Pengaruh air limbah tahu terhadap pertumbuhan tanaman sawi caisim (Brassica Juncea L.).
ABSTRAK
PENGARUH PEMBERIAN AIR LIMBAH TAHU TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI CAISIM (Brassica juncea L.)
Oleh
Eka Puji Lestari Universitas Sanata Dharma
Industri tahu selalu menghasilkan limbah cair yang melimpah, apabila tidak ditangani secara tepat akan menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan, namun jika dikelola dengan baik akan menguntungkan. Air limbah tahu memiliki kandungan unsur hara yaitu Pb, Ca, Fe, Cu dan Na. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian air limbah tahu terhadap pertumbuhan caisim (Brassica juncea L.) dalam berbagai konsentrasi.
Sampel yang digunakan adalah tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.). Pada penelitian ini terdapat 50 tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) di dalam polibag dengan diberikan dosis air limbah cair yang berbeda-beda yaitu 10%, 20% dan 30%. Variabel bebas dalam penelitian ini yaitu konsentrasi air limbah tahu. Variabel terikat dalam penelitian ini yaitu tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan berat kering. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan Uji Anova dan dilanjutkan dengan menggunakan test Duncan Multiple Range Test (DMRT) dengan level 5% significant.
Hasil perhitungan Uji One Way Anova diperoleh p value (sig) = 0,002 < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan nyata tinggi tanaman dan jumlah daun pada antar perlakuan. Dosis yang paling optimal pertumbuhannya adalah air limbah tahu 20%. Urutan pertumbuhan tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) yaitu air limbah tahu 20%, 30%, 10%, EM4 dan kontrol.
Kata Kunci : Air Limbah Tahu, Tanaman Sawi Caisim, Pertumbuhan
(2)
ABSTRACT
THE INFLUENCE OF GIVING WASTE WATER BREACURD TOWADRS GROWTH CAISIM PLANT (Brassica juncea L.)
By
Eka Puji Lestari Sanata Dharma University
Tofu industry always make many the influence water, if it is not treat will distract the environment, but if it is treated will make some profit. Waste water has some nutrient such as Pb, Ca, Fe, Cu and Na. This research is an experimental reseacrh that is purposed to know the effect of the giving waste water to the growth of Caisim (Brassica juncea L.) in some concentration.
The sample that is used is Sawi Caisim plant (Brassica juncea L.). in this research there are 50 sawi Caisim plants (Brassica juncea L.) in polybag with some dose of waste water thatis different as 10%, 20%, and 30%. The independent variable in this research is the concentration of waste water. The dependent variable in this research is the higher of plant, the number of leaves of leaf, the weight of wet weight and the weight of dry. The data that is found is analyzed using Anova test and continued using Duncan Multiple Range Test (DMRT) with 5% level of significant.
This result of Anova Test is found p value (sig) = 0,002 < 0,05 then H0 is rejected and H1 is accepted so it can be summarized that there is true differences of the higher of plant and number of leaf in every treatments. The dose that is more optimal in the growth of plant is waste water 200 ml. The order growth of sawi caisim plant (Brassica juncea L.) is waste water 20%, 30%, 10%, EM4 and kontrol.
(3)
PENGARUH PEMBERIAN AIR LIMBAH TAHU TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI CAISIM (Brassica juncea L.)
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Disusun oleh: Eka Puji Lestari
111434031
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
2015
(4)
i
PENGARUH PEMBERIAN AIR LIMBAH TAHU TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI CAISIM (Brassica juncea L.)
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Disusun oleh: Eka Puji Lestari
111434031
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
(5)
ii
(6)
(7)
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
“Cukup Allah sebagai penolong kami. Dan dia adalah sebaik
-baiknya pelindung” –
QS Ali Imran : 173
Kupersembahkan buat : Ayah dan Ibuku,
ungkapan rasa hormat dan baktiku Adikku dan Almamaterku
(8)
v
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.
Yogyakarta, 11 Agustus 2015 Penulis
(9)
vi
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma Yogyakarta :
Nama : Eka Puji Lestari NIM : 111434031
Demi kepentingan pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :
PENGARUH PEMBERIAN AIR LIMBAH TAHU TERHADAP
PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI CAISIM (Brassica juncea L.)
Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Sanata Dharma hak untuk menyimpan, untuk mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di : Yogyakarta
Pada tanggal : 11 Agustus 2015
Yang menyatakan,
Eka Puji Lestari
(10)
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Pemberian Air Limbah Tahu Terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi Caisim (Brassica juncea L.)”. Skripsi ini disusun guna memenuhi salah satu persyaratan akademik untuk menyelesaikan Program Sarjana Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak yang telah membantu, sehingga penulisan skripsi ini dapat diselesaikan sebagaimana mestinya, khususnya kepada :
1. Allah SWT yang telah memberikan karunia serta kekuatan yang luar biasa sehingga saya dapat melalui masa-masa pembuatan skripsi.
2. Rohandi Ph.D. selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sanata Dharma.
3. Drs. Antonius Tri Priantoro, M.For.Sc. selaku Kaprodi Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
4. Dr. Ir. P. Wiryono Priyotamtama, SJ. selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan petunjuk dan arahan dalam pembuatan skripsi.
5. Lucia Wiwid Wijayanti, M.Si. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan petunjuk, arahan, dorongan serta semangat dalam pembuatan skripsi.
6. Luisa Diana Handoyo, M.Si. dan Dra. Maslichah Asy’ari, M.Pd. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran guna memperbaiki skripsi saya menjadi lebih baik.
7. Kedua orang tua saya Ayah Maryanto dan Ibu Kasiyem atas segala pengorbanan, doa serta dukungan penyemangat yang telah diberikan kepada saya selama ini.
8. Adikku tersayang Dhea Amelya Putri yang selalu memberikan semangat saya dalam menyelesaikan skripsi.
(11)
viii
9. Bapak dan Ibu Dosen sera seluruh staff Program Pendidikan Biologi Sanata Dharma Yogyakarta.
10.Sahabat saya yang luar biasa yaitu Hana Tri Pratiwi dan Eka Nurvidianti yang selalu ada untuk saya, memberikan semangat, bantuan, motivasi dan dukungannya dalam penyelesaian skripsi.
11.Pak Slamet dan mas Ari yang telah membantu dalam penelitian skripsi. 12.The gank “Kebun Anggur” yaitu Ricca, Lia Wuryan, Chyntia, Reni, Ervin,
Claudia, Mega, bang Jimmy dan Thomas yang telah membantu dan memberikan semangat dari awal penelitian hingga selesai.
13.Salma Yunita, Lia Aprilia, Agnes Ria, Nining, Fenti A, Ancis dan
teman-teman “VIRION” Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta
angkatan 2011 yang selalu memberikan dukungan, semangat, dan bantuannya, serta semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran dari pembaca diterima dengan terbuka demi perbaikan skripsi ini dapat menjadi lebih baik. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak.
Yogyakarta, 11 Agustus 2015 Penulis
Eka Puji Lestari
(12)
ix
ABSTRAK
PENGARUH PEMBERIAN AIR LIMBAH TAHU TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI CAISIM (Brassica juncea L.)
Oleh
Eka Puji Lestari Universitas Sanata Dharma
Industri tahu selalu menghasilkan limbah cair yang melimpah, apabila tidak ditangani secara tepat akan menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan, namun jika dikelola dengan baik akan menguntungkan. Air limbah tahu memiliki kandungan unsur hara yaitu Pb, Ca, Fe, Cu dan Na. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian air limbah tahu terhadap pertumbuhan caisim (Brassica juncea L.) dalam berbagai konsentrasi.
Sampel yang digunakan adalah tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.). Pada penelitian ini terdapat 50 tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) di dalam polibag dengan diberikan dosis air limbah cair yang berbeda-beda yaitu 10%, 20% dan 30%. Variabel bebas dalam penelitian ini yaitu konsentrasi air limbah tahu. Variabel terikat dalam penelitian ini yaitu tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan berat kering. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan Uji Anova dan dilanjutkan dengan menggunakan test Duncan Multiple Range Test (DMRT) dengan level 5% significant.
Hasil perhitungan Uji One Way Anova diperoleh p value (sig) = 0,002 < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan nyata tinggi tanaman dan jumlah daun pada antar perlakuan. Dosis yang paling optimal pertumbuhannya adalah air limbah tahu 20%. Urutan pertumbuhan tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) yaitu air limbah tahu 20%, 30%, 10%, EM4 dan kontrol.
(13)
x
ABSTRACT
THE INFLUENCE OF GIVING WASTE WATER BREACURD TOWADRS GROWTH CAISIM PLANT (Brassica juncea L.)
By
Eka Puji Lestari Sanata Dharma University
Tofu industry always make many the influence water, if it is not treat will distract the environment, but if it is treated will make some profit. Waste water has some nutrient such as Pb, Ca, Fe, Cu and Na. This research is an experimental reseacrh that is purposed to know the effect of the giving waste water to the growth of Caisim (Brassica juncea L.) in some concentration.
The sample that is used is Sawi Caisim plant (Brassica juncea L.). in this research there are 50 sawi Caisim plants (Brassica juncea L.) in polybag with some dose of waste water thatis different as 10%, 20%, and 30%. The independent variable in this research is the concentration of waste water. The dependent variable in this research is the higher of plant, the number of leaves of leaf, the weight of wet weight and the weight of dry. The data that is found is analyzed using Anova test and continued using Duncan Multiple Range Test (DMRT) with 5% level of significant.
This result of Anova Test is found p value (sig) = 0,002 < 0,05 then H0 is rejected and H1 is accepted so it can be summarized that there is true differences of the higher of plant and number of leaf in every treatments. The dose that is more optimal in the growth of plant is waste water 200 ml. The order growth of sawi caisim plant (Brassica juncea L.) is waste water 20%, 30%, 10%, EM4 and kontrol.
