STUDI PENGOMPOSAN ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN JERAMI PADI

DENGAN PENAMBAHAN BIODEKOMPOSER

SKRIPSI

Oleh :

RIFFUL CATUR ADI WINATANIM. 06520008

JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGIUNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG2011

STUDI PENGOMPOSAN ECENG GONDOK (Eichornia crassipes) DAN JERAMI PADI

DENGAN PENAMBAHAN BIODEKOMPOSER

SKRIPSI

Diajukan Kepada :

Fakultas Sains Dan TeknologiUniversitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan DalamMemperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh:RIFFUL CATUR ADI WINATA

NIM. 06520008

JURUSAN BIOLOGIFAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGIUNIVERSITAS ISLAM NEGERI (UIN)

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG2011

SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS PENELITIAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Rifful Catur Adi Winata

NIM : 06520008

Fakultas/ Jurusan : Sains dan Teknologi/ Biologi

Judul Penelitian : Studi Pengomposan Eceng Gondok (Eichornia crassipes) dan Jerami padi dengan Penambahan Biodekomposer

Menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa hasil penelitian saya ini

tidak terdapat unsur-unsur penjiplakan karya penelitian atau karya ilmiah

yang pernah dilakukan atau dibuat oleh orang lain, kecuali yang secara

tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan

daftar pustaka.

Apabila ternyata hasil penelitian ini terbukti terdapat unsur-unsur

jiplakan, maka saya bersedia untuk mempertanggung jawabkan, serta

diproses sesuai peraturan yang berlaku.

Malang, 29 Januari 2011Yang Membuat Pernyataan,

RIFFUL CATUR ADI WINATANIM. 06520008

Sesungguhnya Allah tidak merubah keadaan sesuatu kaum

sebelum mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri

(Ar-ra’d Ayat 11)

Live early from dream

all the things can be happened

Where there is a will there is a way

Hence, develop the wing

and fly high

Kita tidak akan pernah tahu hasilnya sampai kita memutuskan untuk mencobanya. Tidak ada yang namanya dijamin berhasil.

Dijamin gagal ada, yaitu saat kita berhenti mencoba

Jangan takut untuk gagal, bukanlah hasil yang akan dinilai, tetapi usaha kita untuk mencapainya

Alhamdulillah..Segala syukur aku ucapkan kepada Allah SWT karena atas ridho-Nya aku

dapat menyeleseikan karya ini, karya yang akan membawaku ke dunia yang baru, dunia yang penuh dengan ridho-Nya.

Kupersembahkan karya ini kepada:

Kedua orang tuaku (Widji dan Sumarmi) yang telah membesarkanku, mengajariku, dan yang slalu menyanyangiku. Kakak-kakakku (Sodik Komarodin sekeluarga, Roris Dwi Saputra sekeluarga dan Yoni

Triwiharto) yang slalu mendukungku dan memarahiku bilaku salah,

maafkan aq bila selama ni sering buat kesalahan.

Dosen pembimbingku (Suyono, M.P, Ach Nashihuddin, M.Ag dan Novi Arfarita, M.Si, M.Sc) yang slalu sabar memberiku arahan tuk jadi yang lebih baik. Semua dosen-dosen biologi yang telah mengajariku banyak hal tentang

Biologi

Teman seperjuanganku (Boyke dan Mak Telor) yang telah membantuku. Teman-teman Distrik 158 (Sentot, Mbah, Kacong, Cilut, Masrur, Yudho,

Bagus, Fathir, Didik, Fatta, Mbojo, Gundhul, Gendhut, Semut) yang telah memberikan semangat dan bantuannya. Teman-teman biologi semuanya

khususnya angkatan 2006

Semua orang yang telah membantuku untuk jadi yang lebih baik. Dan seseorang yang menyanyangiku dan kusanyangi yang slalu memberi

dukungannya padaku

Aku bukan siapa-siapa bila tanpa kalian semuanya.

