pengaruh lama fermentasi pupuk cair daun gamal · pengaruh lama fermentasi pupuk cair daun gamal...
TRANSCRIPT
PENGARUH LAMA FERMENTASI PUPUK CAIR DAUN GAMAL
(Gliricidia sepium) DENGAN PENAMBAHAN BIOAKTIVATOR EM4 DAN
TETES TEBU TERHADAP KANDUNGAN N-TOTAL DAN RASIO C/N
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Oleh:
Harina Shary Kon
NIM: 141434042
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2018
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
i
PENGARUH LAMA FERMENTASI PUPUK CAIR DAUN GAMAL
(Gliricidia sepium) DENGAN PENAMBAHAN BIOAKTIVATOR EM4 DAN
TETES TEBU TERHADAP KANDUNGAN N-TOTAL DAN RASIO C/N
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Biologi
Oleh:
Harina Shary Kon
NIM: 141434042
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2018
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PERSEMBAHAN
DREAM IT.
Wish IT.
DO IT.
-Tally Weijl-
Karya ini kupersembahkan untuk:
Tuhan Yesus Kristus dan Bunda Maria
Untuk kedua orangtua tercinta, Blasius Kon Gradu Sio To’o dan Meltiana Onal.
Untuk kedua kakakku terkasih, Bernadetha Dianna dan Juita Fianna
Untuk kedua adikku terkasih, Flavianus Fer dan Fladiner Ler
Seluruh keluarga besar Pendidikan Biologi angkatan 2014
Almamaterku Universitas Sanata Dharma Yogyakarta
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
17 Juli 2018
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
ABSTRAK
PENGARUH LAMA FERMENTASI PUPUK CAIR DAUN GAMAL
(Gliricidia sepium) DENGAN PENAMBAHAN BIOAKTIVATOR EM4 DAN
TETES TEBU TERHADAP KANDUNGAN N-TOTAL DAN RASIO C/N
Harina Shary Kon
141434042
Universitas Sanata Dharma
2018
Penggunaan pupuk organik merupakan salah satu alternatif yang perlu
dikembangkan untuk meningkatkan produksi tanaman dan usaha meningkatkan
unsur hara tanah. Pupuk organik bermanfaat menyuburkan tanah, memacu
pertumbuhan mikroorganisme serta membantu transportasi unsur hara tanah ke
dalam akar tanaman. Salah satu unsur hara yang paling dibutuhkan oleh tanaman
adalah Nitrogen. Bahan yang mudah ditemui dan dapat digunakan sebagai pupuk
adalah daun gamal. Daun gamal memiliki kandungan Nitrogen yang berperan
penting dalam sintesis klorofil, protein dan asam amino pada tanaman. Penelitian
ini dilakukan untuk mengetahui kandungan N-total dan rasio C/N pupuk cair daun
gamal serta lama fermentasi yang baik untuk mendapatkan kandungan N-Total
tertinggi.
Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan
Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan lama fermentasi dan pupuk urea sebagai
kontrol. Analisis kandungan N-total dilakukan di BPTP Yogyakarta dengan
menggunakan metode kjedahl dan perhitungan rasio C/N dengan rumus yang
sudah ditentukan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa lama fermentasi (0, 7, 14, 21, 28 hari)
memberikan rerata hasil kandungan N-total dan nilai rasio C/N yang berbeda yaitu
0,049%, 0,129%, 0,135%, 0,085%, 0,053% dengan rasio C/N yaitu 84,68%,
31,55%, 27,13%, 34,87%, 50,07%. Jika dibandingan dengan kandungan pupuk
urea maka hasil penelitian ini lebih rendah. Lama fermentasi yang optimal untuk
mendapatkan kandungan N-total tertinggi yaitu 14 hari.
Kata kunci : pupuk cair, daun gamal (Gliricidia sepium), lama fermentasi,
kandungan N-total, rasio C/N.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
ABSTRACT
THE EFFECT OF LENGTH FERMENTATION TIME OF LIQUID
FERTILIZIER FROM GLARICIRIDA SEPIUM (GLIRICIDIA SEPIUM)
LEAF WITH THE ADDITION OF EM4 BIOACTIVATOR AND DROPS OF
SUGAR CANE TO TOTAL N CONTENT AND C/N RATIO
Harina Shary Kon
141434042
Sanata Dharma University
2018
The use of organic fertilizer is one of the alternatives that need to be
developed to increase the production of plants according and efforts to increase
nutrients. Organic fertilizer can fertilize the soil, promoting the growth of soil
microorganisms and help the transport of soil nutrients into the roots of plants.
One of the nutrients that most needed by plants is Nitrogen (N). The material
that is easy to find and can be used as fertilizer is gamal leaf (Gliricidia sepium).
This research was conducted to determine the total N content and the ratio C/N
of liquid fertilizer from gamal leaf as well as good fermentation to obtain the
highest total N content.
This experiment used Completely Randomized Design (CRD) with the
treatment of fermentation length (0, 7, 14, 21, 28 days) and urea was used as
control. Total N content was analized at Badan Pengkajian Teknologi Pertanian
Yogyakarta by using kjedahl method and calculation of C / N with a
predetermined formula.
The results of this research showed that the average of total N
content and C / N ratios are 0.049%, 0.129%, 0.135%, 0.085%, 0.053% and
84.68%, 31.55%, 27.13%, 34.87%, 50.07%, respectively. Compared with control,
the result of this research was lower. The fermentation length that optimal to
obtain the highest total N content and C/N ratio that suit the standard was 14
days.
Keywords: liquid fertilizer, gamal leaf (Gliricidia sepium), fermentation length,
N-total content C/N ratio
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmatnya,
penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Lama Fermentasi
Pupuk Cair Daun Gamal (Gliricidia Sepium) Dengan Penambahan Bioaktivator
EM4 Dan Tetes Tebu terhadap Kandungan N-Total dan Rasio C/N”. Penulisan
skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada
program studi Pendidikan Biologi
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini berhasil diselesaikan
dengan baik berkat bantuan dan dukungan dari banyak pihak. Oleh karena itu,
penulis mengucapkan terima kasih berlimpah kepada :
1. Retno Herrani Setyati Catarina, M.Biotech. selaku dosen pembimbing yang
telah memberi semangat dan menyediakan waktu, tenaga dan pikiran untuk
mengarahkan penulis dalam penyusunan skripsi ini.
2. Dr. Yohanes Harsoyo S.Pd., M.Si selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu
Pendidikkan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Drs. Antonius Tri Priantoro M.For.Sc. selaku Ketua Program Studi
Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
4. Dosen-dosen penguji skripsi yang telah memberikan saran dan masukan
sehingga skripsi ini menjadi lebih baik.
5. Segenap Dosen Program Studi Pendidikan Biologi Universitas Sanata
Dharma yang penuh dedikasi mendidik, membimbing, mengarahkan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
membagi ilmu pengetahuan dan memberi bantuan kepada penulis dari awal
perkuliahan sampai selesai.
6. Pak Agus selaku laboran, Pak Marsono selaku karyawan di Laboratorium
Pendidikan Biologi dan Pak Agus selaku karyawan Ruang Baca.
7. Kedua Orang tuaku Blasius Kon Gradu Sio To’o dan Meltiana Onal yang
telah memberikan semangat, kasih sayang, doa serta memberikan dukungan
berupa moril dan meteril sehingga penulis dapat menyelesaikan studi dan
menyelesaikan karya ilmiah ini dengan baik.
8. Kedua kakakku Bernadetha Dianna dan Juita Fianna, kedua adikku Flavianus
Fer dan Fladiner Ler yang selalu memberikan semangat dan doa.
9. Ende Ema terimakasih atas doa bagi penulis
10. Sahabat-sahabat tercinta Nogo, Fanni, Asty, Sari, Keket, Evlin, Putri, ka
Tokan, Nando, Iponk dan Vony yang telah membantu, mendukung,
memberikan motivasi, dukungan dan doa.
11. Teman-teman Pendidikan Biologi angkatan 2014 yang menjadi teman
seperjuangan penulis dalam menempuh pendidikan di Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta.
12. Genok, terimakasih atas motivasinya
13. Semua pihak yang belum disebutkan satu persatu yang turut membantu
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih memiliki banyak
kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkann
saran dan kritik dari semua pihak. Akhir kata semoga penelitian ini dapat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ..................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................. v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI................................. vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... xii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xv
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xvi
BAB I ...................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
A. Latar Belakang .......................................................................................... 1
B. Rumusan Masalah ..................................................................................... 4
C. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4
D. Manfaat Penelitian .................................................................................... 5
BAB II ..................................................................................................................... 6
KAJIAN PUSTAKA ............................................................................................... 6
A. Pupuk Organik .......................................................................................... 6
B. Pupuk organik Cair .................................................................................. 9
C. Fermentasi ................................................................................................. 9
D. Tetes Tebu (molasses) ............................................................................. 10
E. EM4 (Effective Mikroorganisme-4) ........................................................ 11
F. Nitrogen Total ......................................................................................... 12
G. Standar Pupuk Organik ......................................................................... 15
H. Rasio C/N ................................................................................................. 17
A. Tanaman Gamal (Gliricidia sepium)...................................................... 18
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
B. Hasil Penelitian yang Relevan ................................................................ 21
C. Kerangka Berpikir .................................................................................. 22
D. Hipotesis ................................................................................................... 24
Hipotesis yang dirumuskan pada penelitian ini yaitu: ....................................... 24
METODOLOGI PENELITIAN ............................................................................ 25
A. Jenis Penelitian ........................................................................................ 25
B. Variabel Penelitian .................................................................................. 25
C. Batasan Penelitian ................................................................................... 26
D. Alat dan Bahan ........................................................................................ 27
E. Cara Kerja ............................................................................................... 28
F. Metode Analisis Data .............................................................................. 31
G. Rancangan Pemanfaatan Hasil Penelitian dalam Pembelajaran ....... 31
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 33
A. Hasil .......................................................................................................... 33
B. Pembahasan ............................................................................................. 38
BAB V ................................................................................................................... 46
IMPLEMENTASI HASIL PENELITIAN UNTUK PEMBELAJARAN ............ 46
A. Kompetensi Inti ....................................................................................... 46
B. Kompetensi Dasar : ................................................................................. 47
BAB VI ................................................................................................................. 48
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 48
A. Kesimpulan .............................................................................................. 48
B. Saran ........................................................................................................ 48
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 50
LAMPIRAN ..........................................................................................................53
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Komposisi Tetes Tebu ......................................................................... 11
Tabel 2. 2 Komposisi EM4 (Effective Mikroorganisme-4) ................................... 12
Tabel 2. 3 Standar Pupuk Organik Sesuai Peraturan Mentri Pertanian
No.28/PERMENTAN/OT.140/2/2009 ................................................. 15
Tabel 4. 1 Rerata Pengukuran Kandungan N-Total.............................................. 33
Tabel 4. 2 Rata-rata Hasil Perhitungan Nilai Rasio C/N.......................................36
Tabel 4. 3 Hasil Pengukuran Suhu Lingkungan ................................................... 43
Tabel 4. 4 Hasil Pengukuran pH ........................................................................... 44
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Siklus Nitrogen di Alam ................................................................... 13
Gambar 2. 2 Morfologi Tanaman Gamal .............................................................. 19
Gambar 2. 4 LiteraturMap....................................................................................21
Gambar 2. 5 Kerangka Berpikir ............................................................................ 23
Gambar 4. 1 Rerata Kandungan N-total……………….………………………....39
Gambar 4. 2 Rerata Nilai Rasio C/N......................................................................40
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan rasio C/N
Pupuk Organik Cair Hasil Fermentasi Daun Gamal ...................... 53
Lampiran 2. Uji Normalitas, Uji Homogenitas, Uji Anova dan Post Hoc Tukey
Kandungan N-total ......................................................................... 58
Lampiran 3. Uji Normalitas, Uji Homogenitas, Uji Anova, dan Post Hoc Tukey
Nilai Rasio C/N .............................................................................. 60
Lampiran 4. Dokumentasi Penelitian ................................................................... 62
Lampiran 5. Silabus ............................................................................................. 64
Lampiran 6. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ................................................ 72
Lampiran 7. Lembar Kerja Siswa ........................................................................ 79
Lampiran 8. Kisi-Kisi Soal Ulangan .................................................................... 85
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pupuk adalah komoditas vital yang berkaitan erat dengan upaya pemenuhan
kebutuhan pangan dan menyumbang 20% dari keberhasilan peningkatan produksi
pertanian. Di satu sisi, lahan pertanian semakin sempit, tetapi kebutuhan pangan
selalu meningkat. Untuk itu, investasi pupuk merupakan satu hal yang tidak dapat
dihindari. Industri pupuk nasional merupakan industri andalan dalam upaya
mempertahankan dan meningkatkan produksi pangan terutama beras. Namun, saat
ini pemerintah sedang dihadapkan pada berbagai kendala untuk memproduksi
pupuk dengan harga yang terjangkau oleh petani. Hal ini berkaitan dengan
meningkatnya harga dan ketersediaan bahan baku yang harus diimpor, yaitu gas
alam (CH4) sebagai bahan baku urea. Gas alam (CH4) merupakan unsur terbesar,
yaitu mencapai 50-60% dari struktur biaya produksi urea. Kesulitan bahan baku
gas alam (CH4) dapat menyebabkan beberapa industri pupuk tidak dapat
beroperasi dengan baik.
Ada beberapa alternatif yang perlu dikembangkan, yaitu pupuk organik
yang terukur kesetaraannya dengan pupuk anorganik serta pupuk hayati, baik dari
mikrobia maupun tanaman. Pupuk organik merupakan pupuk yang terbuat dari
bahan-bahan organik, baik tumbuhan maupun hewan yang telah melalui proses
rekayasa. Pupuk organik berbentuk padat atau cair yang digunakan untuk
menyuplai bahan organik serta berfungsi untuk memperbaiki fisik, kimia dan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
biologi tanah. Pupuk organik dapat meningkatkan produksi pertanian dan unsur
hara, menyuburkan tanah, memacu pertumbuhan mikroorganisme tanah, serta
membantu transportasi unsur hara tanah ke dalam akar tanaman. Pupuk organik
mengandung asam-asam organik, antara lain asam humik, asam fulfik, hormon
dan enzim yang tidak terdapat dalam pupuk buatan yang sangat berguna baik bagi
tanaman maupun lingkungan dan mikroorganisme. Penggunaan pupuk organik
juga dapat memperbaiki dan menjaga struktur tanah, menjadi penyangga pH
tanah, penyangga unsur hara anorganik yang diberikan, membantu menjaga
kelembaban tanah dan tidak merusak lingkungan. Dengan demikian diperlukan
inovasi produksi pupuk organik dalam proses pembuatannya dan formulasinya
agar kompetitif terhadap pupuk anorganik. Jika pupuk organik akan digunakan
sebagai pengganti (substitusi) pupuk anorganik, hingga tahun 2025 kebutuhan
dapat mencapai 18,86 juta ton. Hal ini menjadi peluang bagi siapapun yang ingin
mengusahakannya (Suwahyono, 2017).
Kecepatan dekomposisi bahan organik ditunjukkan oleh perubahan rasio
C/N. Selama proses mineralisasi, rasio C/N bahan-bahan yang banyak
mengandung N akan berkurang menurut waktu. Kecepatan kehilangan C lebih
besar daripada N, sehingga diperoleh rasio C/N yang lebih rendah (10-20).
Apabila kandungan rasio C/N sudah mencapai angka tersebut, artinya proses
dekomposisi sudah mencapai tingkat akhir. Rasio C/N yang baik antara 20-30 dan
akan stabil pada saat mencapai perbandingan 15. Rasio C/N yang terlalu tinggi
mengakibatkan proses berjalan lambat karena kandungan nitrogen yang rendah.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
Rasio C/N akan mencapai kestabilan saat proses dekomposisi berjalan sempurna
(Badan Litbang Pertanian, 2011).
