STUDI POTENSI URIN MANUSIA HASIL COMPOSTING TOILET DALAM SISTEM ECOLOGICAL SANITATION (ECOSAN) (Studi Kasus: Pusdakota-Ubaya Surabaya)
A STUDY FOR URINE POTENCY FROM COMPOSTING TOILET IN AN ECOSAN SYSTEM (ECOSAN) (Case Study: Pusdakota-Ubaya Surabaya). Yuyun Luluk Rofiqoh* dan Eddy Setiadi Soedjono* Jurusan Teknik Lingkungan-FTSP-ITS Abstrak Urin manusia menyuplai setidaknya 1 % terhadap kuantitas air limbah domestik dengan kandungan nutrient yang cukup tinggi. 80 % nitrogen, 50 % fosfat (Larsen et al, 2001). Disisi lain, meningkatnya kebutuhan pangan meningkatkan kebutuhan suplai nutrient terutama untuk tanaman padi (Oryza sativa L). Sistem ecological sanitation menawarkan penyelesaian pencemaran dan penyediaan nutrien sekaligus melalui prinsip recycle. Tingginya kadar nitrogen dan beberapa zat lainnya dalam urin ini diolah secara fleksibel. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui seberapa besar potensi dan pengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi. Dari Hasil penelitian ini, pengolahan urin higienisasi dengan penyimpanan urin 0 hari, 30 hari dan 6 bulan menunjukkan pengaruh peningkatan pH dan kandungan nitrogen seiring dengan lama waktu penyimpanan. Sedangkan stabilisasi dengan pengasaman sebelum penyimpanan selama 30 hari menghambat laju pembentukan ammonium dan peningkatan pH dalam proses penyimpanan. Sedangkan pemberian variasi pemberian urin mempegaruhi pertambahan tinggi tanaman padi terutama pada pemberian volume 3000 ml. Semakin besar kandungan N-inorganik dalam urin, semakin baik pertumbuhan tanaman padi. Kata kunci : Urin, Hidrolisa Urea, Urin Storage, Asidifikasi, Tanaman Padi
Abstract Human Urine supplies at least 1% to domestic wastewater with a high enough nutrient content. 80% Nitrogen, 50% phosphate (Larsen et al, 2001). On the other hand, the increasing of food’s necessity increase the need for nutrient supply especially for rice plant (Oryza sativa L). Ecological Sanitation system offers contamination solution and nutrient supply by the principle of recycle, where the height rate of nitrogen and other chemical element in urine are being processed flexibly. Therefore, the purpose of this research is to measure the potency and understand the effect of variation and urine dose to rice plant growth. The result of this research, processing hygienic urine with stored urine in 0 day, 30 days, and 6 month show the effects of the increment of pH and nitrogen content caused by urea hydrolysis along with the length of storage time. While stabilization by add acid before storing it in 30 days could slow down the acceleration of ammonium forming and
1
the increment of pH in the storing process. variation of urine given could influence the height increment of the rice plant especially with 3000 ml urine. The higher N-inorganic content in the given urine, the better the growth of the rice plant. Key words: Urine, Urea Hidrolysis, Urine Storage, Acidification, Rice Plant (Paddy)
1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Urin manusia menyuplai setidaknya 1 % terhadap kuantitas air limbah domestic dengan 80 persen nitrogen dan 50 persen fosfat (Larsen et al, 2001). Masuknya urin dalam badan air ataupun air tanah akan menyebabkan ketidakseimbangan kandungan zat dalam air dan menyebabkan pencemaran. Oleh karena itu, diperlukan penanganan yang cukup serius dalam manajemen buangan tubuh manusia. Di sisi lain, Peningkatan populasi manusia mendorong peningkatan kebutuhan pangan. Hal ini akan berarti pula pada peningkatan suplai nutrien. Sedangkan, kuantitas nutrien total dalam urin sebanding dengan nutrien pupuk yang digunakan dalam pertanian (Surendra et al, 2007). Dari kasus tersebut, terdapat simbiosis yang dapat dikaitkan dengan ;enerapan sistem ecological sanitation (Ecosan). Ecosan merupakan implementasi dasar dari penggunaan kembali dan recycle dari nutrien dan air sebagai salah satu alternatif holistik solusi sanitasi konvensional dalam keadaan hygienically safe, dengan siklus tertutup (closed-loop) (Schooning, 2004). Pada sistem ini, buangan tubuh manusia diproses sedemikian rupa sehingga patogen yang ada didalamnya dapat terdegradasi dan nutrien yang terkandung didalamnya dapat dimanfaatkan (Morgan, 2003). Siklus nutrien ditutup dengan mengembalikan nutrien kembali ke tanah sebagai zat yang akan mendukung tanah menyuplai nutrien untuk tanaman (Narain, 2002). Menurut Jonsson, (2004), sistem Ecosan bertujuan menutup siklus nutrien dan air secara aman sehingga nutrien dalam buangan tubuh manusia dikembalikan pada tanah sebagai suplay nutrien (pupuk). Urin dalam keadaan terpisah dari feses mempunyai banyak kegunaan. Akan tetapi dalam kegunaannya akan menimbulkan banyak pertanyaan tentang efek penggunaannya, sehingga perlu
2
pengolahan terlebih dahulu untuk meremoval mikropolutan yang terdapat dalam urin. Pengolahan sederhana yang umum digunakan pada urin. Penyimpanan atau urine storage dalam tangki tertutup selama beberapa waktu dapat menstabilkan urin dengan hidrolisa urea oleh mikroorganisme (Maurer, 2006). Dalam kondisi fresh, urin mengandung cukup banyak materi nitrogen yang berwujud organic terikat sebagai urea CO(NH2)2. Hidrolisa urea dipercepat oleh adanya enzim urease dibawah kontrol mikroorganisme (Hellstro¨m, 1998). Sedangkan Menurut Hanæus (1997), konversi dari urea menjadi nitrogen dalam bentuk ammonium dapat dicegah dengan penambahan asam. Dalam penelitian ini akan dibahas tentang nutrien dalam penyimpanan urin dan pengaruhnya terhadap waktu penyimpanan dan pengasaman. Menurut Mayang (2006) dan Supriatna (1999), zat-zat yang menunjang kebutuhan pertumbuhan tanaman diserap dari media tanam melalui akar tanaman. Penyerapan unsur-unsur ini akibat adanya kontak unsur tanaman dengan permukaan akar. Pengaruh urin terhadap tanaman diamati dengan pengaruh pemberian urin terhadap tanaman uji. Tanaman uji yang akan digunakan adalah tanaman padi dengan skala laboratorium Tanaman padi digunakan sebagai tanaman uji karena merupakan salah satu tanaman pangan pokok yang ditanam oleh sebagian besar masyarakat di Indonesia. Masyarakat petani indonesia terutama dengan kondisi ekonomi yang kurang, memerlukan nutrien lebih dengan harga dan kebutuhan terjangkau. Oleh karena itu, melalui penelitian ini diharapkan dapat diketahui pengaruh penggunaan urin untuk tanaman padi. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan pengaruh waktu penyimpanan dan pengasaman pada urin secara terhadap nutrien dalam urin. Selain itu juga untuk menentukan pengaruh penambahan urin terhadap pertumbuhan fisik tanaman padi (Oryza sativa L). Pada akhirnya, dari penelitian ini diharapkan dapat menentukan sejauh mana efek pemanfaatan urin dari sistem Ecosan terhadap penggunaannya pada tanaman padi. Selain itu juga mengurangi pencemaran
3
lingkungan akibat buangan tubuh manusia dalam kaitannya dengan pemanfaatan yang mungkin dilakukan terhadap buangan tubuh manusia dalam sistem Ecosan.
2. METODOLOGI 2.1.
Peralatan dan bahan Bahan-bahan yang dipersiapakan untuk penelitian ini antara lain:
a) Urin merupakan flushing urine (urin yang tercampur dengan air penggelontor) yang terpisah dengan feses yang dihasilkan oleh composting toilet di Pusdakota-Ubaya Surabaya. b) Larutan asam sulfat untuk pengasaman. Pengasaman dilakukan hingga pH urin dibawah 4 dengan kontrol pH diatas 2. c) Varietas tanaman padi yang digunakan adalah benih tanaman padi varietas Cisadane yang diperoleh dari koperasi petani di Sidoarjo. Ketahanan tanaman pangan varietas ini cukup baik terhadap hama dan tikus, sehingga mendukung pengkondisian saat penelitian. (Balai Besar Penelitian Tanaman Padi, 2008) d) Sebelum digunakan, benih disemai dengan pada media tanah kebun. Setelah 25 hari, bibit dipindah pada media tanam yang telah disiapkan dalam reaktor. Persiapan alat-alat yang akan digunakan pada penelitian ini antara lain: a. Composting toilet Composting toilet yang digunakan berada di Pusdakota-Ubaya Surabaya. Composting toilet merupakan serangkaian toilet Ecosan yang terdiri atas separated toilet serta tangki precomposting dan Urine Holding Tank.Urin yang digunakan dalam penelitian ini adalah flushing urin yang tertampung dalam tangki pengumpul atau urine holding tank b. Reaktor penyimpanan urin.
4
Reaktor penyimpanan urin yang digunakan adalah tangki penyimpan urin (Urine storage tank / UST). Tangki penyimpan urin berbentuk drum dari jenis HDPE dengan kapasitas 25 liter sebanyak tiga buah c. Pot reaktor tanaman berupa baskom sebagai tempat penanaman dengan diameter 30 cm dan tinggi 20 cm.. Digunakan reaktor dalam bentuk pot karena penelitian menggunakan skala laboratorium dimana pot tanaman dapat memudahkan penelitian. pot reaktor yang disiapkan sebanyak 20 pot untuk masing-masing variasi tanaman uji. d. Lokasi area penelitian di rumah kaca yang berada di kampus Teknik Lingkungan FTSP-ITS. Alat-alat untuk bercocok tanam. e. Meter ukur untuk mengukur tinggi tanaman. 2.2
penyimpanan urin Pelaksanaan penelitian dan pengamatan pada perlakuan penyimpanan urin antara lain
sebagai berikut:
Penyimpanan urin dilakukan di Pusdakota – Ubaya Surabaya dengan menggunakan tangki penyimpanan dalam keadaan tertutup rapat.
Variasi perlakuan pada urin meliputi: penyimpanan 0 hari, penyimpanan 30 hari, penyimpanan 6 bulan, serta pengasaman sebelum penyimpanan 30 hari.
Pengamatan dilakukan pada karakteristik urin sebelum dan sesudah penyimpanan yang meliputi karakteristik fisik dan kimia urin. Parameter karakteristik fisik yang digunakan adalah pH, ammonia (NH3-N), , total N, total P, total C
2.3.
Pelaksanaan penambahan urin pada tanaman uji Analisa dilakukan selama masa vegetatif setelah pemindahan persemaian dalam reaktor.
Varietas Cisadane memiliki umur tanam 120 hari (Badan Litbang Pertanian, 2007) Pelaksanaan penelitian dan pengamatan pada perlakuan pemberian urin antara lain sebagai berikut:
5
Pemberian urin pada masing-masing reaktor dimulai pada umur padi 29 hari setelah tanam atau 4 hari setelah pemindahan bibit pada tanah media dalam reaktor.
Variasi pemberian volume urin antara lain: 0 mL (Blanko), 800 mL, 1600 mL, 2000 mL, 3000 mL
Pemberian urin dilakukan selama 40 hari pengamatan dengan penyiraman tiap tiga hari sekali.
Penyiraman urin dilakukan secara langsung pada tanam media tanam. Bukan disemprotkan atau disiramkan pada tanaman
Pengukuran tinggi tanaman dilakukan dengan menggunakan meteran. Tinggi tanaman diukur mulai dari pangkal batang hingga pucuk (apex).
Dilakukan perbandingan Pertambahan tinggi tanaman perlakuan dengan tanaman kontrol.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1.
Kondisi Urin dari Holding Tank Analisa terhadap urin yang berasal dari urine holding tank (UHT) dilakukan dalam
laboratorium dengan parameter fisik dan kimia sebagai berikut: Tabel 1. Hasil Analisis Kandungan Awal Urin Parameter Fisik
Kimia
Temperatur pH Total Nitrogen Nitrat (NO3N) Ammonia (NH3-N) Total Fosfor Total Karbon
Satuan
Metode analisa
o
C -
mg/L mg/L
pH meter Nitrogen digest Brucin acetat
Hasil 29 8,15 798 0,1514
mg/L
Nessler
637,72
mg/L mg/L
Digest Gravimetri
11,58 468
6
Berdasarkan Tabel 1, dapat dijelaskan karakteristik fisik dan kimia urin awal yang akan dipergunakan dalam penelitian sebagai berikut:
pH atau derajat asam pada urin awal cenderung basa yaitu 8,15 hal ini dimungkinkan akibat 30% kandungan nitrogen yang berupa ammonia (NH3-N) terlarut dalam urin sebagai ammonia (Kirchmann & Pettersson, 1995)
Nilai kandungan Total Nitrogen dalam urin cukup besar yaitu 798 mg/L. hal ini disebabkan konsentrasi urea yang cukup tingi dalam urin (Feng et al, 2007). nitrogen yang terikat sebagai nitrat (NO3-N) dalam urin awal sebesar 0, 1514 mg/L sedangkan kandungan ammonia (NH3-N) yang cukup tinggi yakni sebesar 637,72 mg/L dimungkinkan akibat hidrolisa dari urea dalam urin yang dilakukan oleh bakteri urease (Feng et al, 2007).
Kandungan Ammonia (NH3-N) dan pH Urin dari Urine Holding Tank Kontrol kondisi pada urin dari urine holding tank dilakukan dengan analisa pH urin. Dilihat dari kondisi pH selama pengamatan, urin yang terdapat pada urine holding tank tidak menunjukkan perubahan yang signifikan (Gambar1). hal ini menandakan kemungkinan perubahan karakteristik urin pada urine holding tank relatif kecil. Kontrol karakteristik kimia pada urin dari urine holding tank dilakukan dengan analisa kandungan ammonia (NH3-N) dalam urin. Selama pengamatan, kandungan ammonia (NH3-N) dalam urin yang terdapat pada urine holding tank tidak menunjukkan perubahan yang signifikan (Gambar 4.2). hal ini menandakan kemungkinan perubahan karakteristik urin pada urine holding tank relatif kecil.
7
9 8.8 8.6 8.4
Nilai pH
8.2
8.1
8.15
1
2
8.21
8.18
3
4
8.13
8.15
8.2
6
7
8 7.8 7.6 7.4 7.2 7 5
Pengamatan hari ke-
nilai pH
Gambar1. Fluktuasi pH urin dari urine holding tank
kandungan ammonium (mg/l)
660
637.72
640 620
609.37
618.1
614.3
615.01 595.5
599.1
600 580 560 540 520 500 1
2
3
4
5
6
7
Pengamatan hari ke kandungan ammonium
Gambar 2. Fluktuasi Ammonia (NH3-N) Urin dari UHT
3.2.
Pengaruh Lama Penyimpanan Urin Terhadap Nutrien Urin Storage yang dilakukan pada urin adalah dengan variasi masa penyimpanan 0 hari, 30 hari
dan 6 bulan. Analisis karakteristik urin yang dilakukan meliputi dua macam uji karakteristik yaitu analisis karakteristik fisik dan analisis karakteristik kimia urin.
Tabel 2 Karakteristik Urin Dengan Variasi Masa Penyimpanan Parameter analisa
Metode Analisa
pH
pH Meter
Total Nitrogen
Digest
mg/L
Ammonia (NH3-N)
Nessler
mg/L
637,72 555,44 695,32
Total Fosfor Total Karbon
Digest Gravimetri
mg/L mg/L
11,58 468
Satuan
0 hari
30 hr
6 bln
8,15
8,29
8,4
798
699
973
12,59 522
12,66 634
8
a. pH Pada parameter pH, terdapat perbedaan nilai pH pada masing-masing variasi urin. Seamakin lama masa penyimpanan urin, semakin tinggi nilai pH (Tabel 2). Nilai pH urin pada penyimpanan dengan masa waktu 6 bulan mengalami kenaikan sebesar 0,35 dengan nilai pH akhir 8, 40. Hal ini menunjukkan terdapat pengaruh antara masa penyimpanan dengan nilai pH. Kenaikan pH seiring dengan lama waktu penyimpanan dimungkinkan akibat proses hidrolisa urea pada saat proses penyimpanan. Konsentrasi urea yang cukup tinggi dalam urin terhidrolisa menjadi NH3 oleh bakteri urease dimana proses ini akan menyebabkan peningkatan pH (Feng, D et al, 2007). Dalam urin, hidrolisa urea dipercepat oleh adanya enzim urease dibawah control mikroorganisme (Alexander, 1977 dalam Hellström et al, 1998). b. Total nitrogen Total nitrogen dalam urin dengan variasi waktu penyimpanan mempunyai konsentrasi yang berbeda-beda. Pada urin dengan masa penyimpanan 0 hari, besar Total Nitrogennya sebesar 798 mg/L. Sedangkan pada masa penyimpanan 30 hari terjadi penurunan konsentrsi total N menjadi sebesar 699 mg/L. Penurunan konsentrasi total nitrogen ini dikarenakan adanya bentuk NH3 terlarut dalam urin yang lepas menjadi bentuk gas (Hellstrom, 1998). Pada urin dengan masa penyimpanan 6 bulan, terjadi peningkatan jumlah Total Nitrogen menjadi 973 mg/L. c. Ammonia (NH3-N) Konsentrasi ammonia (NH3-N) rata-rata dalam sampel cukup tinggi (Tabel 2). Konsentrasi ammonia (NH3-N) dengan waktu penyimpanan 0 hari menunjukkan angka 637,72 mg/L, dimana urea dalam urin yang tertampung dalam UHT dimungkinkan telah terhidrolisa sehingga membentuk ammonia (NH3-N) yang cukup besar. Sedangkan pada penyimpanan 30 hari, terdapat penurunan konsentrasi ammonia (NH3-N) yang disebabkan lepasnya nitrogen terlarut dalam urin. Pada urin yang tersimpan selama 6 bulan terjadi peningkatan konsentrasi ammonia (NH3-N) akibat proses hidrolisa urea (Helstrom, 1998).
9
Cukup tingginya konsentrasi ammonia (NH3-N) dalam masing-masing urin ini dapat memungkinkan penggunaan urin sebagai suplai nutrien nitrogen untuk tanaman. Nitrogen sebagai ammonia (NH3-N) dalam urin dapat berubah menjadi nitrat (NO3-N) yang dapat diambil oleh tanaman dengan proses nitrifikasi (Supriatna, 1999). d. Total fosfor Konsentrasi fosfor dalam urin mengalami peningkatan seiring dengan lamanya waktu penyimpanan (Tabel 2). Meskipun urin yang manusia yang dimanfatkan terpisah dari feses, urin mempunyai sifat yang sangat tidak stabil akibat konsentrasi urea yang cukup tinggi. Dengan melakukan proses penyimpanan, urea yang ada dalam urin akan terhidrolisa menjadi NH3 oleh bakteri urease dimana proses ini akan komponen fosfor. (Feng, et al, 2007). e. Total karbon Kandungan total karbon (C) pada urin dengan variasi waktu penyimpanan mengalami peningkatan (Gambar 4.8). waktu penyimpanan 0 hari, konsentrasi Total Karbon sebesar 468 mg/L sedangkan pada penyimpanan 30 hari, konsentrasi Total Karbon menjadi 522 mg/L danm meningkat menjadi 634 mg/L setelah penyimpanan selama 6 bulan 3.3.
Pengaruh Pengasaman Urin Terhadap Nutrien Urin Analisis karakteristik fisik urin menggunakan dua parameter uji yaitu parameter temperatur
urin dan pH urin. Hasil analisis karakteristik dapat dilihat pada Tabel 3 dan Tabel 4. Tabel 3 Nilai pH Urin dengan Variasi Pengasaman Variasi pengasaman Tanpa pengasaman 30 hr Dengan pengasaman 30 hr
Parameter pH awal pH akhir 8.15 8.29 3.2 5.16
10
Tabel 4 Karakteristik Urin dengan Variasi Pengasaman Parameter analisa Total Nitrogen Ammonia (NH3-N) Total Fosfor Total Karbon
Satuan
Tanpa penyimpanan dan tanpa pengasaman
Tanpa pengasaman, penyimpana n 30 hr
Pengasaman penyimpanan 30 hr
Digest
mg/L
798
699
754.3
Nessler
mg/L
637.72
555.44
528.23
Digest
mg/L
11.58
12.59
12.58
Gravimetri
mg/L
468
522
497
Metode analisa
Nilai pH pada kondisi awal masing-masing urin adalah 8,15. Setelah penambahan asam, terjadi penurunan pH awal sebelum disimpan yaitu 3,2 sesuai dengan Tabel 4.5. Sedangkan kondisi pada kondisi pH akhir setelah penyimpanan terjadi kenaikan pH yang cukup berarti. Pada urin yang dilakukan penyimpanan selama 30 hari cenderung mengalami kenaikan nilai pH menjadi sebesar 8,29. Sedangkan kondisi pH yang diasamkan dan disimpan selama 30 hari masih bersifat asam meskipun mengalami kenaikan pH menjadi 5,16. Hal ini menunjukkan terdapat pengaruh penyimpanan dan pengasaman terhadap nilai pH. Kenaikan pH terjadi pada urin yang diasamkan maupun tidak(Tabel 3). Peningkatan pH ini diakibatkan proses hidrolisa urea oleh mikroorganisme selama masa penyimpanan. a. Ammonia (NH3-N) Kandungan ammonia (NH3-N) tanpa penyimpanan dan pengasaman sebesar 637,72 mg/L. Penyimpanan selama 30 hari, konsentrasi ammonia (NH3-N) lebih rendah, pada kedua sampel akibat hidrolisis urea membentuk NH3 terlarut dalam urin yang lepas menjadi bentuk gas (Hellstrom, 1998): 2
Urease CO(NH2)2 + 3H2O
2NH4+ HCO3- + OH-
Ammonia mengalami kesetimbangan dengan bentuk ammonia terlarut NH4+ + OH-
NH3 (aq) + H2O 11
Ammonia dalam bentuk terlarut mengalami kesetimbangan dengan pembentukan ammonia dalm bentuk gas. NH3 (aq)
NH3 (g)
Pada Tabel 4, dapat dibandingkan konsentrasi ammonia (NH3-N) pada urin yang tidak diasamkan dengan urin yang diberikan asam. Konsentrasi ammonia (NH3-N) pada urin yang diasamkan adalah 528,23 mg/L, relatif lebih kecil dari konsentrasi ammonia (NH3-N) pada urin tanpa pengasaman yaitu 555,44 mg/L. Hal ini disebabkan proses hidrolisis pembentukan ammonia (NH3-N) dihambat oleh asam yang menurunkan kinerja mikroorganisme dalam proses hidrolisis urea pada urin (Hellstrom, 1998) 3.4.
Pengaruh Pemberian Urin Terhadap Pertumbuhan Fisik Tanaman Padi Analisis terhadap ada tidaknya pengaruh pemberian urin pada pertumbuhan tinggi tanaman
dilakukan dengan perbandingan tanaman uji dengan tanaman kontrol. Hasil pertambahan tinggi tanaman padi 40 HST pada masing-masing reaktor dapat dilihat pada Tabel 5 Tabel 5 Pertambahan Tinggi Tanaman Uji Jenis urin
Pemberian urin (mL)
Kontrol A A A A B B B B C C C C D D D D
0 800 1600 2000 3000 800 1600 2000 3000 800 1600 2000 3000 800 1600 2000 3000
Pertambahan tinggi tanaman (cm) 31 32.5 34.6 37 38 33.4 37 40.2 41.7 36 35.8 40 40.7 34.2 39 38.5 36.1
12
Keterangan: A : Urin penyimpanan 0 hari B : Urin penyimpanan 30 hari C : Urin penyimpanan 6 bulan. D : Urin pengasaman dan penyimpanan 30 hari Dalam Tabel 4.7 tersebut dapat dilihat pertambahan tinggi tanaman terendah ada pada tanaman kontrol yaitu sebesar 31 cm. Jika dibandingkan dengan tanaman yang diberikan suplai
tinggi tanaman (cm)
urin, tanaman kontrol mengalami pertumbuhan tinggi tanaman yang lebih lambat. 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
4
8
12
18
22
26
30
35
40
- hari setelah tanam dosis 800 ml
dosis 1600 ml
dosis 2000 ml
dosis 3000 ml
kontrol
tinggi tanaman (cm)
Gambar 3 Grafik Perbandingan Pertumbuhan Tanaman Padi Variasi Pemberian Urin Penyimpanan 0 Hari 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
4
8
12
18
22
26
30
35
40
- hari setelah tanam dosis 800 ml
dosis 1600 ml
dosis 2000 ml
dosis 3000 ml
kontrol
Gambar Error! No text of specified style in document. Grafik Perbandingan Pertumbuhan Tanaman Padi Variasi Pemberian Volume Urin Penyimpanan 30 Hari
13
tinggi tanaman (cm)
44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0
4
8
12
18
22
26
30
35
40
- hari setelah tanam dosis 800 ml
dosis 1600 ml
dosis 2000 ml
dosis 3000 ml
kontrol
Gambar 5 Grafik Perbandingan Pertumbuhan Tanaman Padi Variasi Pemberian Volume Urin Penyimpanan 6 Bulan
Secara garis besar, dapat disimpulkan variasi pemberian urin memberikan pengaruh pada pertumbuhan tanaman padi. Hal ini dipengaruhi oleh jumlah takaran kebutuhan nutrisi nitrogen yang telah terpenuhi pada pemberian urin terbesar. Semakin besar kandungan N-inorganik yang terdapat dalam urin yang diberikan, semakin baik pertumbuhan tanaman padi. Hal ini disebabkan, N-inorganik yang tersedia diserap dengan baik oleh akar-akar tanaman (Supriatna, 1999). Disisi lain, unsur N merupakan salah satuunsur hara makro esensial yang menunjang pertumbuhan tanaman (Pulung,2005). Ketersediaan unsur hara dalam bentuk persenyawaan ion dalam tanah mempengaruhi jumlah ion terlarut yang menempel pada akar tanaman. Akibatnya, jumlah ion yang terserap oleh akar tanaman mempengaruhi pembentukan protein dan energi dalam tanaman.
4. KESIMPULAN Dari hasil analisa dan pembahasan dari penelitian ini, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Lama waktu penyimpanan urin berpengaruh terhadap perubahan nilai pH, konsentrasi nitrogen, konsentrasi amonium, konsentrasi fosfor, dan konsentrasi karbon yang cukup besar pada urin dengan waktu penimpanan 6 bulan
14
2. Penambahan asam sebelum penyimpanan urin, dapat menghambat laju pembentukan ammonium dan peningkatan pH dalam proses penyimpanan 3. Pemberian urin pada tanaman padi memberikan pengaruh pertumbuhan tinggi tanaman padi. Semakin besar kandungan N-inorganik yang terdapat dalam urin yang diberikan, semakin baik pertumbuhan tanaman padi.
DAFTAR KEPUSTAKAAN Anonimus. 2008. Oryza sativa. www.litbang.deptan.go.id/press/one/1/pdf/. Diakses tanggal 21 September 2008. Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. 2008. Informasi Ringkas Bank Pengetahuan Padi Indonesia. www.pustaka-deptan.go.id . Diakses pada tanggal 3 Januari 2010 Esrey, A. S., et al. 1998. Ecological Sanitation. 1st ed. Sida: Stockholm, Sweden Feng D, Wu Z, Xu S. 2007. Nitrification of Human Urine for It’s Stabilization and Nutrient Recycling. Biosource Technology 99 (2008) 6299-6304 Hanaeus, J., Hellstro¨m D, Jonsson, E., 1997. A Study of a Urine Separation System in an Ecological Village in Nothen Sweden. Water Science and Technology 35 (9), 153-160 Hellstro¨m D, Johansson A, Grennberg K. 1998. Storage of human urine: acidification as a method to inhibit decomposition of urea. Elsevier-Ecological Engginering. Swedia Larsen T A, Peters I, Alder A,Eggen R, Maurer M, Muncke J, 2001. Re-engineering the toilet for sustainable waste water management. Environ Sci Technol, 35(9): 192A-197A. Narain, S.2002. The Flush Toilet Is Ecologically Mindless. Down to Erath vol 10, no. 19, Feb. New Delhi Maurer M, Pronk W, Larsen TA.2006. Review Treatment processes for source-separated urine. Water research 40 (2006) 3151-3166. Mayang, A. 2006.Laju Evapotranspirasi pada penurunan konsentrasi Cu2+ di dalam reaktor batch dengan menggunakan Floating aquatic Plant, Enceng Gondok, Duckweed dan kayu Apu. Tugas Akhir., Jurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS Morgan, P. 2003 Experiments Using Urine And Humus Derived From Ecological Toilets as a Source Of Nutrient For Growing Crops. http://aquamor.tripod.com/KYOTO.htm Pulung. 2007. Teknik Pemberian Pupuk Silikat Dan Fosfat Serta Pengaruhnya Terhadap Pertumbuhan Padi Gogo Di Rumah Kaca. Buletin Teknik Pertanian Vol. 12 No. 2, 2007
15
Rahmawati, I. 2005. Studi Keefektifan Penggunaan Urin Dan Kompos Feses Sebagai Penyubur Tanaman Tomat Dan Baby Rose Dengan Sistem Ecological Sanitation. Tugas Akhir., Jurusan Teknik Lingkugan FTSP-ITS Schonning. 2004. Guidlines For The Safe Use Of Urine And Faeces In Ecological Sanitation System. EcoSanRes. SEI: Sweden Supriatna, A. I. (1999). Pemanfaatan Lumpur Tinja Kering Untuk Pertanian. Tugas Akhir. Jurusan Teknik Lingkungan ITS, Surabaya Surendra, K. 2007. Use Of Human Urine Fertilizer in Cultivation Of Cabbage-Impact On Chemical, Microbial, and Flavor Quality. Jurnal of Agricultural Food Chemistry., 2007, 55 (21). Pp 8657-8663
16
