KARAKTERISASI DAN UJI POTENSI BIONUTRIEN PBAG YANG DIAPLIKASIKAN PADA TANAMAN PADI (ORYZA SATIVA).

(1)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien Pbag Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

KARAKTERISASI DAN UJI POTENSI BIONUTRIEN PBAG

YANG DIAPLIKASIKAN PADA TANAMAN PADI (Oryza sativa)

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains Dalam Bidang Kimia

Disusun Oleh: ARIF NURFITRIANA

NIM. 0704291

PROGRAM STUDI KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

BANDUNG 2013

(2)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien Pbag Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

==================================================================

Karakterisasi dan Uji Potensi

Bionutrien PBAG yang diaplikasikan

pada Tanaman Padi

(Oryza sativa)

Oleh Arif Nurfitriana

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Sains pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Januari 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian, dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis.

(3)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien Pbag Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI

Karakterisasi dan Uji Potensi Bionutrien PBAG

yang diaplikasikan pada Tanaman Padi (Oryza sativa)

Disusun oleh:

ARIF NURFITRIANA

NIM. 0704291

Disetujui dan disahkan oleh:

Pembimbing II, Pembimbing I,

Drs. Yaya Sonjaya, M.Si Dr. Iqbal Musthapa, M.Si NIP. 1965 0212 1990 031 002 NIP. 1975 1223 2001 121 001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Pendidikan Kimia

Dr. rer. nat. Ahmad Mudzakir M.Si NIP. 1966 1121 1991 031 002

(4)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien Pbag Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

ABSTRAK

Penelitian ini tentang karakterisasi dan uji potensi bionutrien PBAG yang diaplikasikan terhadap tanaman Padi dengan tujuan meneliti pengaruhnya terhadap pertumbuhan, hasil panen dan daya tahan terhadap hama juga penyakit. Bionutrien PBAG didapat dengan menggunakan metode maserasi. Ekstrak yang dihasilkan kemudian di skrining fitokimia, Kromatorafi Lapis Tipis dan FTIR untuk mengetahui kandungan senyawa metabolit sekunder, sedangkan untuk mengetahui potensinya sebagai bionutrien, dilakukan pengujian kadar N, P dan K pada ekstrak yang dihasilkan. Bionutrien PBAG diaplikasikan dengan membagi penelitian berdasarkan kelompok dosis bionutrien yang digunakan, yaitu kelompok PBAG1 adalah bionutrien 0,25%, kelompok PBAG2 adalah bionutrien 0,5%, kelompok PBAG3 adalah bionutrien 1%, kelompok PBAG4 adalah bionutrien 1,5%, kelompok PBAG5 adalah bionutrien 2%, kelompok PBAG6 adalah bionutrien 4%, kelompok 7 adalah kontrol dan kelompok 8 adalah blanko. Indikator yang digunakan untuk mempelajari potensi bionutrien PBAG tersebut adalah tinggi tanaman, laju pertumbuhan tanaman, hasil panen juga daya tahan terhadap penyakit. Hasil uji menunjukkan bahwa kadar N, P dan K yang terdapat pada sampel PBAG berturut-turut 281 mg/L, 150,35 mg/L, 2263,158 mg/L. Hasil FTIR menunjukan dalam bionutrien PBAG terdapat pita serapan OH, C=C, CH, dan ikatan C-O. Hasil skrining fitokimia diketahui bahwa bionutrien PBAG mengandung senyawa flavonoid, tannin, dan saponin. Aplikasi bionutrien PBAG pada dosis bionutrien 0,5% terhadap tanaman Padi memberikan konstanta laju pertumbuhan tinggi sebesar 0,1154 hari-1, tanaman blanko memiliki laju 0,1187 hari-1 dan kontrol yang menghasilkan konstanta laju pertumbuhan tinggi sebesar 0,1245 hari-1. Hasil panen tanaman aplikasi dosis 0,5% menunjukan yang terbanyak dari tanaman aplikasi yang diberikan bionutrien PBAG dengan jumlah bobot 30,6880 gram, sedangkan tanaman kontrol memiliki jumlah bobot 38,8465 gram dan tanaman blanko memiliki jumlah bobot total 29,7568 gram.

