Pemanfaatan lumpur press hasil pengolahan limbah pabrik cangkang kapsul sebagai media bagi tanaman caisim ( Brassica rapa L.)
1
PEMANFAATAN LUMPUR PRESS HASIL PENGOLAHAN LIMBAH DI
PABRIK CANGKANG KAPSUL SEBAGAI MEDIA BAGI TANAMAN
CAISIN (Brassica rapa L.)
Disusun Oleh:
RISYA PUTRI ANGGRAENI
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
ABSTRAK
RISYA PUTRI ANGGRAENI. Pemanfaatan Lumpur Press Hasil Pengolahan Limbah Pabrik
Cangkang Kapsul sebagai Media bagi Tanaman Caisim ( Brassica rapa L.). Dibimbing oleh
IBNUL QAYIM dan HADISUNARSO.
Produksi cangkang kapsul yang terus berjalan menghasilkan limbah berupa lumpur yang
harus dibuang secara berkala. Limbah lumpur tersebut mengandung unsur-unsur seperti Ca, N,
dan P yang bermanfaat bagi tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan limbah lumpur
sebagai campuran media kompos bagi tanaman caisim (Brassica rapa L.). Rancangan percobaan
yang digunakan adalah rancangan acak lengkap, dengan uji lanjutan Duncan pada taraf α=5%.
Dosis limbah (L) yang digunakan adalah 0 g, 250 g, 500 g, 750 g sedangkan dosis kompos (K) 0 g,
250 g, 500 g. Adanya penambahan kompos pada penelitian ini dapat memperbaiki sifat fisik tanah,
sehingga tanah tidak terlalu liat dan bisa berikatan dengan air dan unsur hara lain. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa limbah lumpur berpengaruh terhadap pertumbuhan vegetatif meliputi: tinggi
tanaman, lebar daun, dan jumlah daun. Perlakuan K3L2 (K 500 g+L 250 g), K2L4 ( K 250 g + L 750
g), dan K2L3 (K 250 g + L 500 g) memberikan hasil terbaik, sedangkan perlakuan K1L1 (tanpa
penambahan kompos dan limbah) hasilnya kurang baik, dengan masing-masing nilai 22.65 cm,
7.86 cm, dan 7.67 helai
Kata kunci: lumpur, cangkang kapsul, kompos
ABSTRACT
RISYA PUTRI ANGGRAENI. Utilization of Pressed Mud which in Capsule Package Factory as
Media for Caisim Plant (Brassica rapa L.). Supervised by IBNUL QAYIM and
HADISUNARSO.
The process of making capsule package produces waste in form of mud which has to be disposed
periodically. The mud contains such elements as Ca, N and P that are useful for plants. This study
was aimed to utilize the mud as a mixture of compost media for caisin plant (Brassica rapa L).
The research used a completely randomized design with Advanced Duncan Test at a level of a =
5%. The waste (L) doses used were 0 g, 250 g, 500 g and 750 g, and the compost (L) doses were 0
g, 250 g, and 500 g. The addition of compost in this research could improve the physical properties
of soil, making it not too tough to be able to bind water and nutrients. The research result showed
that the mud had a significant effect on vegetative growth such as the height of plants, the width of
leaves, and the number of leaves. Treatments K3L2 (K 500 g + L 250 g), K2L4 (K 250 g + L 750
g), and K2L3 (K 250 g + L 500 g) indicated very good results, while treatment K1L1 (without the
addition of compost and waste) showed unsatisfactory results, with each treatment having a value
of 22.65 cm, 7.86 cm and 7.67 leaves.
Keywords: mud, capsule package, compost
2
PEMANFAATAN LUMPUR PRESS HASIL PENGOLAHAN LIMBAH DI
PABRIK CANGKANG KAPSUL SEBAGAI CAMPURAN MEDIA KOMPOS
BAGI TANAMAN CAISIN (Brassica rapa L.)
RISYA PUTRI ANGGRAENI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
3
Judul Skripsi : Pemanfaatan Lumpur Press Hasil Pengolahan Limbah di Pabrik
Cangkang Kapsul Sebagai Campuran Media Kompos Bagi
Tanaman Caisin ( Brassica rapa L.)
Nama
: Risya Putri Anggraeni
NIM
: G34063071
Menyetujui
Pembimbing I
Pembimbing II
(Dr. Ir. Ibnul Qayim)
NIP. 196502201990021001
(Ir. Hadisunarso M, Si)
NIP. 195502191979031002
Mengetahui
Ketua Departemen
(Dr. Ir. Ence Darmo Jaya Supena, M.Si.)
NIP. 19641002 198903 1 002
Tanggal lulus:
2
PRAKARTA
Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini yang berjudul “
Pemanfaatan Lumpur Press Hasil Pengolahan Limbah di Pabrik Cangkang Kapsul sebagai
Campuran Media Kompos bagi Tanaman Caisim (Brassica rapa L)”. Shalawat serta salam penulis
sampaikan untuk Rasulullah SAW jungjungan tercinta.
Penulis menyampaikan ucapan terimakasih dan penghargaan yang tulus kepada Bapak
Dr. Ir. Ibnul Qayim dan Bapak Ir. Hadisunarso M,Si selaku dosen pembimbing yang telah
membimbing, memberi pengarahan, saran dan bantuan selama penelitian dan penulisan karya
ilmiah dapat diselesaikan, serta Ibu Dra. Taruni Sri Prawasti M,Si selaku penguji. Terimakasih
kepada Bapak Eddy Suyadi dan Bapak Idwan Arianto sebagai pembimbing di PT Capsugel
Indonesia.