Salah satu alternatif sumber bahan baku hara yang digunakan sebagai pupuk
organik cair yaitu dari bahan-bahan alami yang mengandung unsur nitrogen.
Nitrogen adalah unsur yang paling berlimpah di atmosfir, namun demikian unsur
hara nitrogen merupakan unsur hara yang paling sering defisien pada tanah-tanah
pertanian. Paradok ini muncul karena unsur hara nitrogen adalah unsur hara yang
dibutuhkan paling besar jumlahnya dalam pertumbuhan tanaman. Fungsi unsur
nitrogen sangat penting terutama pada pembentukan senyawa-senyawa protein
dalam tanaman. Dengan demikian dinamika unsur nitrogen sangat penting untuk
dipelajari. Salah satu bahan alami yang mengandung unsur nitrogen adalah daun
gamal (Ibrahim dan Kasno, 2008).
Gamal memiliki keunggulan dibandingkan Leguminosae lain, yaitu dapat
dengan mudah dibudidayakan, pertumbuhannya cepat, produksi biomassanya
tinggi. Gamal juga memiliki kandungan unsur nitrogen yang cukup tinggi,
menyebabkan produksi biomassa tanaman ini mudah mengalami dekomposisi.
Daun gamal jika dijadikan pupuk organik mempunyai kandungan nitrogen lebih
tinggi sehingga sangat cocok jika diaplikasikan pada tanaman yang menghasilkan
bagian vegetatif sebagai bagian tanaman yang dipanen (Sado, 2016). Nitrogen
yang terdapat dalam limbah organik memiliki berbagai bentuk yang meliputi
empat spesifikasi yaitu nitrogen organik, nitrogen ammonia, nitrogen nitrit, dan
nitrogen nitrat. Menurut Jayadi (2009) pupuk cair dari daun gamal memiliki
potensi memicu pertumbuhan tanaman, bahwa dari daun gamal dapat diperoleh
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
sebesar 3,15 N. Ananta (2017) menyatakan bahwa pupuk cair daun gamal dengan
konsentrasi 20% berpengaruh paling baik terhadap berat basah dan kadar
Andrographolide daun sambiloto. Pupuk cair daun gamal dengan konsentrasi 60%
merupakan konsentrasi paling baik untuk memenuhi dan sudah memenuhi standar
kadar Andrographolide tanaman Sambiloto sebagai bahan baku obat dengan kadar
1,81% b/b. Menurut Sado (2016) perbedaan konsentrasi pupuk cair daun gamal
memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan jumlah daun, berat basah, berat
kering dan luas daun, serta konsentrasi 30% yang paling efektif untuk
pertumbuhan tanaman sawi caisim.
Berdasarkan uraian di atas, maka peneliti akan melakukan penelitian
dengan judul: Pengaruh Lama Fermentasi Pupuk Cair Daun Gamal
(Grilicidia sepium) Dengan Penambahan Bioaktivator EM4 dan Tetes Tebu
Terhadap Kandungan N-Total dan Rasio C/N.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu:
1. Bagaimana pengaruh lama fermentasi terhadap kandungan N-total dan rasio
C/N yang terdapat dalam pupuk cair daun gamal dengan penambahan
bioaktivator EM4 dan tetes tebu?
2. Berapa lama fermentasi yang diperlukan untuk mendapatkan kandungan N-
total tertinggi dan rasio C/N yang sesuai standar pada pupuk cair daun gamal
dengan penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu?
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
1. Mengetahui pengaruh lama fermentasi terhadap kandungan N-total dan rasio
C/N yang terdapat dalam pupuk cair daun gamal dengan penambahan
bioaktivator EM4 dan tetes tebu.
2. Mengetahui lama fermentasi yang diperlukan untuk mendapatkan kandungan
N-total tertinggi dan rasio C/N yang sesuai standar pada pupuk cair daun
gamal dengan penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu.
D. Manfaat Penelitian
1. Bagi Peneliti
Hasil penelitian ini dapat digunakan peneliti untuk mengaplikasikan dan
mengembangkan ilmu Biologi, khususnya dalam bidang pertanian.
2. Bagi Masyarakat
Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai informasi bagi para petani
mengenai kandungan N-total dan manfaat pupuk organik cair hasil fermentasi
daun gamal dengan penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu.
3. Bagi Dunia Pendidikan
Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai materi praktikum dalam
pembelajaran Sekolah Menengah Atas (SMA) kelas XII semester Ganjil
yakni pada materi Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Pupuk Organik
Berdasarkan komponen utama penyusunnya, pupuk dibedakan atas pupuk
organik dan pupuk anorganik. Pupuk organik adalah pupuk yang tersusun dari
materi makluk hidup yang diolah melalui proses pembusukan (dekomposisi) oleh
mikroorganisme pengurai, seperti pelapukan sisa-sisa tanaman, hewan dan
manusia. Pupuk organik dapat berbentuk padat atau cair yang digunakan untuk
memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Pupuk organik akan banyak
memberi keuntungan karena bahan dasar pupuk organik berasal dari limbah
pertanian, seperti jerami, sekam padi, kulit kacang tanah, ampas tebu, batang
jagung dan hijauan lainnya. Disamping itu, dengan berkembangnya pemukiman,
perkotaan dan industri maka bahan dasar kompos semakin beraneka. Bahan yang
banyak dimanfaatkan antara lain tinja, limbah cair, sampah kota dan permukiman
(Isroi, 2009).
Pupuk organik merupakan bahan pembenah tanah yang paling baik
dibanding bahan pembenah lainnya. Nilai pupuk yang dikandung pupuk organik
pada umumnya rendah dan sangat bervariasi, misalkan unsur nitrogen (N), Fosfor
(P), dan kalium (K) tetapi juga mengandung unsur mikro esensial lainnya. Pupuk
organik membantu dalam mencegah terjadinya erosi dan mengurangi terjadinya
retakan tanah. Nitrogen dan unsur hara lain yang dikandung oleh pupuk organik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
dilepaskan secara perlahan-lahan. Penggunaan secara berkesinambungan akan
banyak membantu dalam membangun kesuburan tanah. Pupuk organik
mempunyai komposisi kandungan unsur hara yang lengkap, tetapi setiap jenis
unsur hara tersebut rendah. Kandungan bahan organik di dalam tanah perlu
dipertahankan agar jumlahnya tidak sampai di bawah dua persen (Suriadikarta dan
Setyorini, 2005)
Karakteristik umum yang dimiliki pupuk organik ialah kandungan unsur
hara sangat rendah dan sangat bervariasi, penyediaan hara terjadi secara lambat,
menyediakan hara dalam jumlah terbatas. Manfaat dari pupuk organik adalah:
(Damanhuri dan Padmi, 2007).
1. meningkatkan produktivitas lahan pertanian. Karena dengan
meningkatkannya kadar kandungan bahan organik dan unsur hara yang ada
dalam tanah, maka dengan sendirinya akan memperbaiki sifat kimia dan
biologi tanah atau lahan pertanian.
2. semakin mudah melakukan pengolahan lahan karena tanah semakin baik.
3. harga pupuk organik lebih murah dan sangat mudah didapat dari alam.
4. mengandung unsur mikro yang lebih lengkap dibandingkan pupuk kimia.
5. pupuk organik memberikan kehidupan bagi mikroorganisme tanah.
6. mempunyai kemampuan dalam melepas hara tanah dengan sangat perlahan
dan terus menerus, sehingga akan membantu mencegah terjadinya kelebihan
suplai hara yang membuat tanaman keracunan.
7. mampu menjaga kelembaban dari tanah, sehingga akan mengurangi tekanan
atau tegangan struktur tanah pada tanaman.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
8. mampu membantu mencegah erosi lapisan atas tanah.
9. mampu menjaga dan merawat tingkat kesuburan tanah.
10. pupuk organik mampu menyediakan unsur mikro dan makro.
11. mengandung humus yang mampu meningkatkan kapasitas tukar kation tanah.
12. pada tanah asam, penambahan pupuk organik dapat meningkatkan pH tanah.
13. penggunaan pupuk organik tidak menyebabkan polusi tanah dan polusi air.
Menurut Novitam (1999), pupuk organik memiliki keunggulan. Keunggulan
dari pupuk organik antara lain:
1. meningkatkan kandungan air dan dapat menahan air untuk kondisi berpasir.
2. meningkatkan daya tahan terhadap pengikisan.
3. meningkatkan pertukaran udara, jumlah pori-pori dan sifat peresapan air
untuk kondisi tanah liat.
4. menurunkan tingkat kekerasan lapisan permukaan tanah.
5. aman (ramah lingkungan)
6. efektif dan ekonomis (murah/mudah didapat)
7. aplikasi yang mudah (bisa diaplikasikan sebelum atau sesudah masa tanam)
Hara yang dikandung untuk bahan yang sejenis sangat bervariasi, baik
dalam pengangkutan maupun penggunaannya di lapangan, dan kemungkinan akan
menimbulkan kehilangan unsur hara apabila bahan organik yang diberikan belum
cukup matang. Apabila pemurnian pada saat proses pembuatan pupuk organik
tidak cukup baik, maka limbah cair dan komponen padat yang berasal dari limbah
perkotaan dan bahan organik lainnya mempunyai potensi yang tinggi dalam
meracuni kesehatan manusia.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
B. Pupuk organik Cair
Pupuk organik tidak hanya berbentuk padat dapat juga berbentuk cair
seperti pupuk anorganik. Pupuk cair lebih mudah dimanfaatkan oleh tanaman
karena unsur-unsur di dalamnya sudah terurai dan tidak dalam jumlah yang terlalu
banyak sehingga manfaatnya lebih cepat diperoleh. Bahan baku pupuk cair dapat
berasal dari pupuk padat dengan perlakuan perendaman. Setelah beberapa minggu
dan melalui beberapa perlakuan, air rendaman sudah dapat digunakan sebagai
pupuk cair (Pranata, 2004). Banyaknya kandungan unsur hara yang ada di dalam
lahan pertanian dapat dilihat secara sederhana dari penampakan warna tanaman di
lahan. Misalnya ada tanaman yang terlihat hijau sementara yang lainnya terlihat
kekuningan. Tanaman hijau menggambarkan bahwa tanah tersebut mempunyai
cukup unsur hara. Sedangkan tanaman yang berwarna kuning biasanya
menunjukkan bahwa tanah tersebut tidak cukup mempunyai unsur hara. Untuk
memudahkan unsur hara dapat diserap tanah dan tanaman bahan organik dapat
dibuat menjadi pupuk cair terlebih dahulu. Pupuk cair menyediakan nitrogen dan
unsur mineral lainnya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman, seperti
halnya pupuk nitrogen kimia. Kehidupan binatang di dalam tanah juga terpacu
dengan penggunaan pupuk cair. Pupuk cair tersebut dapat dibuat dari kotoran
hewan yang masih baru. Kotoran hewan yang dapat digunakan misalnya kotoran
kambing, sapi, kerbau, domba, kelinci atau ternak lainnya.
C. Fermentasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
Fermentasi merupakan suatu proses perubahan kimia pada suatu substrat
organik melalui aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme (Suprihatin,
2010). Proses fermentasi dibutuhkan starter sebagai mikroorganisme yang akan
ditumbuhkan dalam substrat. Starter merupakan populasi mikroorganisme dalam
jumlah dan kondisi fisiologi yang siap diinokulasikan pada media fermentasi
(Prabowo, 2011).
Fermentasi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu spontan dan tidak
spontan. Fermentasi spontan adalah yang tidak ditambahkan dengan
mikroorganisme dalam bentuk starter atau ragi dalam proses pembuatannya,
sedangkan fermentasi tidak spontan adalah yang ditambahkan starter atau ragi
dalam proses pembuatannya. Mikroorganisme tumbuh dan berkembang secara
aktif merubah bahan yang difermentasi menjadi produk yang dinginkan.
(Suprihatin, 2010).
D. Tetes Tebu (molasses)
Tetes tebu adalah hasil samping yang berasal dari proses pembuatan gula
tebu (Saccharum oficinarum L.) yang kaya akan biotin, asam pantotenat, tiamin,
fosfor, dan sulfur. Tetes tebu digunakan secara luas sebagai sumber energi untuk
denitrifikasi, fermentasi anaerobik, pengolahan limbah aerobik, dan diaplikasikan
pada budidaya perairan. Karbohidrat dalam tetes tebu telah siap digunakan untuk
fermentasi tanpa perlakuan pendahuluan karena sudah berbentuk gula (Hidayat
dan Nur, 2006). Komposisi tetes tebu dapat dilihat pada tabel 2.1.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
Tabel 2. 1 Komposisi Tetes Tebu
Komponen Interval Presentase
Air 17-25 20
Sukrosa 30-40 35
Glukosa, Fruktosa,
Substansi lain
Karbohidrat lain
4-9
7
Abu 5-12 9
Nitrogen 1-5 3
Asam non nitrogen 2-5 4
Lilin, sterol, fosfolipid 7-15 12
Pigmen 2-6 4,5
Vitamin-vitamin 2-6 5
Sumber : Huda, 2013
Tetes tebu mengandung nutrisi cukup tinggi untuk kebutuhan
mikroorganisme, sehingga dapat dijadikan bahan alternatif untuk sumber energi
dalam media fermentasi. Guna sumber energi yaitu untuk pertumbuhan sel
mikroorganisme. Selanjutnya dijelaskan oleh Simanjuntak (2009), tetes tebu
banyak mengandung gula dan asam-asam organik. Kandungan gula tetes tebu
terutama sukrosa berkisar 48-55%, sehingga cukup potensial untuk fermentasi
asam asetat yang merupakan sumber glukosa utama bagi mikroorganisme.
Komposisi nutrisi tetes tebu dalam 100% bahan kering adalah 0,3% lemak kasar,
0, 4% serat kasar, 84, 4 % BETN, 3,94% protein kasar dan 11% abu.
E. EM4 (Effective Mikroorganisme-4)
Perkembangan probiotik di Indonesia belum pesat, namun sudah mulai
dikembangkan dan salah probiotik yang telah mampu diproduksi dalam negeri
berupa media kultur berbentuk cairan yang dapat disimpan lama adalah EM4
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
(Effective Mikroorganisme-4). EM4 mengandung 90% bakteri Lactobacillus sp.
(bakteri penghasil asam laktat), pelarut fosfat, bakteri fotosintetik, Streptomyces
sp, jamur pengurai selulosa dan ragi. EM4 merupakan suatu tambahan untuk
mengoptimalkan pemanfaatan zat-zat makanan karena bakteri yang terdapat
dalam EM4 dapat mencerna selulose, pati, gula, protein, lemak (Surung, 2008).