Thanks for u all…

i

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr Wb

Alhamdulillah puji dan syukur senantiasa kita panjatkan kehadirat

Allah SWT atas segala nikmat dan karunia-Nya. Shalawat serta salam semoga

tercurahkan kepada junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW, keluarga,

sahabat, dan para pengikutnya, Amin... Atas kehendak, hidayah serta inayah

Allahlah, penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir dengan judul

“Studi pengomposan eceng gondok (Eichornia crassipes) dan jerami padi

dengan penambahan biodekomposer ”.

Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu dalam

menyelesaikan penulisan tugas akhir ini, untuk itu, iringan do’a dan ucapan

terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Prof. Dr. H. Imam Suprayogo, selaku Rektor Universitas Islam Negeri

(UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang yang memberikan dukungan serta

kewenangan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

2. Prof. Drs. Sutiman Bambang Sumitro, SU., D.Sc., selaku Dekan Fakultas

Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik

Ibrahim Malang.

3. Dr. Eko Budi Minarno, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas

Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

ii

4. Suyono, M P. selaku dosen pembimbing, karena atas bimbingan, bantuan,

arahan dan kesabaran beliau, penulisan skripsi ini dapat terselesaikan

dengan baik.

5. Ach. Nashihuddin, M.Ag selaku dosen pembimbing agama yang telah

sabar, memberikan bimbingan, arahan dan meluangkan waktu untuk

membimbing penulis sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.

6. Ir. Lilik Harianie, M.P selaku dosen wali, karena bantuan, arahan dan

kesabaran beliau, penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.

7. Bapak Ibu dosen Biologi yang telah mengajarkan banyak hal dan

memberikan pengetahuan yang luas kepada penulis

8. Kedua orang tuaku Bapak dan Ibu tercinta dan yang aku hormati yang

sepenuh hati memberikan dukungan spirituil maupun materiil sehingga

penulisan skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik.

Tiada kata yang patut diucapkan selain ucapan Jazaakumullahu

Ahsanal Jaza’ dan semoga amal baik mereka mendapat ridho dari Allah SWT

dan diberi balasan yang setimpal atas bantuan dan pemikirannya. Sebagai

akhir kata, penulis berharap skripsi ini bermanfaat dan dapat menjadi

inspirasi bagi peneliti lain serta menambah khasanah ilmu pengetahuan.

Amin...

Wassalamu’alaikum Wr.Wb

Malang, 18 Januari 2011

Penulis

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ........................................................................................................... iDAFTAR ISI............................................................................................................................ iiiDAFTAR TABEL .................................................................................................................. vDAFTAR GAMBAR ............................................................................................................. viDAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................................... viiABSTRAK ..............................................................................................................................viii

BAB I PENDAHULUAN .....................................................................................................11.1 Latar Belakang ............................................................................................................. 11.2 Rumusan Masalah ......................................................................................................61.3 Tujuan Penelitian ....................................................................................................... 61.4 Hipotesis Penelitian .................................................................................................. 71.5 Manfaat Penelitian .....................................................................................................71.6 Batasan Masalah ......................................................................................................... 8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................................... 92.1 Tanaman Eceng Gondok ( Eichornia crassipes Solms ) ...............................9

2.1.1 Klasifikasi Eceng Gondok ( Eichornia crassipes Solms). .................. 102.1.2 Pertumbuhan Eceng gondok ( Eichornia crassipes Solms) ............. 112.1.3 Komposisi Kimia Eceng gondok ( Eichornia crassipes Solms)….... 11

2.2 Jerami Padi.....................................................................................................................12 2.2.1 Komposisi Kimia Jerami Padi ..................................................................... 142.3 Biodekomposer ...........................................................................................................162.4 Pengomposan ...............................................................................................................23 2.4.1 Pengertian Pengomposan ............................................................................23