Penulis menghaturkan terimakasih kepada orang tua tercinta abah & mamah, teh Endah, a
Dayat, serta kakak-kakak ( Rizky Permana, Riska Novitasari, dan Risda Mardhina TD) tersayang,
atas semua dukungan moral, kasih sayang, doa, dan materi selama penelitian ini berlangsung.
Ucapan terimakasih juga penulis ucapkan kepada Bapak Ir. Idwan Arianto selaku
pembimbing di lapangan Pak Riswan, Ka Anjas, Kang Irwan, Ka Amal atas seluruh bantuan dan
ilmu yang diberikan di lapang, teman-teman ME crew ( Irma, teh Indri, Imam, Menur, dan Tanto)
atas kebersamaannya, serta seluruh staf di PT Capsugel Indonesia. Penulis juga mengucapkan
terimakasih kepada Lisda, Suci, Alisty, Aliyatur atas segala dukungannya selama ini, kepada
(Sarah, Diana, Isnita, Nining, dan Christine) atas semua kebersamaan selama ini. Serta temanteman di Biologi 43 dan semua pihak yang telah membantu dalam penulisan karya ilmiah ini yang
tidak bisa disebutkan satu-persatu, penulis ucapkan banyak terimakasih.
Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Agustus 2011
Risya Putri Anggraeni
3
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 07 Agustus 1988, dari ayah Dedi Awari Tatang
dan ibu Nurchaerijah. Penulis merupakan anak keempat dari empat bersaudara.
Pada tahun 1994-2000 penulis menempuh pendidikan Sekolah Dasar di SDN Polisi 4
Bogor. Tahun 2000-2003 penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SLTP
Negeri 4 Bogor. Tahun 2003-2006 penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Umun di
SMU Negeri 5 Bogor. Tahun 2006 penulis lulus dari SMUN 5 Bogor dan pada tahun yang sama
lulus seleksi masuk IPB melalui jalur USMI. Penulis mendapat Program Studi Biologi,
Departemen Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah aktif dibeberapa kegiatan kemahasiswaan
divisi INFOKOM (2008) di Departemen Biologi dan kepanitian olahraga di IPB.
4
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ................................................................................................... 5
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. 5
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar belakang ..................................................................................................... 1
Tujuan ................................................................................................................. 1
Manfaat Penelitian .............................................................................................. 1
Waktu dan Tempat .............................................................................................. 1
BAHAN DAN METODE ....................................................................................... 1
Bahan dan Alat .................................................................................................... 1
Metode................................................................................................................. 1
Pengambilan sampel tanah. ............................................................................. 1
Analisis kandungan tanah dan lumpur. ........................................................... 2
Pembuatan media tanam. ................................................................................ 2
Penyemaian ..................................................................................................... 2
Penyapihan ...................................................................................................... 2
Pemeliharaan. .................................................................................................. 2
Parameter......................................................................................................... 2
Analisis data. ................................................................................................... 2
HASIL ..................................................................................................................... 2
Analisis tanah dan lumpur ................................................................................... 2
Respons Tanaman Caisim pada Pertumbuhan Vegetatif .................................... 3
Jumlah daun .................................................................................................... 3
Tinggi tanaman................................................................................................ 3
Lebar daun ....................................................................................................... 3
Bobot Basah Tanaman .................................................................................... 4
Bobot Kering Tanaman ................................................................................... 4
PEMBAHASAN ..................................................................................................... 4
Kondisi tanah podsolik merah kuning ................................................................ 4
Kompos ............................................................................................................... 4
Penyerapan hara .................................................................................................. 4
Jumlah daun ........................................................................................................ 5
5
Tinggi tanaman.................................................................................................... 5
Lebar daun ........................................................................................................... 6
Bobot basah tanaman .......................................................................................... 6
Bobot kering tanaman ......................................................................................... 6
SIMPULAN ............................................................................................................ 6
SARAN ................................................................................................................... 6
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................vii6
LAMPIRAN ............................................................................................................ 8
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Perbandingan antara tanah, kompos, dan lumpur ..................................... 2
Tabel 2 Hasil analisis awal tanah dan lumpur ......................................................... 3
Tabel 3 Kandungan komposisi kompos .................................................................. 4
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Rata-rata jumlah daun tanaman caisim .................................................. 3
Gambar 2 Tinggi rata-rata tanaman caisin ............................................................. 3
Gambar 3 Rata-rata lebar daun tanaman caisim. .................................................. 4
Gambar 4 Bobot basah tanaman caisim. ............................................................... 4
Gambar 5 Bobot kering tanaman caisim. .............................................................. 4
Gambar 6 Jumlah daun tertinggi pada K2L3 .......................................................... 9
Gambar 7 Jumlah daun terendah pada K3L4 ......................................................... 9
Gambar 8 Tinggi tanaman terendah pada media K1L1 ........................................... 9
Gambar 9 Tinggi tanaman tertinggi pada media K3L2 ............................................ 9
Gambar 10 Lebar daun tertinggi pada media K3L2 ................................................. 9
Gambar 11 Lebar daun tertinggi pada media K2L4 ................................................ 9
1
PENDAHULUAN
Latar belakang
Dewasa ini sektor industri memiliki
peranan penting dalam perekonomian
nasional. Maraknya kegiatan industri
membawa dampak positif dan negatif.
Dampak positif berupa penyerapan tenaga
kerja
sehingga
dapat
mengurangi
pengangguran. Sedangkan dampak negatif
yang terjadi adalah berubahnya struktur
lingkungan, bahkan kerusakan lingkungan
karena pencemaran (Sastrawijaya 2000).
Pencemaran
lingkungan
adalah
tindakan manusia dan perubahan pola
penggunaan energi dan matahari, tingkatan
radiasi, bahan-bahan fisika dan kimia yang
menyebabkan kondisi lingkungan menjadi
tidak menguntungkan (Sastrawijaya 2000).
PT Capsugel Indonesia (PTC) adalah
industri yang bergerak dalam bidang
farmasi. Perusahaan ini memproduksi
cangkang kapsul dengan bahan dasar gelatin.
Gelatin adalah senyawa turunan protein
yang dihasilkan melalui hidrolisis asam atau
basa dari serabut kolagen, jaringan ikat yang
terdapat di dalam kulit, tulang, atau ligamen
hewan. Limbah yang dihasilkan dari
kegiatan industri cangkang kapsul ini
dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu
limbah B3 (Bahan Berbahaya Beracun)
contohnya adalah oli dan sisa pembuangan
reagen laboratorium yang akan langsung
dibuang ke PPLI (Pusat Pembuangan
Limbah Industri), serta yang kedua adalah
limbah non-B3. Berdasarkan wujudnya
limbah industri tersebut dibedakan menjadi
limbah padat dan limbah cair. Penanganan
limbah cair dilakukan secara biologis yaitu
dengan metode lumpur aktif. Metode yang
menggunakan lumpur aktif tersebut dapat
menimbulkan masalah baru, karena volume
massa lumpur yang harus dibuang terus
bertambah (Nugraha 2000).
Lumpur harus dibuang secara berkala.
Lumpur limbah ini telah dipergunakan
sebagai pupuk oleh warga setempat dalam
skala kecil, sehingga masih terjadi
penumpukan lumpur limbah di PTC. Upaya
mengatasi hal tersebut dilakukan penelitian
yaitu memanfaatkan lumpur limbah sebagai
sumber hara terutama pada tanah yang
miskin hara, contohnya podsolik merah
kuning (PMK).
Tanah podsolik merah kuning atau
ultisols merupakan tanah mineral di daerah
iklim sedang, subtropik dan tropik. Tanah ini
bersifat masam, hara fosfatnya rendah dan
kurang menguntungkan untuk lahan pertanian
(Soepraptohardjo 1976).
Pemberian bahan organik (misalnya
kompos) merupakan salah satu cara untuk
meningkatkan kualitas tanah (Sanchez 1992).
Kompos adalah bahan organik yang telah
terdekomposisi oleh mikroorganisme pengurai,
sehingga mengandung hara-hara mineral yang
esensial bagi tanaman. Manfaat pemberian
kompos adalah meningkatkan kandungan
humus
tanah,
mengurangi
pencemaran
lingkungan, mengurangi pengurasan hara yang
terangkut dalam bentuk panenan dan erosi,
memperbaiki sifat-sifat tanah (Swift & Sanchez
1984). Bahan organik dalam tanah berfungsi
untuk meningkatkan kesuburan fisik, kesuburan
kimia dan kesuburan biologi (Widiana 1994).
Tujuan
Penelitian
ini
bertujuan
untuk
mengetahui potensi pemanfaatan lumpur press
PTC sebagai campuran media kompos bagi
tanaman caisim (Brassica rapa L.).
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian diharapkan dapat
menggunakan lumpur press sebagai pupuk
alternatif dari penggunaan kimia dan dapat
mengurangi pemakaian kapur pertanian untuk
menaikkan pH tanah masam, sehingga dapat
mengurangi
pengeluaran
petani
dalam
mengolah tanah.
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan
Mei-Juli 2010 di PTC.
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian
ini adalah: tanah podsolik merah-kuning yang
berasal dari daerah Jasinga-Bogor, benih tanaman caisim, lumpur limbah PTC, dan kompos
tanaman.
Alat yang digunakan antara lain:
penggaris, polybag berukuran 5 kg, timbangan,
gelas piala, bak persemaian, dan screenhouse.
Metode
Pengambilan sampel tanah. Tanah
yang digunakan dalam penelitian adalah tanah
podsolik merah-kuning dari Jasinga Kabupaten
Bogor. Sampel tanah diambil secara komposit
dari kedalaman 0 sampai 20 cm. Tanah tersebut
2
dibersihkan dari sisa tanaman, batu, dan
kerikil. Tanah yang akan digunakan untuk
media tanam dikeringudarakan terlebih
dahulu, kemudian ditumbuk dan diayak.
Analisis kandungan tanah dan
lumpur. Tanah podsolik merah-kuning dari
Jasinga dan lumpur press dari PTC diambil
masing-masing 2 kg untuk dianalisis kadar
air, kandungan unsur hara, serta pH. Analisis
dilakukan di Departemen Ilmu Tanah Dan
Sumberdaya Lahan IPB.
Pembuatan media tanam. Media
tanam terdiri dari 5 kg tanah (PMK)
ditambah dengan kompos dan lumpur
dengan perbandingan tertentu. Komposisi
media tanam dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Perbandingan antara tanah, kompos,
dan lumpur
Kombinasi Tanah Kompos Lumpur
(5kg)
(g)
(g)
K1L1
5
0
0
K1L2
5
0
250
K1L3
5
0
500
K1L4
5
0
750
K2L1
5
250
0
K2L2
5
250
250
K2L3
5
250
500
K2L4
5
250
750
K3L1
5
500
0
K3L2
5
500
250
K3L3
5
500
500
K3L4
5
500
750
Penyemaian. Benih tanaman caisim
disebar pada media campuran tanah dan
kompos dalam ember. Setelah disebar, benih
tumbuh dalam waktu sekitar 2 minggu.
Penyapihan. Benih caisim mulai berkecambah sekitar hari ke-5 setelah penaburan. Semai berumur 14 hari setelah
perkecambahan dipilih yang baik, sehat dan
berukuran seragam dipindah ke media
perlakuan. Setiap perlakuan dengan tiga kali
ulangan.
Pemeliharaan. Pemeliharaan dilakukan dengan penyiraman setiap pagi dan sore,
serta pembersihan gulma seminggu sekali.
Parameter. Parameter perlakuan yang
diamati adalah: tinggi tanaman, jumlah
daun, lebar daun, bobot basah, serta bobot
kering total tanaman.
Analisis data. Rancangan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah
Rancangan Acak Lengkap satu faktor.
Yijk = µ + Ki +Lj + (KL)ij + єijk
Keterangan model statistik:
Yijk
: Nilai respon pertumbuhan semai
µ
: Nilai tengah
Ki
: Perlakuan pemberian kompos ke-i
(i=1, 2, 3)
Lj
: Perlakuan pemberian lumpur ke-j
(j= 1, 2, 3, 4)
(KL)ij : Pengaruh interaksi antara
perlakuan kompos dan lumpur
єijk
: Sisa percobaan pada satuan
percobaan yang memperoleh
kombinasi perlakuan biji
HASIL
Analisis tanah dan lumpur
Hasil analisis tanah dari Jasinga menunjukkan bahwa tanah yang digunakan adalah
tanah masam dengan pH 5, memiliki tekstur liat
berdebu, kejenuhan basa (KB) = 6.8,
kandungan Ca (0.42 me/100g) dan Mg (0.26
me/100g) tergolong sangat rendah, sedangkan
untuk K (0,22 me/100 g), Na (0.22 me/100g)
dan Kapasitas Tukar Kation (KTK) (16.38
me/100g) tergolong rendah (Tabel 2). Tanah
tersebut menunjukkan miskin unsur hara.
Hasil analisis lumpur menunjukkan pH
netral berkisar 7, memiliki tekstur liat berdebu,
kandungan C-organik (7.42%), Ca (22
me/100g), Mg (10.36 me/100g), K (2.28
me/100g), Na (2.57 me/100g), dan KTK (75.78
me/100g), KB (49.10%), dan N-total (0.59%)
memiliki kandungan unsur hara yang lebih
tinggi dibandingkan dengan kandungan tanah.
Perbandingan pH, C-organik, N-total, Ca, P,
dan KTK antara tanah dengan limbah lumpur
menunjukkan bahwa sifat kimia limbah lumpur
lebih baik dibandingkan dengan tanah (Tabel
2). Penambahan limbah lumpur dan kompos
terhadap tanah PMK diharapkan dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah.
3
Tabel 2 Hasil analisis awal tanah dan lumpur
No Jenis uji
Tanah
Kriteria*
Lumpur
1. pH
5
masam
7
2. C-Organik(%)
2.47
7.42
3. N-Total(%)
0.23
sedang
0.59
4. P-bray(ppm)
17.3
sedang
49.6
5. Ca(me/100g)
0.42
sangat rendah
22.00
6. Mg(me/100g)
0.26
sangat rendah
10.36
7. K(me/100g)
0.22
rendah
2.28
8. Na(me/100g)
0.22
rendah
2.57
9. KTK(me/100g)
16.38
rendah
75.78
10. KB(%)
6.84
sangat rendah
49.10
11. Al (me/100g)
2.08
sangat rendah
tr
12. H(me/100g)
0.32
0.04
13. Pasir
10.84
10.08
14. Debu
43.62
26.08
15. Liat
45.54
63.84
Keterangan :
- tr: tidak terukur
* kriteria analisis menurut Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, 1994
Jumlah daun
Jumlah daun terbanyak pada tanaman
caisim saat dipanen terdapat pada media
perlakuan K2L3 sebesar 7.67 helai,
sedangkan rata-rata jumlah helai daun
terendah terdapat pada media K3L4 sebesar
6.30 helai (Gambar 1). Analisis statistik
memberikan hasil bahwa interaksi antara
perlakuan kompos dan lumpur berbeda nyata
terhadap pertumbuhan tanaman caisim
(Anova p< 0.05).
rata-rata helai daun
Jum lah daun
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
K1L1
K1L2
dengan rata-rata tinggi 17.04 cm (Gambar 2).