(5)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien Pbag Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

ABSTRACT

This study on the characterization and test potential applied to the bionutrien PBAG Rice plants with the aim of examining the effect on growth, yield and resistance to pests is also a disease. Bionutrien PBAG obtained by maceration method. The extract is then in the phytochemical screening, thin layer chromatography and FTIR to determine the content of secondary metabolites, where as to determine potential as bionutrien, testing levels of N, P and K in the resulting extract. Bionutrien PBAG applied by dividing the studies by groups bionutrien dose used, namely the bionutrien PBAG1 is 0.25%, the PBAG2 is bionutrien 0.5%, the PBAG3 is bionutrien 1%, the bionutrien PBAG4 is 1.5%, the PBAG5 is bionutrien 2%, the PBAG6 is bionutrien 4%, 7 is the control group and the group of 8 is blank. Indicators used to study the potential bionutrien PBAG is plant height, plant growth, yield is also resistance to disease. The test results showed that the levels of N, P and K were found in samples of consecutive PBAG 281 mg / L, 150.35 mg / L, 2263.158 mg / L. FTIR results showed the absorption bands are bionutrien PBAG OH, C = C, CH, and CO bonds. Phytochemistry screening results bionutrien PBAG known that contains flavonoids, tannins and saponins. Application bionutrien PBAG at doses of 0.5% of the rice crop gave higher growth rate constant of 0.1154 day-1, the plant has a rate of 0.1187 day-1 and controls that generate higher growth rate constant of 0.1245 day- 1. Crop yields 0.5% dose applications shows that most of the plants given application bionutrien PBAG by the number of weight 30.6880 gram, while the control plants have a number of weight 38.8465 gram and has a number of plants form the total weight of 29.7568 gram.

(6)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ……… KATA PENGANTAR ……….. DAFTAR ISI ………. DAFTAR TABEL ……….... DAFTAR GAMBAR ……….... DAFTAR LAMPIRAN ………

BAB I PENDAHULUAN ……….

1.1. Latar Belakang ………...

1.2. Rumusan Masalah ……….

1.3. Tujuan ………

1.4. Manfaat ………..

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………..

2.1. Tanaman Padi (Oryza sativa) ………

2.1.1. Syarat Tumbuh ………

2.1.2. Tanah ………..

2.1.3. Pembenihan/Pembibitan ………

i ii iv viii

ix xi

1 1 4 5 5

6 6 7 8 8

(7)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

2.1.4. Proses Penanaman ………. 2.1.5. Penyiraman ………

2.1.6. Panen ……….

2.2. Hama dan Penyakit Tanaman Padi ………. 2.3. Pupuk ………..

2.3.1. Pupuk Organik ………. 2.3.2. Pupuk Sintetis (Anorganik) ………..

2.3.3. Bionutrien ……….

2.4. Nutrisi yang dibutuhkan Tanaman Padi ……….. 2.5. Tinjauan Tanaman PBAG ………... 2.6. Laju Pertumbuhan Tanaman ………... 2.7. Ekstraksi ……….

2.8. Tinjauan Tentang Senyawa Metabolit Sekunder ……….

2.9. Karakterisasi Kandungan Metabolit Sekunder ………

2.9.1. Fourier Transform Infra Red (FTIR) ..……….

2.9.2. Kromatografi Lapis Tipis ………

2.9.3. Skrining Fitokimia ………...

BAB III METODE PENELITIAN ………. 3.1. Lokasi Pengambilan Sampel, Waktu dan Tempat Penelitian ……… 3.2. Alat dan Bahan ………..

8 9 9 10 12 12 13 13 15 16 17 19 21 21 22 24 24 26 26 26

(8)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

3.3. Alur Penelitian ………...

3.3.1. Maserasi ……….

3.3.2. Uji Karakterisasi ………

3.3.2.1. Uji Kandungan N, P, dam K ……….

3.3.2.2. Pemeriksaan FTIR ………

3.3.2.3. Skrining Fitokimia ………

3.3.2.4. Uji KLT ………

3.3.3. Aplikasi ………..

BAB IV PEMBAHASAN ………. 4.1. Hasil Ekstraksi PBAG ………

4.1.1. Analisis Skrining Fitokimia Ekstrak PBAG ………

4.1.2. Hasil Analisis Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak PBAG ………..

4.1.3. Hasil Analisis IR Ekstrak Tanaman PBAG ……….

4.1.4. Hasil Analisis Kadar NPK Bionutrien PBAG ……….

4.2. Hasil Pengamatan dan Pengolahan Data Aplikasi Bionutrien ……...

4.2.1. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-0 ………...