2.4.2 Fakor Pendukung Pengomposan......................................... ....................... 26 2.4.3 Mekanisme Pengomposan ............................................................... ............. 30 2.4.3.1 Pengeringan .......................................................................................... 30 2.4.3.2 Penghalusan.......................................................................................... 31 2.4.3.3 Penambahan Bahan Kaya Hara ..................................................... 31 2.4.3.4 Penambahan Mikroba .......................................................................322.4.4 Proses Dekomposisi Bahan Selama Pengomposan...............................342.4.5 Masalah yang Muncul Selama Pengomposan..........................................382.4.6 Menentukan Kematangan Kompos .............................................................39

2.5 Standar Kualitas Kompos ........................................................................................ 412.6 Manfaat Kompos..........................................................................................................422.7 Pelestarian Lingkungan dalam Al Qur’an...........................................................44

BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................................... 493.1 Rancangan Penelitian ............................................................................................... 493.2 Waktu dan Tempat .....................................................................................................493.3 Obyek Penelitian..........................................................................................................49

iv

3.4 Variabel Penelitian Terkendali .............................................................................. 49

3.5 Alat dan Bahan ............................................................................................................ 50 3.5.1 Alat .........................................................................................................................50 3.5.2 Bahan ................................................................................................................... 503.6 Prosedur Penelitian ................................................................................................... 50

3.6.1 Pengeringan dan Pencacahan..................................................................... 503.6.2 Pengomposan Eceng gondok dan Jerami Padi......... ............................ 513.6.3 Pengukuran Penyusutan Bahan dan Laju Dekomposisi................... 523.6.4 Uji Kualitas Kompos ......................................... ..............................................52

3.6.4.1 Uji N Total.............................. ............................................................... 52 3.6.4.2 Uji C Total…………...............................................................................53

3.6.4 Uji Tambahan ..................................................................... ................................533.6.4.1 Uji Kandungan Unsur Hara (Ca, Mg, Cd, Hg, Na, K) ............53

3.6.4.2 Uji P Total ........................................... .................................................. 54

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................................554.1 Hasil Pengomposan eceng gondok dan Jerami dengan Penambahan

Biodekomposer ......................................................................................................... 554.2 Akivitas Mikroba Selama Pengomposan………………………………. ................58

4.2.1 Perubahan Suhu Selama Proses Pengomposan................................... 584.2.2 Perubahan pH Selama Proses Pengomposan ...................................... 634.2.3 Laju Dekomposisi dan Penyusutan Bahan ............................................ 68

4.3 Perubahan Kandungan Kimia Kompos …………................................................694.4 Studi Pengomposan Eceng gondok dan Jerami Padi Menurut Pandangan

Islam …………................................................................................................................. 74

BAB V PENUTUP ................................................................................................................805.1 Kesimpulan ................................................................................................................... 805.2 Saran ........................................................................................................... ....................... 80

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................ 81

LAMPIRAN-LAMPIRAN ................................................................................................... 85

v

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kondisi yang Optimal untuk Mempercepat Proses Pengomposan..................................................................................................................................................30Tabel 2.2 Standar Kualitas Kompos .........................................................................42Tabel 4.1 Hasil Pengomposan Eceng gondok dan Jerami Padi dengan

Penambahan Biodekomposer ..................................................................55Tabel 4.2 Perubahan Suhu dan pH yang Terjadi Selama Proses

Pengomposan .................................................................................................58Tabel 4.3 Penyusutan Bahan dan Laju dekomposisi ..........................................68Tabel 4.4 Perubahan Kandungan Kimia Kompos.................................................69

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Eceng gondok ( Eichornia crassipes Solms )...................................10Gambar 2.2 Jerami Padi..................................................................................................14Gambar 2.3.Reaksi Oksidasi Amonia menjadi Nitrit ..........................................20Gambar 2.4 Reaksi Oksidasi Gula pada Proses Aerobik ....................................20Gambar 2.5 Reaksi Oksidasi Gula menjadi Asam laktat ....................................20Gambar 2.6 Perubahan Suhu dan Jumlah Mikroba selama Proses

Pengomposan ...........................................................................................34Gambar 2.7 Proses Umum Pengomposan Limbah Padat Organik.................36Gambar 2.8 Reaksi yang Terjadi pada Proses Pengomposan Sistem

Aerobik........................................................................................................36Gambar 2.9 Keseluruhan Reaksi dari Pengomposan Aerobik ........................36Gambar 4.1 Reaksi Pemecahan Selulosa .................................................................56Gambar 4.2 Reaksi Nitrifikasi dan Nitratfikasi .....................................................56Gambar 4.3 Reaksi Oksidasi Hidrogen Sulfida ......................................................57Gambar 4.4 Reaksi Oksidasi Sulfur............................................................................57Gambar 4.5 Siklus Kreb..................................................................................................59Gambar 4.6 Rantai Traspor Elektron........................................................................60Gambar 4.7 Perubahan Suhu Selama Proses Pengomposan............................63Gambar 4.8 Metabolisme Sel........................................................................................62Gambar 4.9 Grafik perubahan pH selama pengomposan .................................67Gambar 4.10 Amonifikasi ..............................................................................................70Gambar 4.11 Nitrifikasi ..................................................................................................70Gambar 4.12 Nitrafikasi .................................................................................................70

vii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data Hasil Pengamatan ......................................................................... . 85Lampiran 2. Gambar Alat dan Bahan Penelitian................................................... . 86Lampiran 3. Hasil Uji Laboratorium Kandungan Bahan ......................................88

viii

ABSTRAK

Winata, Rifful C. A. 2011.Studi Pengomposan Eceng Gondok (Eichornia crassipes) dan Jerami Padi dengan Penambahan Biodekomposer. Pembimbing : Suyono, M.P dan Ach. Nashihuddin, M.Ag

Kata kunci: Pengomposan, Eceng gondok (Eichornia crassipes), Jerami Padi, Biodekomposer

Pengomposan adalah suatu proses dekomposisi yang dilakukan oleh agen dekomposer (bakteria, actinomycetes, fungi, dan organisme tanah) terhadap buangan organik yang biodegradable. Kompos yang dihasilkan daripengomposan bahan organik dapat digunakan untuk menguatkan struktur lahan kritis, menggemburkan kembali tanah pertanian, serta mengurangi penggunaan pupuk kimia. Bahan organik yang digunakan untuk pengomposan ini adalah eceng gondok dan jerami. Eceng gondok dan jerami mempunyai kandungan selulosa dan lignin yang tinggi sehingga bahan ini sulit untuk dikomposkan dan memerlukan waktu yang lama dalam proses dekomposisinya. Biodekomposer yang digunakan mengandung genus bakteriBacillus, Lactobacillus, Pseudomonas, Micrococcus, Escherichia dan Aerococcus.

Penelitian ini merupakan penelitian diskriptif dengan studi perbandingan antara hasil pengomposan dengan kompos matang menurut Standar Mutu Internasional, dan untuk mengetahui aktivitas bakteri selama pengomposan serta perubahan kandungan bahan dasar campuran enceng gondok dan jerami padi sebelum dan setelah dikomposkan. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret - Juli 2010, di Laboratorium Mikrobiologi, Green House Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang, UPT kompos Universitas Brawijaya dan Laboratorium Perum Jasa Tirta Malang.

Hasil penelitian menunjukan pengomposan eceng gondok dan jerami padi dengan penambahan biodekomposer mempunyai lama waktu 32 hari dengan C/N rasio 2,67, warna kehitaman, berbau tanah dan mempunyai ukuran partikel 6mm. Pengomposan ini berlangsung pada suhu 37- 60°C dan pH 5,6-7,9 dengan penyusutan sebesar 40% dan laju dekomposisi 0,67. Hasil uji kandungan kimia didapatkan Nitrat (NO3) 53,695ppm, Na 21,716ppm, K 150,75ppm, Mg 18,808ppm, Ca 66,344ppm, NO2 0,048ppm, N total 192,5ppm, P total 107,61ppm, C total 509,94ppm.