Pengantar Falsafah Sains (PPS702)

Program Pascasarjana/S3

Institut Pertanian Bogor

November 2003

Dosen :

Prof. Dr. Ir. Rudy C. Tarumingkeng (Penanggung Jawab)

Prof. Dr. Ir. Zahrial Coto

PEMANFAATAN URINE SAPI YANG DIFERMENTASI SEBAGAI NUTRISI TANAMAN

THE USE ANAEROB FERMENTED URINE OF COWS AS PLANT NUTRIENT

Oleh:

Naswir

F161030061/TEP

E-mail: naswirauoei@yahoo.com

Abstract

The purposes of this reseach are: (1) to study properties of anaerob fermented urine of cows. (2) to utilize fermentated urine of cows as plant nutrient (3). To evaluate effect of fermented urine to growth and production of tomato.

The research carried out on the green house Agricultural Polytecnic in Tanjung Pati. It was begun from Mei 2003. up to September 2003. The use of urine of cows anaerobly fermented as plant nutrient, has been introduced. The result showed that fermented cow urine has an increase its effectiveness in improving plant growth and yield compared to unfermented. The yield of tomato also increased 21,4 % after the application of anaerob fermented urine of cows.

Keyword: urine, anaerob fermented, nutrient

I. PENDAHULUAN.

1. Latar Belakang.

Kebutuhan akan bahan pangan terus juga meningkat seiring dengan pertambahan penduduk. Dengan kemajuan teknologi beberapa produksi pertanian masih dapat ditingkatkan melalui upaya intensifikasi pertanian. Upaya intensifikasi ini juga akhir-akhir mengalami hambatan seperti semakin kecilnya subsidi pemerintah terhadap sarana produksi pertanian ( pupuk, pestisida dll).

Dengan adanya krisis ekonomi yang dialami oleh negara kita sampai sekarang, dampak ini juga dirasakan oleh para petani. Dimana daya beli masyarakat tani menjadi berkurang dan ditambahkan lagi harga pupuk dan sarana produksi lain yang semakin tinggi. Masalah ini menyebabkan petani tidak banyak menerapkan budidaya yang baik untuk meningkatkan produksinya.

Masalah lain dari pupuk buatan yang digunakan selama ini adalah menyebabkan rusaknya struktur tanah akibat pemakaian pupuk buatan yang terus menerus sehingga perkembangan akar tanaman menjadi tidak sempurna. Hal ini juga akan memberi dampak terhadap produksi tanaman yang diusahakan pada tanah yang biasa diberikan pupuk buatan. Begitu juga dari efek sarana produksi terhadap lingkungan telah banyak dirasakan oleh masyarakat petani, penggunaan pupuk buatan yang terus menerus menyebabkan ketergantungan dan lahan mereka menjadi lebih sukar untuk diolah.

Sistem budidaya secara organik kini telah menampakan hasil yang cukup signifikan pada tingkat peneliti tetapi ditingkat petani masih terbatas yang menerapkannya. Begitu juga penerapan budidaya secara hidroponik. Hidroponik adalah teknik budidaya tanaman tampa menggunakan media tanah sebagai media tumbuhnya. Sistem hidroponikpun mempunyai kelemahan dalam pembiayaan awal dan operasinya. Sehingga hidroponikpun kurang berkembang di masyarakat tani. Menurut hasil laporan Trubus (2002) sistem hidroponik sangat mahal, terutama untuk pemberian nutrisi tanamanannya (70 % biaya produksi digunakan untuk hal ini.) . Dilain pihak produksi yang rendah disebabkan beberapa hal, yaitu banyak petani yang belum menerapkan cara budidaya yang baik, seperti penggunaan pupuk yang kurang berimbang, perawatan yang kurang intensif dan salah perhitungan waktu tanam.

Tetapi sekarang dengan telah berkembangnya teknologi fermentasi masalah nutrisi pada sistem budidaya hidroponik telah memberikan harapan baru. Apalagi bahan baku yang digunakan untuk membuat nutrisi juga merupakan limbah dari peternakan, yang selama ini juga sebagai bahan buangan.

2. Tujuan Dan Kontribusi Penelitian.

Tujuan Penelitian.

Penelitian ini bertujuan :

1. Mempelajari beberapa sifat urine sapi sebelum dan sesudah difermentasi

2. Untuk memanfaatkan limbah urine sapi yang telah difermentasi sebagai nutrisi tanaman.

3. Untuk melihat pengaruh urine sapi yang telah difermentasi terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman tomat.