Keyword : Waste water, Sawi Caisim Plant, Growth
(14)
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING... ii
HALAMAN PENGESAHAN... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS... vi
KATA PENGANTAR... vii
ABSTRAK... ix
ABSTRACT... x
DAFTAR ISI... xi
DAFTAR TABEL... xiv
DAFTAR GAMBAR... xv
DAFTAR LAMPIRAN... xvi
BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang... 1
B. Rumusan Masalah... 4
C. Batasan Penelitian... 4
D. Tujuan Penelitian... 4
(15)
xii BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Limbah Tahu... 6
B. Tanaman Sawi Caisim... 9
1. Klasifikasi Tanaman Sawi Caisim... 9
2. Morfologi Tanaman Sawi Caisim... 10
3. Kandungan Tanaman Sawi Caisim... 12
4. Syarat Tumbuh Tanaman Sawi Caisim... 12
5. Hama dan Penyakit Pada Tanaman Sawi Caisim... 14
6. Manfaat Tanaman Sawi Caisim... 22
C. Pupuk Cair... 24
D. Effective Microorganisme 4 (EM4)... 25
E. Mengukur Pertumbuhan Tanaman... 26
F. Nutrisi untuk Pertumbuhan... 28
G. Penelitian yang Relevan... 32
H. Kerangka Berpikir... 33
I. Hipotesa... 33
BAB III. METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian... 34
B. Waktu dan Tempat Penelitian... 34
C. Alat dan Bahan... 34
D. Cara Kerja... 35
1. Penelitian di Lapangan... 35
2. Pengamatan di Laboratorium... 39
E. Rancangan Penelitian... 39
F. Desain Penelitian... 41
G. Teknik Pengumpulan Data... 41
H. Analisis Data... 42
(16)
xiii BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil... 43
B. Pembahasan... 52
C. Keterbatasan dalam Penelitian... 72
BAB V. IMPLEMENTASI TERHADAP PEMBELAJARAN... 73
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan... 76
B. Saran... 76
(17)
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Kandungan Limbah Cair Tahu... 8
Tabel 2. Kandungan Tanaman Sawi Caisim... 12
Tabel 3. Makronutrien... 29
Tabel 4. Mikronutrien... 30
Tabel 5. Uji Anova Tinggi Tanaman... 45
Tabel 6. Uji Anova Jumlah Daun... 48
(18)
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Tanaman Sawi Caisim... 10
Gambar 2. Pertumbuhan Tinggi Tanaman Sawi Caisim... 44
Gambar 3. Pertambahan Jumlah Daun Tanaman Sawi Caisim... 47
Gambar 4. Berat Basah Pada Beberapa Perlakuan... 50
(19)
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Gambar... 80
Lampiran 2. Tabel Pengamatan... 88
Lampiran 3. Hasil Pengamatan... 92
Lampiran 4. Uji Statistik... 94
Lampiran 5. Silabus... 102
Lampiran 6. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran... 108
Lampiran 7. Kisi-kisi Penulisan Soal Postest... 130
Lampiran 8. Soal Postest... 13
(20)
1
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Industri tahu merupakan salah satu industri pengolahan berbahan
baku kedelai yang penting di Indonesia. Tahu merupakan makanan yang
sangat dikenal dan dinikmati oleh banyak masyarakat Indonesia. Industri
tahu umumnya dikerjakan secara tradisional dan dimiliki oleh pengusaha
kecil dan menengah. Di samping keberadaannya yang sangat penting,
industri tahu juga mempunyai dampak yang cukup penting terhadap
lingkungan terutama masalah limbahnya (Suprapti, 2005).
Kegiatan industri termasuk industri tahu selalu menghasilkan
limbah apabila tidak ditangani secara tepat akan menyebabkan
pencemaran terhadap lingkungan, namun jika dikelola dengan baik akan
menguntungkan. Oleh karena itu, pengusaha industri tahu harus menyadari
dampak negatif akibat kegiatan usahanya. Bau busuk dari sisa-sisa protein
menjadi amoniak, dapat menyebar melalui aliran ke seluruh penjuru
hingga mencapai radius beberapa kilometer. Air limbah yang meresap ke
dalam tanah dapat mencemari sumur-sumur disekitarnya dan air
limbahnya yang dibuang ke selokan secara langsung dapat mencemari
sungai, saluran irigasi maupun air untuk keperluan yang lain.
Produksi tahu menghasilkan limbah baik berupa padat maupun
(21)
2
penggumpalan. Limbah ini sebagian besar dimanfaatkan para pembuat
tahu untuk diolah menjadi tempe gembus dan pakan ternak, ada pula yang
diolah menjadi tepung ampas tahu sebagai bahan baku pembuatan roti
kering. Sedangkan limbah cair dihasilkan dari proses perendaman,
pencucian, perebusan, pengempresan dan pencetakan. Hampir dari seluruh
proses ini menghasilkan limbah yang berupa cairan yang berakibat
tingginya limbah tahu. Melimpahnya limbah cair dihasilkan dari proses
produksi menjadi salah satu alasan pengolahan limbah cair tahu karena
limbah cair tahu mengandung bahan-bahan organik yang masih sangat
tinggi seperti karbohidrat, protein, lemak, kalium dan sebagainya. Selain
itu juga memiliki BOD dan COD yang cukup tinggi. Jika limbah tersebut
langsung dibuang melalui saluran air maka akan mencemari lingkungan.
Industri tahu memerlukan suatu pengolahan ataupun pemanfaatan limbah
yang bertujuan untuk mengurangi resiko pencemaran lingkungan seperti
pencemaran air dan udara.
Tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) merupakan tanaman
sayuran dengan iklim sub-tropis, namun mampu beradaptasi dengan baik
pada iklim tropis. Caisim pada umumnya banyak ditanam pada dataran
rendah, namun dapat pula di dataran tinggi. Saat ini, kebutuhan caisim
semakin lama semakin meningkat seiring dengan populasi manusia dan
manfaat mengomsumsi bagi kesehatan. Sebagai sayuran, caisim di kenal
dengan sawi hijau dengan berbagai khasiat bagi kesehatan. Kandungan
yang terdapat pada caisim adalah protein, lemak, karbohidrat, Ca, P, Fe,
(22)
Vitamin A, Vitamin B, dan Vitamin C. Manfaat caisim sangat baik untuk
menghilangkan rasa gatal ditenggorokan pada penderita batuk, penyembuh
sakit kepala, bahan pembersih darah, memperbaiki fungsi ginjal, serta
memperbaiki dan memperlancar pencernaan (Sunarjono, 2004).
Salah satu faktor penting dalam budidaya yang menunjang
keberhasilan tanaman adalah masalah pemupukan. Pemupukan dapat
dilakukan dengan menggunakan pupuk organik ataupun anorganik. Sistem
budidaya sayuran secara umum di Indonesia termasuk sawi masih
memanfaatkan pupuk anorganik untuk meningkatkan produksi dan
peptisida dari bahan-bahan anorganik sintesis dan secara intensif. Hal ini
disebabkan oleh pemahaman bahwa semakin banyak menggunakan pupuk
anorganik akan semakin baik, ditambah lagi dengan fakta bahwa pada
tanaman sayuran terdapat banyak hama dan penyakit yang apabila tidak
dikendalikan akan menurunkan hasil secara signifikan. Namun tanpa
disadari cara-cara ini ternyata menghasilkan akibat sampingan yang sangat
merugikan bagi lingkungan dan kesehatan. Meskipun pupuk anorganik
mempunyai kandungan unsur hara yang tinggi, namun jika diberikan
secara terus menerus kepada tanah akan menyebabkan akumulasi unsur
hara tertentu pada tanah yang nantinya akan merusak agregat tanah yaitu
adanya pemadatan.
Berdasarkan uraian tersebut, peneliti ingin mengetahui pengaruh
pemberian air limbah tahu terhadap pertumbuhan tanaman sawi caisim
(23)
4
B. Rumusan Masalah
Rumusan permasalahan dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimana pengaruh pemberian air limbah tahu terhadap
pertumbuhan tanaman sawi Caisim (Brassica juncea L.) dalam
berbagai konsentrasi ?
2. Berapakah konsentrasi yang paling optimal dalam pertumbuhan
tanaman sawi caisim ?
C. Batasan Penelitian
Agar ruang lingkup penelitian ini tidak terlalu luas maka dibatasi pada
permasalahan sebagai berikut :
Varietas sawi yaitu sawi caisim yang didapatkan dari Toko Pertanian.
Air Limbah Tahu didapatkan dari produksi tahu Pak Toni. Konsentrasi yang digunakan adalah 10%, 20% dan 30%.
Parameter pertumbuhan yang diamati dan dianalisis adalah tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan berat kering.
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan :
1. Mengetahui pengaruh pemberian air limbah tahu terhadap
pertumbuhan Caisim (Brassica juncea L.) dalam berbagai
konsentrasi.
(24)
2. Mengetahui konsentrasi yang paling optimal dalam pertumbuhan
tanaman sawi caisim.
E. Manfaat Penelitian
1) Bagi Peneliti
Dapat menambah wawasan keilmuan bagi peneliti, dapat mengetahui
pengaruh dari pemberian air limbah tahu terhadap pertumbuhan
tanaman sawi.
2) Bagi Masyarakat
Sebagai pengetahuan bagi masyarakat, khususnya upaya
pemanfaatan air limbah tahu untuk pertumbuhan tanaman sawi yang
berguna untuk meningkatkan penanaman sayuran.
3) Bagi Dunia Pendidikan
Dapat menambah wawasan berkaitan dengan faktor yang
mempengaruhi pada pertumbuhan dan perkembangan dengan
(25)
6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Limbah Tahu
Tahu merupakan salah satu produk olahan biji kedelai yang telah lama
dikenal dan banyak disukai masyarakat, karena harganya murah dan mudah
didapatkan. Pembuatan tahu umumnya dilakukan oleh industri kecil atau
industri rumah tangga.
Kedelai sebagai bahan dasar pembuatan tahu merupakan salah satu
jenis tumbuh-tumbuhan yang banyak mengandung protein, kalori,
mengandung vitamin B dan kaya akan mineral. Protein yang terkandung
dalam 100 gram kedelai mencapai 35-45 gram (Kafadi, 1990).
Pembuatan tahu pada prinsipnya dibuat dengan mengekstrak protein,
kemudian mengumpulkannya sehingga terbentuk padatan protein. Pada
pembuatan tahu diperlukan air yang banyak, karena hampir semua tahapan
pada pembuatan tahu memerlukan air. Limbah dari proses pembuatan tahu
yaitu berupa cairan dan ampas tahu yang berupa padatan (Rossiana, 2006).
Produksi tahu tidak terlepas dari adanya limbah yang dihasilkan.
Limbah yang dihasilkan dapat berupa limbah padat maupun cair. Limbah
tersebut mempunyai potensi untuk dimanfaatkan dalam tujuan dan maksud
tertentu. Limbah yang dihasilkan dapat berupa kulit kedelai, ampas dan juga
air tahu (Damayanti dkk, 2004). Limbah tersebut berasal dari proses
pembuatan tahu yang meliputi 6 tahapan. Enam tahapan dalam proses
(26)
pembuatan tahu yaitu tahap pertama pemilihan keledai, kedelai yang
berkualitas baik dipilih dan dibersihkan dari kotoran dan kedelai yang rusak
sebelum direndam. Tahap kedua, pencucian dan perendaman kedelai dalam
air bersih selama 8-12 jam dengan tujuan untuk melunakkan struktur seluler
kedelai agar mudah digiling dan membersihkan dispersi dan mendapatkan
suspensi bahan padat kedelai yang lebih baik pada waktu penggilingan.
