BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pertanian mempunyai peranan penting dalam kehidupan manusia. Sepertinya
manuasia tidak dapat hidup tanpa adanya pertanian. Banyak hasil-hasil pertanian yang kita
manfaatkan, seperti: jagung, gandum, buah-buahan, dan sayur-sayuran.
Bagi usaha pertanian, tanah mempunyai arti yang sangat penting untuk meningkatkan
hasil dan kualitas pertanian. Berbagai cara digunakan oleh manusia salah satunya
penggunaan pupuk kimia atau pupuk alami (bokhasi). Pupuk kimia dapat mengakibatkan
kerusakan tanah dan pencemaran tanah, jika dipakai terus menerus.
Menggunakan pupuk alami (bokhasi) merupakan salah satu cara untuk mencegah
terjadinya kerusakan dan pencemaran tanah. Bokhasi merupakan kompos dari sekam padi,
dan dedak yang sudah ditelusuri Effective Mikroorganisme (EM) yang mengandung empat
mikroba terpenting, yaitu: Azetobacter, Bakteri Fotosintetis, Ragi Cendawan, Bakteri Asam
Laktat.
1.2 Tujuan
Tujuan dari pembuatan bokhasi adalah untuk mengetahui efektifitas mikroba dalam
menguraikan sampah-sampah organik. Dalam bidang pertanian dapat dilihat pada guna
pemakaiannya, yaitu untuk meningkatkan dan mengembalikan kesuburan tanah sehingga
memperoleh hasil yang lebih baik dari sebelumnya.
1.3 Aplikasi
Pembuatan bokhasi ini banyak dimanfaatkan manusia dalam berbagai bidang, yaitu:
1. Bidang Industri
Pembuatan pupuk bokhasi digunakan untuk mengatasi limbah-limbah sampah
organik dalam jumlah besar dari industri, dan pupuk ini banyak diproduksi dalam
kemasan produk dengan nilai ekonomis yang tinggi.
1
2. Bidang Pertanian
Pupuk ini biasanya digunakan untuk menggemburkan tanah pertanian sehingga jika
ditanami akan menimbulkan hasil yang baik.
3. Dalam Usaha Menyelamatkan Lingkungan
Bokhasi juga digunakan oleh para pakar penyelamat tanah dan lingkungan yang telah
banyak rusak karena penggunaan pupuk kimia yang berkelanjutan.
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Bokhasi
Bokhasi adalah proses pembuatan pupuk kompos yang menggunakan mikroba EM
(Effective Mikroorganisme), yang dapat meningkatkan dan mengembalikan kesuburan tanah.
Bokhasi dengan mikroba EM adalah hasil penemuan Tervo Higaari, Universitas Ryukyu,
Okinawa yang berisi jasad renik pembongkar bahan organik. Mikroba EM tersebut ada 4
jenis terpenting, yaitu: Azetobacter, Bakteri Fotosintetis, Ragi Cendawan, Bakteri Asam
Laktat.
Azetobakter perlu oksigen untuk kehidupan aksinya, sehingga disebut juga bakteri
aerob. Tetapi bakteri fotosintesis tidak memerlukan oksigen disebut bakteri anaerob.
Keduanya hidup rukun dan bahu-membahu membongkar bahan organik secara bergilir terus-
menerus. Mula-mula azetobakter dulu yang membongkar bahan itu dalam suasana aerob.
Sisa-sisa yang belum terbongkar karena suasana makin sumpek karena kekurangan oksigen.
Kemudian dibongkar oleh bakteri fotosintesis yang tidak memerlukan oksigen. Dalam
keadaan aerob ini prosesnya mengasilkan gas limbah berbahaya, seperti:
a. Karbondioksida (CO2)
b. Metana (CH4)
c. Amonia (NH4)
Bakteri fotosintetis melakukan kerjanya seperti buti-butir hijau daun yang tugasnya
berfotosintesis membuat kerbohidrat. Bakteri fotosintesis melepaskan oksigen sebagai hasil
ikutan. Tanpa oksigen baru ini membuat azetobakter giat kembali dan mengoksidasi gas yang
berbahaya itu menjadi senyawa yang tidak berbahaya. Kedua bakteri ini bekerja silih berganti
bekerja dalam suasana yang berganti-ganti yaitu aerob dan anaerob. Hal ini membuat EM itu
benar-benar efektif membongkar senyawa yang diperlukan tanah.