Analisis statistik memberikan hasil bahwa
interaksi antara perlakuan kompos dan lumpur
berbeda nyata terhadap pertumbuhan tanaman
caisim (Anova p
PEMANFAATAN LUMPUR PRESS HASIL PENGOLAHAN LIMBAH DI
PABRIK CANGKANG KAPSUL SEBAGAI MEDIA BAGI TANAMAN
CAISIN (Brassica rapa L.)
Disusun Oleh:
RISYA PUTRI ANGGRAENI
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
ABSTRAK
RISYA PUTRI ANGGRAENI. Pemanfaatan Lumpur Press Hasil Pengolahan Limbah Pabrik
Cangkang Kapsul sebagai Media bagi Tanaman Caisim ( Brassica rapa L.). Dibimbing oleh
IBNUL QAYIM dan HADISUNARSO.
Produksi cangkang kapsul yang terus berjalan menghasilkan limbah berupa lumpur yang
harus dibuang secara berkala. Limbah lumpur tersebut mengandung unsur-unsur seperti Ca, N,
dan P yang bermanfaat bagi tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan limbah lumpur
sebagai campuran media kompos bagi tanaman caisim (Brassica rapa L.). Rancangan percobaan
yang digunakan adalah rancangan acak lengkap, dengan uji lanjutan Duncan pada taraf α=5%.
Dosis limbah (L) yang digunakan adalah 0 g, 250 g, 500 g, 750 g sedangkan dosis kompos (K) 0 g,
250 g, 500 g. Adanya penambahan kompos pada penelitian ini dapat memperbaiki sifat fisik tanah,
sehingga tanah tidak terlalu liat dan bisa berikatan dengan air dan unsur hara lain. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa limbah lumpur berpengaruh terhadap pertumbuhan vegetatif meliputi: tinggi
tanaman, lebar daun, dan jumlah daun. Perlakuan K3L2 (K 500 g+L 250 g), K2L4 ( K 250 g + L 750
g), dan K2L3 (K 250 g + L 500 g) memberikan hasil terbaik, sedangkan perlakuan K1L1 (tanpa
penambahan kompos dan limbah) hasilnya kurang baik, dengan masing-masing nilai 22.65 cm,
7.86 cm, dan 7.67 helai
Kata kunci: lumpur, cangkang kapsul, kompos
ABSTRACT
RISYA PUTRI ANGGRAENI. Utilization of Pressed Mud which in Capsule Package Factory as
Media for Caisim Plant (Brassica rapa L.). Supervised by IBNUL QAYIM and
HADISUNARSO.
The process of making capsule package produces waste in form of mud which has to be disposed
periodically. The mud contains such elements as Ca, N and P that are useful for plants. This study
was aimed to utilize the mud as a mixture of compost media for caisin plant (Brassica rapa L).
The research used a completely randomized design with Advanced Duncan Test at a level of a =
5%. The waste (L) doses used were 0 g, 250 g, 500 g and 750 g, and the compost (L) doses were 0
g, 250 g, and 500 g. The addition of compost in this research could improve the physical properties
of soil, making it not too tough to be able to bind water and nutrients. The research result showed
that the mud had a significant effect on vegetative growth such as the height of plants, the width of
leaves, and the number of leaves. Treatments K3L2 (K 500 g + L 250 g), K2L4 (K 250 g + L 750
g), and K2L3 (K 250 g + L 500 g) indicated very good results, while treatment K1L1 (without the
addition of compost and waste) showed unsatisfactory results, with each treatment having a value
of 22.65 cm, 7.86 cm and 7.67 leaves.
Keywords: mud, capsule package, compost
2
PEMANFAATAN LUMPUR PRESS HASIL PENGOLAHAN LIMBAH DI
PABRIK CANGKANG KAPSUL SEBAGAI CAMPURAN MEDIA KOMPOS
BAGI TANAMAN CAISIN (Brassica rapa L.)
RISYA PUTRI ANGGRAENI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
3
Judul Skripsi : Pemanfaatan Lumpur Press Hasil Pengolahan Limbah di Pabrik
Cangkang Kapsul Sebagai Campuran Media Kompos Bagi
Tanaman Caisin ( Brassica rapa L.)
Nama
: Risya Putri Anggraeni
NIM
: G34063071
Menyetujui
Pembimbing I
Pembimbing II
(Dr. Ir. Ibnul Qayim)
NIP. 196502201990021001
(Ir. Hadisunarso M, Si)
NIP. 195502191979031002
Mengetahui
Ketua Departemen
(Dr. Ir. Ence Darmo Jaya Supena, M.Si.)
NIP. 19641002 198903 1 002
Tanggal lulus:
2
PRAKARTA
Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini yang berjudul “
Pemanfaatan Lumpur Press Hasil Pengolahan Limbah di Pabrik Cangkang Kapsul sebagai
Campuran Media Kompos bagi Tanaman Caisim (Brassica rapa L)”. Shalawat serta salam penulis
sampaikan untuk Rasulullah SAW jungjungan tercinta.
Penulis menyampaikan ucapan terimakasih dan penghargaan yang tulus kepada Bapak
Dr. Ir. Ibnul Qayim dan Bapak Ir. Hadisunarso M,Si selaku dosen pembimbing yang telah
membimbing, memberi pengarahan, saran dan bantuan selama penelitian dan penulisan karya
ilmiah dapat diselesaikan, serta Ibu Dra. Taruni Sri Prawasti M,Si selaku penguji. Terimakasih
kepada Bapak Eddy Suyadi dan Bapak Idwan Arianto sebagai pembimbing di PT Capsugel
Indonesia.
Penulis menghaturkan terimakasih kepada orang tua tercinta abah & mamah, teh Endah, a
Dayat, serta kakak-kakak ( Rizky Permana, Riska Novitasari, dan Risda Mardhina TD) tersayang,
atas semua dukungan moral, kasih sayang, doa, dan materi selama penelitian ini berlangsung.
Ucapan terimakasih juga penulis ucapkan kepada Bapak Ir. Idwan Arianto selaku
pembimbing di lapangan Pak Riswan, Ka Anjas, Kang Irwan, Ka Amal atas seluruh bantuan dan
ilmu yang diberikan di lapang, teman-teman ME crew ( Irma, teh Indri, Imam, Menur, dan Tanto)
atas kebersamaannya, serta seluruh staf di PT Capsugel Indonesia. Penulis juga mengucapkan
terimakasih kepada Lisda, Suci, Alisty, Aliyatur atas segala dukungannya selama ini, kepada
(Sarah, Diana, Isnita, Nining, dan Christine) atas semua kebersamaan selama ini. Serta temanteman di Biologi 43 dan semua pihak yang telah membantu dalam penulisan karya ilmiah ini yang
tidak bisa disebutkan satu-persatu, penulis ucapkan banyak terimakasih.
Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.
Bogor, Agustus 2011
Risya Putri Anggraeni
3
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 07 Agustus 1988, dari ayah Dedi Awari Tatang
dan ibu Nurchaerijah. Penulis merupakan anak keempat dari empat bersaudara.
Pada tahun 1994-2000 penulis menempuh pendidikan Sekolah Dasar di SDN Polisi 4
Bogor. Tahun 2000-2003 penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SLTP
Negeri 4 Bogor. Tahun 2003-2006 penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Umun di
SMU Negeri 5 Bogor. Tahun 2006 penulis lulus dari SMUN 5 Bogor dan pada tahun yang sama
lulus seleksi masuk IPB melalui jalur USMI. Penulis mendapat Program Studi Biologi,
Departemen Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah aktif dibeberapa kegiatan kemahasiswaan
divisi INFOKOM (2008) di Departemen Biologi dan kepanitian olahraga di IPB.
4
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ................................................................................................... 5
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. 5
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
Latar belakang ..................................................................................................... 1
Tujuan ................................................................................................................. 1
Manfaat Penelitian .............................................................................................. 1
Waktu dan Tempat .............................................................................................. 1
BAHAN DAN METODE ....................................................................................... 1
Bahan dan Alat .................................................................................................... 1
Metode................................................................................................................. 1
Pengambilan sampel tanah. ............................................................................. 1
Analisis kandungan tanah dan lumpur. ........................................................... 2
Pembuatan media tanam. ................................................................................ 2
Penyemaian ..................................................................................................... 2
Penyapihan ...................................................................................................... 2
Pemeliharaan. .................................................................................................. 2
Parameter......................................................................................................... 2
Analisis data. ................................................................................................... 2
HASIL ..................................................................................................................... 2
Analisis tanah dan lumpur ................................................................................... 2
Respons Tanaman Caisim pada Pertumbuhan Vegetatif .................................... 3
Jumlah daun .................................................................................................... 3
Tinggi tanaman................................................................................................ 3
Lebar daun ....................................................................................................... 3
Bobot Basah Tanaman .................................................................................... 4
Bobot Kering Tanaman ................................................................................... 4
PEMBAHASAN ..................................................................................................... 4
Kondisi tanah podsolik merah kuning ................................................................ 4
Kompos ............................................................................................................... 4
Penyerapan hara .................................................................................................. 4
Jumlah daun ........................................................................................................ 5
5
Tinggi tanaman.................................................................................................... 5
Lebar daun ........................................................................................................... 6
Bobot basah tanaman .......................................................................................... 6
Bobot kering tanaman ......................................................................................... 6
SIMPULAN ............................................................................................................ 6
SARAN ................................................................................................................... 6
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................vii6
LAMPIRAN ............................................................................................................ 8
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Perbandingan antara tanah, kompos, dan lumpur ..................................... 2
Tabel 2 Hasil analisis awal tanah dan lumpur ......................................................... 3
Tabel 3 Kandungan komposisi kompos .................................................................. 4
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Rata-rata jumlah daun tanaman caisim .................................................. 3
Gambar 2 Tinggi rata-rata tanaman caisin ............................................................. 3
Gambar 3 Rata-rata lebar daun tanaman caisim. .................................................. 4
Gambar 4 Bobot basah tanaman caisim. ............................................................... 4
Gambar 5 Bobot kering tanaman caisim. .............................................................. 4
Gambar 6 Jumlah daun tertinggi pada K2L3 .......................................................... 9
Gambar 7 Jumlah daun terendah pada K3L4 ......................................................... 9
Gambar 8 Tinggi tanaman terendah pada media K1L1 ........................................... 9
Gambar 9 Tinggi tanaman tertinggi pada media K3L2 ............................................ 9
Gambar 10 Lebar daun tertinggi pada media K3L2 ................................................. 9
Gambar 11 Lebar daun tertinggi pada media K2L4 ................................................ 9
1
PENDAHULUAN
Latar belakang
Dewasa ini sektor industri memiliki
peranan penting dalam perekonomian
nasional. Maraknya kegiatan industri
membawa dampak positif dan negatif.
Dampak positif berupa penyerapan tenaga
kerja
sehingga
dapat
mengurangi
pengangguran. Sedangkan dampak negatif
yang terjadi adalah berubahnya struktur
lingkungan, bahkan kerusakan lingkungan
karena pencemaran (Sastrawijaya 2000).
Pencemaran
lingkungan
adalah
tindakan manusia dan perubahan pola
penggunaan energi dan matahari, tingkatan
radiasi, bahan-bahan fisika dan kimia yang
menyebabkan kondisi lingkungan menjadi
tidak menguntungkan (Sastrawijaya 2000).
PT Capsugel Indonesia (PTC) adalah
industri yang bergerak dalam bidang
farmasi. Perusahaan ini memproduksi
cangkang kapsul dengan bahan dasar gelatin.
Gelatin adalah senyawa turunan protein
yang dihasilkan melalui hidrolisis asam atau
basa dari serabut kolagen, jaringan ikat yang
terdapat di dalam kulit, tulang, atau ligamen
hewan. Limbah yang dihasilkan dari
kegiatan industri cangkang kapsul ini
dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu
limbah B3 (Bahan Berbahaya Beracun)
contohnya adalah oli dan sisa pembuangan
reagen laboratorium yang akan langsung
dibuang ke PPLI (Pusat Pembuangan
Limbah Industri), serta yang kedua adalah
limbah non-B3. Berdasarkan wujudnya
limbah industri tersebut dibedakan menjadi
limbah padat dan limbah cair. Penanganan
limbah cair dilakukan secara biologis yaitu
dengan metode lumpur aktif. Metode yang
menggunakan lumpur aktif tersebut dapat
menimbulkan masalah baru, karena volume
massa lumpur yang harus dibuang terus
bertambah (Nugraha 2000).
Lumpur harus dibuang secara berkala.
Lumpur limbah ini telah dipergunakan
sebagai pupuk oleh warga setempat dalam
skala kecil, sehingga masih terjadi
penumpukan lumpur limbah di PTC. Upaya
mengatasi hal tersebut dilakukan penelitian
yaitu memanfaatkan lumpur limbah sebagai
sumber hara terutama pada tanah yang
miskin hara, contohnya podsolik merah
kuning (PMK).
Tanah podsolik merah kuning atau
ultisols merupakan tanah mineral di daerah
iklim sedang, subtropik dan tropik. Tanah ini
bersifat masam, hara fosfatnya rendah dan
kurang menguntungkan untuk lahan pertanian
(Soepraptohardjo 1976).
Pemberian bahan organik (misalnya
kompos) merupakan salah satu cara untuk
meningkatkan kualitas tanah (Sanchez 1992).
Kompos adalah bahan organik yang telah
terdekomposisi oleh mikroorganisme pengurai,
sehingga mengandung hara-hara mineral yang
esensial bagi tanaman. Manfaat pemberian
kompos adalah meningkatkan kandungan
humus
tanah,
mengurangi
pencemaran
lingkungan, mengurangi pengurasan hara yang
terangkut dalam bentuk panenan dan erosi,
memperbaiki sifat-sifat tanah (Swift & Sanchez
1984). Bahan organik dalam tanah berfungsi
untuk meningkatkan kesuburan fisik, kesuburan
kimia dan kesuburan biologi (Widiana 1994).
Tujuan
Penelitian
ini
bertujuan
untuk
mengetahui potensi pemanfaatan lumpur press
PTC sebagai campuran media kompos bagi
tanaman caisim (Brassica rapa L.).
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian diharapkan dapat
menggunakan lumpur press sebagai pupuk
alternatif dari penggunaan kimia dan dapat
mengurangi pemakaian kapur pertanian untuk
menaikkan pH tanah masam, sehingga dapat
mengurangi
pengeluaran
petani
dalam
mengolah tanah.
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan
Mei-Juli 2010 di PTC.
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian
ini adalah: tanah podsolik merah-kuning yang
berasal dari daerah Jasinga-Bogor, benih tanaman caisim, lumpur limbah PTC, dan kompos
tanaman.
Alat yang digunakan antara lain:
penggaris, polybag berukuran 5 kg, timbangan,
gelas piala, bak persemaian, dan screenhouse.
Metode
Pengambilan sampel tanah. Tanah
yang digunakan dalam penelitian adalah tanah
podsolik merah-kuning dari Jasinga Kabupaten
Bogor. Sampel tanah diambil secara komposit
dari kedalaman 0 sampai 20 cm. Tanah tersebut
2
dibersihkan dari sisa tanaman, batu, dan
kerikil. Tanah yang akan digunakan untuk
media tanam dikeringudarakan terlebih
dahulu, kemudian ditumbuk dan diayak.
Analisis kandungan tanah dan
lumpur. Tanah podsolik merah-kuning dari
Jasinga dan lumpur press dari PTC diambil
masing-masing 2 kg untuk dianalisis kadar
air, kandungan unsur hara, serta pH. Analisis
dilakukan di Departemen Ilmu Tanah Dan
Sumberdaya Lahan IPB.
