Alat - alat Bahan - bahan Prosedur penelitian .1 Penyediaan sampel Pembahasan

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Alat - alat

- Kjeldahl Apparatus Gallentionip - Spectrophotometer Serapan Atom 3100 Perkin Elmer - Spectrophotometer UV-Vis Lamda 3B Perkin Elmer - DigiPREP Distilation System Perkin Elmer - Digi TUBE Pyrex - Buret 50 mL Meller

3.2 Bahan - bahan

- Kulit Pisang Kepok Musa acuminate L. - Bibit Sawi Brassica juncea L. - H 3 BO 3 3 - HCl 0,1 N - H 2 SO 4 98 - selenium campuran - indikator tashiro - EM-4 - Glukosa Universitas Sumatera Utara 3.3 Prosedur penelitian 3.3.1 Penyediaan sampel Sampel yang diambil dari penjual pisang molen yaitu berupa kulit pisang kepok Musa acuminate L. di sekitar kota Medan sebanyak 1 kg.

3.3.2 Preparasi sampel

1. Dirajang 1 kg kulit pisang dengan panjang rajangan sekitar 2 - 4 cm. 2. Ditambahkan larutan EM-4 EM-4 : gula : air = 1 ml : 1 g: 50 mL. 3. Ditutup dengan menggunakan aluminium poil selama selang waktu 3-7 hari.

3.3.3 Pembuatan reagen

1.Larutan H 3 BO 3s 3 bv Ditimbang 3 g asam borat H 3 BO 3s dan dilarutkan dengan akuades dalam labu takar 100 mL sampai tanda garis. 2.Larutan HCl 0,1 N vv Sebanyak 0,83 mL HCl 37 diencerkan dengn akuades dalam labu takar 100 mL sampai tanda garis Standarisasi HCl 1. Dipipet sebanyak 10 mL HCl 0,1N lalu dimasukkan kedalam Erlenmeyer. 2. Ditambahkan 3 tetes indikator penolftalein. 3. Dititrasi dengan NaOH hingga larutan berwarna meah lembayung. 4. Dilakukan hal yang sama sebanyak 3 kali. 5. Diperoleh konsentrasi HCl sebesar Universitas Sumatera Utara 3.Larutan H 2 SO 4 98 Kedalam labu takar 500 mL, ditambahkan 300 mL akuades, lalu dengan hati-hati ditambahkan dengan menggunakan pipet H 2 SO 4 p sebanyak 70 mL dan diencerkan dengan akuades sampai garis tanda.

3.4 Prosedur Kerja

3.4.1 Destruksi Sampel

1. Ditimbang 1 g sampel dan dimasukkan kedalam DigiTUBE 2. Ditambah 15 mL H 2 SO 4 98 3. Ditambahkan 0,2 g selenium mixture 4. Didestruksi dengan DigiPREP HT selama 2 jam sampai bening.

3.4.2 Analisa Nitrogen

1. Diukur 1 mL filtrat hasil destruksi. 2. Didestilasi dengan DigiPREP Distilation System. 3. Ditampung destilat dengan 25 ml H 3 BO 3 3 dan 3 tetes indikator tashiro sampai diperoleh larutan warna hijau. 4. Dititrasi hasil destilasi dengan HCl 0,1 N sampai diperoleh warna ungu. 5. Dilakukan titrasi blanko asam borat H 3 BO 3 dengan HCl 0,1 N sampai diperoleh larutan ungu.

3.4.3 Analisa Fosfor

1. Kalibrasi alat 1. Larutan induk fosfat 500 mgL Dalam labu takar 500 mL, dilarutkan kristal KH 2 PO 4 anhidrat, dilarutkan dengan akuades, lalu diencerkan sampai garis batas. 2. Larutan standar fosfat 10 mgL Universitas Sumatera Utara Didalam labu takar 1 L dipindahhkan dengan menggunakan pipet, 50 mL dari larutan induk fosfat dan diencerkan sampai garis batas. 3. Larutan seri standar 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,0 ; 2,5 mgL Dari larutan standar 10 mgL fosfat masing-masing dipipet 5 ; 10 ; 15; 20 ; 25 mL, kemudian diencerkan dengan akuades dalam labu takar 100 mL sapai tanda garis. Masing-masing larutan 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,0 ; dan 2,5 mgL 2.Penentuan absorbansi sampel 1.Diukur 1 mL filtrat hasil destruksi 2.Dimasukkan kedalam tabung reaksi 30 mL 3.Ditambahkan 5 mL akuades 4.Ditambahkan 1 mL larutan campuran 5.Dikocok hingga homogen 3. Penentuan absorbansi 1.Diinjeksi filtrat hasil destruksi kedalam spektrofotometer serapan atom yang telah dikalibrasi dengan larutan standar 0 – 4 ppm dengan panjang gelombang 400 nm 2.Ditentukan absorbansinya 4. Larutan Blanko Sebagai larutan blanko dipakai akuades, baik larutan referensi atau blanko yang diolah melalui prosedur yang sama seperti sampel asli.