Dalam tahap pembuatan bokhasi, jasad renik itu dibiakkan dulu dalam substrat tanah
sebagai sumber makanannya. Ada beberapa perlakuannya yaitu: mula-mula 0,5 liter larutan
EM murni yang kental berisi konsentrasi benih jasad renik itu diencerkan dengan 60 liter air
3
dan 0,5 liter sirup gula. Lalu diaduk rata. Pada setiap 8 liter laurtan kombinasi ini kemudian
diencerkan sedikit demi sidikit pada 5 kg sekam padi dalam ember, dan diaduk sampai rata.
Sekam berisi EM ini kemudian dituang kedalam tangki pengaduk yang sudah berisi dengan
dedak halus 45 kg. Lalu diaduk sampai lunak dengan pengaduk besar yang dijalankan dengan
listrik. Hasilnya diperam dalam kotak kayu yang tertutup selama seminggu agar mengalami
fermentasi. Ragi cendawan memfermentasi gula sirup sampai panas, dan panas itu
mendorong pembiakan bakteri yang diharapkan memberi jasa baiknya kelak.
Kegiatan perlu dihentikan agar supaya tidak terus-menerus berkembangbiak dan
manghabiskan bahan organik bekalnya. Seluruh kompos dijemur satu hari samapai kering.
Hasil keringannya inilah yang dijual sebagai bokhasi. Kumpulan jasad renik dalam bokhasi
setiap saat bisa difungsikan.
2.2 Tanah
Tanah merupakan medium untuk pertumbuhan bokhasi. Tanah dapat mempunyai
pengertian yang luas. Menurut ahli tanah dari Amerika Serikat menyatakan pengertian tanah
tersebut adalah bagian tubuh alam (natural body) yang terbentuk dan berkembang sebagai
akibat bekerjanya gaya-gaya alam (natural force) terhadap bahan-bahan alam.
2.2.1 Susunan Tanah
Tanah memiliki susunan dan letak (tempat) tertentu. Berdasarkan hal ini tanah terdiri
atas empat komponen utama, yaitu: bahan mineral, bahan organik, udara, dan air.
Pertikel-partikel tersebut ada yang besar dan kecil, yang besar seperti butiran-butiran
pasir yang halusdan kecil seperti lumpur, hancuran-hancuran tersebut merupakan lumpur dari
sistem koloid. Sifat-sifat tanah tergantung pada besar kecilnya komponen tanah. Lazimnya
keasaman dan kebasaan tanah dinyatakan dengan pH netral yaitu 7.
2.2.2 Tanah Sebagai Medium
Komponen organik dan anorganik merupakan substrat atau medium bagi kehidupan
mikroorganisme. Mikroorganisme yang termaksud dalam kelompok penghuni tanah adalah:
a. Protozoa, seperti: amoeba, flagelata, dan silliata
b. Bakteri (Clostridium)
4
c. Alga (Ganggang), seperti: alga biru, dan alga hijau
d. Jamur, seperti: jamur lendir
2.3 Lingkungan Nitrogen, Belerang, dan Karbon
2.3.1 Lingkungan Nitrogen
Suasana nitrogen dapat diperoleh dengan hal-hal berikut ini:
a. Pembusukan
Pembusukan bahan organk terjadi melalui dicernanya protein oleh jasad renik
menjadi asam amino bebas. Kemudian melepaskan asam-asam amino. Urea bentuk
utama nitrogen dikeluarkan oleh hewan mati, selanjutnya dihidrolisa menjadi NH 3
dan CO2.
b. Oksidasi Amonia
Pembusukan bahan organik yang energinya untuk pertumbuhan melalui NH3 dan
CO2 merupakan sumber tanah yang kaya amonia. Dengan adanya NO2 mikrobakteri
akan dapat berkembangbiak.
c. Pertumbuhan Nitrat Menjadi Nitrogen Organik
Tanah hijau yang mengandung nitrat, selanjutnya berubah menjadi nitrogen
organik.
2.3.2 Lingkungan Karbon
Dalam lingkungan karbon ini terjadi melalui proses-proses berikut ini:
a) Fotosintesis
Fotosintesis dilakukan oleh tumbuhan yang mempunyai zat hijau (klorofil) yaitu
untuk tiap molekul CO2 yang direduksi pada fotosintesis dihasilkan satu molekul
H2O.
b) Pernafasan anaerob
Pernafasan anaerob adalah pernafasan yang tidak membutuhkan oksigen.
2.3.3 Lingkungan Belerang
Pada lingkungan belerang meliputi :
a) Pembusukan
5
Pada pencernaan asam amino yang mengandung belerang banyak dirubah oleh jasad
renik dan melepaskan H2S.
b) Oksidasi H2S (Belerang bebas)
H2S secara spontan teroksidasi menjadi S dengan adanya oksigen. Setelah itu
dioksidasi pula sebagai sumber energi.
c) Reaksi Sulfat
Resulfovibrio menggunakan (SO4)2 sebagai penerima terakhir dalam bernafas aerob.
2.4 Bakteri-Bakteri Penambat Nitrogen
Bakteri-bakteri penambat Nitrogen adalah sebagai berikut:
a) Azetobakter
Sifat peumatik bentuk sel khamir seperti coccus, dan basil, penambatan nitrogen
dilakukan pada pembelahan. Hal ini dilakukan untuk pembentukan sel-sel yang baru.
b) Rhizobium
Rhizobium adalah bakteri basil gram negatif yang merupakan penghuni tanah.
Bakteri ini masuk melalui bulu-bulu akar tanaman berubah menjadi potongan dan
dapat menyebabkan junjungan agar tumbuh berlebihan.
c) Clostridium Pasterianum
Bakteri ini dapat hidup pada bagian tanah, tetapi hanya beberapa spesies saja. Oleh
karena itu lebih banyak terdapat di tanah.
d) Khodospirilium Rubran
Suatu spesies melakukan fotosintesis dan mempunyai kemampuan untuk mengikat
N2 bebas.
2.5 Bokhasi Sebagai Pembantu Industri
Kemajuan ilmu dan pemahaman masyarakat tentang kesehatan, maka banyak
konsumen yang minta bahwa makanan yang aman dan bebas pestisida. Kemudian petani pun
menggunakan EM tanpa menunggu hasil percobaan dari Jepang. Dengan penggunaan EM
maka mereka memperoleh hasil kebun yang baik. Tanamannya lebih sehat karena bebas dari
cacing Nematoda (perusak akar), daunnya lebih hijau dengan menggunakan pupuk bokhasi
dan EM. Hanya sayang biaya yang digunakan (dibutuhkan) dua kali lebih tinggi dari
6
penggunaan pupuk kimia hasil pabrik.
Pemerintah menggunakan bokhasi untuk mendaur ulang sampah organik yang
membususk menjadi lebih bermanfaat. Selain di industri pemanfaatan bokhasi sangat besar
dirasakan oleh petani. Dengan adanya bakteri jenis ini maka petani dapat menggunakan
berbagai pupuk.
Selain itu dapat meningkatkan kesuburan tanah oleh mikroorganisme bukan pupuk buatan.
Apabila tanah yang telah rusak karena penggunaan pupuk buatan yang berlebihan, maka
tanah tersebut membutuhkan pemulihan yang berlebihan, maka pemakaian bokhasi dan EM
terus-menerus selama 5 tahun, baru tanah yang rusak dapat kembali dimanfaatkan.
Bagi petani yang ingin cepat melihat hasil kerjanya memang tidak cocok baginya
bahan baru ini. Bahan baru ini hanya cocok bagi petani yang menganggap tanah sebagai
sumber pengharapan. Bagi petani yang mampu menerapkan pemakaian bokhasi untuk lahan
pertanian akan banyak mendatangkan keuntungan. Keuntungan yang diperoleh selain tanah
kembali subur, tanaman yang ditanam lebih sehat dan segar. Hasil tanah yang tidak dipakai
dapat dimanfaatkan lagi untuk diolah menjadi pupuk kompos dengan menggunakan bibit
bokhasi yang ada.