Selain itu, perendaman juga dapat mempermudah pengupasan kulit kedelai.
Tahap ketiga, kedelai dikupas dan dilakukan penggilingan dengan
penambahan air antara 8-10 kali berat kedelai. Penggunaan air panas
80-1000C dapat menonaktifkan enzim lipoksigenase penyebab bau langu. Tahap
keempat, bubur kedelai selanjutnya disaring dan filtratnya dimasak.
Pemasakan bertujuan untuk mengurangi bau langu dan menonaktifkan tripsin
inhibitor, meningkatkan daya cerna, penggumpalan protein, serta menambah
keawetan produk. Hasil penyaringan kedelai adalah limbah padat tahu. Tahap
yang kelima yaitu penggumpalan, penggumpalan dilakukan dengan
penambahan zat penggumpal. Zat penggumpal yang digunakan adalah asam
cuka, larutan asam laktat, larutan CaCl2 atau CaSO4 (Purwaningsih, 2007).
Namun, yang paling banyak digunakan oleh para produsen tahu adalah asam
cuka (CH3COOH). Asam cuka atau asam asetat yang ada di pasaran
merupakan asam asetat dalam kondisi pekat. Oleh karena itu, perlu
penambahan air dengan perbandingan 2:5 (2 bagian asam cuka dan 5 bagian
air). Tiap liter bubur kedelai dapat digumpalkan dengan 3cc asam asetat
(27)
8
diperas atau dipress, kemudian dipotong-potong. Biasanya tahu direbus
kembali sebelum dipasarkan.
Berdasarkan proses pembuatan tahu, limbah tahu sebagian besar
berupa limbah cair. Limbah tersebut mengandung berbagai senyawa dan
asam. Sebagian limbah cair yang dihasilkan merupakan bentuk cairan kental
dari proses penggumpalan tahu dan penyaringan produk selama pengolahan
yang disebut whey. Jika limbah ini tidak ditangani dengan benar maka limbah
ini akan mencemari lingkungan. Didalam whey tersebut terkandung
asam-asam organik yang berbau asam-asam. Selain itu, juga mengandung
mikroorganisme yang merugikan seperti Esherichia sp. yang dapat
mengganggu kesehatan tubuh. Di dalam whey atau cairan tahu juga
mengandung banyak mineral, contohnya P, K, Ca, Mg, Na, Fe dan Zn. Selain
itu mengandung gula dengan kadar yang rendah yaitu berkisar 0,7-0,9%
(Warisno dan Dahana, 2009).
Jumlah kebutuhan air proses dan jumlah limbah cair yang dihasilkan
sebesar 43,5-45 liter untuk tiap kilogram bahan baku kacang kedelai
(Lisnasari, 1995). Kandungan limbah cair tahu yaitu :
Tabel 1. Kandungan Limbah Cair Tahu
Senyawa Kadar (mg/L)
Pb 0,24
Ca 34,1
Fe 0,19
Cu 0,12
Na 0,59
(28)
B. Tanaman Sawi Caisim
Tanaman sawi merupakan tanaman dikotil berbentuk perdu dengan
sifat pertumbuhan dwi musim. Di Indonesia dikenal 3 jenis sawi yaitu sawi
putih atau sawi jabung, sawi hijau dan sawi huma. Sawi putih (B. Juncea L.,
Var. Rugosa Roxb. & Prain) memiliki batang pendek, tegak dan berdaun
lebar berwarna hijau keputih-putihan, tangkai daun panjang dan bersayap
melengkung ke bawah. Sawi hijau memiliki ciri-ciri batang pendek, daun
berwarna hijau tua, serta rasanya agak pahit, sedangkan sawi huma memiliki
ciri batang kecil-panjang dan langsing, daun panjang-sempit berwarna hijau
keputih-putihan, serta tangkai daun panjang dan bersayap (Rukmana, 1994).
Di antara sayuran daun, caisim merupakan komoditas yang memiliki
nilai komersial dan digemari masyarakat Indonesia. Konsumen menggunakan
daun caisim baik sebagai bahan pokok maupun sebagai pelengkap masakan
tradisional dan masakan Cina.
1) Klasifikasi Tanaman Sawi Caisim
Caisim merupakan tanaman yang cukup baik gizinya. Dalam
klasifikasi, sawi caisim digolongkan sebagai berikut :
Kingdom : Plantae (Tumbuhan)
Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Magnoliosida (Berkeping dua/dikotil)
Ordo : Capparales
(29)
10
Genus : Brassica
Spesies : Brassica juncea (L.) (Saparinto, 2012).
Gambar 1. Tanaman Sawi Caisim (Brassica juncea L.)
2) Morfologi Tanaman Sawi Caisim
Tanaman caisim mempunyai morfologi tanaman seperti akar,
batang, daun, bunga, buah dan biji. Adapun morfologi tanaman caisim
yaitu :
a) Akar
Sistem perakaran tanaman sawi caisim memiliki akar tunggang (Radix
Primaria) dan cabang-cabang akar yang bentuknya bulat panjang
(silindris) menyebar ke semua arah pada kedalaman antara 30-50 cm.
akar-akar ini berfungsi menyerap unsur hara dan air dari dalam tanah,
serta menguatkan berdirinya batang tanaman (Rukmana, 1994).
(30)
b) Batang
Tanaman sawi caisin memiliki batang pendek dan beruas-ruas,
sehingga hampir tidak kelihatan. Batang ini berfungsi sebagai alat
pembentuk dan penopang daun (Rukmana, 1994).
c) Daun
Daun tanaman sawi berbentuk bulat atau bulat panjang (lonjong) ada
yang lebar dan ada yang sempit, ada yang berkerut-kerut (keriput),
tidak berbulu, berwarna hijau muda, hijau keputih-putihan sampai
hijau tua. Daun memiliki tangkai daun panjang atau pendek, sempit
atau lebar berwarna putih sampai hijau, bersifat kuat dan halus.
Pelepah-pelepah daun tersusun saling membungkus dengan
pelepah-pelepah daun yang lebih muda tetapi membuka. Disamping itu, daun
juga memiliki tulang-tulang daun yang menyirip dan
bercabang-cabang (Rukmana, 1994).
d) Bunga
Struktur bunga sawi tersusun dalam tangkai bunga yang tumbuh
memanjang (tinggi) dan bercabang banyak. Tiap kuntum bunga terdiri
atas empat helai kelopak daun, empat hela daun mahkota bunga
berwarna kuning-cerah, empat helai benang sari, dan satu buah putik
yang berongga dua (Rukmana, 1994).
e) Buah dan Biji
Buah sawi termasuk tipe buah polong, yaitu bentuknya memanjang
(31)
12
berbentuk bulat kecil berwarna coklat atau coklat kehitam-hitaman,
berukuran kecil, permukaannya licin mengkilap, agak keras, dan
berwarna coklat kehitaman (Rukmana, 1994).
3) Kandungan Gizi Tanaman Sawi Caisim
Tanaman sawi caisin mengandung beberapa gizi yang sangat
penting untuk tubuh. Kandungan gizi tersebut seperti pada tabel 2 :
Tabel 2. Kandungan Gizi per 100 gram Sawi
Kandungan Gizi Per 100 gram Sawi
Kalori : 22 kalori Besi : 2,90 mg Protein : 2,30 gram Vitamin A : 969,00 Sl Lemak : 0,30 gram Vitamin B1 : 0,09 mg Karbohidrat : 4,00 gram Vitamin B2 : 0,10 mg Serat : 1,20 gram Vitamin B3 : 0,70 mg Kalsium : 220,50 mg Vitamin C : 102,00 mg Fosfor : 38,40 mg Vitamin K : 419,3 mg
Sumber : Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan RI, 1979
4) Syarat Tumbuh Tanaman Sawi Caisim a) Iklim
Daerah penanaman yang cocok untuk pertumbuhan tanaman
sawi adalah mulai dari ketinggian 5 meter sampai 1200 meter dpl.
Namun, biasanya tanaman ini dibudidayakan di daerah dengan
ketinggian 100-500 meter dpl (Haryanto, dkk., 2003).
(32)
Tanaman dapat melakukan fotosintesis dengan baik
memerlukan energi yang cukup. Cahaya matahari merupakan
sumber energi yang diperlukan tanaman untuk proses fotosintesis.
Tanaman sawi hijau (caisim) memerlukan energi matahari yang
tinggi (Cahyono, 2003).
Kondisi iklim yang dikehendaki untuk pertumbuhan tanaman
sawi adalah daerah yang mempunyai suhu malam hari 15,60C dan
siang harinya 21,10C serta penyinaran matahari antara 10-13 jam.
Meskipun demikian, beberapa varietas sawi yang tahan (toleran)
terhadap suhu panas, dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di
daerah yang suhunya antara 270-320C (Rukmana, 2007).
Kelembaban udara yang sesuai untuk pertumbuhan sawi
hijau yang optimal berkisar 80%-90%. Tanaman sawi tergolong
tanaman yang tahan terhadap hujan, sehingga penanaman pada
musim hujan masih bisa memberikan hasil yang cukup baik
(Cahyono, 2003).
b) Tanah
Tanah yang cocok untuk ditanami sawi adalah tanah yang
gembur, banyak mengandung humus, subur, serta pembuangan
airnya baik. Derajat keasaman (pH) tanah optimum untuk
pertumbuhannya adalah antara pH 6 sampai pH 7 (Haryanto, dkk,
(33)
14
Sawi dapat di tanam pada berbagai jenis tanah, namun paling
baik adalah jenis tanah lempung berpasir seperti andosol. Pada
tanah-tanah yang mengandung liat perlu pengolahan secara
sempurna, antara lain pengolahan tanah yang cukup dalam,
penambahan pasir, dan pupuk organik dalam jumlah (dosis) yang
tinggi (Rumana, 2007).
Sifat biologis tanah yang baik untuk tanaman sawi adalah
tanah yang banyak mengandung bahan organik (humus), dan
bermacam-macam unsur hara yang berguna untuk pertumbuhan
tanaman, serta pada tanah terdapat jasad renik tanah atau organisme
tanah pengurai bahan organik sehingga dengan demikian sifat
biologis tanah yang baik akan meningkatkan pertumbuhan tanaman
(Cahyono, 2003).
5) Hama dan Penyakit Pada Tanaman Sawi Caisim a. Hama Pada Tanaman Sawi Caisim
Beberapa jenis hama yang menyerang tanaman sawi caisim adalah :
Ulat Tanah (Agrotis ipsilon Hufn)
Ciri-ciri : imago aktif terbang pada senja atau malam hari,
tubuhnya berwarna keabu-abuan dan sayapnya berwarna kelabu
dengan tanda hitam sampai coklat. Ulat berwarna hitam atau
hitam keabu-abuan, aktif merusak tanaman pada malam hari dan
(34)
kadang-kadang bersifat pemangsa diantara sesama jenis
(kanibal), lama daur hidup hama ini 6-8 minggu.
Tanaman inang utama adalah famili Cruciferae, juga tomat serta
berbagai jenis sayuran lainnya, karena bersifat pemangsa
(pemakan) segala jenis tanaman sayur (polifag). Menyerang
hebat di musim kemarau.
Gejala serangan ulat tanah : tanaman atau tangkai daun menjadi
rebah karena dipotong pada pangkalnya.
Pengendalian hama ini dapat dilakukan secara non-kimiawi
ataupun kimiawi. Pengendalian secara non-kimiawi adalah
mengumpulkan ulat tanah dan membunuhnya langsung, serta
menjaga kebersihan lahan atau kebun dari rumput liar dan
sisa-sisa tanaman agar tidak menjadi sarang hama tersebut. cara
kimiawi adalah menggunakan pestisida yang efektif (mangkus),
antara lain insektisida yang mengandung bahan aktif Tri-klorfor
misalnya Dipterex 95 SP, dengan dosis sesuai dengan anjuran
yang tertera pada kemasan (Rukmana, 1994).
Ulat Plutella (Plutella xylostella L.)
Ciri-ciri : imagonya berwarna ngengat kecil berwarna coklat
kelabu. Pada sayap depan terdapat tanda “tiga berlian” yang
berupa gelombang (undulasi). Warna tiga berlian pada betina
(35)
16
hama ini ± 21 hari, ngengatnya aktif pada senja dan malam hari.
Stadium hama yang palung membahayakan adalah larva (ulat).
Larva ini terdiri atas tiga instar, ukuran yang paling besar
sebesar 1 cm.
Tanaman inang utama hama Plutella adalah tanaman
kubis-kubisan seperti petsai, sawi, kobis-krop, kubis-bunga, brocoli,
dan lain-lain.
Gejala serangannya : daun berlubang-lubang kecil dan jika
serangan berat tinggal tulang-tulang daunnya saja. Bila ulat
Plutella tersentuh, akan menggeliat dan menjatuhkan diri dengan
alat bantu benang sutra yang dibentuknya. Serangan yang berat
dan hebat biasanya terjadi pada musim kemarau.
Pengendalian non-kimiawi terdapat hama ini dapat dilakukan
secara kultur teknik (pergiliran tanaman yang bukan sefamili
Cruciferae), pengendalian secara hayati (biologi) dengan
melepaskan predator atau parasitoid seperti Diadegma
eucerophaga, Cotesia plutella Kurdj, dan Diagnema
simeclausum. Pada pengendalian kimiawi menggunakan
insektisida selektif (insektisida mikroba) seperti Dipel,
Thuricide, Bactospeine, Delfin, Florbac, Centari atau Agrimec
(Rukmana, 2007).
(36)
Ulat Jengkal (Chysodeixis chalcites Esp dan C. orichalcea L.) Ciri-ciri : ngengat berwarna gelap dan berwarna bintik-bintik
keemasan berbentuk “Y” pada sayap depan. Telurnya berukuran
kecil berwarna keputih-putihan dan diletakkan secara tunggal
ataupun berkelompok pada daun tanaman inang. Ulat (larva)
berwarna hijau dan garis-garis putih disisinya. Ciri khas ulat
jengkal adalah cara jalannya seperti sedang menjengkal. Daur
hidup hama ini dari telur menjadi kupuu-kupu berlangsung
selama 18-24 hari.
Tanaman inang utama hama ini adalah famili Cruciferae, dan
juga tanaman sayuran lainnya karena bersifat polifag.
Gejala serangannya : daun sawi menjadi rusak
berlubang-lubang, sehingga dapat menurunkan kuantitas dan kualitas
produksi.
Pengendalian non-kimiawi terhadap hama ini dapat dilakukan
dengan cara penanaman yang serempak , dan melakukan
pergiliran (rotasi) tanaman yang bukan sefamili Cruciferae
(Brassicaceae). Sedangkan pengendalian kimiawi dapat
menggunakan insektisida yang mengandung bahan aktif
Profenopos, misalnya : Curacron 500 EC atau Deltametrin,
seperti : Decis 2,5 EC yang dosis penyemprotannya sesuai
(37)
18
b. Penyakit Pada Tanaman Caisim
Penyakit utama yang menyerang tanaman sawi adalah :
Bercak Daun (Alternaria brassicae (Berk.) Sacc)
Penyebabnya adalah cendawan, yang terdapat terbawa oleh biji
dan dapat tertinggal pada sisa-sisa tanaman.
Gejala serangan penyakit ini adalah pada daun terdapat
bercak-bercak berwarna hitam kelabu-gelap yang meluas dengan cepat,
lambat laun membentuk bercak bulat bergaris tengah ± 1 cm.
Pada kondisi lingkungan yang lembab, jamur ini tampak seperti
bulu-bulu halus kebiru-biruan di pusat bercak dan terdapat
cincin sepusat dalam bercak tersebut. Bila bercak-bercak
berwarna hitam (gelap) maka penyebabnya adalah A.
brasicicola (Schw.) Wiltsh.
Pengendalian non-kimiawi terhadap penyakit ini antara lain
melakukan perendaman benih sawi dalam air panas 500 C
selama 30 menit sebelum disemaikan. Sedangkan pengendalian
kimiawi dapat disemprotkan dengan fungisida yang
mengandung bahan aktif Benomil atau Mankozeb, seperti
Benlate dan Delsene MX 200 (Rukmana, 1994).
(38)
Busuk Hitam (Xanthomonas campestris Down)
Penyebab (patogen) penyakit ini adalah bakteri yang mampu
bertahan hidup pada biji kubis-kubisan, tanah, tanaman inang
maupun sisa-sisa makanan yang sakit.
Gejala serangannya : diawali dengan infeksi pada pori-pori air
(hidapoda) dalam ujung-ujung tepi daun, kemudian
menyebabkan tepi daun berubah warna menjadi hijau menjadi
kuning (klorosis) yang meluas ke beberapa bagian tengah daun.
pada tulang daun terlihat garis kehitaman, kemudian meluas
pada bagian pelepah daun dan batang, akhirnya daun menjadi
luruh (rontok). Penyakit ini dapat menyebabkan busuk kering
bila serangannya terjadi dalam keadaan lembab, dan karena
serangan jasad sekunder dapat berubah menjadi busuk basah
serta mengeluarkan bau yang tidak enak.
Pengendalian non-kimiawi terhadap penyakit ini adalah
mencabut tanaman yang terserang berat, kemudian
dimusnahkan. Pengendalian kimiawi dapat disemprotkan
dengan fungisida yang efektif (mangkus) antara lain yang
mengandung bahan aktif Kaptofol, Propineb, Mankozeb, dan
(39)
20
Busuk Lunal Erwinia carotovora (Jones) Holland atau E. carotorova pv. Carotovora (jones) Dye
Penyebab (patogen) penyakit ini adalah bakteri yang
mempunyai sifat dapat mempertahankan diri dalam tanah dan
sisa-sisa tanaman.
Gejala serangannya : terjadi bercak busuk basah berwarna coklat
kehitam-hitaman pada daun, batang, maupun kepala telur (krop).
Bercak membesar dan mengendap (melekuk) bentuknya tidak
teratur. Bila keadaan lingkungan (iklim) lembab dan suhu udara
relatif tinggi , tingkat serangan penyakit meningkat dan
bercak-bercaknya menjadi warna krem atau kecoklatan seta agak
berbutir-butir halus.
Serangan berat biasanya terjadi pada pertanaman sawi di musim
hujan, namun di musim kemarau pun, kadang-kadang terjadi
serangan memfatal. Untuk mengurangi serangan penyakit ini,
cara pengendalian non-kimiawi antara lain memperbaiki
drainase tanah, yakni dengan cara memperdalam selokan ± 40
cm, dan mencabut tanaman yang terserang untuk secepatnya
dimusnahkan (Rukmana, 1994).
Akar Pekuk (Plasmodiophora brassica Wor)
Penyebab penyakit ini adalah cendawan yang dapat hidup
sebagai saprofit dalam tanah, dan menular (menyebar) melalui
(40)
bantuan air (irigasi), alat-alat pertanian, bibit tanaman, binatang,
tanaman inang (famili Cruciferae).
Gejala serangannya dapat diamati pada bagian akar bawah
permukaan tanah maupun tanaman di atas permukaan tanah.
Pada akar tanaman yang terserang biasanya terjadi
pembengkakan yang bentuk dan ukurannya tidak beraturan
mirip gada. Tanaman di atas permukaan tanah tampak layu,
terutama pada siang hari. Meskipun pada malam harinya segar
kembali, namaun lambat laun pertumbuhan menjadi kerdil dan
akhirnya akan mati.
Pengendalian penyakit akar pekuk dapat dilakukan secara
terpadu, yaitu meliputi : perlakuan perendaman benih dengan
larutan ekstrak umbi ataupun daun bawang putih 8% selama 2
jam, sterilisasi media semai dengan cara di kukus atau
menggunakan fungisida, pengapuran tanah dengan bahan kapur
pertanian (Kaptan, Dolomit, Zeloit/Zeagro, dll), sebanyak 2-4
ton/hektar pada 15-30 hari sebelum tanam (Rukmana, 1994).
Rebah Semai atau Rebah Kecambah (damfing off)
Penyebabnya adalah cendawan Rhizoctonia solani Ikuhn dan
Phytium sp.
Gejala serangan penyakit ini adalah bibit di persemaian
(41)
22
permukaan tanah bercak-bercak berwarna coklat sampai hitam
dan mengecil, sehingga bibit menjadi rebah.
Pengendaliannya adalah menggunakan persemaian yang bebas
patogen penyakit tersebut, dan juga melakukan sterilisasi media
persemaian (Rukmana, 1994).
6) Manfaat Tanaman Sawi Caisim
Tanaman caisim mengadung barbagai macam manfaat yang baik
untuk tubuh manusia. Manfaat yang terdapat di tanaman bayam, antara
lain :
a. Mencegah Resiko Penyakit Jantung
Tanaman sawi sangat beragam khasiatnya bagi kesehatan seperti
mencegah diabetes, antianemia, dan mencegah pengeroposan tulang.
Tanaman sawi dengan kandungan vitamin C sangat baik untuk
mencegah penyakit jantung. Tanaman sawi juga mengandung niasin
(vitamin B3), yang dapat menurunkan kadar kolesterol jahat dan
meningkatkan kadar kolesterol baik. Niasin berfungsi meningkatkan
sistem peredaran darah.
Tanaman sawi juga mengandung vitamin K yang tinggi, yaitu
mencapai 419,3 mikrogram per 100 gram sawi. Mengonsumsi satu
porsi sayur sawi sudah memenuhi kebetuhan tubuh akan vitamin K.
Vitamin ini sangat penting dalam pembekuan darah sehingga disebut
sebagai vitamin koagulasi. Sebab itu, sawi sangat baik dalam
(42)
pertahanan tubuh melawan luka pada sistem peredaran darah.
Vitamin K dalam sayuran sawi juga dapat mencegah penyakit
degeneratif seperti jantung dan stroke serta mencegah pengerasan
pembuluh darah (Kaleka, 2013).
b. Anti Kanker
Tanaman sawi merupakan sayur antikanker prostat, payudara, usus
besar, paru-paru, saluran kandung kemih, dan ginjal. Konsumsi 3
porsi sayur sawi dapat menurunkan resiko kanker prostat dibanding
hanya 1 porsi perminggu. Konsumsi sayur sawi sebanyak 1-2 porsi
perhari mampu menurunkan resiko kanker payudara sebesar 20-40%
(Kaleka, 2013).
c. Antikolesterol Jahat
Tanaman sawi mengandung antioksidan alamiah seperti vitamin C
dan betakaroten. Semuanya sangat baik untuk mencegah kolesterol,
penyakit jantung, dan menghambat terjadinya oksidasi kolesterol
LDL.
Antioksidan sangat penting untuk melindungi lapisan dalam
pembuluh darah terhadap serangan radikal bebas yang membentuk
lapisan karat lemak yang menyumbat pembuluh darah.
Kandungan serat pangan yang tinggi pada sawi sangat dibutuhkan
(43)
24
saluran usus akan mengikat prosuk akhir kolesterol, yaitu asam
empedu, dan mengeluarkannya bersama tinja (Kaleka, 2013).
C. Pupuk Cair
Pupuk organik adalah pupuk yang sebagian besar atau seluruhnya
terdiri atas bahan organik yang berasal dari tanaman atau kotoran hewan yang
telah melalui proses rekayasa dapat berbentuk padat atau cair yang digunakan
untuk mensuplai bahan organik untuk memperbaiki sifat fisik, kimia dan
biologi tanah (Simanungkalit, 2006). Menurut Yuliarti (2009) pupuk oganik
merupakan hasil akhir dari penguraian bagian-bagian atau sisa tanaman dan
binatang (makhluk hidup) misalnya pupuk kandang, pupuk hijau, kompos,
bungkil, guano, dan lain sebagainya. Agar dapat disebut sebagai pupuk
organik, pupuk yang dibuat dari bahan alami tersebut harus memenuhi
beberapa persyaratan antara lain:
Zat N harus dalam bentuk senyawa organik yang dapat dengan mudah diserap oleh tanaman
Pupuk tersebut tidak meninggalkan sisa asam organik didalam tanah
Mempunyai kadar C organik yang tinggi seperti hidrat arang Pupuk organik memiliki banyak keunggulan, antara lain:
Dapat memperbaiki struktur tanah
Memiliki kandungan unsur hara makro dan mikro yang lengkap
Ramah lingkungan
Murah dan mudah didapat bahkan dapat dibuat sendiri
(44)
Mampu menyerap dan menampung air lebih lama dibanding dengan pupuk anorganik
Membantu meningkatkan julah mikroorganisme pada media tanaman, sehingga dapat meningkatkan unsur hara pada tanaman (Pranata, 2004).
Pupuk organik dapat meningkatkan anion-anion utama untuk
pertumbuhan tanaman seperti nitrat, fosfat, sulfat, borat, dan klorida serta
meningkatkan ketersediaan hara makro untuk kebutuhan tanaman dan
memperbaiki sifat fisika, kimia dan biologi tanah. Pupuk organik cair
merupakan salah satu jenis pupuk yang banyak beredar di pasaran. Pupuk
organik cair lebih mudah terserap oleh tanaman karena unsur-unsur di
dalamnya sudah terurai. Tanaman menyerap hara terutama melalui akar
namun daun juga memiliki kemampuan menyerap hara, oleh sebab itu pupuk
cair dapat disemprotkan pada daun. Keuntungan dari penggunaan pupuk
organik cair, kita dapat melakukan tiga macam proses dalam sekali pekerjaan,
yaitu memupuk tanaman, menyiram tanaman, dan mengobati tanaman
(Yuliarti, 2009).
D. Effective Microorganisme 4 (EM4)
Pembuatan kompos/pupuk organik tidak terlepas dari proses
pengomposan yang diakibatkan oleh mikroba yang berperan sebagai pengurai
atau dekomposer berbagai limbah organik yang dijadikan bahan pembuat
kompos. Aktivator mikroba memiliki peranan penting karena digunakan
(45)
26
produk-produk dekomposer untuk mempercepat proses pengomposan
misalnya EM-4, orgaDec, M-Dec, Probion, dan lain-lain. EM-4 merupakan
kultur campuran mikroorganisme yang menguntungkan dan bermanfaat bagi
kesuburan tanah maupun pertumbuhan dan produksi tanaman, serta ramah
lingkungan. Mikroorganisme yang ditambahkan akan membantu
memperbaiki kondisi biologis tanah dan dapat membantu penyerapan unsur
hara. EM-4 mengandung mikroorganisme fermentasi dan sintetik yang terdiri
dari bakteri asam laktat (Lactobacillus sp), bakteri fotosintetik
(Rhodopseudomonas sp), Actinomycetes sp, Streptomicetes sp, dan ragi
(yeast) atau yang sering digunakan dalam pembuatan tahu (Utomo, 2007 ).
EM-4 mempunyai beberapa manfaat diantaranya:
Memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologis tanah
Meningkatkan ketersediaan nutrisi dan senyawa organik pada tanah.
Mempercepat pengomposan sampah organik atau kotoran hewan.
Membersihkan air limbah dan meningkatkan kualitas air pada perikanan.
Menyediakan unsur hara yang dibutuhkan tanaman dan meningkatkan produksi tanaman serta menjaga kestabilam produksi (Utomo, 2007).
E. Mengukur Pertumbuhan Tanaman
Pertumbuhan adalah suatu perkembangan yang progresif dari suatu
organisme. Pertumbuhan tanaman ditentukan oleh faktor dalam tanaman dan
faktor lingkungannya. Pertumbuhan pada tanaman dapat dilakukan dengan
(46)
mengukur tinggi tanaman, dan jumlah daun. Tolak ukur yang digunakan
sebagai berikut :
a) Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman merupakan salah satu parameter pertumbuhan tanaman.
Tanaman setiap waktu terus tumbuh yang menunjukkan telah terjadi
pembelahan dan pembesaran sel. Pertumbuhan tanaman sangat
dipengaruhi oleh faktor lingkungan, fisiologi, dan genetik tanaman
(Fahrudin, 2009).
b) Jumlah Daun
Daun merupakan organ tanaman tempat mensistensis makanan untuk
kebutuhan tanaman maupun sebagai cadangan makanan. Daun
memiliki klorofil yang berperan dalam melakukan fotosintesis.
Semakin banyak jumlah daun, maka tempat untuk melakukan proses
fotosintesis lebih banyak dan hasilnya lebih banyak juga (Fahrudin,
2009).
c) Berat Basah
Berat basah adalah berat suatu tanaman setelah panen. Berat basah
masih mengandung kadar air dari tanaman sawi caisim. Setiap sampel
ditimbang pada saat setelah panen menggunakan timbangan analitik.
d) Berat Kering
Berat kering tanaman adalah berat suatu tanaman setelah melewati
beberapa tahapan proses pengeringan. Berat kering tanaman menjadi
(47)
28
mengindikasikan pola tanaman mengakumulasi produk dari proses
fotosintesis. Cara mengukur berat kering tanaman (dikeringkan dengan
oven) adalah tanaman yang akan diukur berat keringnya, dikeringkan
terlebih dahulu dan dimasukkan ke dalam amplop, kemudian diberi
label (identitas) yang jelas. Oven dinyalakan disetting 800C, tanaman di
dalam amplop dimasukkan ke dalam oven dengan posisi “berdiri”.
Tanaman yang sudah kering diambil kemudian ditimbang. Lakukan 3
kali pengulangan penimbangan, kemudian lakukan kalibrasi setiap kali
penimbangan. Berat kering yang benar jika angka dari hasil
pengulangan penimbangan konstan. Setelah didapatkan berat kering,
tanaman bisa disimpan di dalam inkubator.
F. Nutrisi untuk Pertumbuhan
Nutrisi adalah unsur yang dibutuhkan oleh makhluk hidup. Nutrisi
yang dibutuhkan tanaman atau tumbuhan dapat dilacak antara lain dari
komposisi kimia penyusun suatu tanaman atau tumbuhan tersebut, karena
sebagian besar massa organik suatu tumbuhan berasal dari CO2 udara, juga
tergantung pada kandungan nutrien tanah dalam bentuk air dan mineral.
Komposisi tumbuhan terdiri atas :
95% berupa bahan organik, dalam bentuk karbohidrat (termasuk sellulosa dari dinding sel), senyawa sulful, nitrogen dan fosfat.
5% berupa bahan anorganik
(48)
Tumbuhan memerlukan kombinasi yang tepat dari berbagai nutrisi
untuk tumbuh, berkembang dan bereproduksi. Ketika tumbuhan mengalami
malnutrisi, tumbuhan menunjukkan gejala-gejala tidak sehat. Nutrisi yang
terlalu sedikit atau yang terlalu banyak dapat menimbulkan masalah.
Berdasarkan jumlah kebutuhan nutrisi tumbuhan, maka dapat dikategorikan
menjadi 2 kelompok, yaitu :
1) Makronutrien
Makronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam
jumlah banyak, yaitu nitrogen, kalsium, potasium, sulfur, magnesium,
dan fosfor.