3.4.4 Analisa kalium

1. Kalibrasi Alat 1.Larutan standar kalium 500 mgL Dilarutkan 0,0945 g KCl dengan akuades dlam labu takar 500 mL hingga tanda garis. 2. Larutan standar kalium 10 mgL Sebanyak 10 mL larutan standar kalium 500 mL diencerkan dengan akuades dalam labu takar 50 mL, hingga tanda garis. Universitas Sumatera Utara 3. Larutan seri standar 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,0 ; 3,0 ; 4,0 mgL Dari larutan standar 10 mgL kalium masing-masing dipipet 5,0 ; 10,0 ; 20,0 ; 30,0 dan 40,0 mL, kemudian diencerkan dengan akuades dalam labu takar 100 mL hingga tanda garis. Masing-masing larutan adalah 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,0 ; 3,0 dan 4,0 mgL kalium. 2.Penentuan absorbansi 1.Diijeksikan filtrat hasil destruksi kedalam spektrofotometer serapan atom yang telah dikalibrasi dengan larutan standar 0 – 4 ppm dengan panjang gelombang 400 nm. 2.Ditentukan absorbansinya 3.Larutan Blanko Sebagai larutan blanko dipakai akuades, baik larutan referensi atau blanko diolah melalui prosedur yang sama seperti sampel asli. 3.5 Bagan Penelitian 3.5.1 Preparasi Sampel Dirajang halus sekitar 2-4 cm Dimasukkan kedalam wadah plastik Dimasukkan larutan EM-4 secara bertahap hingga kandungan air sekitar 30 dari kulit pisang Diaduk hingga rata Ditutup dengan aluminium poil Ditentukan kadar N, P dan K 1 kg kulit pisang kepok Musa acuminate L. Hasil Universitas Sumatera Utara

3.5.2 Analisa Nitrogen

1 g kompos kulit pisang kepok Dimasukkan ke dalam tabung DigiTUBE Ditambahkan 15 ml H 2 SO 4 98 Ditambahakan 0,2 g Selenium mixture Didestruksi dengan DigiPREP HT selama 2 jam sampai bening Didestilasi dengan DigiPREP Distilation System 1 ml destilat Ditampung destilat dengan 25 ml asam borat 3 dan 3 tetes indikator tashiro sampai diperoleh larutan berwarna hijau Dititrasi hasil destilasi dengan HCl 0,1 N hingga diperoleh larutan berwarna ungu Dilakukan titrasi blanko asam borat H 3 BO 3 dengan HCl 0,1 N sampai diperoleh larutan ungu Hasil Universitas Sumatera Utara

3.5.3 Analisa Fosfor

1 mL destilat Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 30 mL HCl dan 10 mL HNO 3 Dipanaskan hingga sisa larutan ± 10 mL Dimasukkan kedalam labu ukur 100 mL Saring dengan W40 Larutan A Dipipet Larutan A sebanyak 25 mL Dimasukkan kedalam labu ukur 100 mL Ditambahkan Pereaksi Ammonium molibdo vanadat 10 mL Dimasukkan aquades 10 mL Diukur kadar fosfor dengan spektrofotometer UV-Visible pada panjang gelombang 400 nm Hasil Universitas Sumatera Utara

3.5.4 Analisa Kalium

Dimasukkan kedalam Erlenmeyer 100 Ml Ditambahkan 30 mL HCl dan 10 mL HNO 3 Dipanaskan hingga sisa larutan ± 10 mL Dimasukkan kedalam labu ukur 100 mL Saring dengan W40 Larutan A Dipipet Larutan A sebanyak 25 mL Dimasukkan kedalam labu ukur 100 mL Ditambahkan Pereaksi Ammonium molibdo vanadat 10 mL Dimasukkan aquades 10 mL Diukur kadar kalium dengan Spektroskopi Serapan Atom SSA. Hasil 1 ml destilat Universitas Sumatera Utara BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1Hasil Penelitian Hasil yang diperoleh dari pengaruh waktu fermentasi terhadap kandungan N, P, dan K dari kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L.dengan penambahan EM-4 adalah sebagai berikut: Tabel 4.1 Data Hasil Penentuan Kadar Nitrogen dalam kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. dengan Penambahan EM-4. No Waktu m g Vb ml Vs ml Nitrogen