Apabila dilihat dari komposisinya, bokhasi mempunyai komposisi yang murah dan
mudah didapat diantaranya: sampah organik, dedak, glukosa, air, dan bibit EM maka dapat
dibayangkan bahwa EM ini sangat baik untuk digunakan sebagai pupuk.
2.6 Peredaran CO2 Dengan Adanya Mikroba
2.6.1 Peredaran CO2
Tumpukan hijau daun dapat menguabah CO2 menjadi zat organik dengan
pertolongan sinar yang merupakan batang pohon bagi penyusunan zat-zat organik lain dan
makanan pokok bagi makhluk hidup lain. CO2 terlepas dalam proses fermentasi dan didalam
proses penguaraian lainnya yang dilakukan oleh mikro organisme memegang peranan
sebagai pengurai (dekom pores). CO2 juga terlepas ke udara melaui proses pembakaran.
2.6.2 Peredaran N2
Unsur N hanya dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan dalam bentuk nitrat melalui akar.
Terbentuknya nitrat karena adanya mikro organisme yang dilakukan melalui beberapa tahap.
7
Beberapa generasi bakteri bebas di dalam tanah mampu untuk mengikat molekul – molekul
guna dijadikan senyawa pembentuk tubuh seperti protein.
Jika sel – sel itu mati maka timbulah zat – zat penghasil uraian CO2 dan NH3.
Sebagian NH3 terlepas ke udara dan sebagian lagi digunakan oleh mitrocosmones,
nitrosococcus, dan beberapa jenis lainnya. Tahap kedua adalah oksidasi nitrit menjadi nitrat
yang dilakukan oleh nitrobakter. Reaksi yang terjadi sebagai berikut :
2NH3 + 3O2Nitrosomonas 2NO2 + 2H2O + Energi
2HNO2 + O2Nitrosococus 2HNO3 + Energi
2.7 EM-4
EM4 Pertanian merupakan bakteri fermentasi bahan organik tanah menyuburkan tanaman dan menyehatkan tanah. Terbuat dari hasil seleksi alami mikroorganisme fermentasi dan sintetik di dalam tanah yang dikemas dalam medium cair. EM4 Pertanian dalam kemasan berada dalam kondisi istirahat (dorman). Sewaktu diinokulasikan dengan cara menyemprotkannya ke dalam bahan organik dan tanah atau pada batang tanaman, EM4 Pertanian akan aktif dan memfermentasi bahan organik (sisa-sisa tanaman, pupuk hijau, pupuk kandang, dll) yang terdapat dalam tanah. Hasil fermentasi bahan organik tersebut adalah berupa senyawa organik yang mudah diserap langsung oleh perakaran tanaman misalnya gula, alcohol, asam amino, protein, karbohidrat, vitamin dan senyawa organik lainnya.
Pemberian bahan organik ke dalam tanah tanpa inokulasi EM4 Pertanian akan menyebabkan pembusukan bahan organik yang terkadang akan menghasilkan unsur anorganik sehingga akan menghasilkan panas dan gas beracun yang dapat mengganggu pertumbuhan tanaman.
Selain mendekomposisi bahan organik di dalam tanah, EM4 Pertanian juga merangsang perkembangan mikroorganisme lainnya yang menguntungkan untuk pertumbuhan tanaman, misalnya bakteri pengikat nitrogen, bakteri pelarut fosfat dan mikoriza. Mikoriza membantu tumbuhan menyerap fosfat di sekilingnya. Ion fosfat dalam tanah yang sulit bergerak menyebabkan tanah kekurangan fosfat. Dengan EM4 Pertanian hife mikoriza dapat meluas dari misellium dan memindahkan fosfat secara langsung kepada inang dan mikroorganisme yang bersifat antagonis terhadap tanaman. EM4 Pertanian juga melindungi tanaman dari serangan penyakit karena sifat antagonisnya terhadap pathogen yang dapat menekan jumlah pathogen di dalam tanah atau pada tubuh tanaman.