4.2.2. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-1 ………...

4.2.3. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-2 ………...

4.2.4. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-3 ………...

4.2.5. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-4 ………...

27 28 28 28 28 29 30 31 32 32 33 33 36 37 37 38 39 42 43 44

(9)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa) Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

4.2.6. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-5 ………...

4.2.7. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-6 ………...

4.2.8. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-7 ………...

4.2.9. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-8 ………...

4.2.10 Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-9 ………..

4.2.11. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-10 ………...

4.2.12. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-11 ………...

4.2.13. Pengamatan Tanaman pada Minggu ke-12 ………...

4.3. Laju Pertumbuhan Tinggi Tanaman ………..

4.3.1. Konstanta Laju Pertumbuhan Tanaman ……….. 4.4. Pemanenan Padi ……….

4.5. Hubungan Tinggi Tanaman, Anakan Padi Terhadap Jumlah dan Massa Buah Panen Padi serta Kosntanta Laju Pertumbuhan ………

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ………...

5.1. Kesimpulan ……… 5.2. Saran ………..

DAFTAR PUSTAKA ………..

LAMPIRAN –LAMPIRAN ………

RIWAYAT HIDUP

46 48 49 52 54 57 58 61 63 64 66

70 70 70

71 75

(10)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pupuk merupakan salah satu sumber nutrisi utama yang diberikan pada tumbuhan. Dalam proses pertumbuhan, perkembangan dan proses reproduksi setiap hari tumbuhan membutuhkan nutrisi berupa mineral dan air. Nutrisi yang dibutuhkan oleh tumbuhan diserap melalui akar, batang dan daun. Nutrisi tersebut memiliki berbagai fungsi yang saling mendukung satu sama lainnya dan menjadi salah satu komponen penting untuk meningkatkan produktivitas pertanian (Dwi, 2007).

Nutrisi yang biasanya dibutuhkan oleh tumbuhan tidak terlepas dari tiga unsur hara, yaitu Nitrogen (N), fosfor (P), dan kalium (K). Peranan ketiga unsur hara (N, P, dan K) sangat penting dan mempunyai fungsi yang saling mendukung satu sama lain dalam proses pertumbuhan dan produksi tanaman. Unsur Nitrogen (N) merupakan komponen utama dari protein yang cepat kelihatan pengaruhnya pada tanaman dan bermanfaat memacu pertumbuhan secara umum, terutama pada fase vegetatif. Unsur Fosfor (P) bertugas untuk mengedarkan energi keseluruh bagian tanaman, merangsang pertumbuhan dan perkembangan akar serta mempercepat pembuahan tanaman, sedangkan unsur Kalium (K) berperan sebagai aktivator berbagai enzim dan membantu membentuk protein, karbohidrat, dan gula serta memperkuat jaringan tanaman dan meningkatkan daya tahan terhadap penyakit. Mikronutrien lain seperti Mn, Fe, Cu, Zn, B, dan Mo juga dibutuhkan

(11)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

sebagai kofaktor dalam proses fotosintesis, fiksasi nitrogen, respirasi dan reaksi-reaksi biokimia dalam tanaman (Rahman, 2000).

Penyediaan nutrisi bagi tumbuhan dapat dilakukan dengan penambahan pupuk. Secara umum, dikenal dua jenis pupuk yang biasa digunakan, yaitu pupuk anorganik dan pupuk organik. Pupuk anorganik merupakan pupuk yang dibuat di pabrik secara kimia, seperti Urea, Phonska, Pelangi dan lain-lain. Manfaat dari penggunaan pupuk anorganik menghasilkan peningkatan produktivitas tanaman yang cukup tinggi. Namun penggunaan pupuk anorganik dalam jangka yang relatif lama umumnya berakibat buruk pada kondisi tanah. Tanah menjadi cepat mengeras, kurang mampu menyimpan air dan pH tanah menjadi asam yang pada akhirnya akan menurunkan produktivitas tanaman (Parman, 2007).