1. Hari ke- 0

1 0,1 2,5 0,336 2. Hari ke- 1 1 0,1 2 0,266

3. Hari ke- 3

1 0,1 2 0,266

4. Hari ke- 5

1 0,1 2,5 0,336 5. Hari ke- 7 1 0,1 2,5 0,336 Rumus: N = ��−�������� 14,008 �������� 1000 � 100 keterangan: Vs = volume HCl 0,1 N untuk titrasi sampel ml Vb = volume HCl 0,1 N untuk titrasi blanko ml N = normalitas N m = massa g Universitas Sumatera Utara Tabel 4.2 Data Hasil Penentuan Kadar Fosfor dalam kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. dengan Penambahan EM-4 No Waktu m g c ppm LU Fosfor P 2 O 5

1. Hari ke- 0

17,5308 0,29 100 0,29 2. Hari ke- 1 16,9484 0,29 100 0,29 3. Hari ke- 3 19,1694 0,29 100 0,29

4. Hari ke- 5

18,3247 0,29 100 0,29

5. Hari ke- 7

13,1860 0,29 100 0,29 Rumus : Fosfor = ������� �� 10000 keterangan : m = berat sampel g c = konsentrasi pembacaan spektrofotometer ppm LU = volume labu ukur ml 10000 = konversi dari ppm ke Tabel 4.3 Data Hasil Penentuan Kadar Kalium dalam kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. dengan Penambahan EM-4 No Waktu m g c ppm LU K Kalium K 2 O

1. Hari ke- 0

17,5308 99,9782 100 1,2046 0,07

2. Hari ke- 1

16,9484 135,7900 100 1,2046 0,10 3. Hari ke- 3 19,1694 149,5361 100 1,2046 0,09

4. Hari ke- 5

18,3247 165,8875 100 1,2046 0,11

5. Hari ke- 7

13,1860 240,8505 100 1,2046 0,22 Rumus : Fosfor = ������ �� 10000 keterangan : m = berat sampel g c = konsentrasi pembacaan spektrofotometer ppm LU = volume labu ukur ml 10000 = konversi dari ppm ke k = faktor BM K 2 O2K = 1,2046 Universitas Sumatera Utara

4.2 Pembahasan

Pupuk adalah bahan yang ditambahkan ke dalam tanah untuk menyediakan unsur-unsur esensial bagi pertumbuhan tanaman. Tindakan ini bertujuan untuk mempertahankan dan meningkatkan kesuburan tanah dengan penambahan zat-zat hara secara buatan yang diperlukan agar produksi tanaman tetap normal atau meningkat Zulkifli, 2012. Pada proses pembuatan pupuk kompos dari kulit pisang kepok Musa acuminate L., peneliti melakukan fermentasi terhadap kulit pisang kepok Musa acuminate L. terlebih dahulu. Hal ini disebabkan karena unsur-unsur hara baik Nitrogen, Fosfor dan Kalium masih dalam bentuk senyawa dan perlu dipecah dalam bentuk ion-ion agar mudah diserap tanaman, maka dari itu fermentasi mampu mengubah atau mentransformasikan senyawa komplek menjadi lebih sederhana yang bertujuan untuk mempercepat penyerapan nutrisi pada tanaman. Baik dilakukan fermentasi secara aerob maupun anaerob. Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh kadar Nitrogen selama fermentasi mengalami perubahan secara fluktuasi seperti pada gambar 4. di bawah ini menunjukkan diagram kadar Nitrogen: Gambar 4. Histogram Analisis kandungan Nitrogen Diagram di atas menunjukkan bahwa hal tersebut disebabkan karena aktifitas bakteri yang berubah sesuai dengan kondisi disekitarnya. Pada hari ke-1 dan ke-3 diperoleh kadar nitrogen sebesar 0,226, selanjutnya hari ke-5 dan ke-7 diperoleh 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 Hari ke- 0 Hari ke- 1 Hari ke- 3 Hari ke- 5 Hari ke- 7 K a d a r N it ro g e n waktu Hari ke- 0 Hari ke- 1 Hari ke- 3 Hari ke- 5 Hari ke- 7 Universitas Sumatera Utara kadar nitrogen sebesar 0,366. Hal ini dipengaruhi oleh suhu pada fermentasi hari ke-1 dan ke-3 yaitu sekitar 40-45 C. Semakin lama proses fermentasi suhu akan semakin meningkat yaitu sekitar 50 -55 C. Pada suhu ini aktifitas bakteri sudah berjalan dengan baik, karena menurut Adi, 2009 peningkatan suhu juga akan meningkatkan konsumsi oksigen bagi bakteri dan akan semakin mempercepat proses penguraiannya. Sedangkan pada hari sebelum di fermentasi kadar Nitrogen di peroleh sebesar 0,366, karena pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. ini di tempatkan pada suhu 50 C. Setelah penerapan EM-4 dilakukan terjadi penurunan suhu, sehingga aktifitas bakteripun menurun. Pada penelitian ini, diperoleh kadar Fosfor sebelum fermentasi yaitu sebesar 0,29. Begitu juga hasil yang sama diperoleh pada fermentasi hari ke-1 sampai dengan hari ke-7. Hal ini disebabkan karena pada saat pengomposan, mikroorganisme menghisap sebagian fosfor untuk membentuk zat putih telur dalam tubuhnya Mubandono,2000. Berikut gambar 5. menunjukkan diagram dari kadar Fosfor yang diperoleh dalam penelitian ini: Gambar 5. Histogram Analisis Kandungan Fosfor Pada penelitian ini diperoleh kadar Kalium yangdapat dilihat pada gambar 6. berikut ini: 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 Hari ke- 0 Hari ke- 1 Hari ke- 3 Hari ke- 5 Hari ke- 7 k a d a r fo sfo r waktu Hari ke- 0 Hari ke- 1 Hari ke- 3 Hari ke- 5 Hari ke- 7 Universitas Sumatera Utara Gambar 6. Histogram Analisis Kandungan Kalium Pada penelitian ini, kulit pisang kepok Musa acuminate L. sebelum penambahan EM-4 diperoleh kadar kalium yaitu sebesar 0,07. Selanjutnya mengalami peningkatan setelah ditambahkan EM-4 pada fermentasi hari ke-1 yaitu sebesar 0,10. Hal ini disebabkan penambahan EM-4 memiliki sedikit pengaruh terhadap kadar kalium ini. Tetapi pada fermentasi hari ke-3 kadar kalium mengalami penurunan, hal ini disebabkan karena aktifitas dari bakteri dipengaruhi oleh tingginya suhu. Sehingga dilakukan pengadukan pada pupuk kompos dan pada hari ke-5 kadar kalium meningkat yaitu sebesar 0,11. Pada saat ini, kondisi bakteri pada pupuk kompos sudah stabil, sehingga fermentasi hari ke-7 mengalami peningkatan yaitu sebesar 0,22. Berdasarkan hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman sawi Brassica juncea L.. Baik dilihat dari pertumbuhan tinggi daun, lebar daun dan jumlah batang daunnya. Rata-rata tinggi tanaman sawi Brassica juncea L. setelah penambahan pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. pada hari ke-10 sekitar 5- 7 g adalah 20-25 cm, dan penambahan air sekitar 120 mlhari. Sedangkan rata-rata tinggi tanaman sawi Brassica juncea L. yang tidak diberi pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. adalah sekitar 10-13 cm dengan penambahan air sekitar 120 mlhari. 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Hari ke- 0 Hari ke- 1 Hari ke- 3 Hari ke- 5 Hari ke- 7 k ad ar k al iu m waktu Hari ke- 0 Hari ke- 1 Hari ke- 3 Hari ke- 5 Hari ke- 7 Universitas Sumatera Utara Lebar daun tanaman sawi Brassica juncea L. yang diberi pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. adalah 5-10 cm. Sedangkan lebar daun tanaman sawi Brassica juncea L. yang tidak diberi pupuk kompos kulit psang kepok Musa acuminate L. adalah sekitar 3-5 cm. Jumlah helai daun tanaman sawi Brassica juncea L. yang diberi pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. adalah sekitar 5-8 helai daun. Sedangkan jumlah helai daun tanaman sawi Brassica juncea L. yang tidak diberi pupuk kompos kulit pisang kepok Musa acuminate L. adalah sekitar 3-5 helai daun. Universitas Sumatera Utara BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan