17 Tabel 9. Kondisi yang optimal untuk mempercepat proses pengomposan
Sumber : Rynk 1992
1. Perbandingan C dan N CN
Nilai perbandingan CN bahan organik merupakan faktor yang penting dalam pengomposan. Pengomposan bergantung pada aktivitas mikroorganisme, sehingga
dibutuhkan sumber karbon untuk menyediakan energi dan nitrogen sebagai zat pembangun sel mikroorganisme. Perbandingan karbon nitrogen CN yang ideal adalah sekitar 20-40
CPIS, 1992. Menurut Metcalf dan Eddy 1991 unsur karbon dan nitrogen keduanya dibutuhkan
sebagai sumber energi untuk pertumbuhan mikroorganisme, yaitu 30 bagian karbon C dan satu bagian nitrogen atau nilai CN sama dengan 30 dalam perbandingan berat. Proses
pengomposan yang paling efisien mempersyaratkan kebutuhan nilai CN antara 25-30 sebagai perbandingan yang paling ideal. Unsur C dalam rasio tersebut dipandang sebagai
biodegradable carbon. Nilai CN yang rendah atau kandungan unsur N yang tinggi akan meningkatkan emisi dari nitrogen sebagai amoniak, sedangkan nilai CN yang tinggi atau
kandungan unsur N yang relatif kurang atau rendah akan menyebabkan proses pengomposan berlangsung lebih lambat dan nitrogen menjadi faktor penghambat growth-
rate limiting factor. Nilai CN yang efektif untuk proses pengomposan berkisar antara 30: 1 hingga 40:1.
Mikroba memecah senyawa C sebagai sumber energi dan menggunakan N untuk sintesis protein. Pada nilai CN di antara 30 - 40 mikroba mendapatkan cukup C untuk energi dan
N untuk sintesis protein. Apabila nilai CN terlalu tinggi, mikroba akan kekurangan N untuk sintesis protein sehingga dekomposisi berjalan lambat Isroi, 2008.
Pada kompos yang mengandung nilai CN rendah akan banyak mengandung amoniak NH
3
yang disebabkan oleh bakteri amoniak. Hal ini bisa dioksidasi lebih lanjut menjadi nitrit dan nitrat yang mudah diserap oleh tanaman. Jika perbandingan CN terlalu
rendah juga akan menyebabkan terbentuknya amoniak, sehingga nitrogen mudah hilang ke udara Harada et al. 1993.
Menurut Rao 1994 nitrat yang terdapat dalam kompos dalam nitrogen total dihasilkan dari proses nitrifikasi yang merupakan oksidasi enzimatis yang dilakukan oleh
mikroorganisme. Faktor-faktor yang mempengaruhi nitrifikasi adalah aerasi, suhu, kelembaban, dan nilai CN. Derajat keasaman pH ideal dalam proses nitrifikasi berjalan
dengan baik adalah 6-7 dengan temperatur optimal 40
o
C. Hasil analisa FAO 1987 menghasilkan kandungan nitrogen dan nilai CN pada beberapa bahan organik diantaranya
Kondisi Konsisi yang bisa diterima
Ideal
Nilai CN 20:1 sd 40:1
25-35:1 Kelembaban
40 – 65
45 – 62
Konsentrasi oksigen tersedia 5
10 Ukuran partikel
1 inchi Bervariasi
Bulk Density 1000 lbscu yd
1000 lbscu yd Nilai pH
5.5 – 9.0
6.5 – 8.0
Suhu 43
– 66
o
C 54 -60
o
C
18 limbah tebu memiliki nitrogen per berat kering sebesar 0.3 dengan nilai CN sebesar 150.
Beberapa bahan organik lain disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Sumber bahan kompos, kandungan nitrogen, dan nilai CN
Jenis Bahan Nitrogen per Berat Kering
Nilai CN
Lumpur limbah 5-6
6 Rumput
2-4 8
Sisa tanaman hijauan 3-5
10-15 Eceng gondok
2.2-2.5 20
Jerami gandum 0.6
80 Daun-daunan
0.4-1.0 40-80
Limbah tebu 0.3
150 Serbuk Gergaji
0.1 500
Sumber : FAO 1987
Indrasti 2004 menambahkan bahwa mikroorganisme pendegradasi bahan organik membutuhkan zat arang C sebagai sumber tenaganya. Selain itu membutuhkan zat lemas
N sebagai sumber makanan dan nutrisi untuk pertumbuhan. Kadar unsur tersebut harus tersedia dalam bahan baku dan jumlah yang sesuai. Jumlah optimal C dan N yang
dibutuhkan mikroorganisme bervariasi sesuai dengan jenis substrat dan organisme yang ada. Biasanya satu bagian N dengan 15-30 bagian C. Jika nilai CN di bawah 15, nitrogen
akan hilang oleh proses amonifikasi yang ditandai dengan adanya bau amonia. Reaksi pembakaran C dan O pada mikroorganisme akan menghasilkan panas dan karbon dioksida
yang dilepas dalam bentuk gas, sedangkan N yang terurai akan ditangkap oleh mikroorganisme. Pada saat mikroorganisme tersebut mati, maka unsur N tersebut akan
tetap tinggal dalam kompos dan akan menjadi sumber nutrisi bagi tanaman. Adapun skema siklus nitrogen dalam proses dekomposisi bahan organik pada co-
composting dapat dilihat pada Gambar 7 dan sekema proses fiksasi nitrogen dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 7. Skema proses siklus nitrogen Sitaresmi 2000
19 Gambar 8. Skema proses fiksasi nitrogen Sitaresmi 2000
2. Ukuran Partikel