Pupuk organik adalah pupuk yang sebagian besar atau seluruhnya terdiri atas bahan organik yang berasal dari tanaman dan atau hewan yang telah melalui proses rekayasa, dapat berbentuk padat atau cair yang digunakan mensuplai bahan organik untuk memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Sumber bahan organik dapat berupa kompos, pupuk hijau, pupuk kandang, sisa panen (jerami, tongkol jagung, dan sabut kelapa) dan limbah ternak. Pupuk organik bermanfaat bagi peningkatan produksi pertanian baik kualitas maupun kuantitas, mengurangi pencemaran lingkungan, dan meningkatkan kualitas lahan secara berkelanjutan. Penggunaan pupuk organik dalam jangka panjang dapat meningkatkan produktivitas lahan dan dapat mencegah degradasi lahan. Namun permasalahan umum yang dihadapi pupuk organik adalah rendahnya kadar unsur hara, kelarutan rendah, waktu relatif lebih lama menghasilkan nutrisi tersedia yang siap diserap

(12)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

tanaman, dan respon tanaman terhadap pemberian pupuk organik tidak sebaik pemberian pupuk anorganik. Sehingga pupuk organik tidak banyak digunakan, karena dianggap tidak dapat memenuhi kebutuhan nutrisi tanaman (Mardiansyah, 2010).

Salah satu alternatif yang dikembangkan dewasa ini adalah bionutrien. Bionutrien merupakan nutrisi untuk tanaman yang diperoleh dari senyawa-senyawa esensial yang berasal dari tumbuhan melalui proses ekstraksi (Kurniasih, 2009). Bionutrien yang telah ditemukan mampu meningkatkan laju pertumbuhan tanaman, seperti bionutrien KPD bisa mendorong pertumbuhan tanaman caisin (Yuliani, 2006), bionutrien MHR yang terbukti bisa meningkatkan konstanta laju pertumbuhan tinggi tanaman caisin sebesar 0,0588 cm-1 hari-1 dengan cara disemprot (Ambarawati, 2007). Bionutrien CAF yang juga menginformasikan bahwa pemberian bionutien CAF dengan cara disemprot bisa meningkatkan konstanta laju pertumbuhan tanaman sebesar 0,045 cm-1 hari-1 (Sempurna, 2008), Bionutrien RPS-GE dapat meningkatkan konstanta laju pertumbuhan tanaman selada keriting sebesar 0,046 cm-1 hari-1 (Guntara, 2009), Bionutrien AMA dapat meningkatkan konstanta laju pertumbuhan tanaman cabai keriting sebesar 0,170 cm-1 hari-1 (Aldi, 2011), dengan data laju pertumbuhan yang ada, terbukti bahwa penggunaan bionutrien dapat mendorong laju pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu, bionutrien memungkinkan untuk menjadi pupuk organik alternatif yang lebih ramah lingkungan dan tidak meninggalkan residu berbahaya terhadap lingkungan

Penelitian tentang bionutrien ini masih berfokus pada pencarian tanaman potensial, penentuan kondisi optimum ekstraksi, dan aplikasinya pada

(13)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

pertumbuhan tanaman. Tanaman yang berpotensi untuk bionutrien masih belum didapatkan unsur hara yang bisa menggantikan unsur hara yang ada ditanah dan keefektivitasan dari penyerapan bionutrien oleh tanaman masih belum ditemukan nilai yang terbaik, maka diperlukan pencarian tanaman yang berpotensi untuk bionutrien. Tanaman yang berpotensi untuk bionutrien akan di teliti nutrisi yang terkandung didalam tanaman, seperti kadar N, P, K dan senyawa-senyawa yang terkandung didalam tanaman bionutrien tersebut. Hal ini berguna untuk menentukan apakah tanaman yang dipakai untuk bionutrien sesuai dengan nutrisi yang dibutuhkan oleh tanaman yang akan ditanam dan waktu yang diperlukan untuk penyerapan nutrisi oleh tanaman akan berlangsung dengan baik.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian yang telah dikemukakan diatas, masalah yang akan diteliti dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Golongan apa yang terkandung dalam ekstrak hasil maserasi bionutrien PBAG berdasarkan skrining Fitokimia, Kromatografi Lapis Tipis dan Penelusuran FTIR?

2. Bagaimana potensi bionutrien PBAG terhadap laju pertumbuhan dan buah

(14)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan informasi tentang:

a. Golongan senyawa yang terkandung dalam bionutrien PBAG berdasarkan

skrining Fitokimia, Kromatografi Lapis Tipis dan Penelusuran FTIR. b. Potensi penggunaan bionutrien PBAG terhadap efektifitas pertumbuhan

dan produksi panen tanaman padi (Oryza sativa).

1.4 Manfaat Penelitian

Dengan dilakukannya penelitian mengenai bionutrien PBAG sebagai pupuk, diharapkan bionutrien PBAG ini dapat menjadi suatu pupuk organik alternatif yang digunakan petani dalam usaha untuk meningkatkan kualitas tanaman.

(15)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Lokasi Pengambilan Sampel, Waktu dan Tempat Penelitian

Lokasi pengambilan sampel PBAG di lingkungan sekitar kampus Universitas Pendidikan Indonesia (UPI) dan daerah Cipaku. Penelitian berlangsung sekitar 6 bulan, terhitung dari bulan Februari 2012 sampai Juli 2012. Penelitian dibagi menjadi tiga tahap yaitu tahap penyiapan sampel, tahap analisis dan tahap aplikasi. Tahap penyiapan sampel dan analisis dilakukan di Laboratorium Riset Kimia Lingkungan FPMIPA UPI Bandung, Laboratorium Instrumen Kimia FPMIPA UPI Bandung, dan Laboratorium Lingkungan TEKMIRA (Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral dan Batubara) Jl. Jendral Sudirman No. 623 Bandung, sedangkan untuk aplikasi dilakukan di lingkungan Laboratorium Riset Kimia Lingkungan FPMIPA UPI Bandung.

3.2. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : gunting, pisau, botol sampel, neraca analitik, pemanas listrik (heater), gelas ukur (25 mL, 250 mL dan 500 mL), gelas kimia (1 L), labu Erlenmeyer berpenghisap, termometer, mistar, kertas label, kertas saring, spatula, corong pendek, corong plastik, batang pengaduk, evapolator, satu set alat destilasi, penyaring Buchner, pipet tetes, kaca arloji, botol semprot, dirigen (5L), ember 50 L, dan kantung trace bag.

(16)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

Bahan atau zat-zat kimia yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : pupuk NPK ponska, air suling (aquades), air tanah, Metanol, pereaksi Mayer, HCL pekat, CH3COOH glacial, H2SO4, FeCl3 1%.

3.3. Alur Penelitian

Pelaksanaan penelitian dilakukan dengan tiga tahapan. Tahap pertama yaitu preparasi sampel PBAG. Tahap kedua adalah analisis maserat menggunakan : karakterisasi FTIR, Skrining Fitokimia, Kromatografi Lapis Tipis dan uji kadar N; P; K total. Selanjutnya tahap ketiga, bionutrien PBAG diaplikasikan untuk mengetahui pola kecenderungan laju pertumbuhan terhadap tanaman padi (Oryza

sativa). Bagan alur penelitian yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1. Bagan Alir Penelitian

Dipreparasi (dikeringkan, dirajang, dan dihomogenkan) Serbuk PBAG

Sampel PBAG

Karakterisasi IR

Bionutrien

Skrining Fitokimia Uji N;P;K KLT - Dievapolator

- Dianalisis

Dimaserasi dengan Methanol selama 1 x 24 jam

Ekstrak PBAG

Diaplikasikan pada tanaman padi Data Pertumbuhan

(17)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

3.3.1. Maserasi

Kondisi maserasi dilakukan dengan langkah kerja sebagai berikut : Sampel dikeringkan di udara terbuka tetapi tidak boleh terkena cahaya matahari langsung untuk mencegah adanya reaksi yang terjadi pada sampel PBAG. Pengeringan dilakukan selama ± 3-4 minggu sampai sampel tersebut kering. Setelah kering, sampel PBAG dirajang agar berbentuk serbuk kemudian ditimbang, pada tahap selanjutnya setelah selesai ditimbang sampel PBAG yang berbentuk serbuk ditambahkan metanol. Campuran kemudian didiamkan selama duapuluh empat jam, lalu disaring. Filtrat yang diperoleh kemudian dianalisis kandungan nitrogennya sesuai dengan metode Kjedhal yang dilakukan TEKMIRA.

3.3.2. Uji Karakterisasi

Dalam mengetahui kandungan N, P, K dan senyawa yang berhasil diekstrak dari sampel PBAG, maka dilakukan pengujian kandungan N, P, K terhadap ekstrak tersebut dan dilakukan uji FTIR, skrining fitokimia dan Kromatografi Lapis Tipis.

3.3.2.1 Uji Kandungan N, P dan K

Hasil ekstraksi sampel PBAG dilakukan uji kandungan N, P, dan K. Dalam menentukan kelayakan penggunaan pupuk secara umum dilakukan uji kandungan N, P dan K karena ketiga unsur tersebut sangat diperlukan oleh tanaman. Uji kandungan N, P dan K dilakukan di Laboratorium Pengujian Tekmira.

3.3.2.2 Pemeriksaan FTIR

Pemerikasaan FTIR ini dilakukan untuk mengetahui gugus fungsi yang terdapat dalam PBAG. Ekstrak sampel PBAG ini dianalisis meggunakan

(18)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

Spektroskopi FTIR tipe Shimadzu FTIR-8400 di Laboratorium Instrumen Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI.

3.3.2.3 Skrining Fitokimia

Ekstrak sampel PBAG yang telah dimaserasi kemudian diidentifikasi komponen senyawa yang ada dalam sampel dengan metode pereaksi warna. Skrining fitokimia ini dilakukan terhadap golongan senyawa alkaloid, flavonoid, terpenoid, steroid, tanin, dan saponin. Prosedur kerja yang dilakukan untuk skrining fitokimia ini adalah sebagai berikut :

1. Pemeriksaan Alkaloid

Pemeriksaan alkaloid dilakukan dengan cara, sebanyak 1 mL ekstrak ditambahkan dengan 5 tetes kloroform dan beberapa tetes Pereaksi Mayer. Terbentuknya endapan putih menunjukkan adanya alkaloid.

Pembuatan Pereaksi Mayer yaitu satu gram KI dilarutkan dalam 20 mL aquades sampai semuanya melarut. Lalu ke dalam larutan KI tersebut dimasukkan 0,271 gram HgCl2 sampai larut.

2. Pemeriksaan Flavonoid

Pemeriksaan flavonoid dilakukan dengan cara, sebanyak 1 mL ekstrak ditambahkan 1 gram serbuk Mg dan 190 mL HCl pekat. Timbulnya warna kuning menunjukkan adanya flavonoid.

3. Pemeriksaan Terpenoid dan Steroid

Pemeriksaan terpenoid dan steroid dilakukan dengan cara, masing-masing ekstrak sebanyak 1 mL ditambahkan 1 mL CH3COOH glasial dan 1 mL

H2SO4 pekat. Timbulnya warna merah menunjukkan adanya terpenoid

(19)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

4. Pemeriksaan Tanin

Pemeriksaan tanin dilakukan dengan cara, sebanyak 1 mL ekstrak

ditambahkan beberapa tetes FeCl3 1%. Timbulnya warna biru tua

menunjukkan adanya senyawa tanin (fenolik).

5. Pemeriksaan Saponin

Pemeriksaan saponin dilakukan dengan cara, sebanyak 1 mL ekstrak dimasukkan ke dalam tabung reaksi kemudian dikocok secara vertikal selama satu detik. Lalu amati perubahan yang terjadi. Terbentuknya busa atau buih setelah penambahn HCl encer menunjukkan reaksi yang positif untuk saponin. 3.3.2.4 Uji KLT

Dalam mengidentifikasi jenis senyawa yang terkandung dalam ekstrak PBAG hasil maserasi dengan menggunakan metode kromatigrafi lapis tipis. Disiapkan lempeng kromatografi dengan ukuran 2x10 cm. Beri garis batas berjarak 1 cm dari tepi atas dan bawah menggunakan pensil. Setelah lempemg KLT siap, totolkan cuplikan ekstrak yang akan dianalisis pada bagian tengan garis batas bawah menggunakan pipet kecil dan diamkan beberapa saat agar kering.

Kromatografi ini menggunakan prinsip cair-padat, maka disiapkan eluen dalam botol chamber yang terdiri dari 15 ml metanol teknis dan 85 ml diklorometan teknis biarkan sekitar 10 menit agar campuran homogen. Kemudian lempeng KLT yang telah ditotolkan cuplikan tadi dicelupkan ujungnya pada eluen, kemudian tutup rapat botol chamber tersebut. Setelah noda sampai pada batas atas, angkat lempeng KLT dan diamati.

(20)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

3.3.3 Aplikasi

Setelah tahap ekstraksi dan pengujian selesai dilakukan, selanjutnya dilakukan tahap aplikasi terhadap tanaman padi yang bertujuan untuk mengetahui efektifitas pemberian bionutrien. Aplikasi dilakukan pada bulan April 2012 sampai dengan Juli 2012 dengan dibuat delapan kelompok tanaman yang pada aplikasinya akan diberi perlakuan berbeda. Perlakuan yang berbeda dari kedelapan kelompok tanaman tersebut adalah sebagai berikut :

 Kelompok tanaman pertama (PBAG 1), diberi bionutrien PBAG 0,25%.

 Kelompok tanaman kedua (PBAG 2), diberi bionutrien PBAG 0,5%.

 Kelompok tanaman ketiga (PBAG 3), diberi bionutrien PBAG 1%.

 Kelompok tanaman keempat (PBAG 4), diberi bionutrien PBAG 1,5%.

 Kelompok tanaman kelima (PBAG 5), diberi bionutrien PBAG 2%.

 Kelompok tanaman keenam (PBAG 6), diberi bionutrien PBAG 4%

 Kelompok tanaman ketujuh (Kontrol), diberi pupuk NPK, pestisida dan fungisida.

 Kelompok tanaman kedelapan, diberi larutan blanko metanol.

Aplikasi dan pengamatan dilakukan seminggu sekali sampai tanaman panen. Variabel pengamatan terhadap tanaman meliputi :

1. Tinggi tanaman, diukur dari pangkal akar sampai bagian atas daun. 2. Jumlah anakan tanaman padi.

3. Jumlah malai tanaman padi.

4. Total massa tanaman padi yang dihasilkan per kelompok tanaman treatment saat panen.

(21)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan penelitian dan pembahasan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan antara lain:

1. Berdasarkan hasil pengujian Kromatografi Lapis Tipis, screening fitokimia dan penelusuran FTIR yang telah dilakukan dapat disimpulkan:

 Ekstrak sampel PBAG mengandung tiga senyawa yang tergolong

dalam senyawa golongan flavonoid, tannin, dan saponin.

2. Ekstrak sampel PBAG berpotensi sebagai bionutrien pada dosis 0,5% dengan konstanta laju pertumbuhan sebesar 0,1154 cm-1hari-1.

5.2 Saran

Dari penelitian ini telah diketahui potensi dari sampel PBAG ini, untuk penelitian selanjutnya disarankan beberapa hal berikut, antara lain:

1. Dilakukan karakterisasi lanjutan untuk mengetahui senyawa yang

terkandung dalam ekstrak yang dihasilkan yaitu menggunakan alat GC-MS atau uji NMR.

2. Perlu dilakukan optimasi waktu penggunaan bionutrien untuk mengetahui waktu penggunaan yang tepat.

(22)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

DAFTAR PUSTAKA

Aldi, Z. (2011). Kajian Tentang Potensi Tanaman AMA Sebagai Bahan Dasar

Pembuatan Bionutrien yang Diaplikasikan pada Cabai Merah Keriting(Capsicum annum L.). Skripsi Sarjana pada FPMIPA UPI

Bandung: tidak diterbitkan.

Alfinda, N,. Dr. dkk. (2008). Buku Ajar Fitokimia. Jurusan Kimia-Laboratorium Kimia Organik FMIPA Universitas Airlangga.

Ambarwati, R. (2007). Ekstraksi Bionutrien dari tanaman MHR dan Aplikasinya

pada tanaman caisin. Skripsi Sarjana pada FPMIPA UPI BANDING:

tidak diterbitkan.

Aisyah. (2008). Pengertian Pupuk. [online]. Tersedia:

http://nasih.wordpress.com/2010/06/08/pengertian-pupuk. (17 Juli 2012).

Basarudin, dkk. (1997). Budi Daya Padi Sawah di Lahan Pasang Surut. Proyek Penelitian Pengembangan Pertanian Rawa Terpadu-ISDP: Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.

De Datta, S. K. (1981). Principles and Practises of Rice Production. A Wiley-Interscience Publication.New York: John Wiley and Sons. 618 p.

Dogra, S.K dan S. Dogra (penj. Mansyur, Umar). (1990). Kimia Fisik dan

(23)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

Dwi. (2007). Pembuatan Bionutrien Dari Ekstrak Tanaman KPD dan Aplikasinya

pada Tanaman Caisin. Skripsi Sarjana pada FPMIPA UPI Bandung:

tidak diterbitkan.

Gould, F. W. (1968). Grass Systematics. McGraw-Hill Book. New York. 382 p. Gunawan. (2011). Fisiologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. Jakarta:

PT. Grafindo Persada.