Pembuatan media tanam. Media
tanam terdiri dari 5 kg tanah (PMK)
ditambah dengan kompos dan lumpur
dengan perbandingan tertentu. Komposisi
media tanam dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Perbandingan antara tanah, kompos,
dan lumpur
Kombinasi Tanah Kompos Lumpur
(5kg)
(g)
(g)
K1L1
5
0
0
K1L2
5
0
250
K1L3
5
0
500
K1L4
5
0
750
K2L1
5
250
0
K2L2
5
250
250
K2L3
5
250
500
K2L4
5
250
750
K3L1
5
500
0
K3L2
5
500
250
K3L3
5
500
500
K3L4
5
500
750
Penyemaian. Benih tanaman caisim
disebar pada media campuran tanah dan
kompos dalam ember. Setelah disebar, benih
tumbuh dalam waktu sekitar 2 minggu.
Penyapihan. Benih caisim mulai berkecambah sekitar hari ke-5 setelah penaburan. Semai berumur 14 hari setelah
perkecambahan dipilih yang baik, sehat dan
berukuran seragam dipindah ke media
perlakuan. Setiap perlakuan dengan tiga kali
ulangan.
Pemeliharaan. Pemeliharaan dilakukan dengan penyiraman setiap pagi dan sore,
serta pembersihan gulma seminggu sekali.
Parameter. Parameter perlakuan yang
diamati adalah: tinggi tanaman, jumlah
daun, lebar daun, bobot basah, serta bobot
kering total tanaman.
Analisis data. Rancangan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah
Rancangan Acak Lengkap satu faktor.
Yijk = µ + Ki +Lj + (KL)ij + єijk
Keterangan model statistik:
Yijk
: Nilai respon pertumbuhan semai
µ
: Nilai tengah
Ki
: Perlakuan pemberian kompos ke-i
(i=1, 2, 3)
Lj
: Perlakuan pemberian lumpur ke-j
(j= 1, 2, 3, 4)
(KL)ij : Pengaruh interaksi antara
perlakuan kompos dan lumpur
єijk
: Sisa percobaan pada satuan
percobaan yang memperoleh
kombinasi perlakuan biji
HASIL
Analisis tanah dan lumpur
Hasil analisis tanah dari Jasinga menunjukkan bahwa tanah yang digunakan adalah
tanah masam dengan pH 5, memiliki tekstur liat
berdebu, kejenuhan basa (KB) = 6.8,
kandungan Ca (0.42 me/100g) dan Mg (0.26
me/100g) tergolong sangat rendah, sedangkan
untuk K (0,22 me/100 g), Na (0.22 me/100g)
dan Kapasitas Tukar Kation (KTK) (16.38
me/100g) tergolong rendah (Tabel 2). Tanah
tersebut menunjukkan miskin unsur hara.
Hasil analisis lumpur menunjukkan pH
netral berkisar 7, memiliki tekstur liat berdebu,
kandungan C-organik (7.42%), Ca (22
me/100g), Mg (10.36 me/100g), K (2.28
me/100g), Na (2.57 me/100g), dan KTK (75.78
me/100g), KB (49.10%), dan N-total (0.59%)
memiliki kandungan unsur hara yang lebih
tinggi dibandingkan dengan kandungan tanah.
Perbandingan pH, C-organik, N-total, Ca, P,
dan KTK antara tanah dengan limbah lumpur
menunjukkan bahwa sifat kimia limbah lumpur
lebih baik dibandingkan dengan tanah (Tabel
2). Penambahan limbah lumpur dan kompos
terhadap tanah PMK diharapkan dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah.
3
Tabel 2 Hasil analisis awal tanah dan lumpur
No Jenis uji
Tanah
Kriteria*
Lumpur
1. pH
5
masam
7
2. C-Organik(%)
2.47
7.42
3. N-Total(%)
0.23
sedang
0.59
4. P-bray(ppm)
17.3
sedang
49.6
5. Ca(me/100g)
0.42
sangat rendah
22.00
6. Mg(me/100g)
0.26
sangat rendah
10.36
7. K(me/100g)
0.22
rendah
2.28
8. Na(me/100g)
0.22
rendah
2.57
9. KTK(me/100g)
16.38
rendah
75.78
10. KB(%)
6.84
sangat rendah
49.10
11. Al (me/100g)
2.08
sangat rendah
tr
12. H(me/100g)
0.32
0.04
13. Pasir
10.84
10.08
14. Debu
43.62
26.08
15. Liat
45.54
63.84
Keterangan :
- tr: tidak terukur
* kriteria analisis menurut Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, 1994
Jumlah daun
Jumlah daun terbanyak pada tanaman
caisim saat dipanen terdapat pada media
perlakuan K2L3 sebesar 7.67 helai,
sedangkan rata-rata jumlah helai daun
terendah terdapat pada media K3L4 sebesar
6.30 helai (Gambar 1). Analisis statistik
memberikan hasil bahwa interaksi antara
perlakuan kompos dan lumpur berbeda nyata
terhadap pertumbuhan tanaman caisim
(Anova p< 0.05).
rata-rata helai daun
Jum lah daun
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
K1L1
K1L2
dengan rata-rata tinggi 17.04 cm (Gambar 2).
Analisis statistik memberikan hasil bahwa
interaksi antara perlakuan kompos dan lumpur
berbeda nyata terhadap pertumbuhan tanaman
caisim (Anova p