Tabel 2. 2 Komposisi EM4 (Effective Mikroorganisme-4)
Jenis Bakteri Jumlah (Sel/ml)
Total plate count 2,8 x 106
Bakteri pelarut fosfat 3,4 x 105
Lactobacillus 3,0 x 105
Yeast 1,95 x 103
Actinomycetes +
Bakteri fotosintetik +
Sumber : PT Songgolangit Persada, 2011
F. Nitrogen Total
Nitrogen total adalah jumlah atau kadar keseluruhan nitrogen yang
terdapat dalam limbah cair atau sampel. Nitrogen dapat ditemui hampir di setiap
badan air dalam berbagai macam bentuk, bergantung tingkat oksidasinya, yaitu
NH3, N2, NO2, NO3. Nitrogen netral berada sebagai gas N2 yang merupakan hasil
suatu reaksi yang sulit untuk bereaksi lagi. N2 lenyap dari larutan sebagai
gelembung gas karena kadar kejenuhannya rendah. Hubungan yang timbul di
antara berbagai bentuk campuran nitrogen dan perubahan-perubahan yang terjadi
dialam pada umumnya digambarkan dengan siklus nitrogen. Nitrogen merupakan
unsur penting dalam protein, jadi penting bagi tumbuhan dan hewan (Kristianto,
2003).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
(6) Bakteri
(4) bakteri (2) perusakan
Gambar 2. 1 Siklus Nitrogen di Alam
Keterangan :
1) Bakteri tertentu yang tinggal sebagai parasit pada bintil akar tumbuhan legume
(kacang, kapri, dan semanggi) dapat memfiksasi nitrogen atmosfir secara
langsung untuk diubah menjadi protein nabati. Kebutuhan hewani dipenuhi
dengan memakan legume atau tanaman lain.
2) Perusakan protein nabati dan hewani mengakibatkan pembentukan amoniak.
3) Aksi bakteri
4) Berturut-turut mengubah amoniak menjadi nitrit dan nitrat
5) Nitrogen terfiksasi yang paling banyak diperlukan oleh tanaman adalah nitrat
Nitrogen
atmosfir
Nitrat
Protein
nabati dan
hewani
Nitrit Amoniak
(7) Loncatan
listrik
(1) Bakteri
(5) tanaman
(3) Bakteri
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
6) Bakteri denitrifikasi tertentu mampu menguraikan nitrat menjadi unsur
nitrogen yang kembali ke atmosfer
7) Sebagai hasil loncatan listrik dalam kilat, sederet reaksi kimia mengakibatkan
produksi langsung nitrat sebagai asam nitrat (HNO3).
Nitrogen merupakan salah satu elemen dari berbagai elemen (fosfor,
kalium, sulfur, kalsium, magnesium) yang tergolong dalam elemen nutrisi.
Elemen nitrogen terkandung didalam protein (semua protein) dipakai untuk
membangun sel (Gabriel, 2001)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
G. Standar Pupuk Organik
Tabel 2. 3 Standar Pupuk Organik Sesuai Peraturan Mentri Pertanian No.28/PERMENTAN/OT.140/2/2009
Persyaratan Teknis
No Parameter Satuan Granule/pellet Remah/Curah
Murni Diperkaya
Mikroba
Cair/Pasta Murni Diperkaya
Mikroba
1 C-organik % >12 >12 >4 >12 >12
2 C/N ratio 15-25 15-25 -
3 Bahan Ikutan
(plastik, kaca, kerikil)
% <2 <2 <2 <2 <2
4 Kadar Air % 4-15 10-20 - 15-25 15-25
5
Kadar Logam Berat ppm
Arsen ≤10 ≤10 ≤2,5 ≤10 ≤10
Hg (air raksa) ≤1,0 ≤1,0 ≤0,25 ≤1,0 ≤1,0
Pb (timbal) ≤50 ≤50 ≤12,5 ≤50 ≤50
Cd (Kadmium) ≤10 ≤10 ≤2,5 ≤10 ≤10
6 pH 4-8 4-8 4-8 4-8 4-8
7 Kadar Total %
N ≥6 ≥6 ≥2 ≥6 ≥6
P2O5 ≥6 ≥6 ≥2 ≥6 ≥6
K2O ≥6 ≥6 ≥2 ≥6 ≥6
8 Mikroba pathogen
(E.coli, Salmonella)
Cfu/gram <102
<102 <10
2 <10
2 <10
2
9 Mikroba fungsional Cfu/gram - <103 <10
3
10 Ukuran butiran Mm 2-5 2-5 - - -
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
Persyaratan Teknis
No Parameter Satuan Granule/pellet Remah/Curah
Murni Diperkaya
Mikroba
Cair/Pasta Murni Diperkaya
Mikroba
11 Unsur mikro ppm
Fe Min 0
Maks 8.000
Min 0
Maks 8.000
Min 0
Maks 8.000
Min 0
Maks 8.000
Min 0
Maks 8.000
Mn Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 1.000
Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 5.000
Cu Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 1.000
Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 5.000
Zn Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 1.000
Min 0
Maks 5.000
Min 0
Maks 5.000
Bo Min 0
Maks 2.500
Min 0
Maks 2.500
Min 0
Maks 500
Min 0
Maks 2.500
Min 0
Maks 2.500
Co Min 0
Maks 20
Min 0
Maks 20
Min 0
Maks 5
Min 0
Maks 20
Min 0
Maks 20
Mo Min 0
Maks 10
Min 0
Maks 10
Min 0
Maks 1
Min 0
Maks 10
Min 0
Maks 10
(Sumber: Suwahyono, 2017)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
H. Rasio C/N
Bahan organik dan nitrogen di dalam tanah mempunyai hubungan yang erat.
Karbon merupakan bagian yang menyusun sebagian besar dan perbandingannya
tertentu didalam bahan organik. Rasio C/N merupakan indikator kualitas dan
tingkat kematangan dari bahan pembuatan pupuk. Proses pendegradasian yang
terjadi dalam pembuatan pupuk membutuhkan karbon organik (C) untuk
pemenuhan energi dan pertumbuhan, dan Nitrogen (N) untuk pemenuhan protein
sebagai zat pembangun sel metabolisme. Nilai kritis rasio C/N suatu bahan
organik untuk terjadinya dekomposisi adalah dibawah 30, diatas nilai tersebut
bahan organik akan sulit terdekomposisi. Besarnya rasio C/N menunjukkan
mudah tidaknya bahan organik terdekomposisi. Rasio C/N tinggi menunjukkan
adanya bahan tanah lapuk yang relatif banyak (misalnya selulosa, lemak dan lilin),
sebaliknya semakin kecil nilai rasio C/N menunjukkan bahwa bahan organik
semakin mudah terdekomposisi. Rasio C/N yang baik antara 20-30 dan akan stabil
pada saat mencapai perbandingan 15. Rasio C/N yang terlalu tinggi
mengakibatkan proses berjalan lambat karena kandungan nitrogen yang rendah
(Badan Litbang Pertanian, 2011).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
A. Tanaman Gamal (Gliricidia sepium)
a. Klasifikasi Tanaman Gamal dalam Elevitch dan John (2006) sebagai berikut:
Phylum : Plantae
Divisi : Magnoliophyta
Ordo : Fabales
Familia : Fabaceae
Sub-familia : Faboideae
Genus : Gliricidia
Spesies : Gliricidia sepium
b. Morfologi Tanaman Gamal (Gliricidia sepium)
Gamal mempunyai batang tunggal atau bercabang dengan tinggi 2-15
m, batang tegak, diameter pangkal batang 5-30 cm, dengan atau tanpa cabang
di dekat pangkal tersebut. Kulit batang cokelat keabu-abuan dengan alur-alur
kecil pada batang yang telah tua. Daun majemuk menyirip, panjang 19-30 cm
dan terdiri dari 7-17 helai daun. Helai daun berhadapan, panjang 4-8 cm
dengan ujung runcing dan jarang yang bulat. Ukuran daun semakin kecil
menuju ujung daun. Pemotongan pertama pohon gamal dianjurkan setelah
tanaman berumur 1 tahun. Rata-rata produksi hijauan segar 2-5 kg per pohon
(Safarila, 2009).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
a.
b.
c.
d.
Keterangan Gambar 2.2: Morfologi Tanaman Gamal
a. Daun tanaman gamal,
b. Batang tanaman gamal
c. Bunga tanaman gamal
d. Biji tanaman gamal
c. Manfaat dan Kandungan Kimia Tanaman Gamal
Batang muda dan kulit batang gamal biasa dimanfaatkan sebagai kayu
bakar, arang, furniture lokal dan bahan konstruksi. Tanaman gamal biasa
ditanam pada ladang-ladang perkebunan kopi, cokelat dan teh sebagai
pelindung atau peneduh. Selain itu dapat ditanam untuk mereklamasi lahan-
lahan gundul atau pada lahan-lahan yang didominasi oleh alang-alang. Biji,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
daun dan akar gamal dapat digunakan sebagai rodentisida dan pestisida setelah
terlebih dahulu dilakukan fermentasi (Plantus, 2008). Perakaran gamal
merupakan penambat nitrogen yang baik. Tanaman ini berfungsi sebagai
pengendali erosi dan gulma terutama alang-alang. Bunga-bunga gamal
merupakan pakan lebah yang baik, dan dapat pula dimakan setelah dimasak.
Daun gamal mengandung banyak protein dan mudah dicerna khususnya untuk
ternak ruminansia sehingga cocok untuk pakan ternak. Selain itu daun-daun
dan ranting tanaman gamal dapat digunakan sebagai pupuk hijau untuk
memperbaiki kesuburan tanah. Daun gamal juga mengandung senyawa tannin
yang efektif untuk mengendalikan ulat dan hama penghisap buah lada
(Dasynus piperis) (Wina dan Syahgiar. 1991). Zat lain yang perlu diperhatikan
dalam tanaman gamal adalah nitrat. Nitrat tidak terlalu beracun terhadap
ternak, tetapi pada jumlah yang banyak dapat menyebabkan keracunan nitrat
(nitrate poisoning). Tanaman gamal juga memiliki molekul alkaloid yang
belum dapat diidentifikasi, senyawa pengikat protein yang tergolong zat antin
nutrisi dan tannin walaupun dalam konsentrasi cukup rendah dibandingkan
tumbuhan Kaliandra (Calliandra calothrysus) (Siregar dan Mas’ud. 1991).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
B. Hasil Penelitian yang Relevan
Gambar 2.4 Literatur Map
Penelitian 1 Kurniawan
(2017)
Untuk mengetahui
pengaruh variasi
konsentrasi pupuk cair
daun gamal (Gliricidia
sepium) terhadap kadar
Andrographolide pada
tanaman
Sambiloto(andrographis
paniculata Ness).
Hasil penelitian
menyatakan bahwa
kandungan Nitrogen pupuk
cair daun Gamal
berbanding lurus dengan
jumlah kadar
Andrographolide.
Semakin tinggi konsentrasi
pupuk organik cair daun
Gamal, semakin tinggi
kadar Andrographolide
pada daun Sambiloto.
Penelitian 2 Sado (2016)
Untuk mengetahui
pengaruh pemberian
pupuk cair daun gamal
(Gliricidia sepium)
terhadap pertumbuhan
tanaman Sawi Caisim
(Brassica juncea L).
Hasil penelitian
menyatakan bahwa
pupuk organik daun
gamal berpengaruh
terhadap pertumbuhan
tanaman sawi..
Hasil penelitian
menunjukkan pupuk
organik daun gamal
dengan konsentrasi 30%
memiliki pengaruh
terhadap pertumbuhan
jumlah daun, luas daun,
berat basah dan berat
kering tanaman sawi.
Penelitian 3 Safria, dkk (2017)
Untuk mengetahui pengaruh
bokashi daun gamal
terhadap serapan nitrogen
dan hasil tanaman jagung
manis (Zea mays) pada
entisol sidera.
Hasil penelitian menyatakan
bahwa kadar N-total
tertinggi terjadi pada
pemberian bokashi daun
gamal dengan dosis 35
ton/ha sedangkan kadar N-
total yang paling rendah
terjadi pada perlakuan tanpa
pemberian bokashi daun
gamal (kontrol) yakni
(0,05%).
Hasil penelitian menyatakan
bahwa rasio C/N pada
bokashi daun gamal tersebut
masih berada diatas nilai
kritisnya sehingga dapat
segera termineralisasi.
Kebaruan penelitian
Penelitian yang dilakukan untuk mengetahui pengaruh lama fermentasi pupuk cair
daun gamal (Gliricidia sepium) dengan penambahan bioaktivator EM4 dan tetes
tebu terhadap kandungan N-total dan rasio C/N.
Penelitian ini menggunakan lama fermentasi 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 27
hari.
Kandungan N-total dianalisis menggunakan metode spektofotometri dan
perhitungan nilai rasio C/N menggunakan rumus yang sudah ditentukan.
Komposisi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu 133 g daun gamal+200 ml
starter/ wadah toples.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
C. Kerangka Berpikir
Penggunaan pupuk kimia secara berlebihan dan berangsur-angsur pada
tanaman dapat menyebabkan kerusakan fisik, biologis dan kimia tanah.
Pembenahan lahan kritis dapat dilakukan dengan berbagai cara atau metode, salah
satunya dengan penambahan pupuk organik. Pupuk organik adalah pupuk yang
berasal dari hewan ataupun tumbuhan yang telah melewati proses fermentasi.
Pupuk organik dapat berbentuk cair atau padat. Penambahan pupuk organik pada
tumbuhan berfungsi untuk menyediakan unsur hara yang dibutuhkan oleh
tanaman. Daun Gamal merupakan salah satu tumbuhan yang memiliki banyak
kandungan nitrogen. Kandungan Nitrogen pada daun Gamal dapat dimanfaatkan
sebagai tambahan unsur hara didalam tanah. Hubungan antara karbon dan
nitrogen di dalam tanah sangat penting. Hubungan ini dinyatakan dengan istilah
C/N. Rasio karbon dan nitrogen (C/N) mempunyai arti penting untuk mengetahui
tingkat pelapukan dan kecepatan penguraian bahan organik serta ketersediaan
unsur hara nitrogen di dalam tanah (Bachtiar, 2006)
Waktu fermentasi berfungsi untuk menguraikan unsur-unsur organik yang
ada di dalam pupuk organik cair sehingga dapat diserap oleh akar tanaman.
Variasi lama fermentasi untuk mengetahui kualitas serta berapa banyak
kandungan unsur hara dan nilai rasio C/N yang terkandung di dalam pupuk
organik cair daun Gamal setelah dilakukan fermentasi, hal ini dapat membantu
para petani atau pengusaha pupuk organik cair untuk mengetahui lama fermentasi
yang tepat untuk mendapat kandungan unsur hara yang baik dan cocok untuk
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
membantu pertumbuhan tanaman pertanian. Kerangka berpikir dapat dilihat pada
gambar 2.5 berikut:
Gambar 2. 5 Kerangka Berpikir
Penggunaan pupuk kimia secara
berlebihan dan berangsur-angsur
pada tanaman dapat
menyebabkan kerusakan fisik,
biologis dan kimia tanah.
Nilai jual pupuk non-organik
yang tinggi menghambat para
petani untuk memperoleh
pupuk.
Pembenahan lahan kritis dapat dilakukan dengan
berbagai cara atau metode, salah satunya dengan
penambahan pupuk organik. Pupuk organik adalah
pupuk yang berasal dari hewan ataupun tumbuhan yang
telah melewati proses fermentasi.
Daun gamal merupakan salah
satu tumbuhan yang memiliki
banyak kandungan nitrogen.
Kandungan Nitrogen pada daun
gamal dapat dimanfaatkan
sebagai tambahan unsur hara di
dalam tanah.
Daun Gamal merupakan salah satu tumbuhan yang memiliki banyak
kandungan nitrogen. Kandungan Nitrogen pada daun Gamal dapat
dimanfaatkan sebagai tambahan unsur hara didalam tanah.
Pembuatan Pupuk Cair Organik dengan Penambahan
Bioaktivator EM4 dan Tetes Tebu (molasses)
Lama Fermentasi
Kandungan N-total tertinggi Nilai Rasio C/N yang baik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
D. Hipotesis
Hipotesis yang dirumuskan pada penelitian ini yaitu:
1. Pengaruh lama fermentasi terhadap kandungan N-total dan rasio C/N yang
terkandung dalam pupuk cair daun gamal dengan penambahan bioaktivator EM4
dan tetes tebu selama 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28 hari berkisar ≤ 0,1 %
dan rasio C/N berkisar 10-45 %.