Guntara, G. (2009). Kajian Tentang Potensi Tanaman RPS-GE Sebagai Bahan

Dasar Pembuatan Bionutrien Yang Diaplikasikan Pada Selada Keriting (Lactuca Sativa L). Skripsi Sarjana Pada FPMIPA UPI

Bandung: Tidak Diterbitkan.

Harborne, J. B. (1984). Metode Fitokimia. Bandung: ITB.

Hardjowigeno, S. (2003). Ilmu Tanah. Jakarta : Akademika Pressindo. Harjadi, S. S. (1991). Pengantar Agronomi. Jakarta: Gramedia

Harry, P. (2011). Kajian Potensi Bionutrien hasil ekstraksi Tanaman ARH dengan variasi tingkat kepolaran pelarut dan aplikasinya pada Cabai Merah Keriting (Capsicum Annum L). Skripsi Sarjana pada FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.

Juliastuti, D. (2007). Pembuatan Bionutrien KPD dan Aplikasinya pada

Tanaman Caisin (Brassica juncea). Skripsi Sarjana pada FPMIPA

UPI BANDUNG: tidak diterbitkan.

Kurniasih, E. (2009). Kajian Tentang Potensi Tanaman RSP-GE Sebagai Bahan

Dasar Pembuatan Bionutrien yang Diaplikasikan pada Tanaman Pakcoy (Brassica rapa). Skripsi Sarjana pada FPMIPA UPI

(24)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

Mardiansyah, Agus. (2010). Ekstraksi Bionutrien dari Tanaman MHR dan

Aplikasinya pada Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.). Skripsi

Sarjana pada FPMIPA UPI Bandung: tidak diterbitkan.

Nahampun, R. D. C. (2009). Pengaruh Pemberian Pupuk Kascing dan Pupuk

Organik Cair Terhadap pertumbuhan Tanaman Kakao (Theobroma cacao L.) di Pre-Nursery. [Online] tersedia: httprepository.usu.ac.idbitstream1234567897577109E02775.pdf. Nurzaman, Hadian (2010). Kajian tentang Potensi Dual Bionutrien CAF dan

MHR yag Diaplikasikan pada Tanaman Kentang (Solanum Tuberosun L.). Sarjana pada FPMIPA UPI BANDUNG: tidak

diterbitkan.

Parman. (2007). Pengaruh Pemberian Pupuk Organik Cair Terhadap

Pertumbuhan dan Produksi Kentang. Laboratorium Biologi Struktur

dan Fungsi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA, Universitas Diponegoro.

Pavia, L. D. (1976). Introduction to Organic Laboratory Technique. Philadelphia: West Washington Square.

Rahman, Taufik, Drs,. M. Pd. (2000). Nutrisi Dan Energi Tumbuhan. Universitas Pendidikan Indonesia.

Samekto, R. M. P. (2008). Pupuk Anorganik. Yogyakarta: PT. Citra Aji Parama.

Sastradiharja, S dan Firmanto, B, H. (2011). Praktis Bertanam Cabai Merah

Keriting Organik dalam Polybag. Bandung: Angkasa.

Sempurna, F. I. (2008). Kajian Potensi Tanaman CAF sebagai Bionutrien untuk

(25)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu

(Solanum tuberosum). Sarjana pada FPMIPA UPI BANDUNG: tidak

diterbitkan.

Soematono., B. Samad dan R. Hardjono. (1990). Bercocok Tanam Padi. Cetakan 12. CV. Yasaguna, Jakarta.

Suyono, A. D. (2008). Pupuk dan Pemupukan. Bandung: Divisi Penerbitan (Unpad Press) LPM UNPAD.

Teguh Rahayu. (tanpa tahun). Budidaya Tanaman Padi dengan Teknologi MiG-6

Plus. BPP Teknologi dan MiG-6 Plus.

Wareing, P.F. dan Philips, I.D.J.(1981). Growth and Differentiation in Plants.

[online]. Tersedia:

http://generalholticulture.tamu.edu/HORT604/LectureSuppl/GrowthK inetics/Growthkinetics05.pdf. [Mei, 2010].

Wiryanta, B.W.T. (2008). Bertanam Cabai pada Musim Hujan. Jakarta: Agromedia Pustaka.

(1)

Arif Nurfitriana, 2013

Karakterisasi Dan Uji Potensi Bionutrien PBAG Yang Diaplikasikan Pada Tanaman Padi (Oryza Sativa)

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu 3.3.3 Aplikasi