Kontribusi Penelitian.

Penelitian ini menerapkan teknologi fermentasi yang merubah limbah yang belum termanfaatkan menjadi lebih berhasil guna dalam proses produksi dalam bidang pertanian.

II. TINJAUAN PUSTAKA.

A. Fungsi dari bahan organik

Bahan organik tanah meliputi semua jenis lapisan tanaman dan sisa hewan. Bahan organik ini akan berganti menjadi humus apabila telah dipisahkan menjadi komponen yang aktif di tanah. Di dalam tanah bahan organik secara garis besarnya berfungsi sebagai fisik, kimia dan biologi tanah. (S.C. Hsieh dan C.F. Hsieh.,1987)

Senyawa organik karbon adalah sumber energi yang dibutuhkan organisme untuk melakukan aktivitasnya . Senyawa organik dengan perbandingan C/N yang ada dalam tanah dapat digunakan untuk merangsang penyebaran nutrisi yang sulit masuk ke dalam tubuh mikroorganisme karena kekurangan nitrogen dalam tanah. Dengan perbandingan seimbang banyak mikroorganisme yang mati dan terurai kembali menjadi unsur-unsur nutrisi untuk kesuburan tanah (Sc Hsieh, 1990)

B. Nutrisi ( larutan pupuk)

Banyak penelitian yang telah dilakukan terhadap urine sapi, diantaranya adalah Anty ( 1987 ) melaporkan bahwa urine sapi mengandung zat perangsang tumbuh yang dapat digunakan sebagai pengatur tumbuh diantaranya adalah IAA. Lebih lanjut dijelaskan bahwa urine sapi juga memberikan pengaruh positif terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman jagung.

Karena baunya yang khas urine ternak juga dapat mencegah datangnya berbagai hama tanaman sehingga urine sapi juga dapat berfungsi sebagai pengendalian hama tanaman dari serangan (Phrimantoro, 1995).

Lingga, ( 1991) melaporkan bahwa jenis dan kandungan hara yang terdapat pada beberapa kotoran ternak padat dan cair dapat dilihat pada Tabel 1. berikut.

Table 1. Jenis dan kandungan zat hara pada beberapa kotoran ternak padat dan cair

Nama ternak dan bentuk kotorannya	Nitrogen (%)	Fosfor (%)	Kalium (%)	Air (%)
Kuda –padat	0.55	0.30	0.40	75
Kuda –cair	1.40	0.02	1.60	90
Kerbau –padat	0.60	0.30	0.34	85
Kerbau –cair	1.00	0.15	1.50	92
Sapi –padat	0.40	0.20	0.10	85
Sapi –cair	1.00	0.50	1.50	92
Kambing –padat	0.60	0.30	0.17	60
Kambing –cair	1.50	0.13	1.80	85
Domba –padat	0.75	0.50	0.45	60
Domba –cair	1.35	0.05	2.10	85
Babi – padat	0.95	0.35	0.40	80
Babi –cair	0.40	0.10	0.45	87
Ayam –padat dan cair	1.00	0.80	0.40	55

Sumber : Lingga, 1991

Nutrisi organik dari hasil fermentasi sudah seimbang dalam jumlah dan komposisi unsur-unsur yang dikandung nutrisi tersebut Harahap (2003). Pada Pupuk buatan yang mengandung satu nutrisi saja bertolak belakang dengan pupuk organik yang beragam dan seimbang seperti yang dijelaskan dari hasil penelitian S.C. Hsieh dan C.F. Hsieh.(1987) pada Tabel 2 berikut:

Tabel.2. Jumlah unsur hara pada kotoran ternak.

Jenis	N	P	K	Ca	Hg	Na	Fe	Mn	Zn	Cu	Ni	Cr
Sapi	1,1	0,5	0,9	1,1	0,8	0,2	5726	344	122	20	-	6
Babi	1,7	1,4	0,8	3,8	0,5	0,2	1692	507	624	510	19	25
Ayam	2,6	3,1	2,4	12,7	0,9	0,7	1758	572	724	80	48	17

Sumber : Hsieh S.C dan C.F. Hsieh.(1987)

Nutrisi alami belum banyak dimanfaatkan atau digunakan oleh masyarakat secara luas, sedangkan untuk pupuk telah lama digunakan petani. Pupuk atau nutrisi ini berasal dari kotoran hewan, seperti ayam, kambing, kerbau, kuda, babi, dan sapi. Kotoran tersebut dapat berupa padat dan cair (urine ternak) dengan kandungan zat hara yang berlainan. Pupuk kandang cair jarang digunakan, padahal kandungan haranya lebih banyak. Hal ini disebabkan untuk menampung urine ternak lebih susah repot dan secara estetika kurang baik - bau (Phrimantoro, 1995).