2. Lama fermentasi pupuk organik cair daun gamal dengan penambahan bioaktivator
EM4 dan tetes tebu yang paling baik untuk mendapatkan kandungan N-total
tertinggi dan rasio C/N yang sesuai standar yaitu pada 14 hari (P2).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Penelitian ini termasuk jenis penelitian kuantitatif deskriptif dengan model
rancangan penelitian eksperimen. Menurut Sugiyono (2009), penelitian
eksperimen adalah penelitian yang digunakan untuk mencari pengaruh perlakuan
tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendalikan. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui kandungan N-Total dan nilai rasio C/N pada pupuk
organik cair daun gamal dengan penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu.
Desain penelitian yang dilakukan yaitu Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan
satu faktorial. Peneliti menggunakan tiga variabel terdiri atas variabel bebas,
variabel terikat dan variabel kontrol.
B. Variabel Penelitian
1. Variabel bebas
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah lama fermentasi pupuk cair yaitu
selama 0 hari (P0) , 7 hari (P1), 14 hari (P2) , 21 hari (P3) dan 28 hari (P4).
Pupuk cair daun gamal terdiri dari 3 kali pengulangan pada tiap perlakuan.
2. Variabel terikat
Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kandungan N-total dan rasio C/N
dalam pupuk organik hasil fermentasi daun gamal dengan penambahan
bioaktivator EM4 dan tetes tebu.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
3. Variabel kontrol
Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah berat daun gamal, komposisi
volume larutan fermentasi, pH pupuk daun gamal, dan lokasi fermentasi.
C. Batasan Penelitian
Batasan dalam penelitian ini adalah :
1. Daun gamal
Daun gamal yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun gamal yang
masih muda, yang dipetik dari bagian ujung ranting pohon daun gamal. Daun
gamal diperoleh dari daerah samping kampus Mekatronika USD , Paingan,
Maguwoharjo, Depok, Sleman, Yogyakarta. Daun gamal dipetik sebanyak 2
kg, kemudian diiris dan dimasukan ke dalam wadah fermentasi sebanyak 133
g/wadah toples.
2. EM4 dan tetes tebu
Larutan EM4 yang digunakan dalam penelitian ini diproduksi oleh
PT.Songolangit Persada dan tetes tebu yang merupakan hasil samping dari
proses pembuatan gula berwarna cokelat dan kental. Starter dicampur di
dalam ember dengan komposisi : 2600 ml air + 200 ml EM4 + 200 ml tetes
tebu. Lalu setelah dicampurkan, starter dimasukan ke dalam wadah fermentasi
sebanyak 200 ml/ wadah toples.
3. Waktu fermentasi
Waktu fermentasi berfungsi untuk mengurai unsur-unsur organik yang ada
di dalam pupuk organik cair sehingga dapat diserap oleh tanaman sekitarnya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
Lama fermentasi dalam penelitian ini adalah 0 hari (P0), 7 hari (P1), 14 hari
(P2), 21 hari (P3) dan 28 hari (P4). Lama fermentasi bertujuan untuk
mendapatkan kandungan unsur hara N-Total tertinggi dan nilai rasio C/N yang
memenuhi standar (20-30).
D. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Alat yang digunakan dalam pengujian kandungan N-total yaitu neraca
analitik, digestion apparatus (pemanas listrik/block digestor Kjeldahl
therm), unit destilation/labu Kjeldahl, titrator/buret, erlenmeyer vol. 100 ml
dan dispenser.
b. Alat yang digunakan dalam pembuatan pupuk organik cair daun gamal dan
adalah gelas beker, gelas ukur, termometer, pH meter, timbangan, pisau,
saringan, telenan, toples plastik, ember, dan kain penutup berwarna hitam.
2. Bahan
a. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu air, daun gamal, EM4
(diproduksi oleh PT. Songgolangit Persada Jakarta) dan tetes tebu diperoleh
dari toko Pertanian.
b. Bahan yang digunakan dalam pengujian kandungan N-Total yaitu H2SO4
pa.98%, larutan baku H2SO4 0,05 N, pipet 25 ml standar titrisol H2SO4 1N
dalam labu ukur 500 ml, asam borat 1%, indikator Conway, selenium
mixture, NaOH 40%.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
E. Cara Kerja
Penelitian dilakukan selama bulan Maret-April 2018. Daun gamal didapatkan
dari Tajem, Maguwoharjo. Pembuatan pupuk organik cair daun gamal dilakukan
di Kebun Penelitian Pendidikan Biologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta
dan pengujian kandungan N total dan rasio C/N dilakukan di Laboratorium Balai
Pengkajian Teknologi Pertanian Daerah Istimewa Yogyakarta (BPTP DIY).
1. Tahap Persiapan
Daun gamal yang sudah terkumpul dicacah menjadi ukuran yang lebih kecil
kemudian ditimbang hingga mencapai 2 kg. Selanjutnya daun gamal yang
sudah dicacah dimasukan ke dalam masing-masing 15 buah wadah toples
sebanyak 133 g. Kemudian dilanjutkan dengan tahap pembuatan starter
pupuk organik cair daun gamal dengan perbandingan 1:1:15 sebanyak 200 ml
EM4 + 200 ml tetes tebu + 2600 ml air, yang dicampur di dalam ember.
Kemudian starter dicampur dengan bahan dasar daun gamal di dalam toples
dengan perbandingan 133 g daun gamal + 200 ml starter. Fermentasi dilakukan
selama 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28 hari. Fermentasi dilakukan
dengan kondisi anaerob dan setiap 2 hari sekali pupuk diaduk dengan cara
mengguncang-guncangkan toples. Setiap batas waktu fermentasi pupuk
kemudian disaring dan dituangkan di botol sampel dan dilanjutkan ke tahap
pengujian kandungan N-total dan nilai rasio C/N.
2. Tahap Pengujian N-total (Page, et al., 1982 dalam Part 2-Themical and
microbiological properties 2nd
Edition Journal).
a. Penetapan N-organik dan N-NH4
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Ditimbang dengan teliti 0,2500 g sampel yang telah dihaluskan ke
dalam labu Kjeldahl/tabung digestor. Lalu, ditambahkan 0,25-0,50 g
selenium mixture dan 3 ml H2SO4 pa, kocok hingga campuran merata dan
biarkan 2-3 jam. Campuran yang sudah merata didestruksi sampai
sempurna dengan suhu bertahap dari 150ºC hingga akhirnya suhu
maksimal 350ºC dan diperoleh cairan jernih (3-3,5 jam). Setelah dingin
diencerkan dengan sedikit akuades agar tidak mengkrisal. Larutan
dipindahkan secara kuantitatif ke dalam labu didih dan sedikit batu didih.
Penampung destilat disiapkan yaitu 10 ml asam borat 1% dalam
erlenmeyer volume 100 ml yang dibubuhi 3 tetes indikator Conway.
Destilasi dengan ditambahkan 20 ml NaOH 40%. Destilasi selesai ketika
volume cairan dalam erlenmeyer sudah mencapai sekitar 75 ml. Destilat
dititrasi dengan H2SO4 0,05 N, hingga titik akhir (larutan berwarna merah
muda). = A ml, Larutan blanko = A1 ml.
b. Penetapan N-NH4
Sampel ditimbang dengan teliti sebanyak 1,0000 g dan dimasukkan ke
dalam labu didih destilator, ditambahkan sedikit batu didih, 0,5 ml parafin
cair dan 100 ml air bebas ion. Larutan blanko merupakan campuran larutan
dengan komposisi 100 ml air bebas ion ditambah batu didih dan parafin
cair. Disiapkan penampung destilat yaitu 100 ml asam borat 1% dalam
erlenmeyer 100 ml yang dibubuhi tiga tetes indikator Conway. Destilasi
dengan ditambahkan 10 ml NaOH 40%. Destilasi selesai ketika volume
cairan dalam erlenmeyer sudah mencapai sekitar 75 ml. Hasil destilasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
dititrasi dengan larutan baku H2SO4 0,05 N, hingga titik akhir (larutan
berwarna merah muda) =B ml, Larutan blanko = B1 ml.
c. Penetapan N-NO3
Larutan sisa dari hasil penetapan di N-NH4 dibiarkan dingin, lalu
ditambahkan air bebas ion (termasuk blanko) hingga volume semula.
Disiapkan penampung destilat yaitu 10 ml asam borat 1% dalam
erlenmeyer 100 ml yang dibubuhi tiga tetes indikator Conway. Destilasi
dengan ditambahkan 2 g devarda alloy, destilasi dimulai tanpa pemanasan
agar buih tidak meluap. Setelah buih hampir habis, pemanasan dimulai
dari suhu rendah, setelah mendidih suhu dinaikan menjadi suhu normal.
Destilasi selesai ketika volume cairan dalam erlenmeyer sudah mencapai
sekitar 75 ml. Hasil destilasi dititrasi dengan larutan baku H2SO4 0,05 N
hingga titik akhir (warna larutan berubah dari hijau menjadi merah jambu
muda) = C ml, larutan blanko= C1 ml.
Perhitungan
N-organik dan N-NH4
Kadar N (%) = (A ml – A1 ml) x 0,05 x 14 x 100 mg contoh -1
x fk
N-NH4
Kadar N-NH4 (%) = (B ml – B1 ml) x 0,05 x 14 x 100 mg contoh -1
x fk
N-NO3
N-NO3 (%) = (C ml - C1 ml) x 0,05 x 14 x 100 mg contoh -1
x fk
Keterangan :
A ml : ml titran untuk sampel (N-org+N-NH4)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
A1 ml : ml titran untuk larutan blanko (N-org+N-NH4)
B ml : ml titran untuk sampel (N-NH4)
B1 ml : ml titran untuk larutan blanko (N-NH4)
C1 ml : ml titran untuk sampel (N-NO3)
14 : bobot setara N
fk : faktor koreksi kadar air = 100/(100 - % kadar air)
Kadar N-total (%) = kadar N-organik + N-NH4 + N-NO3
3. Perhitungan nilai Rasio C/N
Pengukuran rasio C/N dilakukan dengan menghitung perbandingan nilai
Total C-organik dan N-total yang diperoleh dari hasil analisis.
Perhitungan:
Rasio C/N: Nilai C-organik
Nilai N-total
F. Metode Analisis Data
Data mengenai kandungan N-total sudah didapatkan dilanjutkan dengan
pengujian statistik menggunakan Analisis of Variance (ANOVA) One Way
menggunakan aplikasi SPSS.
G. Rancangan Pemanfaatan Hasil Penelitian dalam Pembelajaran
Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan dalam pembelajaran Sekolah
Menengah Atas (SMA) kelas XII semester I yakni pada materi Pertumbuhan dan
Perkembangan.
K.D 3.1: Menganalisis hubungan antara faktor internal dan eksternal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
dengan proses pertumbuhan dan perkembangan pada Mahluk
Hidup berdasarkan hasil percobaan.
K.D 4.1: Merencanakan dan melaksanakan percobaan tentang faktor luar
yang memengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan
tanaman, dan melaporkan secara tertulis dengan menggunakan
tatacara penulisan ilmiah yang benar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Berikut merupakan hasil rerata pengukuran kandungan N-total dan rasio C/N
pada pupuk organik cair daun gamal dengan penambahan bioaktivator EM4 dan
tetes tebu dalam (%) dengan lama fermentasi 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28
hari.
Tabel 4. 1 Rerata Pengukuran Kandungan N-total pada Pupuk Organik Cair
Daun Gamal
No Perlakuan N-total (%)
(Lama Fermentasi) P1 P2 P3 Rerata
1 0 hari 0,052 0,048 0,047 0,049
2 7 hari 0,127 0,128 0,132 0,129
3 14 hari 0,133 0,135 0,136 0,135
4 21 hari 0,088 0,085 0,084 0,085
5 28 hari 0,054 0,053 0,052 0,053
Keterangan :
Berdasarkan hasil analisa Laboratorium Kementerian Pertanian Badan
Peneliti dan Pengembangan Pertanian Balai Pengkajian Teknologi Pertanian
Yogyakarta terhadap kandungan N-Total pada pupuk organik cair daun gamal
dengan penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu terdapat perbedaan
persentase yang diperoleh dari setiap perlakuan lama fermentasi. Rerata
kandungan N-Total tertinggi pada fermentasi 14 hari dan rerata kandungan N-
Total terendah pada hasil fermentasi 0 hari. Kandungan pupuk urea dalam
kemasan yang setara dengan 1 sampel pupuk cair daun gamal adalah 0,23 %. Jika
P1 : Pengulangan 1
P2 : Pengulangan 2
P3 : Pengulangan 3
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
hasil pengukuran N-total daun gamal dibandingan dengan pupuk urea (kontrol),
maka kandungan N-total pupuk organik cair daun gamal sangat jauh lebih kecil.
Purwanto (2007) menyatakan bahwa daun gamal yang berumur satu tahun
memiliki kadar unsur hara yang tinggi yaitu 3-6% N. Namun, hasil penelitian
kandungan N-total pupuk cair daun gamal di Laboratorium Kementerian Pertanian
Badan Peneliti dan Pengembangan Pertanian Balai Pengkajian Teknologi
Pertanian Yogyakarta menyatakan bahwa setiap perlakuan lama fermentasi
terdapat <1,0% kandungan N-total. Kandungan N-total daun gamal lebih rendah
dikarenakan daun gamal yang digunakan dalam pembuatan pupuk organik cair ini
daun gamal yang masih muda, yang diambil dari tiap ujung ranting pohon gamal.
hal ini disebabkan karena tanaman yang masih muda mempunyai sel aktif untuk
melakukan proses pembelahan sel maupun pembentukan jaringan. Tanaman yang
berusia tua terjadi penebalan dinding sel yang mengakibatkan kandungannya
meningkat, semakin tinggi umur suatu tanaman maka komponen dinding sel suatu
hijauan akan semakin tinggi (Djuned dan ijayanti ,2005)
Berdasarkan hasil uji analisis normalitas SPSS dengan sampel berjumlah
< 50, maka yang diamati adalah hasil analisis Shapiro-Wilk (lampiran 2). Karena
nilai pada analisis Shapiro-Wilk > 0,05 maka ini menunjukkan data sampel
berdistribusi normal. Pengujian dilanjutkan dengan uji homogenitas varians yang
ditunjukkan dengan nilai Levene Statistic sebesar 1,432 dan nilai Sig. sebesar
0,239 > 0,05, menunjukkan lama fermentasi yang berbeda-beda terhadap
kandungan N-Total pupuk cair daun gamal memiliki variasi yang sama
(homogen). Pengujian dilanjutkan dengan uji Anova One-Way, hasil pengujian
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
menunjukkan nilai Sig. 0,00 < 0,05, ini menunjukkan bahwa H0 ditolak, maka H1
diterima. H1 diterima yang berarti lama fermentasi berpengaruh secara signifikan
terhadap kandungan N-Total pupuk cair daun gamal. Analisis dilanjutkan dengan
pengujian Post Hoc Tukey untuk mengetahui perlakuan mana yang mempunyai
perbedaan yang signifikan (lampiran 2). Berdasarkan hasil uji data Post Hoc
Tukey, dapat disimpulkan bahwa hasil kandungan N-total P0 memiliki perbedaan
yang signifikan dengan kandungan N-total P1, P2, P3 dan P4. Kandungan N-total
P1 memiliki perbedaan yang signifikan terhadap kandungan N-total P0, P2, P3
dan P4. Kandungan N-total P2 memiliki perbedaan yang signifikan terhadap
kandungan N-total P0, P1, P3 dan P4. Kandungan N-total P3 memiliki perbedaan
yang signifikan terhadap kandungan N-total P0, P1, P2 dan P4. Kandungan N-
total P4 memiliki perbedaan yang signifikan terhadap kandungan N-total P0, P1,
P2 dan P3.
Bahan organik dan nitrogen di dalam tanah mempunyai hubungan yang
erat. Karbon merupakan bagian yang menyusun sebagian besar dan
perbandingannya tertentu di dalam bahan organik. Nisbah C/N merupakan
indikator kualitas dan tingkat kematangan dari bahan pembuatan pupuk. Proses
pendegradasian yang terjadi dalam pembuatan pupuk membutuhkan karbon
organik (C) untuk pemenuhan energi dan pertumbuhan, dan nitrogen (N) untuk
pemenuhan protein sebagai zat pembangun sel metabolisme.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Tabel 4. 2 Rerata Hasil Perhitungan Nilai Rasio C/N Pupuk Organik Cair
Daun Gamal
No Perlakuan Nilai Rasio C/N (%)
N-Total C-Organik Rasio C/N
1 P0 0,049 4,142 84,68
2 P1 0,129 4,070 31,55
3 P2 0,135 3,655 27,13
4 P3 0,085 2,987 34,87
5 P4 0,053 2. 654 50,07
Keterangan :
P0: Fermentasi 0 hari
P1 Fermentasi 7 hari
P3: Fermentasi 14 hari
P4: Fermentasi 21 hari
P5: Fermentasi 28 hari
Berdasarkan hasil analisa Laboratorium Kementerian Pertanian Badan
Peneliti dan Pengembangan Pertanian Balai Pengkajian Teknologi Pertanian
Yogyakarta terhadap rasio C/N pada pupuk organik cair daun gamal dengan
penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu terdapat perbedaan persentase yang
diperoleh dari setiap perlakuan lama fermentasi. Rerata nilai rasio C/N dalam
yang paling rendah yaitu pada perlakuan (P3) fermentasi 14 hari yaitu 27,13%,
sedangkan nilai rasio C/N tertinggi terdapat pada perlakuan (P0) fermentasi 0 hari
yaitu 84,68 %. Menurut Badan Litbang Pertanian (2011), nilai rasio C/N suatu
bahan organik untuk terjadinya dekomposisi adalah dibawah 30, diatas nilai
tersebut bahan organik akan sulit terdekomposisi. Rasio C/N yang baik antara 20-
30 dan akan stabil pada saat mencapai nilai 15. Rasio C/N yang terlalu tinggi
mengakibatkan proses berjalan lambat karena kandungan nitrogen yang rendah.
Hasil perhitungan nilai rasio C/N pupuk organik cair daun gamal yang memenuhi
kriteria rasio C/N yang baik adalah pada perlakuan P2 dengan lama fermentasi 14
hari yaitu 27,13% serta kandungan unsur hara N-total tertinggi yaitu 0,13%.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
Berdasarkan hasil uji analisis normalitas SPSS dengan sampel berjumlah
< 50, maka yang diamati adalah hasil analisis Shapiro-Wilk (lampiran 3). Karena
nilai pada analisis Shapiro-Wilk > 0,05 maka ini menunjukkan data sampel
berdistribusi normal. Pengujian dilanjutkan dengan uji homogenitas varians yang
ditunjukkan dengan nilai Levene Statistic sebesar 7,459 > 0,05 dan nilai Sig.
sebesar 0,005< 0,05, menunjukkan lama fermentasi yang berbeda-beda terhadap
kandungan N-Total pupuk cair daun gamal memiliki variasi yang tidak sama
(tidak homogen), kemudian dilanjutkan dengan uji Anova One Way. Hasil uji
Anova menunjukkan nilai sig 0,000<0,05 yang menyatakan bahwa H0 ditolak,
maka H1 diterima. H1 diterima yang berarti terdapat pengaruh lama fermentasi
yang signifikan terhadap nilai rasio C/N pupuk cair daun gamal. Analisis
dilanjukkan dengan pengujian Post Hoc Tukey untuk mengetahui perlakuan
mana yang mempunyai perbedaan yang signifikan (lampiran 3). Berdasarkan hasil
uji data Post Hoc Tukey, dapat disimpulkan bahwa hasil nilai rasio C/N P0
memiliki perbedaan yang signifikan dengan nilai rasio C/N P1, P2, P3 dan P4.
Nilai rasio C/N P1 memiliki perbedaan yang signifikan terhadap nilai rasio C/N
P0, P2 dan P4, tetapi tidak memiliki perbedaan yang signifikan dengan nilai rasio
C/N P3. Nilai rasio C/N P2 memiliki perbedaan yang signifikan terhadap nilai
rasio C/N P0, P1, P3 dan P4. Nilai rasio C/N P3 memiliki perbedaan yang
signifikan terhadap nilai rasio C/N P0, P2 dan P4, tetapi tidak memiliki perbedaan
yang signifikan terhadap nilai rasio C/N P1. Serta nilai rasio C/N P4 memiliki
perbedaan yang signifikan terhadap nilai rasio C/N P0, P1, P2 dan P3.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
B. Pembahasan
1. Pengaruh Lama Fermentasi Pupuk Cair Daun Gamal dengan Penambahan
Bioaktivator EM4 dan Tetes Tebu Terhadap Kandungan N-Total.
Unsur hara yang paling banyak dibutuhkan tanaman adalah nitrogen.
Nitrogen sangat berperan dalam pembentukan sel tanaman, jaringan dan
organ tanaman. Nitrogen memiliki fungsi utama sebagai bahan sintesis
klorofil, protein dan asam amino (Rina, 2005). Salah satu tanaman yang
termasuk golongan Leguminoceae yang berpotensi sebagai pupuk organik
cair yang dapat memicu pertumbuhan tanaman adalah gamal. Menurut
Ibrahim (2002) bahwa dari daun gamal dapat diperoleh sebesar 3,15% N.
Selain itu gamal juga memiliki keunggulan dibandingkan jenis Leguminoceae
lain yang dapat dengan mudah untuk dibudidayakan, pertumbuhan cepat dan
produksi biomassanya tinggi. Gamal juga mempunyai kandungan nitrogen
yang cukup tinggi dengan C/N tidak >30, menyebabkan biomassa tanaman ini
mudah mengalami mudah terdekomposisi. Jika daun gamal dijadikan pupuk
organik maka akan memiliki kandungan nitrogen lebih tinggi sehingga
sangat cocok jika diaplikasikan pada tanaman yang menghasilkan bagian
vegetatif sebagai bagian tanaman yang dipanen.
Fermentasi pada pupuk cair daun gamal berfungsi untuk menguraikan
unsur-unsur organik yang ada di dalam sampel sehingga dapat dengan mudah
diserap oleh tanaman. Melalui proses fermentasi, ragi menghasilkan senyawa-
senyawa bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman. Mikroorganisme memiliki
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
peran penting dalam proses fermentasi yaitu untuk meningkatkan kecepatan
perombakan bahan organik dan menghancurkan bahan organik.
Pengukuran kandungan N-Total hasil fermentasi daun gamal dengan
penambahan bioaktivator EM4 dan tetes tebu terhadap kandungan N-Total
selama 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28 hari diperoleh hasil yang
berbeda-beda. Pengaruh lama fermentasi pupuk cair daun gamal terhadap
kandungan N-Total dapat dilihat pada diagram 4.1 berikut ini:
Gambar 4. 1 Rerata Kandungan N-Total.
Berdasarkan gambar 4.1 dapat dilihat bahwa lama fermentasi berpengaruh
terhadap tinggi rendahnya kandungan N-total pada pupuk cair daun gamal.
Nilai nitrogen mengalami peningkatan dan penurunan selama proses
fermentasi. Peningkatan kadar nitrogen pupuk cair daun gamal terjadi karena
proses dekomposisi yang dilakukan mikroorganisme yang menghasilkan
ammonia dan nitrogen, penurunan kadar nitrogen disebabkan oleh nitrogen
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0 7 14 21 28
Nil
ai
Ka
nd
un
ga
n N
-To
tal
(%)
Lama Fermentasi (hari)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
yang bereaksi dengan air membentuk NO3- dan H+. Senyawa NO3
- bersifat
sangat larut air dan tidak dapat dipegang serta akan terjadi kehilangan N
dalam bentuk gas, dimana reaksi NO3- menjadi N2 dan N2O.
2. Pengaruh Lama Fermentasi Pupuk Cair Daun Gamal dengan Penambahan
Bioaktivator EM4 dan Tetes Tebu Terhadap Nilai Rasio C/N.
Pengukuran fermentasi daun gamal dengan penambahan bioaktivator
EM4 dan tetes tebu terhadap rasio C/N selama 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari
dan 28 hari diperoleh hasil yang berbeda-beda. Pengaruh lama fermentasi
pupuk cair daun gamal terhadap nilai rasio C/N dapat dilihat pada diagram
4.2 berikut ini:
Gambar 4. 2 Rerata Nilai Rasio C/N
Rasio C/N merupakan indikator kualitas dan tingkat kematangan dari
bahan pembuatan pupuk. Proses pendegradasian yang terjadi dalam
pembuatan pupuk membutuhkan karbon organik (C) untuk pemenuhan energi
dan pertumbuhan bagi mikroorganisme serta Nitrogen (N) untuk pemenuhan
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 7 14 21 28
Nil
ai
ra
sio
C/N
(%
)
Lama Fermentasi (hari)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
protein sebagai zat pembangun sel metabolisme. Rasio C/N yang efektif untuk
proses pembuatan pupuk berkisar antara 20-30. Mikroorganisme memecah
senyawa C sebagai sumber energi menggunakan N untuk sintesis protein.
Apabila rasio C/N terlalu tinggi, mikroba akan kekurangan N untuk sintesis
protein sehingga dekomposisi berjalan lambat (Isroi, 2008).
Berdasarkan gambar 4.2 dapat dilihat bahwa lama fermentasi berpengaruh
terhadap tinggi rendahnya rasio C/N pada pupuk cair daun gamal. Nilai rasio
C/N yang baik digunakan adalah berkisar 20-30. Nilai rasio C/N pupuk cair
daun gamal masih cukup tinggi yaitu berkisar 27-85, dapat dilihat dari
diagram di atas nilai rasio C/N P0:84,68%, P1:31,55%, P2:27,13%,
P3:34,87%, P4:50,07%. Nilai rasio C/N menunjukkan penurunan selama
proses fermentasi, sebagai akibat penguraian senyawa karbon organik dan
perubahan senyawa nitrogen yang terdapat dalam pupuk cair daun gamal.
Penurunan nilai rasio C/N terjadi dari fermentasi hari ke-0 sampai hari ke-14,
namun terjadi kenaikan nilai rasio C/N di fermentasi hari ke-28. Hal ini
dikarenakan terjadinya penurunan senyawa organik. Sedangkan nilai rasio
C/N yang dapat dikategorikan memenuhi standar nilai rasio C/N yang dapat
digunakan adalah pada fermentasi hari ke-14 yaitu 27,13% dengan jumlah
nitrogen tertinggi yaitu 0,13%.
3. Hubungan antara kandungan nitrogen pupuk cair daun gamal dengan nilai
rasio C/N
Kecepatan dekomposisi bahan organik ditunjukkan oleh perubahan rasio
C/N. Selama proses fermentasi, rasio C/N bahan dasar pupuk cair yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
banyak mengandung N akan berkurang menurut waktu. Kecepatan
kehilangan unsur hara karbon (C) lebih besar daripada unsur hara nitrogen
(N), sehingga diperoleh rasio C/N yang rendah. Rasio C/N yang terlalu tinggi
mengakibatkan proses berjalan lambat dikarenakan kandungan nitrogen yang
rendah. C-Organik atau karbon yang terdapat dalam pupuk cair merupakan
sumber energi bagi mikroorganisme. Dalam proses pencernaan oleh
mikroorganisme terjadi reaksi pembakaran antara unsur karbon dan oksigen
menjadi kalori dan karbon dioksida (CO2). Karbon dioksida ini kemudian
dilepas menjadi gas, kemudian unsur nitrogen yang terurai ditangkap
mikroorganisme untuk membangun tubuhnya. Pada waktu mikroorganisme
ini mati, unsur nitrogen akan tinggal bersama pupuk yang difermentasi dan
menjadi sumber nutrisi bagi tanaman.
4. Perubahan Suhu dan Derajat Keasaman (pH)
Parameter pendukung dalam fermentasi adalah suhu dan pH. Penelitian
pembuatan pupuk organik cair ini dilaksanakan di Kebun Pendidikan Biologi
(samping Gazebo). Suhu dipengaruhi oleh faktor penyinaran sinar matahari
yang mempengaruhi proses dekomposisi yang terjadi pada tiap toples.
Pengukuran suhu dilakukan hari pertama penelitian dan tiap pengambilan
data di hari ke-7, hari ke-14, hari ke-21 dan hari ke-28. Hasil pengukuran
suhu lingkungan selama proses fermentasi bervariasi berkisar 28-320C. Hasil
pengukuran suhu dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
Tabel 4. 3 Hasil Pengukuran Suhu Lingkungan
No Perlakuan Hasil pengukuran
Suhu lingkungan
1 P0 32 ºC
2 P1 32 ºC
3 P2 29 ºC
4 P3 29 ºC
5 P4 28 ºC
Suhu dalam penelitian masih dalam range yang baik untuk fermentasi.
Bila suhu atau temperatur terlalu tinggi maka mikroorganisme akan mati.
Bila suhu atau temperatur relatif lebih rendah maka mikroorganisme belum
dapat bekerja atau masih dalam keadaan dorman. Aktivitas mikroorganisme
dalam proses pembuatan pupuk organik umumnya menghasilkan panas
sehingga untuk menjaga suhu agar tetap optimal perlu dilakukan pengadukan
atau pembalikan. Suhu atau temperatur optimal pupuk organik berkisar 25-55
ºC (Indriani,2003)
Salah satu parameter pendukung fermentasi pupuk cair adalah pH. pH
merupakan faktor penting karena berpengaruh terhadap ketersediaan mineral
yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Pengukuran pH di hari pertama penelitian
dan tiap pengambilan data di hari ke-7, hari ke-14, hari ke-21 dan hari ke-28.
Derajat keasaman pupuk organik cair daun gamal pada penelitian ini dapat
dilihat pada tabel 4.4 berikut ini:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
Tabel 4. 4 Hasil Pengukuran pH
No
Perlakuan
Hasil Pengukuran
(pengulangan)
1 2 3 Rerata
1 P0 4,8 4,7 4,8 4,7
2 P1 3,8 3,8 3,7 3,7
3 P2 3,4 3,4 3,4 3,4
4 P3 3,5 3,5 3,4 3,4
5 P4 5,3 5,4 5,2 5,3
Kisaran pH yang baik untuk pupuk organik cair adalah berkisar 4-9,5
(Indriani, 2003). Sutanto (2006) menyatakan bahwa biasanya pH agak turun
pada awal proses pengomposan karena aktivitas bakteri yang menghasilkan
asam. Dengan munculnya mikroorganisme lain dari bahan yang
didekomposisikan, maka pH bahan akan naik setelah beberapa hari kemudian.
5. Karakteristik Pupuk Organik Cair Daun Gamal
Menurut Indriani (2003) bahwa karakteristik fisik pupuk organik cair yaitu:
a. Warna : cokelat agak kekuningan
b. Bau : cukup menyengat dan tidak menimbulkan bau busuk
melainkan bau pupuk.
Karaketeristik pupuk organik cair daun gamal dalam penelitian berwarna
cokelat dan memiliki bau pupuk serta alkohol yang sedikit menyengat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
C. Keterbatasan Penelitian
1. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini merupakan daun gamal yang
masih muda, yang dipetik dari ujung ranting pohon daun gamal, sehingga
menyebabkan kandungan N-total pupuk cair daun gamal masih rendah.
2. Pembuatan pupuk organik daun gamal dalam penelitian ini masih dengan
komposisi yang rendah, sehingga kandungan N-total yang terkandung
dalam pupuk organik rendah.
3. Pembanding pupuk urea (Kontrol) memiliki kandungan N-total yang
lebih tinggi dibandingkan kandungan N-total pupuk organik cair daun
gamal.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
BAB V
IMPLEMENTASI HASIL PENELITIAN UNTUK PEMBELAJARAN
Penelitian yang telah dilakukan dengan judul Pengaruh Lama Fermentasi
Pupuk Cair Daun Gamal (Gliricidia Sepium) dengan Penambahan Bioaktivator
EM4 dan Tetes Tebu terhadap Kandungan N-Total Dan Rasio C/N dapat
digunakan sebagai bahan praktikum dalam pembelajaran Sekolah Menengah Atas
(SMA) kelas XII semester Ganjil yakni pada materi Pertumbuhan dan
Perkembangan pada Tumbuhan. Kegiatan praktikum pembuatan pupuk organik
cair daun gamal dapat memberi pengetahuan kepada siswa untuk memanfaatkan
bahan organik sebagai bahan pembuatan pupuk organik . Hasil pembuatan pupuk
organik cair dapat langsung diuji pada tanaman tertentu. Lama fermentasi dalam
praktikum pembuatan pupuk organik cair ini berfungsi untuk mengetahui waktu
yang paling efektif untuk mendapatkan pertumbuhan tanaman yang baik,
Acuan kurikulum yang digunakan dalam pembelajaran terkait penelitian
yang dilakukan menggunakan kurikulum 2013.
A. Kompetensi Inti
KI.1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
KI.2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung
jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan proaktif dan menunjukan sikap sebagai bagian dari
solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif
dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri
sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
KI.3 : Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual,
konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan
humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan
kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang
kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk
memecahkan masalah.
KI.4 : Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret
dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang
dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara
efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metode sesuai
kaidah keilmuan.
B. Kompetensi Dasar :
KD 3.1 : Menganalisis hubungan antara faktor internal dan eksternal
dengan proses pertumbuhan dan perkembangan pada Mahluk
Hidup berdasarkan hasil percobaan
KD 4.1 : Merencanakan dan melaksanakan percobaan tentang faktor luar
yang memengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan
tanaman, dan melaporkan secara tertulis dengan menggunakan
tatacara penulisan ilmiah yang benar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Kandungan N-Total pupuk cair daun gamal dengan penambahan
bioaktivator EM4 dan tetes tebu setelah difermentasi selama 0 hari, 7 hari, 14
hari, 21 hari, dan 28 hari yaitu 0,049%, 0,129%, 0,135%, 0,085%, dan
0,053%. Nilai rasio C/N pupuk cair daun gamal dengan penambahan
bioaktivator EM4 dan tetes tebu setelah difermentasi selama 0 hari, 7 hari, 14
hari, 21 hari, dan 28 hari yaitu 84,68%, 31,55%, 27,13%, 34,87% dan
50,07%.
2. Lama fermentasi yang optimal untuk mendapatkan kandungan unsur hara N-
total tertinggi dan rasio C/N yang sesuai standar untuk pupuk organik cair
adalah pada fermentasi hari ke-14 (P2).
B. Saran
Saran yang penulis dapat sampaikan adalah:
1. Perlu dilakukan penelitian terkait usia tanaman gamal yang lebih dari 1 tahun
untuk mendapatkan kandungan N-Total yang optimal dan sesuai dengan
standar pupuk organik cair yang berlaku
2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan pembuatan pupuk organik cair daun gamal
dengan komposisi yang banyak untuk mengoptimalkan kandungan N-Total
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
3. dan nilai rasio C/N yang sesuai standar yang berlaku dan mendapatkan
kualitas mutu pupuk organik cair yang maksimal.
4. Perlu dilakukan pengujian perbandingan pengaruh pemberian pupuk cair
komersial dan pupuk cair organik pada tanaman tertentu dengan
menggunakan metode pengukuran dan konsentrasi yang sama.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
DAFTAR PUSTAKA
Bachtiar, E. 2006. Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian USU: Medan.
Badan Litbang Pertanian. 2011. Inovasi Mekanisme Mendukung Penyediaan
Energi Rumah Tangga Petani. Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian: Jakarta Selatan.
Budi, Wardah dan Edhi .2015. Pengaruh Rasio C/N Bahan Baku pada Pembuatan
Kompos Dari Kubis dan Kulit Pisang. Skripsi. UIN Raden Fatah
Palembang.
Djuned, H., Mansyur, dan H.B. Wijayanti. 2005. Pengaruh Umur Pemotongan
terhadap Kandungan Fraksi Serat Hijauan Murbei (Morus indica
L.Var.Kanva-2). Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner.
Elevitch, C.R and K. Jhon. 2006. Gliricidia sepium (Gliricidia). Fabacceae
(Legume family) Species Profiles for Pacific Island Agrofrorestry.
www.traditionaltree.org. Diakses 27 Mei 2018. 15:17 WIB.
Gabriel, J.F.2001. Fisika Lingkungan. Hipokrates : Jakarta.
Hidayati, dan Nur. 2006. Mikrobiologi Industri. C.V Andi : Yogyakarta.
Ibrahim A.S dan A.Kasno. 2008. Interaksi Pemberian Kapur dan Pemupukan
Urea terhadap kadar N Tanah dan Serapan N Tanaman Jagung (Zea
mays. L). Balai Penelitian Tanah.
Indriani. 2003. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Penebar Swadaya : Jakarta
Irianto, A. 2004, Statistik: Konsep Dasar dan Aplikasi. Prenada Media Group :
Jakarta.
Isroi dan Yuliarti, N.2009. Kompos Cara Mudah, Murah dan Cepat Menghasilkan
Kompos. Penerbit Andi
Kristanto. 2003. Pemanfaatan Eceng Gondok (Eichornia crassipes) Sebagai
Bahan Pupuk Cair. Pusat Penelitian Pengembangan Teknologi. Skripsi.
Universitas Diponegoro.
Kurniawan A. 2017. Pengaruh Variasi Konsentrasi Pupuk Cair Daun Gamal
(Gliricidia sepium) Terhadap Kadar Andrographolide Pada Tanaman
Sambiloto (Andrographis paniculata Ness). Skripsi. Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
Novitam. 1999. Pemupukan Yang Efektif. Kursus Tingkat Pertanian. P.T Mitra
Mandiri Perdana: Jakarta
Page, A.L., Miller, and D.R. Keeney (Eds). 1982. Methods of Soul Analysis, Part
2-Themical and microbiological properties 2nd
Edition Journal. American
Society of Agronomy, Madison, Wisconsin
Plantus. 2008. Gliricidia sepium. Diambil dari http://anekaplanta-
wordpress.com/2008/07/30.grilicidia-sepium-jacqkunth-ex-walp-gamal-
liriksidia/ Diakses pada 23 Februari 2018.
Prabowo A. 2011. Pengawetan Dedak Padi Dengan Cara Fermentasi. Diambil dari
http://sumsel.litbang.deptan.go.id/index.php/component/content/article/53-
it-1/206.dedak-padi/ Diakses pada 25 Februari 2018.
Pranata, A.S. 2004. Pupuk Organik Cair Aplikasi Dan Manfaatnya. Agromedia
Pustaka
Sado, R.I. 2016. Pengaruh Pemberian Pupuk Cair Daun Gamal (Gliricidia
sepium) Terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi Caisim (Brassica Juncea
L.) Skripsi. FKIP. Pendidikan Biologi. Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta
Safarila. 2009. Produksi Hijauan Beberapa Jenis Leguminosa Pohon untuk Pakan
Ternak. Skripsi. Fakultas Peternakan. Institut Bogor.
Safria, Imam Wahyudi, dan Ramlan Ali. 2017. Pengaruh Pemberian Bokashi
Daun Gamal terhadap Serapan Nitrogen dan Hasil Tanaman Jagung Manis
(Zea mays saccarata) pada Entisol Sidera. Skripsi. Program Studi
Argoteknologi. Fakultas Pertanian. Universitas Tadukalo. Palu
Simanjuntak, R. 2009. Studi Pembuatan Etanol Dari Limbah Gula (Molasses).
Skripsi. Jurusan Teknologi Hasil Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian.
Universitas Sumatera Utara.
Siregar, M.E dan Mas’ud P. 1991. Agronomis Tanaman Gamal. Balai Penelitian
Ternak: Bogor
Songgo Langit Persada. 2017. EM4 Pertanian. PT.Songgo Langit Persada.
http://em4-indonesia.com/em4-pertanian/. Diakses pada tanggal 7 April
2018
Sugiyono. 2009. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, R&D. Alfabeta :
Bandung
Suprihatin. 2010. Teknologi Fermentasi. Penerbit UNESA University Press.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
Suriadikarta, D.A dan Setyorini, D (2005). Baku Mutu Pupuk Organik. Balai
Besar Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Lahan Pertanian: Jawa
Barat
Suriadikarta, D.A dan Simanungkalit. 2005. Pupuk Organik dan Pupuk Hayati.
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Lahan Pertanian:
Jawa Barat.
Surung, M.Y. 2008. Pengaruh Dosis EM4 Dalam Air Minum Terhadap Berat
Badan Ayam Buras. Jurnal Agrisitem, Vol:4.4.
Suwahyono, U. 2017. Panduan Penggunaan Pupuk Organik. Penebar Swadaya
Wina dan Syahgiar S. 1991. Gamal (Gliricidia sepium) dan Pemanfaatanya. Balai
Penelitian Ternak : Bogor
Yuliani P. 2017. Pengaruh Lama Fermentasi Pupuk Cair Bayam, Sawi, Kulit
Pisang Dan Kulit Semangka Terhadap Kandungan Fosfor Dan Kalium
Total Dengan Penambahan Bioaktivator EM4. Skripsi. Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
Lampiran 1. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan rasio
C/N Pupuk Organik Cair Hasil Fermentasi Daun Gamal
a. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan Rasio C/N Pupuk Organik
Cair Daun Gamal Lama Fermentasi 0 Hari.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
b. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan Rasio C/N Pupuk Organik
Cair Daun Gamal Lama Fermentasi 7 Hari.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
55
c. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan Rasio C/N Pupuk Organik
SCair Daun Gamal Lama Fermentasi 14 Hari.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
56
d. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan Rasio C/N Pupuk Organik
Cair Daun Gamal Lama Fermentasi 21 Hari.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
57
e. Hasil Pengukuran Kandungan N-Total, C-Organik dan Rasio C/N Pupuk Organik
Cair Daun Gamal Lama Fermentasi 28 Hari.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
58
Lampiran 2. Uji Normalitas, Uji Homogenitas, Uji Anova dan Post Hoc
Tukey Kandungan N-Total
a. Uji Normalitas Data
b. Homogeneity of variences
c. One-way ANOVA
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
59
d. Post Hoc Tukey
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
60
Lampiran 3. Uji Normalitas, Uji Homogenitas, Uji ANOVA, dan Post Hoc
Tukey Nilai Rasio C/N
a. Uji Normalitas Data
b. Homogeneity of variences
c. One-way ANOVA
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
61
d. Post Hoc Tukey
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
62
Lampiran 4. Dokumentasi Penelitian
a. Dokumen pembuatan pupuk cair daun gamal
Daun Gamal
EM4
Tetes tebu
Pencacahan daun gamal
Pemisahan Daun Gamal dengan
Tangkai daun
Ampas penyaringan pupuk daun
gamal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
63
Fermentasi daun
gamal+EM4+tetes tebu
Pengukuran pH pupuk daun
gamal
Sampel pupuk daun gamal
Sumber :Dokumen Pribadi
b. Dokumen analisis N-total
Kjeldahl
Spektofotometri
Timbangan
Sumber : BPTP Yogyakarta
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
64
Lampiran 5. Silabus
SILABUS PEMBELAJARAN
MATA PELAJARAN BIOLOGI
Satuan Pendidikan : Sekolah Menegah Atas (SMA)
Kelas : XII
Semester : 1
Alokasi Waktu : 5 x 45 menit
KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai),
santun, responsif dan proaktif dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam
berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa
dalam pergaulan dunia
KI 3 : Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan
rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan
prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI 4 : Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari
yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metoda
sesuai kaidah keilmuan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
65
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
1. Pertumbuhan dan Perkembangan
1.2 Menyadari dan mengagumi pola pikir
ilmiah dalam kemampuan mengamati
bioproses
1. Pertumbuhan
dan
perkembangan
Faktor luar dan
faktor dalam
pada
pertumbuhan
1. Konsep
Pertumbuhan dan
Perkembangan
Mengamati
Mengamati
pertumbuhan pada
tumbuhan
Membaca teks
pertumbuhan pada
tumbuhan
Menanya
Siswa distimulir
untuk membuat
pertanyaan yang
menuntut berfikir
kritis tentang
konsep
pertumbuhan dan
perkembangan
mahluk hidup dan
faktor–faktor yang
memengaruhi
Observasi
Sikap ilmiah saat
mengamati,
melaporkan secara
lisan dan saat
melakukan diskusi
kelompok
Portofolio
Laporan tertulis
tentang faktor
yang
mempengaruhi
pertumbuhan dan
perkembangan
tanaman.
Tes
Konsep
pertumbuhan dan
perkembangan
1 minggu x
5JP
Video
pertumbuhan
dan
perkembangan
Buku Biologi
Campbel
makalah,
Artikel atau
Laporan hasil
Penelitian
Buku Biologi
SMA
2.1
.
Berperilaku ilmiah: teliti, tekun, jujur
terhadap data dan fakta, disiplin,
tanggung jawab, dan peduli dalam
observasi dan eksperimen, berani dan
santun dalam mengajukan pertanyaan
dan berargumentasi, peduli lingkungan,
gotong royong, bekerjasama, cinta
damai, berpendapat secara ilmiah dan
kritis, responsif dan proaktif dalam
dalam setiap tindakan dan dalam
melakukan pengamatan dan percobaan
di dalam kelas/laboratorium maupun di
luar kelas/laboratorium.
2.2
.
Peduli terhadap keselamatan diri dan
lingkungan dengan menerapkan prinsip
keselamatan kerja saat melakukan
kegiatan pengamatan dan percobaan di
laboratorium dan di lingkungan sekitar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
66
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
3.1
.
Menganalisis hubungan antara faktor
internal dan eksternal dengan proses
pertumbuhan dan perkembangan pada
Mahluk Hidup berdasarkan hasil
percobaan.
pertumbuhan dan
perkembangan.
Mengumpulkan
Informasi
Menggali
informasi tentang
Konsep
pertumbuhan dan
perkembangan
Mahluk hidup
melalui tayangan
video.
Diskusi tentang
konsep
pertumbuhan dan
perkembangan
Diskusi tentang
faktor-faktor yang
mempengaruhi
petumbuhan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
67
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
4.1 Merencanakan dan melaksanakan
percobaan tentang faktor luar yang
memengaruhi proses pertumbuhan dan
perkembangan tanaman, dan
melaporkan secara tertulis dengan
menggunakan tatacara penulisan ilmiah
yang benar.
2. Merencanakan
dan
melaksanakan
percobaan
Mengkaji hasil
kerja ilmiah
(contoh kerja
ilmiah)
Bagaimana
langkah-langkah
melakukan
percobaan
menurut kerja
ilmiah dari hasil
diskusi dan
mengkaji contoh
karya ilmiah dari
berbagai sumber
Mengasosiasikan
Membaca dan
menganalisis
grafik
pertumbuhan dari
KMS untuk
mendapatkan
konsep
pertumbuhan dan
perkembangan.
Menarik
kesimpulan
tentang konsep
pertumbuhan dan
perkembangan
serta faktor-faktor
yang
mempengaruhinya
dan
mempresentasikan
menggunakan
berbagai media.
Observasi
Kerja Ilmiah,
sikap ilmiah dan
keselamatan kerja
Portofolio
Laporan
Percobaan
Test
Membuat outline
perencanaan
percobaan
Pemahaman
tentang hasil
percobaan dan
kesimpulan
Pemahaman
tentang hal-hal
yang harus
dilakukan dalam
melakukan
percobaan
Pemahaman
tentang faktor luar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
68
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
Mengkomunikasikan
Presentasi hasil
kajian dan diskusi
tentang konsep
pertumbuhan dan
perkembangan.
2. Merencanakan dan
Melakukan
Percobaan tentang
Pertumbuhan dan
Perkembangan pada
Tumbuhan
Mengamati
Mengkaji hasil
kerja ilmiah
(contoh kerja
ilmiah).
Bagaimana
langkah-langkah
melakukan
percobaan
menurut kerja
ilmiah dari hasil
diskusi dan
mengkaji contoh
dan faktor dalam
terhadap
pertumbuhan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
69
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
karya ilmiah dari
berbagai sumber.
Menanya
Memberikan
pertanyaan tentang
langkah-langkah
eksperimen dan
penyusunan
laporan hasil
eksperimen.
Mengumpulkan Data
Mendiskusikan
rancangan dan
usulan penelitian
tentang faktor luar
yang
mempengaruhi
pertumbuhan pada
tumbuhan
Melaksanakan
eksperimen sesuai
dengan usulan
yang disusun dan
sudah disepakati
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
70
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
setiap kelompok.
Melakukan
pengamatan
eksperimen,
mencatat data.
Mengasosiasikan
Mengolah data
hasil eksperimen.
Menjawab
permasalahan.
Menyimpulkan
hasil pengamatan.
Menarik
kesimpulan dari
hasil diskusi
mengenai usulan
penelitian.
Mengkomunikasikan
Menyusun usulan
Penelitian tentang
faktor luar yang
mempengaruhi
pertumbuhan.
tanaman dalam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
71
KOMPETENSI DASAR
MATERI POKOK
PEMBELAJARAN
PENILAIAN
ALOKASI
WAKTU
SUMBER
BELAJAR
bentuk laporan
tertulis.
Melaporkan hasil
eksperimen secara
lisan (presentasi)
dan tertulis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
72
Lampiran 6. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
(RPP)
Satuan Pendidikan : Sekolah Menengah Atas (SMA)
Mata Pelajaran : Biologi
Kelas : XII
Semester : Ganjil
Alokasi Waktu : 5 x 45 menit
A. KOMPETENSI INTI
KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung
jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan proaktif dan menunjukan sikap sebagai bagian dari
solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam
menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan
dunia.
KI 3 : Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual,
konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan
humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan
kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang
kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk
memecahkan masalah.
KI 4 : Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret
dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang
dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara
efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metode sesuai
kaidah keilmuan.
B. KOMPETENSI DASAR DAN INDIKATOR PENCAPAIAN KOMPETENSI
No Kompetensi Dasar Indikator
1. 3.1 Menganalisis hubungan antara faktor
internal dan eksternal dengan proses
pertumbuhan dan perkembangan
pada Mahluk Hidup berdasarkan
hasil percobaan.
3.1.1 Menjelaskan faktor
internal dan eksternal
yang mempengaruhi
pertumbuhan dan
perkembangan pada
tumbuhan dari hasil.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
73
No Kompetensi Dasar Indikator
pengamatan maupun
percobaan yang telah
dilakukan
3.1.2 Mampu menganalisis
proses pertumbuhan
dan perkembangan
pada tumbuhan
dengan faktor yang
mempengaruhinya.
2. 4.1 Merencanakan dan melaksanakan
percobaan tentang faktor luar yang
memengaruhi proses pertumbuhan
dan perkembangan tanaman, dan
melaporkan secara tertulis dengan
menggunakan tatacara penulisan
ilmiah yang benar.
4.1.1 Mampu merancang
percobaan tentang
faktor luar yang
mempengaruhi proses
pertumbuhan dan
perkembangan
tanaman.
4.1.2 Mempresentasikan
hasil rancangan
percobaan di depan
kelas.
4.1.3 Melaksanakan
percobaan yang telah
dirancang tentang
faktor luar yang
mempengaruhi proses
pertumbuhan dan
perkembangan
tanaman.
4.1.4 Membuat laporan
tertulis hasil percobaan
dengan tata cara
penulisan ilmiah yang
benar.
C. TUJUAN PEMBELAJARAN
3.1.1.1 Siswa mampu menjelaskan faktor internal dan eksternal yang
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan
melalui pengamatan maupun percobaan
3.1.2.1 Siswa mampu menganalisis proses pertumbuhan dan
perkembangan pada tumbuhan dengan faktor yang
mempengaruhi melalui diskusi dan membaca literatur tekait
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
4.1.1.1 Siswa mampu merancang percobaan tentang faktor luar yang
mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman
melalui diskusi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
74
4.1.2.1 Siswa mampu mempresentasikan hasil rancangan percobaan di
depan kelas melalui hasil diskusi.
4.1.4.1 Siswa membuat laporan tertulis hasil percobaan dengan tata cara
penulisan ilmiah yang benar.
D. MATERI AJAR
Pertumbuhan Dan Perkembangan Pada Tumbuhan
Konseptual
1. Pengertian Pertumbuhan dan Perkembangan pada Tumbuhan
2. Faktor Internal dan Eksternal yang Mempengaruhi Pertumbuhan dan
Perkembangan pada Tumbuhan
Faktual
1. Penggunaan Pupuk Organik dalam bidang pertanian
2. Dampak Positif Penggunaan Pupuk Organik
Prosedural
1. Melakukan praktikum pembuatan pupuk organik cair
Metakognitif
1. Menyajikan data dan menganalisis hasil praktikum dalam bentuk
laporan tertulis.
E. PENDEKATAN, MODEL DAN METODE PEMBELAJARAN
1. Pendekatan : Saintifik
2. Model : Pembelajaran Kooperatif
3. Metode : Tanya jawab, diskusi kelompok, pengamatan dan
percobaan dan presentasi.
F. MEDIA, ALAT DAN SUMBER BELAJAR
1. Media
White board
Power point
2. Alat/Bahan
Laptop
Viewer
LKS
3. Sumber Belajar
Buku Paket Biologi Kelas XII (Kurikulum 2013)
Buku Biologi Chambel
Kurniawan A. 2017. Pengaruh Variasi Konsentrasi Pupuk Cair
Daun Gamal (Gliricidia sepium) Terhadap Kadar
Andrographolide Pada Tanaman Sambiloto (Andrographis
paniculata Ness). Skripsi. Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta.
Kon. 2018. Pengaruh Lama Fermentasi Pupuk Cair Daun
Gamal (Grilicidia sepium) Dengan PenambahaN Bioaktivaror
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
75
EM4 dan tetes tebu terhadap kandungan N-Total dan Rasio
C/N
Internet.
G. LANGKAH-LANGKAH KEGIATAN PEMBELAJARAN
Pertemuan ke-1 (2x45 menit)
Tahap
Kegiatan Pembelajaran
Alokasi
Waktu
PENDAHULUAN
Persiapan Kondisi Kelas
- Memberi salam
- Berdoa bersama
- Mengecek kehadiran
15 menit
- Mempersilahkan siswa untuk
meninggalkan yang tidak berkaitan
dengan mata pelajaran Biologi
Apersepsi
- Guru bertanya kepada siswa:
a. “Bagaimana kenampakan kacang
hijau dari hari ke hari?”
b. “apakah perubahan dari hari ke
hari yang teramati?”
c. “apa saja yang menyebabkan
perubahan tersebut?”
Motivasi
- Guru menyajiakan gambar
pertumbuhan kacang hijau dari hari ke
hari.
Orientasi - Guru menyampaikan tujuan
pembelajaran di hari ini
Mengorganisasikan
- Guru membagi siswa ke dalam
beberapa kelompok.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
76
Tahap
Kegiatan Pembelajaran
Alokasi
Waktu
INTI
Mengamati - Mengamati video tentang materi
pertumbuhan dan perkembangan pada
tumbuhan.
Menanya
- Siswa diminta mengajukan pertanyaan
terkait hasil pengamatan dari video
yang sudah ditampilkan. Lalu guru
meminta salah seorang siswa untuk
mencatat setiap pertanyaan diajukan,
lalu guru memberi kesempatan kepada
60 menit
siswa lain untuk menjawab pertanyaan.
Pertanyaan yang diharapkan muncul
dari siswa adalah :
a. Faktor apa sajakah yang
menyebabkan kacang hijau berubah?
b. Mengapa tumbuhan mengalami
pertumbuhan?
- Membagikan LKS Pertumbuhan dan
Perkembangan. Siswa mencermati
petunjuk kegiatan. Guru memberikan
kesempatan bagi siswa untuk
bertanya terkait kegiatan diskusi
kelompok yang akan dilakukan.
Mengumpulkan Informasi
- Siswa dapat mengolah informasi yang
berkaitan dengan materi diskusi dari
berbagai literatur.
Mengasosiasikan
- Siswa berdiskusi dengan kelompok
untuk menjawab pertanyaan yang
telah diajukan dan mengerjakannya
sesuai dengan langkah-langkah yang
dicantumkan di LKS
- Setelah mengolah informasi, siswa
dapat menuangkannya ke LKS.
Mengkomunikasikan - Setiap kelompok mempresentasikan
hasil diskusi di depan kelas. Pada saat
presentasi , kelompok lain diharapkan
menanggapi dan bertanya apabila
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
77
Tahap
Kegiatan Pembelajaran
Alokasi
Waktu
tidak sesuai dengan hasil diskusi
kelompoknya.
- Guru membahas atau memberi
konfirmasi terhadap hasil diskusi
seluruh kelompok secara interaktif.
PENUTUP Merangkum - Guru meminta beberapa siswa untuk
merangkum hasil diskusi dan materi
ataupun informasi yang telah
dipelajari.
Mengevaluasi
- Guru memberikan pertanyaan ke
siswa terkait materi pelajaran dan
diskusi kelompok hari ini.
Refleksi
- Guru meminta siswa untuk
mengungkapkan perasaan dan
manfaat dari pembelajaran hari ini.
Tindak Lanjut
- Guru menugaskan siswa untuk
membaca jurnal tentang
“Pertumbuhan Tanaman Kacang
Hijau Yang Dipengaruhi Faktor
Eksternal”.
- Memimpin doa dan memberi salam
penutup
15 menit
Pertemuan ke-II (2x45 menit)
Tahap Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu
PENDAHULUAN
Persiapan Kondisi Kelas
- Memberi salam
- Berdoa bersama
- Mengecek kehadiran
- Mempersilahkan siswa untuk
meninggalkan yang tidak berkaitan
dengan mata pelajaran Biologi.
Apersepsi
- Guru bertanya kepada siswa:
“apa sajakah faktor eksternal yang
15 menit
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
78
Tahap Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu
mempengaruhi pertumbuhan tanaman
kacang hijau berdasarkan jurnal
penelitian yang sudah kalian baca?”
Orientasi
- Guru menyampaikan tujuan
pembelajaran di hari ini
Mengorganisasikan
- Guru membagi siswa ke dalam
beberapa kelompok
Mengamati - Guru menunjukkan perbedaan biji
kacang hijau dan kacang hijau yang
60 Menit
INTI sudah disemai selama 5 hari. Lalu Guru
menjelaskan letak perbedaannya dan
memberikan kesempatan kepada siswa
untuk menanggapi.
Menanya
- Siswa diminta mengajukan pertanyaan
terkait hasil pengamatan perbedaan
pertumbuhan kacang hijau
Mengumpulkan Informasi
- Siswa dapat mengolah informasi yang
berkaitan dengan materi diskusi dari
berbagai literatur.
Mengasosiasikan
- Siswa berdiskusi dengan kelompok
untuk merencanakan dan merancang
penelitian atau eksperimen yang
berkaitan dengan pertumbuhan dan
perkembangan tanaman.
- Setelah merencanakan dan merancang
penelitian atau eksperimen siswa dapat
menuangkannya ke LKS.
Mengkomunikasikan - Setiap kelompok mempresentasikan
hasil rancangan di depan kelas. Pada
saat presentasi
- Guru bertanya, membahas atau
memberi konfirmasi terhadap hasil
rancangan penelitian atau eksperimen
setiap kelompok secara interaktif
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
79
Tahap Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu
PENUTUP
Merangkum - Guru menjelaskan secara ringkas kira-
kira apasaja yang perlu diperhatikan
saat melakukan penelitian atau
eksperimen terkait pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan.
Mengevaluasi
- Guru memberikan pertanyaan ke siswa
terkait penelitian yang akan dilakukan
oleh setiap kelompok.
Refleksi
- Guru meminta siswa untuk
mengungkapkan perasaan dan manfaat
dari pembelajaran hari ini.
Tindak Lanjut
- Guru menugaskan siswa, untuk
mempersiapkan alat-alat dan bahan
praktikum.
- Memimpin doa dan memberi salam
penutup.
15 menit
Pertemuan ke-III (1x45 menit)
Tahap Kegiatan pembelajaran Alokasi
Waktu
PENDAHULUAN
Persiapan Kondisi Kelas
- Memberi salam
- Berdoa bersama
- Mengecek kehadiran
Orientasi
- Guru menyampaikan tujuan
praktikum hari ini
Mengorganisasikan
- Guru membagi siswa ke dalam
beberapa kelompok.
5 menit
INTI
Mengumpulkan informasi
- Siswa dapat memperoleh data
melalui penelitian yang sudah
dirancang di kelompok masing-
masing.
30 menit
PENUTUP Merangkum
- Guru meminta beberapa siswa untuk
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
80
Tahap Kegiatan pembelajaran Alokasi
Waktu
merangkum tentang kegiatan
praktikum hari ini.
Mengevaluasi
- Guru memberi pertanyaan kepada
siswa terkait kegiatan praktikum
hari ini
Refleksi
- Guru meminta siswa untuk
mengungkapkan manfaat dan
perasaan mengikuti kegiatan
praktikum hari ini
Tindak Lanjut
- Setelah melakukan penelitian dan
memperoleh data secara
berkelompok, siswa diminta untuk
menulis laporan tertulis secara
pribadi.
- Memimpin doa dan memberi salam
penutup
10 menit
H. PENILAIAN HASIL BELAJAR
1. Jenis/ Teknik Penilaian
A Kognitif : Tes tertulis
B Afektif : Lembar Observasi
C Psikomotorik : Kinerja
2. Bentuk Instrumen
a. Lembar Kerja Siswa (LKS)
b. Rubrik Penilaian
c. Pedoman Skoring
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
81
Lampiran 7. Lembar Kerja Siswa
LEMBAR KERJA SISWA 1 KELOMPOK
1. ……………………
2. ……………………
3. ……………………
4. ……………………
A. Judul : Pertumbuhan Dan Perkembangan Pada Tumbuhan
B. Tujuan
Melalui diskusi kelompok serta mengkaji pustaka, siswa mampu:
1. Menjelaskan dan menganalisis faktor apasaja yang mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan.
C. Alat dan Bahan
1. Alat tulis
2. LKS
3. Buku literatur dan Jurnal
D. Langkah Kerja
1. Bergabunglah sesuai kelompok yang sudah ditentukan!
2. Diskusikanlah bersama kelompok tentang faktor apa sajakah yang
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan!
3. Presentasikan hasil diskusi kelompok di depan kelas!
4. LKS dikumpulkan!
E. Pertanyaan diskusi
1. Apa yang dimaksud dengan pertumbuhan dan perkembangan pada
tumbuhan?
2. Jelaskan (minimal 3) faktor apa sajakah yang mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan!
3. Bagaimanakah interaksi antara faktor yang mempengaruhi dengan
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan?
F. Jawaban
1 ............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
82
2 ............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
3 ............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
G. Kesimpulan
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
............................................................................................
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
83
LEMBAR KERJA SISWA 2 KELOMPOK
1. ……………………......................
2. ……………………......................
3. ……………………......................
4. ……………………......................
A. Judul : Melakukan Rancangan Dan Rencana Penelitian Tentang Pertumbuhan
Dan Perkembangan Tumbuhan
B. Tujuan Melalui diskusi kelompok, siswa mampu :
1. membuat rancangan penelitian mengenai faktor yang mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
2. melaksanakan rancangan penelitian mengenai faktor luar (eksternal)
yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
3. membuat laporan tertulis tentang hasi penelitian mengenai faktor yang
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan secara
sistematis dan ilmiah
C. Alat dan Bahan
1. LKS
2. Alat tulis
D. Langkah Kerja
1. Bergabunglah sesuai kelompok yang sudah ditentukan
2. Diskusikanlah bersama kelompok dan tentukan tumbuhan yang akan
menjadi objek pengamatan penelitian pertumbuhan dan perkembangan
tanaman.
3. Diskusikan rancangan percobaan secara sistematis dan ilmiah dengan
ketentuan:
a. Judul
b. Rumusan masalah
c. Tujuan
d. Hipotesis
e. Alat dan Bahan
f. Langkah kerja
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
84
4. Lakukan penelitian dan pengamatan sesuai dengan rancangan yang
telah dibuat selama 1 minggu. Hasil penelitain dan pengamatan
dianalisis dan dibuat dalam bentuk laporan tertulis (secara pribadi)
menggunakan tata cara penulisan ilmiah dengan format laporan:
a. Acara (judul, hari, tanggal, waktu dan tempat penelitian)
b. Tujuan
c. Dasar teori
d. Alat, bahan dan cara kerja
e. Hasil
f. Pembahasan
g. Kesimpulan
h. Daftar pustaka
i. Lampiran (berupa foto)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
85
Lampiran 8. Kisi-Kisi Soal Ulangan
INDIKATOR
C1
C2
C3
C4
C5
C6
NO
Soal
Kunci
Jawaban
Bentuk
Soal
Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
√ 1 C PG
√ 2 B PG
√ 3 C PG
Menjelaskan hubungan antara faktor internal
dan faktor eksternal dengan proses
pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan
√ 4 B PG
√ 5 B PG
√ 1 Terlampir Essay
Membuat rancangan penelitian tentang faktor
luar yang mempengaruhi proses pertumbuhan
dan perkembangan tumbuhan.
√
2
Terlampir
Essay
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
86
SOAL TEST
I. Pilihan Ganda
1. Untuk menentukan bahwa suatu tanaman
telah mencapai tingkat kedewasaan
adalah dengan ....
A. mengukur tinggi dan besar batang
B. mengukur batang dengan
auksanometer
C. kemampuan berkembang secara
generati
D. menentukan banyaknya daun yang
gugur
E. menentukan umur suatu tanaman
2. Tiga faktor penting yang mempengaruhi
perkecambahan biji adalah ....
A. air, udara dan tanah
B. air, suhu dan tanah
C. tanah, udara dan suhu
D. suhu, tanah dan lingkungan
E. air, mineral dan karbon
3. Biji kacang hijau direndam dalam air
selama 2 jam, lalu dipindahkan ke dalam
wadah tertutup. Beberapa hari kemudian
biji mengalami perkecambahan, peran
air pada proses perkecambahan biji
tersebut adalah ...
A. merangsang kerja auksin
B. menyerap zat makanan dalam biji
C. merangsang metabolisme embrio
dalam biji untuk tumbuh
D. mengandung zat makanan untuk
pertumbuhan embrio
E. menguraikan zar amilum dalam biji
4. Perhatikan data pengamatan panjang
tanaman kacang hijau pada dua pot
selama 10 hari berikut :
Hari ke- Pot A
(cm)
Pot B
(cm)
1 - 0,2
2 0,4 0,5
3 1,8 2,4
4 2,6 3,1
5 3,1 4,2
6 4,9 6,1
7 5,9 8,2
Hari ke- Pot A
(cm)
Pot B
(cm)
8 5,5 8,9
9 7,2 10,3
10 7,7 11,5
Keterangan :
Pot A :
- Berisi tanah gembur
- Diletakkan di tempat terang
- Temperatur udara 250C
Pot B:
- Berisi sekam padi
- Diletakkan di tempat teduh
- Temperatur udara 240C
Berdasarkan data diatas dapat
disimpulkan bahwa pertumbuhan
tanaman kacang hijau dipengaruhi
oleh .....
A. jenis tanaman
B. cahaya
C. media dalam pot
D. umur tanaman
E. suhu lingkungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
87
II. Essay
1 a. Mengapa rumput yang tumbuh di bawah pohon rindang, tumbuh lebih
cepat dibandingkan rumput sejenis yang tumbuh ditengah lapangan?
Hormon apa yang berperan dalam proses tersebut? (10)
b. Bila tumbuhan rumput dipotong, maka apa yang akan terjadi terhadap
bagian tubuh rumput yang tertinggal? Hormon apa yang berperan dalam
proses tersebut? (10)
2 Pak Arep mengeluhkan akan meningkatnya harga pupuk kimia yang di
jual di pasaran. Penggunaan pupuk kimia menyebabkan kerusakan pada
tanah. Sebagai siswa yang sudah mempelajari tentang pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan, apa yang kalian akan lakukan? Buatlah
rencana penelitian untuk membantu pak Arep. Laporan rancangan
penelitian berisi : (30)
a. Judul penelitian
b. Rumusan masalah
c. Hipotesis
d. Variabel bebas dan variabel terikat
5. Perhatikan gambar percobaan
cahaya terhadap pertumbuhan
batang tanaman!
Pembengkokan batang
disebabkan oleh ....
A. Auksin bergeser ke bagian
yang tidak terkena cahaya
B. Auksin aktif pada intensitas
cahaya yang tinggi
C. Cahaya mengaktifkan hormon
giberelin
D. Cahaya menghambat hormon
giberelin
E. Cahaya mendorong terjadinya
etiolasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
89
KUNCI JAWABAN
II. Essay
1.a. Rumput yang ada pada tempat teduh seperti di bawah pohon rindang
tumbuh lebih cepat dibanding dengan yang tumbuh di lapangan. Hal ini
bisa terjadi karena hormon auksin pada rumput yang tumbuh di bawah
pohon rindang mendapatkan cahaya yang minim sehingga kinerja auksin
lebih maksimal dibanding pada rumput yang ada di lapangan. Kerja
auksin sendiri sangat dipengaruhi oleh cahaya matahari. Semakin banyak
paparan cahaya matahari maka semakin terhambat proses pembesaran
dan pemanjangan pada tanaman.
b.Ketika ujung tumbuhan dipotong maka tidak akan menumbuh ke atas lagi
karena yang terbuang adalah auksinnya, bagian tubuh tumbuhan yang
lainnya akan membentuk cabang baru yg terdapat di kanan dan kiri
cabang yang dipotong. Hormon yang berperan adalah hormon auksin.
2. Rancangan Penelitian
A Judul penelitian : Pengaruh Pemberian Pupuk Organik Cair
Limbah Rumah Tangga dengan Penambahan
EM4 dan tetes tebu terhadap pertumbuhan
bayam
B Rumusan
Masalah
: Bagaimana Pengaruh Pemberian Pupuk
Organik Cair Limbah Rumah Tangga dengan
Penambahan EM4 dan tetes tebu terhadap
pertumbuhan bayam?
C Hipotesis : Terdapat pengaruh Pemberian Pupuk
Organik Cair Limbah Rumah Tangga dengan
Penambahan EM4 dan tetes tebu terhadap
pertumbuhan bayam.
D Variabel bebas
dan variabel
terikat
: - Variabel bebas :pemberian pupuk organik
cair
- Variabel terikat:pertumbuhan bayam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
90
Rubrik Penilaian
Soal Skor Aspek
Penialian Soal Pilihan Ganda
1 1 Menjawab benar
0 Menjawab tidak benar atau tidak menjawab sama sekali
2 1 Menjawab benar
0 Menjawab tidak benar atau tidak menjawab sama sekali
3 1 Menjawab benar
0 Menjawab tidak benar atau tidak menjawab sama sekali
4 1 Menjawab benar
0 Menjawab tidak benar atau tidak menjawab sama sekali
5 1 Menjawab benar
0 Menjawab tidak benar atau tidak menjawab sama sekali
Penilaian Soal Essay
1 a. 10 Menganalisis dengan benar dan menyebutkan hormon yang
berperan dalam proses tersebut dengan benar.
7 Menganalisis dengan benar namun tidak menyebutkan hormon
yang berperan dalam proses tersebut dengan benar.
5 Menganalisis kurang benar namun menyebutkan hormon yang
berperan dalam proses tersebut dengan benar.
3 Menganalisis kurang benar dan juga tidak menyebutkan hormon
yang berperan dalam proses tersebut.
1 Menganalisis tidak benar dan juga tidak menyebutkan hormon
yang berperan dalam proses tersebut dengan benar.
0 Tidak menjawab sama sekali
b. 10 Menganalisis dengan benar dan menyebutkan hormon yang
berperan dalam proses tersebut dengan benar.
7 Menganalisis dengan benar namun tidak menyebutkan hormon
yang berperan dalam proses tersebut dengan benar.
5 Menganalisis kurang benar namun menyebutkan hormon yang
berperan dalam proses tersebut dengan benar.
3 Menganalisis kurang benar dan juga tidak menyebutkan hormon
yang berperan dalam proses tersebut.
1 Menganalisis tidak benar dan juga tidak menyebutkan hormon
yang berperan dalam proses tersebut dengan benar.
0 Tidak menjawab sama sekali
2 30 Merancang judul penelitian, rumusan masalah, hipotesis,
variabel bebas variabel kontrol dengan benar dan secara
sistematis.
25 Merancang hanya 3 komponen penelitian dengan benar dan
secara sistematis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
91
Soal Skor Aspek
12 Merancang hanya 3 komponen penelitian dengan kurang benar
namun secara sistematis.
10 Merancang hanya 2 komponen penelitian dengan benar dan
secara sistematis
5 Merancang hanya 2 komponen penelitian dengan kurang benar
dan tidak secara sistematis
0 Tidak menjawab sama sekali.
Penilaian Test
No
Nama siswa
Butir Soal
Jumlah
skor
Nilai
siswa
1 2 3 4 5 6 7
Skor
1
2
3
4
5
InstrumenPenilaian Observasi
Pengamatan Afektif
No Nama Siswa Aspek yang Dinilai Total
Kerjasama Disiplin Percaya Diri
1
2
3
dst
Kategori :
3 = baik
2 = cukup
1 = kurang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
92
Keterangan :
Nilai Kategori
91-100 Amat Baik
81-90 Baik
71-80 Cukup
60-70 Kurang
<60 Sangat Kurang
Rubrik Penilaian Afektif
Aspek yang
dinilai
Skor Rubrik
Kerjasama 3 Mampu bekerjasama dalam kelompok, mengerjakan
dan menghargai pendapat orang lain
2 Jika hanya 2 indikator yang terlihat
1 Jika hanya 1 indikator yang terlihat
Disiplin 3 Masuk kelas tepat waktu, taat terhadap peraturan yang
berlaku, dan mengerjakan dan mengumpulkan tugas
tepat waktu
2 Jika hanya 2 indikator yang terlihat
1 Jika hanya 1 indikator yang terlihat
Percaya Diri 3 Mampu mempresentasikan hasil diskusi di depan kelas,
mampu mengemukakan pendapat, dan mampu
mempertahankan pendapat.
2 Jika hanya 2 indikator yang terlihat
1 Jika hanya 1 indikator yang terlihat
Penilaian Psikomotorik
Lembar Pengamatan Kinerja dalam Presentasi
No Aspek yang dinilai 3 2 1 Keterangan
1 Konsep materi dalam presentasi
2 Kebenaran berpendapat
3 Menjawab pertanyaan yang diajukan
Kategori :
3 = baik
2 = cukup
1 = kurang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
93
Rubrik Penialain Kinerja
Aspek yang
dinilai
Skor Rubrik
Konsep
materi dalam
prentasi
3 Mampu mempresentasikan hasil diskusi dengan
sumber yang akurat, materi presentasi tidak
miskonsepsi dan mampu dipahami.
2 Jika hanya 2 indikator yang terpenuhi
1 Jika hanya 1 indikator yang terpenuhi
Kebenaran
berpendapat
3 Mampu mengemukakan pendapat terkait hasil diskusi
secara logis,, mampu mempertahankan pendapat, dan
suara saat menyampaikan pendapat dapat terdengar
jelas.
2 Jika hanya 2 indikator yang terpenuhi
1 Jika hanya 1 indikator yang terpenuhi
Menjawab
pertanyaan
yang diajukan
3 Mampu menjawab pertanyaan kelompok lain dengan
logis, mampu mempertahankan jawaban dan
menggunakan bahasa yang baik, santun dan mudah
dipahami.
2 Jika hanya 2 indikator yang terpenuhi
1 Jika hanya 1 indikator yang terpenuhi
Instrument penilaian psikomotorik dalam melaksanakan pernelitian
No Aspek Skor
1 2 3
1 Persiapan
- Penentuan masalah
- Perumusan judul
2 Pelaksanaan
- Kerincian analisis data
- Ketepatan penarikan kesimpulan
3 Laporan
- Sistematika penulisan laporan
- Penggunaan bahasa yang baik, benar dan mudah
dipahami
Kategori :
3 = baik
2 = cukup
1 = kurang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
94
Rubrik Penilaian Psikomotorik
No Aspek yang dinilai Skor Rubrik
1 Persiapan
- Penentuan
masalah
3 Penentuan masalah sesuai dengan
fakta,jelas dan rumusan masalah harus
sesuai dengan topic
2 Jika hanya 2 indikator yang sesuai
1 Jika hanya 1 indikator yang sesuai
- Penentuan judul 3 Perumusan judul harus sesuai
permasalahan yang fakta, judul tidak
bertele-tele dan harus sesuai dengan topik
2 Jika hanya 2 indikator yang sesuai
1 Jika hanya 1 indikator yang sesuai
2 Pelaksanaan
- Kerincian analisis
data
3 Analisis data harus sesuai dengan
parameter yang digunakan dalam
penelitian, dianalisis menggunakan tabel
dan grafik serta disampaikan langsung
pada inti.
2 Jika hanya 2 indikator yang sesuai
1 Jika hanya 1 indikator yang sesuai
- Ketepatan
menarik
kesimpulan
3 Penarikan kesimpulan harus sesuai dengan
hasil penelitian, tidak mengarang dan
menggunakan bahasa yang mudah
dipahami
2 Jika hanya 2 indikator yang sesuai
1 Jika hanya 1 indikator yang sesuai
3 Laporan
- Sistematika
Penulisan laporan
3 Penulisan laporan sesuai dengan format
yang ditentukan, data lengkap dan ditulis
secara sistematis
2 Jika hanya 2 indikator yang sesuai
1 Jika hanya 1 indikator yang sesuai
- Penggunaan
bahasa yang baik
dan benar
3 Penulisan laporan menggunakan bahasa
yang baik dan benar, tulisan rapid an
mudah dibaca
2 Jika hanya 2 indikator yang sesuai
1 Jika hanya 1 indikator yang sesuai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI