan pengolahan pupuk dan analisa kandungan apakah yang sangat dibutuhkan oleh plankton tumbuh dan beregenerasi. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk menunjukkan, bahwa bittern bisa menjadi bahan pembuatan pupuk yang bisa digunakan untuk membantu meningkatkan nilai tambah pada kegiatan budidaya ikan di tambak. METODE Beberapa tahapan dilakukan untuk pelaksanaan penelitian ini secara berurutan adalah : 1. Pengambilan sampel limbah garam (bittern) dilaksanakan pada bulan Oktober berlokasi di Pegaraman III Sampang 72



2. Kemudian dilakukan pembuatan Pupuk Multinutrien Berbasis Phospate di laboratorium pengolahan limbah Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional Veteran. Adapun formulasi reaksi kimia yang digunakan adalah: MgCl2 + 2 NaOH

Mg (OH) 2 + 2 NaCl (Endapan) (Larutan) MgCl2 + KCl + Na2HPO4 MgKPO4 + NaCl (Pupuk) Bittern ditambahkan dengan larutan Natrium Hidroksida sehingga menghasilkan endapan berupa Magnesium Hidroksida dan larutan Natrium Klorida. Selanjutnya bittern ditambahkan dengan Kalium Klorida, dan Disodium Phospat maka akan menghasilkan Magnesium Kalium Phospat dan Natrium Klorida. Kemudian Natrium Klorida dipisahkan dari Magnesium Kalium Phospate dengan jalan disaring untuk kemudian hasilnya dilakukan pengeringan dengan oven pada suhu 100°C.

3. Selanjutnya dilakukan analisa unsure K dan Mg dari bittern maupun pupuk yang dihasilkan dilaksanakan di laboratorium pengolahan limbah Balai Riset dan Standarisasi Industri Surabaya. Metode yang digunakan adalah metode AAS (Automatic Absorption Spectrophotometry). Untuk perhitungannya masing-masing menggunakan formulasi di bawah ini.

4. Pengujian sampel pupuk dilakukan pada tambak budidaya ikan di Desa Ragung Kecamatan Pangarengan, Sampang, Madura Pengukuran data kualitas air dan identifikasi plankton dilakukan dengan selama 21 hari dengan selang waktu 3 hari. Sedangkan untuk pengukuran panjang dan berat tubuh ikan contoh (ikan bandeng, Chanos chanos) masing-masing tambak sebanyak 10 ekor dilakukan pada umur 0, 10 dan 21 hari. Ukuran ikan contoh panjang tubuh berkisar antara 5 – 12 cm dan berat tubuh berkisar antara 25 – 36 gram. Jumlah tambak yang digunakan untuk aplikasi pupuk adalah sebanyak 2 buah dengan ukuran masing-masing 100 m2. Khusus untuk menghitung kelimpahan plankton menggunakan formulasi Odum (1996) dalam Hidayah (2008) sebagai berikut:

Keterangan :

N Vs Oi N Op P Vr Vo

= Kelimpahan plankton (sel/Liter) = Volume air tersaring (100L) = Luas gelas penutup (400 mm2) = Jumlah plankton tercacah (sel) = Luas satu lapang pandang (25 mm2) = Jumlah lapang pandang (5) = Volume botol contoh (30 ml) = Volume satu tetes air contoh (0,05 ml)

Indeks Kelimpahan individu plankton menggunakan Kriteria Sugianto (1994) sebagai berikut:: <1000 ind/L = Kelimpahan rendah 1000-4000 ind/L = Kelimpahan sedang >4000 ind/L = Kelimpahan tinggi 73



HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel 1: Produksi Pupuk Multinutrient PhospateBase Berdasarkan Volume NaOH dan Na 2HPO4 No. Komposisi Bahan (ml) 1. Na2HPO4 250 ml + NaOH 250 ml + bittern 250 ml 2. Na2HPO4 250 ml + NaOH 300 ml + bittern 250 ml 3. Na2HPO4 250 ml + NaOH 350 ml + bittern 250 ml 4. Na2HPO4 300 ml + NaOH 250 ml + bittern 250 ml 5. Na2HPO4 350 ml + NaOH 300 ml + bittern 250 ml 6. Na2HPO4 400 ml + NaOH 350 ml + bittern 250 ml Sumber: Laboratorium Pengolahan Limbah UPN “Veteran” Surabaya (2015).

Hasil (g) 46,4994 52,6220 74,684 49,3717 52,6220 82,9973

Sebagai informasi tambahan, bahwa hasil uji laboratorium terhadap kandungan unsur Mg dan K pada bittern proporsi kedua unsur tersebut, yaitu Mg (Magnesium) : K (Kalium) = 174,5 : 1; namun setelah menjadi pupuk, maka proporsi Mg (Magnesium) : K (Kalium) menjadi 7,7 : 1 artinya, terjadi penurunan nilai Magnesium setelah menjadi pupuk sampai mencapai 4,4% Hasil uji kimiawi terhadap pupuk menggunakan metode AAS (Atomatic Absorbtion Spectrophotometry) dengan hasil yang disajikan pada Tabel 2 di bawah ini: Tabel 2: Uji Kimiawi Pada Pupuk Multinutrient Berbasis Phospate dan Bittern Bittern Hasil Uji Metode Uji (mg/L) Magnesium (Mg) 56.490 SNI 06-6989.55-2005 Kalium (K) 323,7 SNI 06-2427-1991 Sumber: (Balai Riset dan Standarisasi Industri Surabaya, 2015). Parameter Uji

Pupuk Hasil Uji Metode Uji (mg/kg) 15,97 AAS 2,07 AAS

Pada tahapan implementasi, diperoleh hasil kelimpahan plankton seperti terlihat pada Tabel 3 Tabel 3: Kelimpahan Plankton Pada Perlakuan Pemupukan Nama Biddulphia sp Daphnia Nitzchia Pleurosygma Dinophysis sp Triceratium sp TOTAL

Kelimpahan (ind/L) Tambak Yang Diberi Tambak Yang Tidak Pupuk Diberi Pupuk 825,6 499,2 38,4 96 115,2 192 57,6 134,4 1075,2 883,2

Hasil ini menunjukkan, bahwa ada kontribusi yang positif dari pemberian pupuk pada tambak, yaitu jumlah kelimpahasn plankton pada tambak yang diberi pupuk sebanyak 1075,2 ind/L dan jumlah plankton pada tambak yang tidak diberi pupuk sebanyak 883,2 ind/L. Jika berdasarkan kepada kriteria Sugiano, 1994 menyatakan bahwa jika jumlah plankton yang ditemukan sebesar <1000 ind/L maka kelimpahan rendah, jika sebesar 1000-4000 ind/L maka diketagorikan kelimpahan sedang, dan jika >4000 maka dapat diategorikan kelimpahan tinggi, maka tambak yang diberi pupuk digolongkan kepada kategori mempunyai kelimpahan sedang, dan tambak yang tidak diberi pupuk dikategorikan berkelimpahan rendah. Selanjutnya, dengan melihat efektivitas pupuk terhadap masing-masing sepuluh (10) ekor ikan bandeng yang dipelihara selama 21 hari di tambak budidaya, maka hasilnya dapat dilihat pada Gambar 1 di bawah ini. Parameter yang diukur yaitu pertambahan bobot berat dan panjang ikan bandeng. Bandeng termasuk golongan ikan herbivora, yaitu ikan yang dalam hidupnya mengkonsumsi tumbuhan.

74



90 82.5

Berat Tubuh (gram)

80

75.6

70 60 50 40 30

43 34.9 32.6

34.9

Berat Rata-rata Ikan Pada Tambak Yang Diberi Pupuk Berat Rata-rata Ikan Pada Tambak Yang Tidak Diberi Pupuk

20 10 0 Hari Ke 0

Hari Ke 10

Hari Ke 21

Gambar 1. Grafik Perubahan Berat Total Tubuh Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Panjang Tubuh (cm)

20 17.5 15

11.7

10.8

10 7.9 7.4

7.7

Hari Ke 0

Hari Ke 10

Panjang Rata-rata Ikan Pada Tambak Yang Diberi Pupuk Panjang Rata-rata Ikan Pada Tambak Yang Tidak Diberi Pupuk

5 0 Hari Ke 21

Gambar 2. Grafik Perubahan Panjang Tubuh Ikan Bandeng (Chanos chanos)

Gambar 1 menyajikan pola pertumbuhan berat rata-rata ikan bandeng (Chanos chanos) pada tambak yang diberi pupuk dan tambak yang tidak diberi pupuk relatif sama, yaitu mengalami peningkatan pertambahan berat tubuh sejak pengukuran hari ke 0 hingga hari ke 21. Namun pada hari ke 10 pertumbuhan ikan pada tambakyang dipupuk mengalami pertambahan bobot berat yang lebih baik dibandingkan dengan ikan pada tambak yang tidak diberi pupuk. Begitu juga untuk ukuran panjang tubuh ikan (Gambar 2) yang mengalami pertambahan lebih baik setelah hari ke 10 dibandingkan hari-hari sebelumnya. Hal ini juga sejalan dengan perbedaan jumlah plankton pada masing-masing tambak sejak hari ke-0 sampai hari ke-21 pengamatan (Gambar 3). Kelimpahan plankton setelah hari ke 5 mengalami peningkatan yang cukup tinggi terutama untuk tambak yang dipupuk dan relatif stabil sampai hari ke 21. Namun pada tambak yang tidak dipupuk terlihat fluktuatif dari hari ke hari. Perbedaan pola pertumbuhan kelimpahan plankton ini sebagai penyedia makanan alami bagi ikan Bandeng yang bisa dijadikan indikator bahwa ikan yang dipeliharan di tambak yang dipupuk mengalami pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan dengan yang tidak dipupuk.

75



Gambar 3. Grafik Kelimpahan Plankton Selama Penelitian

KESIMPULAN 1. Bittern atau yang selama ini dikenal dengan istilah limbah garam, merupakan produk sampingan yang dapat dimanfaatkan kembali, terutama di bidang perikanan budidaya. 2. Pemupukan dengan pupuk multinutrient berbasis phosphate memberikan pertumbuhan yang lebih baik pada ikan bandeng (Chanos chanos).

Daftar Pustaka Agung Rasmito, Nyoman Puspa Asri, Judjono Suwarno, 2010. PEMBUATAN KRISTAL EPSOMITE DARI AIR TUA. Jurusan Teknik Kimia, Fak. Teknologi Industri, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya. Astuti, J.T., Sriwuryandri, L., dan Sembiring, T., 2011, Pengaruh Penambahan Mg2+ Terhadap Produktifitas Komposisi Asam Lemak Microalgae Scenedesmus Sebagai Bahan Biodiesel, Jurnal Riset Industri, 5 (3): 265-274. Djarijah, AS. 1995. Pakan Ikan Alami. Kanisius. Yogyakarta. Effendie, I.M. 1997. Biologi Perikanan. Yayasan Pustaka Nusatama, Yogyakarta. 163 hlm. EL-Metwally, A.E., Abdalla, F.E., El-Saady, A.M., Safina, S.A., and EI-Sawy S.S., 2010, Response of Wheat to Magnesium and Copper Foliar Feeding under Sandy Soil Condition, J. Am. Sci., 6 (12): 818-823. Hapsari, Nur. (2008). Proses Pemisahan Ion Natrium (Na) dan Magnesium (Mg) Dalam Bittern (Buangan) Industri Garam Dengan Membran Elektrodialisis. Jurnal Teknik Kimia, Vol.3, No.1. Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran”. Jawa Timur. Horne A. J. & Goldmann, C.R., 1994. Limnology. Second Edition. McGraw Hill, Inc. New York. Isnansetyo, Alim & Kurniastuty. Teknik Kultur Phytoplankton & Zooplankton. Kanisius, Yogyakarta (1995) Iswahyudi, Laila Khamsatul Muharrami, dan Supriyanto, 2013. Pengolahan Limbah Garam (Bittern) Menjadi Struvite Dengan Pengontrolan pH. Program Studi Teknolgi Industri Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Trunojoyo Madura. Judjono Suwarno dan Nelson Sembiring, ” Konsentrasi Mineral Makro Didalam Air Tua Di Berbagai Ladang Garam di Kabupaten Sampang, Pamekasan, dan Sumenep. 2002 76



Kanti, D.C.W. 2012. Pengolahan Limbah Garam (Bittern) Menjadi Pupuk Struvite Dengan Jenis Basa Kuat Yang Berbeda. Teknologi Industri Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Trunojoyo Madura. Skripsi. Manadiyanto dan Yulia, A.F. 2011. Pemanfaaatan Limbah Pembuatan Garam Sebagai Upaya Peningkatan Pendapatan Petambak Garam di Pulau Madura. Balai Besar Riset Sosial Ekonomi Kelautan dan Perikanan. Nur Hapsari, 2008. Pengambilan Mineral elektrolit Dari Limbah Garam (Bittern) Untuk Suplemen Mineral Ionic Pada Air Minum. Jurusan teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN "Veteran" JawaTimur. Nur, I. 2011. Pengaruh pemberian pupuk kompos berbahan baku daun kaliandra (Callyandracolothyrsus Meissn) dan daun Gamal (Gliricidasepium) dalam media kultur terhadappertumbuhan populasiNannochloropsis oculata. Skripsi. Tidak dipublikasikan : Universitas Negeri Surabaya. Odum, E.P. 1971. Fundamentals of Ecology. 3rd Edition. W.B. Sounders Company, Philadelpia. pp. 368381. Purbani, D. 2009. Proses Pembentukan Kristalisasi Garam. Pusat Riset Wilayah Laut dan Sumberdaya Nonhayati Badan Riset Kelautan dan Perikanan Departemen Kelautan dan Perikanan. Sani. 2010. Proses Pembuatan Magnesium Sulfat Dari Bittern Dan Asam Sulfat. Jurusan teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN "Veteran" JawaTimur. Sachlan, M. 1980. Planktonologi. Diktat Perkuliahan Fakultas Perikanan Institut Pertanian Bogor. Jurnal penelitian. Berkala penelitian terubuk. Pekanbaru. 166 hal. Sarief, E.S. 1986. Kesuburan dan Pemupukan Tanah Pertanian, Cetakan kedua, Pustaka Buana, Bandung. Hal: 8-11 Sato, A., Rasmito, A., dan Soewarno, J. 2010. Epsomite Crystal From Bittern. Department of Chemical Engineering Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya 60117 Indonesia. Sembiring, N. 2011. Pemanfaatan dan Usaha Sari Air Laut Berbasis Masyarakat. Disampaikan pada Seminar Melalui Teknology Tepat Guna Kita Tingkatkan Produksi dan Kualitas Pergaraman Rakyat Kementrian Kelautan dan Perikanan, Jakarta. Sih, Agatha P. 2005. Plankton Sebagai Pakan Alami Ikan. Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto. Sugianto. 1994. Ekologi Kuantitatif Metode Analisis Populasi dan Komunitas. Airlangga University – Press. Surabaya. Sumada Ketut, 2012. Pengkajian Air Limbah Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Sebagai Pupuk Multinutrien Phospate-Base. Jurusan teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN "Veteran" JawaTimur. Sutiono, 2006. Pemanfaatan bittern sebagai koagulan pada limbah cair industri kertas. Jurusan teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri UPN "Veteran" JawaTimur. Syaikhul Mahmud, Aunurohim, dan Indah Trisnawati Dwi Tjahyaningrum, 2012. Struktur Komunitas Fitoplankton pada Tambak dengan Pupuk dan Tambak Tanpa Pupuk di Kelurahan Wonorejo, Surabaya, Jawa TimurJurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, InstitutTeknologi Sepuluh Nopember (ITS). Rajesh, K.M., G. Gowda and Mridula R. Mendon. Primary productivity of the brackishwater impoundments along Nethravathi estuary, Mangalore in relation to some physico-chemical parameters. Fish Technology, (2002) 39, 85-87. Vega, C., Jambrina, C., Saja, R., Becares, E., Fernández, C. And Fernández, M. Aspectos limnológicos de estanques para la producción intensiva de tenca (Tirica tinca). Limnética, vol. 26, no. 1, (2007) p. 173-182. Wulandari Vonni, 2011. PENGARUH PEMBERIAN BEBERAPA DOSIS PUPUK KANDANG AYAM TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.) DI TANAH ULTISOL. Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang, 2011. Wibowo Basyiruddin Hilman, 2014. PENINGKATAN NILAI TAMBAH LIMBAH BITTERN UNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS INDUSTRI GARAM. Fakultas Teknik Universitas Trunojoyo Madura, 2014. 77

No title

Recommend Documents