Tabel 3. Makronutrien
Unsur Bentuk yang
tersedia bagi tumbuhan
Fungsi Utama
Karbon (C) CO2 Komponen utama dari senyawa
organik
Oksigen (O) CO2; H2O Komponen utama dari senyawa
organik Hidrogen
(H)
H2O Komponen utama dari senyawa
organik
Nitrogen (N) NO3; NH4 Komponen dari asam nukleat,
protein, hormon, klorofil, dan koenzym
(49)
30
Unsur Bentuk yang
tersedia bagi tumbuhan
Fungsi Utama
Fosfat (P) H2PO4; HPO4 Komponen dari asam nuleat,
fosfolipid, ATP dan beberapa koenzym
Kalium (K) K Kofaktor dalam sintesis protein, mengatur keseimbangan air, membuka dan menutup stomata Kalsium (Ca) Ca Pembentukan, pembuatan, dan
kestabilan dinding sel, mengatur struktur dan preabilitas membn, aktivator beberapa enzim, regulator respon sel terhadap stimulus
Magnesium (Mg)
Mg Komponen dari klorofil, aktivator enzim
2) Mikronutrien
Mikronutrien adalah elemen-elemen yang dibutuhkan tumbuhan dalam
jumlah sedikit, seperti besi, boron, mangan, seng, tembaga, klor dan
molybdenum
(50)
Tabel 4. Mikronutrien
Unsur Bentuk yang tersedia bagi tumbuhan
Fungsi Utama
Klor (Cl) Cl Diperlukan pada tahap penguraian air dalam fotosintesis, mengatur keseimbangan air
Besi (Fe) Fe Komponen dari sitokrom, aktivator beberapa enzim
Boron (B) H2BO3 Kofaktor dalam sintesis klorofil,
terlibat dalam transport karbohidrat dan sintesis asam nukleat
Mangan (Mn)
Mn Aktif dalam pembentukan asam amino, aktivator beberapa enzim, diperlukan dalam tahapan penguraian air dalam fotosintesis Seng (Zn) Zn Aktif dalam pembentukan asam
amino, aktivator beberapa enzim Kuprum (Cu) Cu Komponen dari banyak enzim,
reaksi redoks dan biosintesis lignin
Molybdunum (Mo)
MoO4 Essensial untuk fiksasi nitrogen,
kofaktor dalam reduksi nitrat
Baik makro dan mikronutrien diperoleh pada bagian akar tumbuhan melalui
tanah. Akar tumbuhan memerlukan kondisi tertentu untuk dapat mengambil
nutrisi-nutrisi tersebut dari dalam tanah. Pertama, tanah harus lembab
(51)
32
harus berada dalam rentan dimana nutrien dapat dilepaskan dari molekul
tanah. Ketiga, suhu tanah harus berada dalam rentan dimana pengambilan
nutrien oleh tanah terjadi. Suhu, pH dan kelembaban optimum untuk tiap
spesies tumbuhan berbeda. Hal ini menyebabkan nutrien tidak dapat
dipergunakan oleh tumbuhan meskipun nutrien tersebut tersedia di dalam
tanah. Pertumbuhan tanaman tidak hanya dikontrol oleh faktor internal tetapi
juga ditentukan oleh faktor eksternal. Unsur hara essensial adalah unsur-sur
yang diperlukan bagi pertumbuhan tanaman. Apabila unsur tersebut tidak
tersedia bagi tanaman, maka tanaman akan menunjukkan gejala kekurangan
unsur tersebut dan pertumbuhan tanaman akan terhambat (Fadli, 2013).
G. Penelitian yang Relevan
Penelitian yang pernah dilakukan berjudul Pemanfaatan Limbah Tahu
untuk Peningkatan Hasil Tanaman Petsai (Brassica chinensis). Dalam
penelitian ini, tujuan yang digunakan adalah mengetahui pengaruh limbah
tahu untuk hasil tanaman Petsai (Brassica chinensis) dan mengetahui
konsentrasi limbah tahu pada hasil tanaman Petsai (Brassica chinensis).
Terdapat 20 tanaman Petsai ditanam di dalam 20 pot dengan diberikan limbah
padat dan limbah cair tahu dengan konsentrasi 10%, 20% dan 30%. Hasil
pengamatan yang di dapat dalam perlakuan limbah padat dan limbah cair
dianalisis. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan Anova dan
dilanjutkan dengan menggunakan test Duncan Multiple Range Test (DMRT)
dengan level 5% significant. Hasil statistik yang diperoleh pada limbah padat
(52)
tahu adalah konsentrasi 10% adalah 94,06%, konsentrasi 20% adalah
325,70% dan konsentrasi 30% adalah 176,11%. Sedangkan pada limbah cair
tahu adalah konsentrasi 10% adalah 41,26%, konsentrasi 20% adalah 64,34%
dan konsentrasi 30% adalah 1,76% (Asmoro, 2008).
H. Kerangka Berpikir
Air limbah tahu diketahui memiliki kandungan unsur hara yang
dibutuhkan oleh tanaman antara lain Pb, Ca, Fe, Cu dan Na. Kandungan
unsur-unsur tersebut, dapat membantu pertumbuhan dan perkembangan
tanaman. Pemberian fermentasi cair air limbah tahu sebagai pupuk pada
tanaman sawi caisim dapat menjadi tambahan kebutuhan unsur hara sehingga
tanaman sawi caisim dapat tumbuh secara optimal.
I. Hipotesa
Berdasarkan perumusan masalah dan kerangka berpikir dapat
dirumuskan hipotesis sebagai berikut :
1) Air limbah tahu berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman sawi
caisim (Brassic a juncea L.).
2) Air limbah tahu dapat memberikan pertumbuhan optimal pada
(53)
34
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang bertujuan
untuk mengetahui pengaruh pemberian air limbah tahu untuk pertumbuhan
tanaman sawi caisim. Adapun variabel-variabel yang digunakan sebagai
berikut :
1) Variabel kontrol : Benih tanaman sawi, media tanam, umur tanaman,
dan waktu penyiraman
2) Variabel bebas : Konsentrasi air limbah tahu yaitu 10%, 20% dan 30%
3) Variabel terikat : Pertumbuhan tanaman sawi meliputi tinggi tanaman,
jumlah daun, berat basah dan berat kering.
B. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan mulai pada April-Juni 2015 yang
pelaksanaannya dilakukan di Kebun Anggur Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta dan Laboratorium Pusat Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
C. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah polybag, cangkul,
ember, paranet, plastik, paku, kawat, bambu, sekop, gunting, gayung,
handsprayer, neraca analitik, oven listrik, pengaduk, timbangan, botol
(54)
mineral, pH meter, gelas ukur dan alat-alat lain yang mendukung
pelaksanaan penelitian ini.
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih
tanaman caisim (Brassica juncea L.), air limbah tahu, EM4, tanah, air,
peptisida organik, tetes tebu, katul, tanah bambu, air dan alumunium foil.
D. Cara Kerja
1. Penelitian di Lapangan a) Penanaman Sawi
1) Persemaian Tanaman Sawi Caisim
Penelitian di lapangan di mulai dengan persemaian. Persemaian
dilakukan pada tanggal 15 April 2015 dengan menanam benih
tanaman caisim (Brassica juncea L.) pada polybag ukuran
25x25 cm. Media tanam yang digunakan berupa tanah. Media
semai atau tempat persemaian sebelum di tanam benih disiram
air terlebih dahulu hingga lembab. Setelah itu, benih disebarkan
pada polybag yang sudah diisi dengan media tanam.
2) Pengolahan Lahan dan Media Tanam (Tanah)
Pengolahan lahan dilakukan pada tanggal 20 April 2015.
Pengolahan lahan diawali dengan membersihkan areal dari
gulma dan tanaman yang telah mati. Kemudian lahan tersebut
dibuat dirumah-rumahan untuk tempat penanaman. Lahan
(55)
36
Pengolahan media tanam dilakukan pada tanggal 25-26 April
2015. Pengolahan media tanamnya (tanah) berupa campuran
tanah dan pupuk kandang dengan perbandingan 2 : 1. Polybag
yang digunakan untuk mengisi media tanam berukuran 35x35
cm.
3) Pemindahan Bibit (Penanaman)
Pemindahan bibit dilakukan pada tanggal 1 Mei 2015. Setelah
tanaman sawi caisim tumbuh, dipilih tanaman yang seragam
sebanyak 50 tanaman dan dipindahkan ke dalam polybag yang
telah disiapkan. Tanaman sawi yang dipilih tinggi dan jumlah
daunnya harus sama agar pada saat perlakuan tanaman yang
digunakan seragam pertumbuhannya.
4) Aklimatisasi
Aklimatisasi dilakukan selama 6 hari, mulai dari pemindahan
bibit tanaman sampai diberikan perlakuan air limbah tahu.
Aklimatisasi dilakukan untuk memberikan penyesuaian atau
adaptasi terhadap tanaman setelah pemindahan ke polybag.
5) Penyisipan
Penyisipan (penyulaman) dilakukan guna mengganti tanaman
yang rusak akibat hama, penyakit, ataupun kerusakan
mekanisme yang lainnya. Penyisipan dilakukan paling lama 12
hari setelah pindah tanam.
(56)
6) Pemberian Perlakuan
Pemberian perlakuan dilakukan pada tanggal 7 Mei 2015.
Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kontrol
(air), air limbah tahu (dosis berbeda-beda), dan pupuk cair EM4.
Setiap perlakuan terdapat 10 replikasi tanaman, sehingga
seluruh tanaman sebanyak 50 tanaman.
7) Pemeliharaan
Penyiraman
Penyiraman air limbah tahu dilakukan pada hari Senin dan
Kamis yaitu pukul 16.00-17.00 WIB secara merata pada
seluruh tanaman dengan menggunakan gelas ukur dan
gayung.
Penyiangan
Penyiangan dilakukan secara manual yaitu dengan
mencabut gulma yang tumbuh di sekitar polybag maupun
lahan tanam.
Pencegahan Hama
Usaha untuk mencegah serangan hama dilakukan dengan
menyemprotkan peptisida organik “PESONA” PT. Natural Nusantara dengan konsentrasi yang telah dianjurkan.
8) Pengukuran Pertumbuhan Tanaman
Tanaman sawi caisim mulai diukur saat pada tanggal 5 Mei
(57)
38
seminggu 2 kali pengukuran. Pengukuran dilakukan setiap hari
selasa dan jumat. Data yang diamati adalah tinggi tanaman dan
jumlah daun pada masing-masing perlakuan.
9) Panen
Pemanenan dilakukan pada saat tanaman berumur 32 hari
setelah tanam.
b) Pembuatan Mol
Langkah kerja sebagai berikut : menyiapkan alat dan bahan yang
akan digunakan terlebih dahulu. Menimbang katul sebanyak 2 kg
dan tanah bambu sebanyak 2 kg. Masukkan tetes tebu sebanyak 2
botol dan tambahkan air sebanyak 120 liter, kemudian aduk hingga
tercampur. Tutup rapat-rapat dan didiamkan hingga ± 1 minggu,
kemudian siap digunakan.
c) Fermentasi Air Limbah Tahu
Langkah kerja sebagai berikut : siapkan alat dan bahan yang akan
digunakan terlebih dahulu. Cuci botol mineral hingga bersih,
kemudian siapkan air limbah tahu sebanyak 500 ml dan masukkan
ke dalam botol mineral. Tambahkan mol yang sudah jadi sebanyak
500 ml ke dalam botol mineral tersebut. Tutup botol mineral hingga
rapat dan kocok sampai tercampur. Diamkan selama 1 hari dan
(58)
fermentasi air limbah tahu siap digunakan untuk penyiraman.
Fermentasi air limbah tahu dibuat sekali untuk selama penyiraman.
2. Pengamatan di Laboratorium a. Penimbangan Berat Basah
Setelah selesai panen maka tanaman sawi caisim (Brassica juncea
L.) ditimbang menggunakan timbangan analitik. Penimbangan
dilakukan pada setiap masing-masing perlakuan kemudian dicatat
hasilnya kedalam tabel.
b. Berat Kering Tanaman
Tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) yang telah dijemur di
bawah sinar matahari kemudian di oven selama 48 jam. Sebelum di
oven, tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) dibungkus terlebih
dahulu dengan menggunakan alumunium foil setiap perlakuan dan
berikan label pada masing-masing perlakuan. Hal ini bertujuan untuk
memudahkan pada saat penimbangan dan pendataan. Setelah 48 jam,
tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) diangkat dan kemudian
ditimbang pada timbangan analitik. Penimbangan ini dilakukan
sampai berat sawi konstan.
E. Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan percobaan dalam polybag yang dilakukan di
(59)
40
berkelompok atau Randomized Complete Blok Design (RCBD). Adapun
kombinasi perlakuan yaitu 3 perlakuan, sebagai berikut :
Kelompok 1 : Kontrol
K = 1000 ml air 100 ml/tanaman dilakukan setiap hari senin dan kamis.
Kelompok 2 : Air Limbah Tahu
Konsentrasi 10% = 100 ml/liter 100 ml/tanaman dilakukan setiap hari senin dan kamis.
Konsentrasi 20% = 200 ml/liter 100 ml/tanaman dilakukan setiap hari senin dan kamis.
Konsentrasi 30% = 300 ml/liter 100 ml/tanaman dilakukan setiap hari senin dan kamis.
Kelompok 3 : EM4 (Kontrol positif)
EM4 = 10 ml/liter 100 ml/tanaman dilakukan setiap hari senin dan kamis.
Jumlah replikasi (blok) = 10 replikasi
Jumlah plot (blok) = 5 plot
Jumlah seluruh plot = 50 plot
Jumlah tanaman/plot = 10 tanaman
Jumlah seluruh tanaman = 50 tanaman
(60)
F. Desain Penelitian
Desain eksperimen pada penelitian ini yaitu menggunakan 3
perlakuan. Perlakuan yang digunakan air limbah tahu dengan konsentrasi
yang berbeda-beda yaitu 10%, 20% dan 30%. Konsentrasi 10% diperlukan
100 ml/liter. Konsentrasi 20% diperlukan 200 ml/liter. Konsentrasi 30%
diperlukan 300 ml/liter. Jadi, pada ini setiap tanaman mendapatkan 100 ml
setiap kali menyiram. Perlakuan air limbah tahu menggunakan 10 replikasi
setiap konsentrasi, sehingga semua replikasi yang digunakan pada perlakuan
air limbah tahu adalah 30 replikasi untuk 3 konsentrasi yang berbeda.
Penyiraman dilakukan 2 kali seminggu yaitu hari Senin dan Kamis.
G. Teknik Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan selama perlakuan terhadap tanaman.
Data dalam penelitian ini adalah tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah
dan berat kering. Pengumpulan data dilakukan setiap satu minggu dua kali
yaitu hari Selasa dan hari Jumat. Untuk mengetahui tinggi tanaman, peneliti
menggunakan alat ukur berupa mistar (penggaris) untuk pengukuran tinggi
tanaman sawi caisim. Pengukuran dilakukan dari pangkal batang sampai
bagian ujung daun tanaman. Pengukuran dilakukan seminggu 2 kali yaitu
pada hari Selasa dan hari Jumat. Untuk mengetahui jumlah daun dengan
menghitung jumlah daun dari daun pertama sampai daun yang telah
membuka secara sempurna. Untuk mengetahui berat basah tanaman
(61)
42
selesai yaitu dilakukan diakhir penelitian. Tanaman dibersihkan kemudian
ditimbang sebelum lalu, penimbangan berat basah tanaman dilakukan dengan
menimbang semua tanaman berdasarkan perlakuan dan memberikan label
(tanda) agar memudahkan dalam penimbangan. Sedangkan untuk berat
kering, tanaman dikeringkan selama 2 hari dibawah sinar matahari.
Kemudian, dilakukan pengovenan pada tanaman sawi caisim. Sebelum di
oven, tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) dibungkus terlebih dahulu
dengan menggunakan alumunium foil setiap perlakuan dan berikan label pada
masing-masing perlakuan. Tanaman sawi yang telah di oven, kemudian di
timbang sampai berat tanaman konstan.
H. Analisis Data
Setelah data diperoleh untuk mendapatkan hasil yang sesuai dan
signifikan maka dilakukan pengujian. Pengujian data dilakukan dengan Uji
Anova. Uji Anova bertujuan untuk mengetahui apakah data berbeda secara
statistik atau tidak. Syarat untuk melakukan Uji anova adalah Uji Normalitas
(Test of Normality) dan Uji Homogenitas (Test of Homogeneity of variance).
Jika dari hasil Uji Anova menunjukkan bahwa data berbeda secara statistik
maka dilanjutkan dengan Uji Duncan. Uji Duncan atau dikenal juga dengan
Duncan Multile Range Test (DMRT) merupakan uji lanjut dari statistik jika
sampel data dari Uji Anova menunjukkan data berbeda secara statistik.
(62)
43
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Berikut ini adalah hasil dari pengamatan pengaruh pemberian air
limbah tahu terhadap pertumbuhan tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.)
dari hari ke-0 sampai hari ke-32. Setiap perlakuan terdapat 10 replikasi
tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.). Dalam penelitian ini, parameter
yang digunakan adalah tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah dan berat
kering tanaman. Penyiraman perlakuan dilakukan setiap hari Senin dan hari
Kamis. Pengukuran tanaman dilakukan seminggu 2 kali yaitu setiap hari
Selasa dan hari Jumat. Selain pengukuran tinggi tanaman dan jumlah daun,
terdapat pengukuran lain yaitu pengukuran pH tanah dan kelembaban tanah
setiap perlakuan.
1. Morfologi Tanaman a) Tinggi Tanaman
Data hasil pengamatan menunjukkan bahwa adanya
perbedaan tinggi tanaman antara beberapa perlakuan yaitu kontrol,
air limbah tahu 10%, air limbah tahu 20%, air limbah 30% dan EM4.
Perbedaan antara beberapa perlakuan tersebut dapat dilihat pada
(63)
44
Gambar 2. Pertumbuhan Tinggi Tanaman Sawi Pada Beberapa Perlakuan
Gambar 2 menunjukkan bahwa tinggi tanaman tertinggi diperoleh
perlakuan air limbah tahu 20% yaitu 31,59 cm. Sedangkan tinggi tanaman
terendah diperoleh pada perlakuan kontrol yaitu 23,41 cm. Apabila ditinjau secara
keseluruhan pada perlakuan gambar diatas, maka perlakuan air limbah tahu 20%
tinggi tanaman sawi caisim lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lain.
Urutan tinggi tanaman dari yang tertinggi hingga terendah yaitu perlakuan Air
Limbah Tahu 20%, Air Limbah Tahu 30%, Air Limbah Tahu 10%, EM4 dan
Kontrol. Hasil analisis menunjukkan adanya perbedaan antar perlakuan pada
tinggi tanaman caisim.
Pada perhitungan dengan menggunakan uji ANOVA diperoleh hasil
sebagai berikut: 0 5 10 15 20 25 30 35 05 -May 07 -May 09 -May 11 -May 13 -May 15 -May 17 -May 19 -May 21 -May 23 -May 25 -May 27 -May 29 -May Kontrol
Air limbah tahu 10% Air Limbah Tahu 20% Air Limbah Tahu 30% EM4
(64)
Tabel 5. Uji Anova Tinggi Tanaman
ANOVA
TinggiTanaman
Sum of
Squares Df Mean Square F Sig.
Between
Groups
510.753 4 127.688 4.995 .002
Within Groups 1150.258 45 25.561
Total 1661.011 49
Perhitungan yang digunakan adalah Uji Normalitas, Uji Homogenitas
dan Uji Anova. Pengujian ini menggunakan SPSS 16.0 dengan level confident
95% (0,05).
Uji normalitas dapat dilihat pada lampiran 1, pengujian normalitas pada
tinggi tanaman menggunakan Uji Kolmogorov-Smirnov. Pada perlakuan
kontrol, data menunjukkan p value (sig) = 0,946 > 0,05 sehingga H0 diterima
bahwa data diambil dari populasi yang berdistribusi normal. Pada perlakuan
Air Limbah Tahu 10%, Air Limbah Tahu 20%, dan Air Limbah Tahu 30%,
data menunjukkan p value (sig) = 0,75 > 0,05 , p value (sig) = 0,993 > 0,05 dan
p value (sig) = 0,972 > 0,05 sehingga H0 diterima bahwa data diambil dari
(65)
46
menunjukkan p value (sig) = 0,955 > 0,05 sehingga H0 diterima bahwa data
diambil dari populasi yang berdistribusi normal.
Uji homogenitas dapat dilihat pada lampiran 1. Dari uji homogenitas,
menunjukkan bahwa p value (sig) = 0,013 < 0,05 maka H1 diterima sehingga
dapat disimpulkan bahwa variansi pada tiap kelompok data adalah tidak sama
(tidak homogen).
Berdasarkan uji analisis varian pada tabel 5, menunjukkan bahwa p
value (sig) adalah 0,002 < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima sehingga
dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan nyata pada tinggi tanaman antar
perlakuan. Pada uji ANOVA ini, data dikatakan signifikan apabila p value (sig)
< 0,05 sehingga H0 ditolak dan H1 diterima. Hipotesis H0 adalah tidak
terdapat perbedaan antara Air Limbah Tahu dengan EM4 dan kontrol,
sedangkan H1 adalah perbedaan antara tinggi tanaman dengan Air Limbah
Tahu.
Berdasarkan hasil Uji Anova menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
dari tinggi tanaman pada masing-masing perlakuan maka dilanjutkan dengan
Uji Duncan. Hasil Uji Duncan dapat dilihat pada lampiran 1, dimana hasil Uji
Duncan didapatkan hasil bahwa pada perlakuan Air Limbah Tahu 20%
menunjukkan hasil beda nyata terhadap perlakuan Air Limbah Tahu 10%, Air
Limbah Tahu 30%, EM4 dan Kontrol. Hal ini berarti perlakuan yang baik
terhadap tinggi tanaman adalah perlakuan Air Limbah Tahu 20%.
(66)
b) Jumlah Daun (helai)
Data hasil pengamatan menunjukkan bahwa adanya pengaruh
jumlah daun (helai) antara beberapa perlakuan yaitu perlakuan kontrol, Air
Limbah Tahu 10%, Air Limbah Tahu 20%, Air Limbah Tahu 30% dan
EM4. Pengaruh antar perlakuan tersebut dapat dilihat pada kurva dibawah
ini :
Gambar 3. Pertambahan Jumlah Daun Tanaman Sawi
Gambar 3 menunjukkan bahwa adanya peningkatan jumlah daun serta
penurunan jumlah daun pada setiap perlakuan tanaman sawi caisim. Penurunan
jumlah daun terjadi pada pengamatan tanggal 15 Mei 2015. Penurunan jumlah
daun ini terjadi pada semua perlakuan yaitu kontrol, Air Limbah Tahu 10%,
Air Limbah Tahu 20%, Air Limbah Tahu 30% dan EM4. Setelah pengamatan
pada tanggal tersebut, jumlah daun mengalami peningkatan atau pertambahan
kembali. Pada pengamatan terakhir yaitu pada tanggal 29 Mei 2015, jumlah
0 2 4 6 8 10 12
Kontrol ALT100ml ALT200ml ALT300ml EM4
(67)
48
daun tertinggi diperoleh perlakuan Air Limbah Tahu 20% yaitu 9,9. Sedangkan
jumlah daun terendah diperoleh perlakuan Air Limbah Tahu 30%.
Jika dillihat dari kurva diatas, dapat diketahui bahwa pertambahan
jumlah daun tanaman sawi caisim (Brassica juncea L.) memiliki hasil yang
berbeda-beda sehingga hasil kurvanya pun naik turun.
Pada perhitungan dengan menggunakan uji ANOVA diperoleh hasil
sebagai berikut :
Tabel 6. Uji Anova Jumlah Daun
ANOVA
JumlahDaun
Sum of
Squares df Mean Square F Sig.
Between
Groups
33.680 4 8.420 4.883 .002
Within Groups 77.600 45 1.724
Total 111.280 49
Perhitungan yang digunakan adalah Uji Normalitas dengan
menggunakan Uji Kolmogrorov-Smirnov, Uji homogenitas, dan Uji Anova.
Pengujian ini menggunakan SPSS 16.0 dengan level confident 95% (0,05).
Uji normalitas dapat dilihat pada lampiran 2, pengujian normalitas pada
jumlah daun menggunakan Uji Kolmogorov-Smirnov. Pada perlakuan kontrol,
(68)
data menunjukkan p value (sig) = 0,448 > 0,05 sehingga H0 diterima bahwa
data diambil dari populasi yang berdistribusi normal. Pada perlakuan Air
Limbah Tahu 10%, Air Limbah Tahu 20%, dan Air Limbah Tahu 30%, data
menunjukkan p value (sig) = 0,375 > 0,05 , p value (sig) = 0,303 > 0,05 dan p
value (sig) = 0,49 > 0,05 sehingga H0 diterima bahwa data diambil dari
populasi yang berdistribusi normal. Sedangkan pada perlakuan EM4, data
menunjukkan p value (sig) = 0,809 > 0,05 sehingga H0 diterima bahwa data
diambil dari populasi yang berdistribusi normal.
Uji homogenitas dapat dilihat pada lampiran 2, dari uji homogenitas,
menunjukkan bahwa p value (sig) = 0,999 > 0,05 maka H0 diterima sehingga
dapat disimpulkan bahwa variansi pada tiap kelompok data adalah sama
(homogen). Kemudian, untuk menguji adanya perbedaan antar perlakuan
dilakukan menggunakan Uji One Way Anova menggunakan SPSS versi 16.0
dengan level confident 95% (0,05).
Berdasarkan uji analisis varian pada tabel 6 menunjukkan bahwa p
value (sig) adalah 0,002 < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima sehingga
dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan nyata pada tinggi tanaman antar
perlakuan. Pada uji ANOVA ini, data dikatakan signifikan apabila p value (sig)
< 0,05 sehingga H0 ditolak dan H1 diterima. Hipotesis H0 adalah tidak
terdapat perbedaan antara Air Limbah Tahu dengan EM4 dan kontrol,
sedangkan H1 adalah perbedaan antara tinggi tanaman dengan Air Limbah
(69)
50
Berdasarkan hasil Uji Anova menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
dari jumlah daun pada masing-masing perlakuan maka dilanjutkan dengan Uji
Duncan. Hasil Uji Duncan dapat dilihat pada lampiran 2, dimana hasil Uji
Duncan didapatkan hasil bahwa pada perlakuan Air Limbah Tahu 20%
menunjukkan hasil beda nyata terhadap perlakuan Air Limbah Tahu 10%, Air
Limbah Tahu 30%, EM4 dan Kontrol. Hal ini berarti perlakuan yang baik
terhadap jumlah daun adalah perlakuan Air Limbah Tahu 20%.
c) Berat Basah
Data hasil pengamatan menunjukkan adanya perbedaan berat basah
pada setiap perlakuan. Perbedaan tersebut dapat dilihat pada gambar
berikut ini :
Gambar 4. Berat Basah Pada Beberapa Perlakuan
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Kontrol Air Limbah Tahu 10% Air Limbah Tahu 20% Air Limbah Tahu 30% EM4
Berat Basah (gram)
Berat Basah (gram)
Perlakuan B er at B as ah ( gr am )
(1)
LAMPIRAN 7
KISI-KISI PENULISAN SOAL POSTEST TAHUN AJARAN 2015/2016
Mata Pelajaran : Biologi Alokasi Waktu : 20 menit
Kelas/Program : XII IPA Bentuk Soal : Essay
Semester : 1 Jumlah Soal : 5
No Kompetensi Dasar Indikator Bentuk Soal
Ranah Kognitif Nomor Soal
3.1 Menganalisis hubungan antara faktor internal dan eksternal dengan proses pertumbuhan dan perkembangan pada Mahluk Hidup berdasarkan hasil percobaan.
Siswa mampu
mendeskripsikan proses
pertumbuhan dan
perkembangan tanaman
Siswa mampu
mengidentifikasi faktor-faktor yang berpengaruh dalam pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman
(2)
Siswa mampu menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi proses
pertumbuhan dan
perkembangan pada tanaman
C1 (mengingat) 2
4.1 Merencanakan dan
melaksanakan percobaan tentang faktor luar yang
memengaruhi proses
pertumbuhan dan
perkembangan tanaman, dan melaporkan secara tertulis dengan menggunakan tatacara penulisan ilmiah yang benar.
Siswa mampu membuat rancangan penelitian pengaruh faktor eksternal terhadap pertumbuhan pada tanaman
Siswa mampu melaksanakan atau menjalankan penelitian (praktikum) pengaruh faktor eksternal terhadap pertumbuhan tanaman
C1 (memahami)
C4 (menganalisis)
4
(3)
LAMPIRAN 8 SOAL POSTEST
1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan! (Skor 10)
2. Sebutkan 5 faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman! (Skor 10)
3. Sebutkan langkah-langkah melakukan percobaan menurut penulisan ilmiah secara berurutan! (Skor 10)
4. “Pertumbuhan dan Perkembangan Makhluk Hidup dan Faktor Luar yang mempengaruhi Pertumbuhan Tanaman” dari judul karya ilmiah tersebut, tentukanlah :
a) Variabel bebas (Skor 5) b) Variabel terikat (Skor 5) c) Variabel kontrol (Skor 5)
(4)
Kunci Jawaban Soal Postest :
1. Pertumbuhan adalah bertambahnya ukuran, berat, serta jumlah sel yang bersifat tidak kembali pada keadaan semula. Sedangkan perkembangan adalah suatu proses pertumbuhan yang disertai dengan differensiasi, organogenesis sampai terbentuk organisme dewasa.
2. Faktor-faktor luar yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan adalah Cahaya, Air, Kelembaban, Nutrisi dan pH.
3. Langkah-langkah Penulisan Ilmiah :
Judul Penelitian
Rumusan Masalah Penelitian
Tujuan Penelitian
Alat dan Bahan Penelitian
Langkah-langkah Penelitian
Hasil Penelitian
Pembahasan
Kesimpulan
Daftar Pustaka
Lampiran
4. “Pengaruh Pemberian Air Limbah Tahu Terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi Caisim”
4) Variabel kontrol : Benih tanaman sawi, media tanam, pH tanah, kelembaban tanah, umur tanaman, dan waktu penyiraman
5) Variabel bebas : Dosis air limbah tahu
6) Variabel terikat : Pertumbuhan tanaman sawi meliputi tinggi tanaman, dan jumlah daun
(5)
Pedoman Penskoran Postest
1. Skor 10 = bila menjawab dengan benar dan meliputi 2 aspek yaitu pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman
Skor 5 = bila menjawab dengan benar dan meliputi 1 aspek saja Skor 0 = tidak menjawab atau jawaban tidak benar
2. Skor 5 = bila menyebutkan 5 faktor luar dan semua benar Skor 4 = bila hanya menyebutkan 4 faktor luar dengan benar Skor 3 = bila hanya menyebutkan 3 faktor luar dengan benar Skor 2 = bila hanya menyebutkan 2 faktor luar dengan benar Skor 1 = bila hanya menyebutkan 1 faktor luar dengan benar
Skor 0 = tidak menjawab satupun atau menjawab namun semua jawaban tidak benar
3. Skor 10 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 10 aspek penulisan ilmiah
Skor 9 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 9 aspek penulisan ilmiah
Skor 8 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 8 aspek penulisan ilmiah
Skor 7 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 7 aspek penulisan ilmiah
Skor 6 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 6 aspek penulisan ilmiah
Skor 5 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 5 aspek penulisan ilmiah
Skor 4 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 4 aspek penulisan ilmiah
(6)
Skor 3 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 3 aspek penulisan ilmiah
Skor 2 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 2 aspek penulisan ilmiah
Skor 1 = bila menjawab dengan lengkap dan benar meliputi 1 aspek penulisan ilmiah
Skor 0 = tidak menjawab atau semua jawaban tidak benar
4. Skor 5 = bila menjawab dengan benar dan tepat
Skor 0 = tidak menjawab dengan benar dan tepat atau jawaban tidak benar
Skor total = Jumlah skor benar x 100