D. Teknologi fermentasi.

Fermentasi merupakan aktivitas mikroorganisme baik aerob maupun anaerob yang mampu mengubah atau mentranspormasikan senyawa kimia ke subtrat organik (Rahman,1989). Selanjutnya Winarno (1990) mengemukan bahwa fermentasi dapat terjadi karena ada aktivitas mikroorganisme penyebab fermentasi pada subtrat organik yang sesuai, proses ini dapat menyebabkan perubahan sifat bahan tersebut.

Joo. Y.H (1990). Melaporkan bahwa teknologi fermentasi anaerob untuk skala petani telah banyak dikembangkan, dimana hasilnya pupuk kandang dikonversikan tidak hanya dalam bentuk pupuk organik cair yang bagus tetapi juga dalam bentuk biogas yang berenergi tinggi.

Prinsip dari fermentasi anaerob ini adalah bahan limbah organik dihancurkan oleh mikroba dalam kisaran temperatur dan kondisi tertentu yaitu fermentasi anaerob.

Studi tentang jenis bakteri yang respon untuk fermentasi anaerob telah dimulai sejak tahun 1892 sampai sekarang. Ada dua tipe bakteri yang terlibat yaitu bakteri fakultatif yang mengkonversi sellulola menjadi glukosa selama proses dekomposisi awal dan bakteri obligate yang respon dalam proses dekomposisi akhir dari bahan organik yang menghasilkan bahan yang sangat berguna dan alternatif energi pedesaaan.( Joo, 1990).

E. Fertigasi.

Cara pemupukan yang umum dilakukan adalah disebar dipermukaan tanah, dibenam di dalam tanah, disemprot pada daun, atau melalui air irigasi yang biasa disebut fertigasi ( Plaster, 1992). Cara terakhir dipandang lebih efisien mengingat pemupukan dengan cara ditebar dipermukaan tanah ternyata banyak terbuang dan pembenaman pupuk padatan memerlukan lebih banyak air dan waktu untuk dapat diserap tanaman.

Fertigasi banyak dikembangkan melalui sistem irigasi curah, irigasi pancaran dan irigasi tetes dengan hasil yang memuaskan, yakni dapat menghemat pupuk, tenaga, dan jumlah serta waktu pemberian dapat disesuaikan dengan kebutuhan nutrisi.

III. METODOLOGI

Penelitian dilaksanakan di laboratorium Ilmu Tanah untuk mempelajari sifat urine sapi sebelum dan sesudah difermentasi dan rumah kaca Politeknik Pertanian Negeri Payakumbuh untuk melihat pengaruh urine sapi yang telah difermentasi terhadap pertumbuhan tanaman.

Urine sapi yang langsung ditampung dari sapi kemudian dimasukkan dalam jerigen plastik sampai penuh ditutup rapat, kemudian dibiarkan selama 20 hari. Selanjutnya dianalisa sifat fisika dan kimianya. Urine hasil fermentasi kemudian ditambahkan air dengan perbandingan 1 : 1000, diaplikasikan ke tanaman tomat dengan sistem pemberian air secara irigasi tetes.

IV. HASIL PENELITIAN

Dari hasil analisa laboratorium terhadap sifat urine sapi sebelum dan sesudah difermentasi dapat dilihat pada Tabel 3 berikut :

Tabel 3. Beberapa sifat urine sapi sebelum dan sesudah difermentasi.

	.pH	N	P	K	Ca	Na	Fe	Mn	Zn	Cu	Warna	Bau
Sebelum ferm.	7,2	1,1	0,5	0,9	1,1	0,2	3726	300	101	18	Kuning	Menyengat
Sesudah ferm.	8,7	2,7	2,4	3,8	5,8	7,2	7692	507	624	510	hitam	kurang

Sumber : Pengamatan langsung (2003).

Terlihat bahwa adanya peningkatan kandungan unsur-unsur kimia yang ada dalam urine sapi yang difermentasi bila dibandingkan dengan yang belum difermentasi.

Karena tanaman biasanya akan efektif memanfaatkan atau menyerap unsur dalam kisaran pH yang netral, maka nutrisi / urine sapi hasil fermentasi kemudian di encerkan dengan menggunakan air dengan perbandingan 1: 1000. Hasil pengenceran digunakan untuk mengairi tanaman, kemudian hasil pertumbuhan tanaman tomat yang ditanam dapat dilihat pada Tabel 4. berikut :

Tabel 4 Pertumbuhan tanaman dan produksi tomat yang di nutrisi dengan Urine sapi yang telah difermentasi.

Tinggi tanaman Minggu ke	I	II	III	IV	V	Produksi Total
Perlakuan	( cm)					(kg/tan)
Tampa urine	5,6	9,4	15	22,3	47,2	2,8
Dgn Urine	5,4	8,7	18,3	29,7	68,3	3,4

Sumber : Pengamatan langsung (2003).

Dari Pengamatan terhadap tinggi tanaman pada awal pertumbuhan terlihat sedikit tertinggal dari yang tampa diberi urine tetapi pada minggu ke III sampai produksi malahan pertumbuhan tanaman menjadi lebih cepat hal ini disebabkan karena perkembangan perakaran tanaman sudah lebih sempurna begitu juga terhadap penyerapan nutrisinya.

Terhadap produksi tanaman juga melihatkan adanya perbedaan yang cukup baik dimana adanya peningkatan produksi pertanaman sebanyak 21,4 %

Dari hasil penelitian didapat bahwa urine sapi yang telah difermentasi dapat digunakan sebagai nutrisi tanaman sebagai alternatif penganti pupuk buatan yang semakin hari semakin tinggi harganya sehingga petani tidak mampu lagi untuk membelinya. Kendala yang ditemui dalam pembuatan nutrisi ini adalah proses pengambilan urine dari sapi, karena tidak semua sapi jinak atau mau diperlakukan. Demikian juga dengan masalah bau yang ditimbulkannya merupakan masalah tersendiri pula dari segi estetika. Untuk itu diperlukan upaya lain untuk mengatasinya.

V. KESIMPULAN DAN SARAN.

A. Kesimpulan .

1. Dari beberapa sifat urine sapi.yang difermentasi terlihat bahwa adanya peningkatan komposisi jumlah dari unsur yang dikandung dibandingkan dengan yang tidak difermentasi.

2. Urine sapi yang telah difermentasi dapat dijadikan sebagai nutrisi tanaman yang sebelumnya perlu dilakukan pengenceran.

3. Terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman tomat setelah diberikan urine sapi terlihat adanya nilai positif.

B. Saran.

1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk aplikasinya dilapangan.

2. Begitu juga untuk menangani masalah dalam proses pengambilan urine dan masalah bau dari urine sendiri perlu dicarikan solusinya agar lebih bermanfaat untuk masa mendatang.

DAFTAR PUSTAKA

Ade Iwa Sahawa. 1990. Mamfaat kotoran ternak. Penebar swadaya.Jakarta.

Harahap E.N. 2003. Pemanfaatan limbah urine sapi yang telah Difermentasi sebagai nutrisi Pada tanaman tomat di polibag. Laporan PUM Politeknik Pertanian Payakumbuh

Heru Prihmantoro dan Yovita Hety Indriyani . 1994. Hidroponik sayuran Semusim Penebar swadaya. Jakarta.

Hsieh, S.C. dan S H Hsieh. 1990. International seminal on the use of organic fertilizers production. Rural Development administration (RDA). Taiwan

Khazy Anty. 1998. Pengaruh urine sapi terhadap pertumbuhan dan hasil jagung manis. Politeknik pertanian universitas andalas. Payakumbuh.

Lingga, Pinus. 1993. Pupuk dan cara memupuk. Kanisius. Jakarta.

Plaster, E.J. 1992. Soil Science and management. Second Edition. Delmar Publisher Inc. Albany New York. 12212. 513 p.

Rahman. 1989. Memupuk tanaman sayuran. Penebar swadaya. Bekasi.

Rizal, Melani 2003. Teknik hidroponik tomat Secara vertikal. Laporan PUM Politeknik Pertanian Payakumbuh.

Rukmana. 1999. Hidroponik Tomat. Penebar swadaya. Jakarta.

Sundstrom, A.C. 1985. Hydroponics for Australian Garderners. Tien Wah Press. Singapore.

Untung, Onny. 2001. Hidroponik Sayuran Sistem NFT. Penebar Swadaya. Jakarta.