8
2.7.1.Manfaat EM4 Pertanian
Memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Meningkatkan produksi tanaman dan menjaga kestabila n produksi. Memfermentasi dan mendekomposisi bahan organik tanah dengan cepat
(bokashi). Menyediakan unsur hara yang dibutuhkan tanaman. Meningkatkan keragaman mikroba yang menguntungkan di dalam tanah.
(http://em4-indonesia.com/em4-pertanian/)
2.8.Larutan Nutrisi Organik Tanaman Hidroponik
Pupuk adalah bahan yang ditambahkan ke dalam tanah untuk menyediakan
unsur-unsur esensial bagi pertumbuhan tanaman. Penggolongan pupuk umumnya
didasarkan pada sumber bahan yang digunakan, cara aplikasi, bentuk, dan kandungan
unsur haranya. Namun jika dilihat dari sumber bahan yaitu organik dan anorganik.
Pupuk organik adalah pupuk yang terbuat dari bahan organik atau makluk hidup yang
telah mati. Bahan organic ini mengalami pembusukan oleh mikroorganisme sehingga
sifat fisik akan berbeda dari semula. Pupuk organik termasuk pupuk majemuk
lengkap karena kandungan unsur haranya lebih dari satu unsur dan mengandung
unsure mikro. Berdasarkan bentuknya pupuk organik dibagi menjadi dua, yakni
pupuk cair dan padat. Pupuk cair adalah larutan yang mudah larut berisi satu atau
lebih pembawa unsur yang dibutuhkan tanaman. Kelebihan dari pupuk cair adalah
dapat memberikan hara sesuai dengan kebutuhan tanaman. Selain itu, pemberiannya
dapat lebih merata dan kepekatannya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan tanaman.
Pupuk organik padat berasal dari sisa tanaman, kotoran hewan dan manusia yang
berbentuk padat, seperti pupuk kandang, pupuk hijau, kompos dan humus. Pupuk
organik cair adalah larutan dari hasil pembusukan bahanbahan organik yang berasal
dari sisa tanaman, kotoran hewan, manusia yang kandungan unsur haranya lebih dari
9
satu unsur. Kelebihan dari pupuk organic ini adalah dapat secara cepat mengatasi
defisiensi hara, tidak bermasalah dalam pencucian hara, dan mampu menyediakan
hara secara cepat. Saat ini penggunaan pupuk organik cair dalam teknik hidroponik
juga semakin luas. Hal ini karena pupuk organik cair dapat dipakai sebagai pengganti
larutan hara dengan harga yang lebih murah. Untuk membuat larutan nutrisi organik
sama sekali tidak menggunakan bahan kimia. Formula dasar nutrisi ini berupa bahan
organik, yaitu bahan dari penguraian sisa tumbuhan atau hewan. Semua bahan
difermentasi menjadi bokhasi (kompos super), selanjutnya bokashi diekstrak. Hasil
ekstraksi bokashi inilah yang diencerkan dengan air menjadi larutan nutrisi organic
siap pakai.
Larutan hara dengan konsentrasi tertentu digunakan untuk menyiram tanaman.
Penyiraman secara manual biasanya menggunakan gayung atau gembor. Pada awal
pertumbuhan setiap polibag disiram dengan 100 ml larutan hara. Frekuensi
penyiraman dilakukan 1-2 kali/hari. Jika tanaman mulai membesar, setiap tanaman
memerlukan sekitar 200 ml larutan hara dan dilakukan 2-3 kali/hari (Karsono et al.,
2002). Kompos merupakan hasil dari pelapukan bahan-bahan berupa dedaunan,
jerami, alang-alang, rumput, kotoran hewan, maupun sampah. Membuat kompos
berarti merangsang perkembangan bakteri (jasad-jasad renik) untuk menghancurkan
atau menguraikan bahan-bahan yang dikomposkan sehingga terurai menjadi senyawa
lain. Proses penguraian tersebut mengubah unsur hara terikat dalam senyawa organik
sukar larut menjadi senyawa organik larut sehingga berguna bagi tanaman.
Pengomposan pada dasarnya proses dekomposisi limbah organik. Proses dekomposisi
dilakukan oleh berbagai mikroorganisme terutama bakteri dan actinomycetes. Selama
proses pengomposan, mikroorganisme menguraikan bahan organik dan menghasilkan
berbagai produk seperti Karbondioksida, air, pelepasan panas dan produksi senyawa
organik (humus). Komunitas mikroorganisme berbeda pada setiap fase pengomposan.
Dekomposisi awal dilakukan oleh mikroorganisme mesofilik. Pelepasan panas
menyebabkan peningkatan suhu yang cepat. Ketika suhu naik di atas 400C,
10
mikroorganisme mesofilik menjadi kurang kompetitif dan digantikan oleh organisme
termofilik. Pada suhu di atas 550C, banyak mikroorganisme yang mengurai. Selama
fase termofilik, suhu tinggi mempercepat pemecahan protein, lemak dan karbohidrat
kompleks seperti selulosa dan hemiselulosa. Mikroba menguraikan bahan organik
dan menghasilkan produk seperti Karbon, Nitrogen dan energi serta nutrisi lainnya.
Pengomposan dapat terjadi secara aerobik maupun anaerobik. Pengomposan
anaerobik merupakan modifikasi biologi pada struktur kimia dan biologi bahan
organik tanpa kehadiran O2 (hampa udara). Proses pengomposan secara anaerobik
akan menghasilkan metana (alkohol), CO2 dan senyawa lain seperti asam organik
yang memiliki berat mlekul rendah (asam asetat, asam propionat, asam butirat, dan
asam laktat). Proses aerob umumnya dapat menimbulakan bau tajam. Sisa hasil
pengomposan anaerob berupa lumpur yang mengandung air sebanyak 60% dengan
warna coklat gelap sampai hitam.
(http://www.tipsberkebun.com/larutan-nutrisi-organik-tanaman-
hidroponik.html)
2.8.1. Faktor Yang Mempengaruhi Proses Pengomposan
faktor-faktor yang mempengaruhi dan mengontrol proses pengomposan antara
lain kelembaban, sirkulasi udara (aerasi), ukuran partikel, nisbah karbon/nitrogen
(nisbah C/N), nilai pH, suhu, porositas dan kandungan hara.
1.Kelembaban
Kelembaban memegang peranan yang sangat penting dalam proses metabolisme
mikroba dan kelembaban secara tidak langsung berpengaruh terhadap suplai oksigen.
Mikrooranisme dapat memanfaatkan bahan organik apabila bahan organik
tersebutlarut di dalam air. Kelembaban 40 - 60 % adalah kisaran optimum untuk
metabolismemikroba. Apabila kelembaban di bawah 40%, aktivitas mikroba akan
11
mengalami penurunandan akan lebih rendah lagi pada kelembaban 15%. Apabila
kelembaban lebih besar dari 60%,hara akan tercuci, volume udara berkurang,
akibatnya aktivitas mikroba akan menurun danakan terjadi fermentasi anaerobik yang
menimbulkan bau tidak sedap.
Dalam kondisi yang lembab, maka kelengasan meningkat sangat tinggi karena aliran
air rembesan, proses kondensasi dan genangan yang terjadi akibat lapisan tanah yang
mampat dan bersifat impermeabel dibawah timbunan kompos. Kondisi anaerob
ditunjukkan terjadinya proses penguraian yang menimbulkan bau.
2.Sirkulasi Udara (Aerasi)
Pasokan oksigen yang diperlukan mikroorganisme aerob dalam proses
dekomposisi (terutama bakteri dan fungi) sebagian dipengaruhi oleh struktur dan
ukuran partikel bahan dasar kompos, frekuensi dan tekhnik pembalikan serta
ketinggian timbunan. Ketinggian timbunan bahan yang diperbolehkan dalam
pengomposan mengurangi tekanan berat bahan dasar kompos dan memperbaiki
pasokan oksigen, paling tidak selama tahap pematangan apabila oksigen digunakan
dengan aerasi yang cukup tinggi.
Pengomposan yang cepat dapat terjadi dalam kondisi yang cukup
oksigen(aerob).Aerasi secara alami akan terjadi pada saat terjadi peningkatan suhu
yang menyebabkan udarahangat keluar dan udara yang lebih dingin masuk ke dalam
tumpukan kompos. Aerasiditentukan oleh posiritas dan kandungan air
bahan(kelembaban). Apabila aerasi terhambat,maka akan terjadi proses anaerob yang
akan menghasilkan bau yang tidak sedap. Aerasi dapatditingkatkan dengan
melakukan pembalikan atau mengalirkan udara di dalam tumpukankompos.
3.Ukuran Partikel
Aktivitas mikroba berada diantara permukaan area dan udara. Permukaanarea
12
yang lebih luas akan meningkatkan kontak antara mikroba dengan bahan dan
prosesdekomposisi akan berjalan lebih cepat. Ukuran partikel juga menentukan
besarnya ruang antarbahan (porositas). Untuk meningkatkan luas permukaan dapat
dilakukan dengan memperkecilukuran partikel bahan tersebut.
4.Nisbah Karbon / Nitrogen (Nisbah C/N)
Rasio C/N yang efektif untuk proses pengomposan berkisar antara 30:1
hingga40:1. Mikroba memecah senyawa C sebagai sumber energi dan menggunakan
N untuksintesis protein. Pada rasio C/N di antara 30 s/d 40 mikroba mendapatkan
cukup C untukenergi dan N untuk sintesis protein. Apabila rasio C/N terlalu tinggi,
mikroba akankekurangan N untuk sintesis protein sehingga dekomposisi berjalan
lambat.
Rasio C/N berkenaan dengan persentase senyawa organik memberikan indikasi
intensitas proses dekomposisi, karena persentase senyawa organik menentukan
jumlah komponen dalam bahan dasar kompos yang akan terdekomposisi. Pada
umumnya limbah organik mempunyai rasio C/N berkisar antara 15 dan 30 : 1.
Selama proses dekomposisi berlangsung rasio C/N turun sampai mendekati 12 pada
kompos yang sudah matang.
5.Nilai pH
Proses pengomposan dapat terjadi pada kisaran pH yang lebar. pH yang optimum
untukproses pengomposan berkisar antara 6,5 sampai 7,5. pH kotoran ternak
umumnya berkisar antara 6,8 hingga 7,4. Proses pengomposan sendiri akan
menyebabkan perubahan pada bahanorganik dan pH bahan itu sendiri. Sebagai
contoh, proses pelepasan asam, secara temporeratau lokal, akan menyebabkan
13
penurunan pH (pengasaman), sedangkan produksi amonia darisenyawa-senyawa yang
mengandung nitrogen akan meningkatkan pH pada fase-fase awalpengomposan. pH
kompos yang sudah matang biasanya mendekati netral.
6.Suhu
Suhu timbunan bahan yang mengalami dekomposisi akan meningkat sebagai
hasil aktivitas mikroba. Suhu yang berkisar antara 60oC dan 70oC merupakan
kondisi optimum kehidupan mikro organisme tertentu dan membunuh patogen yang
tidak dikehendaki. Semakin tinggi temperatur akan semakin banyakkonsumsi
oksigen dan akan semakin cepat pula proses dekomposisi. Peningkatan suhu
dapatterjadi dengan cepat pada tumpukan kompos. Temperatur yang berkisar antara
30oC -60oCmenunjukkan aktivitas pengomposan yang cepat. Suhu yang lebih tinggi
dari 60oC akanmembunuh sebagian mikroba dan hanya mikroba thermofilik saja
yang akan tetap bertahanhidup.
7.Porositas
Porositas adalah ruang diantara partikel di dalam tumpukan kompos.
Porositasdihitung dengan mengukur volume rongga dibagi dengan volume total.
Rongga-rongga iniakan diisi oleh air dan udara. Udara akan mensuplai oksigen untuk
proses pengomposan.Apabila rongga dijenuhi oleh air, maka pasokan oksigen akan
berkurang dan prosespengomposan juga akan terganggu.
8.Kandungan Hara
Kandungan P dan K juga penting dalam proses pengomposan. Kandungan P
dan K biasanya terdapat pada kompos-kompos dari peternakan. Kandungan hara ini
akan dimanfaatkan oleh mikroba selama proses pengomposan.
(http://www.pekalongankab.go.id/fasilitas-web/artikel/pertanian/4400-
14
pupuk- bokashi-dan-faktor-faktor-yang-berpengaruh-terhadap-proses-
pengomposan-bokashi-.html)
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Bahan
Bahan yang digunakan dalam pembuatan bokhasi ini adalah:
1) Limbah Tempe
Berfungsi sebagai sumber bahan pada pembuatan bokhasi
2) EM4 (Effective Mikroorganisme)
Berfungsi sebagai sumber mikroba yang akan menguraikan sampah organik
3) Urea
Berfungsi sebagai sumber Nitrogen
Sifat Fisika
BM 60,09 g/mol
Berbentuk Padatan
Berwarna putih Kristal
Densitas kepadata 1,32 gr/cm3
Titik Lebur 132,7 -135 oC
Kelarutan dalam air 251 gr/100 ml ( 60OC)
Kebebasan PKBH -1 = 0,18
Tidak Berwarna
(Perry’s, 1997)
Sifat Kimia
Mengandung Nitogen utama dalam urea
Tidak Alkohol
Diperoleh dari oksidasi asam amina atau amenla
15
Terlarut dalam darah 2,5 -7,5 mmol/L
Bersifat toxic
Sejumlah kecil urea dihasilkan dari rekasi bersama natrium klorida
Amonia dioksida dengan bakteri dalam tanah untuk nitrat
Dalam urea padat, pusat oksigen bergerak dalam dua ikatan hidrogen
(Vogel, 1990)
4) Glukosa (gula)
Berfungsi sebagai sumber karbohidrat, karbon
Sifat fisika
BM 180 gr/mol
Spesifik grafity 1,544
Titik leleh 146oC
Berbentuk Kristal
Rasanya manis
Tidak bauTidak beracun
Berwarna putih
Kandungan energy 1,619 kj
Kelarutan dalam air 0,1 gr/1000ml pada 25oC
Densitas 1,5 gr/cm3
Kandungan air 0,03 gr
Kandungan Karbohidrat 99,98 gr
(Perry’s, 1997)
Sifat kimia
Pada proses fermentasi membentuk etanol
C6H12O6 + enzim → 2 C2H5OH + 2 CO2↑
(Glukosa) (etanol) (karbon dioksida)
Sukrosa dengan air bereaksi menghasilkan glukosa
16
C12H22O11 + H2O + H2SO4 → C6H12O6 + C6H12O6
(Glukosa) (Air) (katalis) (Glukosa) (fruktosa)
Dapat larut dalam air
Glukosa tidak bereaksi baik dengan NaHSO3
Merupakan turunan dari monosakarida
Berasa manis
Mempunyai 4 atom karbonil
Sukar Larut dalam minyak
Mudah mencair pada temperature tinggi
C6H12O6 + Khamir enzim 2C2H5O6 + 2Co2
( Glukosa) ( etanol) (karbon dioksida)
Terurai Menjadi
C6H12O6 6C + 6H + 3O2
( Glukosa) ( Karbon) (Hidrogen) (Oksigen )
Mudah membeku pada suhu rendah
(Vogel, 1990)
di peroleh dari reaksi peroksida dengan oksigen
2 C4H10+ 5 O2→ 4 CH3COOH + 2 H2O
(peroksida) (oksigen) (asam asetat) (air)
di peroleh dari reaksi asetaldehida dengan oksigen
2 CH3CHO +O2→ 2 CH3COOH
(asetaldehida) (oksigen) (asam asetat)
Bereaksi dengan magnesium
2 CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2
(asam asetat) (magnesium) (magnesium asetat) (hidrogen)
( Vogel, 1990)
17
5) Air
Berfungsi sebagai sumber energi
6) Senyawa Organik
Berfungsi sebagai bahan pembuatan bokhasi
7) Limbah tahu
Berfungsi sebagai sumber bahan pada pembuatan bokhasi
18
19
20
21
Top Related