Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 1 - perpustakaan universitas riau

lib.unri.ac.id

Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 1 - perpustakaan universitas riau

Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 1 - 10ISSN : 2087-5428KARAKTERISASI DAN HUBUNGAN KEKERABATAN BEBERAPA GENOTIPECABAI (Capsicum annuum L.)Anis Tatik Maryani dan Rahmi YuniantiProgram Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas RiauABSTRAKCabai (Capsicum annuum L.) adalah rempah yang populer dan digunakan secara luas diseluruh dunia. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik agronomi 10 genotipecabai dan mempelajari hubungan kekerabatan antar genotipe yang diuji. Percobaan ini telahdilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo Institut Pertanian Bogor Darmaga. Percobaanberlangsung mulai dari bulan Maret sampai dengan bulan Agustus 2009. berdasarkanpenelitian yang telah dilaksanakan terdapat perbedaan antara genotipe-genotipe yang diujipada karakter kualitatif dan kuantitatif. Hubungan kekerabatan dari semua genotipe yang diujiterlihat pada karakter kualitatif (bentuk batang, jumlah bunga per axil, bentuk mahkota bunga,warna buah matang, lekukan dipangkal buahdan bentuk ujung buah).Keywords: cabai, karakterisasi, pemulian tanamanPENDAHULUANCabai (Capsicum annuum L.) adalahrempah yang populer dan digunakan secaraluas di seluruh dunia. Buahnya dikonsumsidalam bentuk segar, kering atau olahansebagai sayuran dan bumbu. Selain sebagaipenyedap makanan, cabai juga banyakdigunakan dalam industri farmasi. Cabaimengandung zat-zat gizi antara lain protein1,0 g, lemak 0,3 g, karbohidrat 7,3 g,kalsium 29 mg, fosfor, besi, vitamin C 18mg, vitamin B1 0,05 mg, dan senyawaalkaloid antara lain capsaicin (Rubatzky &Yamaguchi, 1999). Membudidayakan cabaidiperlukan keterampilan dan modal yangcukup memadai. Tidak jarang pengusahacabai menemui kegagalan dan kerugian.Untuk mengantisipasi kemungkinantersebut, diperlukan keterampilan dalampenerapan pengetahuan dan teknik budidayacabai yang sesuai dengan daya dukungagroekosistem. Berbagai aspekagroekosistem antara lain pemilihan benihyang baik, pemilihan lahan yang cocok,ketersediaan air, dan penguasaan teknikbudidaya termasuk mengantisipasikemungkinan serangan hama serta penyakitmenjadi kunci penting keberhasilan usahatani cabai (Santika, 2001).Salah satu upaya dalammeningkatkan produktivitas cabai adalahdengan merakit varietas unggul baru melaluiprogram pemuliaan. Pemuliaan tanamanbertujuan untuk memperbaiki dan1


meningkatkan potensi genetik sehinggadidapatkan hasil yang lebih unggul dengankarakter yang sesuai menurut selerakonsumen dan beradaptasi padaagroekosistem tertentu. pemuliaan tanamanadalah untuk meningkatkan produktivitas,memperpendek masa vegetatif,meningkatkan resistensi terhadap cekamanbiotik dan lingkungan, mempermudahproses pemanenan dan meningkatkankualitas buah. Pada tanaman cabaipemuliaan diarahkan untuk merakit varietasunggul yang memiliki potensi genetik yangsuperior dalam hasil, resisten terhadapserangan penyakit, dan perbaikan kualitasbuah (Daskalov, 1998). Kegiatan pemuliaantanaman untuk perakitan varietas ungguladalah pembentukan populasi dasar dengankeragaman yang tinggi (Poespodarsono,1988). Keragaman genetik yang tinggisangat menentukan keberhasilan pemuliaanuntuk membentuk varietas unggul(Mangoendidjojo, 2003). Keragamantersebut dapat diperoleh denganmengkoleksi plasma nutfah baik dari dalammaupun luar negeri, persilangan, ataupunmutasi. Genotipe-genotipe yang telahdikoleksi kemudian dikarakterisasi dandianalisis keragaman dan hubungankekerabatannya untuk memudahkan dalamkegiatan pemuliaan tanaman (Makmur,1992).Penelitian ini bertujuan untukmengetahui karakteristik agronomi 10genotipe cabai dan mempelajari hubungankekerabatan antar genotipe yang diuji.BAHAN DAN METODEPercobaan ini telah dilaksanakan diKebun Percobaan Leuwikopo InstitutPertanian Bogor Darmaga. Percobaanberlangsung mulai dari bulan Maret sampaidengan bulan Agustus 2009.Bahan yang digunakan dalampenelitian ini adalah benih cabai koleksi IPB(IPB C2, IPB C10, IPB C19, IPB C20, IPBC105, VC-240, 6587-1, 7645-1, 7650-1,COO265), media tanam (top soil dankompos), NPK Mutiara, Gandasil D,Curacron, Antracol, pupuk kandang, kapur,dan Gandasil B. Alat yang digunakan dalampenelitian ini adalah MPHP (Mulsa PlastikHitam Perak), tray semai, cangkul, sprayer,gembor, tali, gunting dan alat tulis.Percobaan disusun dalam RancanganAcak Kelompok (RAK), faktor tunggalterdiri dari 10 genotipe cabai dengan duaulangan, masing-masing satuan percobaanterdiri atas 20 tanaman.Model matematis rancangan yangdigunakan adalah:Y ij = μ + α i + β j + ε ij. i = 1, 2, 3, .........j = 1, 2, 3.Dimana:Y ij = Nilai peubah yang diamatiµ = Nilai tengah populasiα i = Pengaruh genotipe cabai ke - iβ j = Pengaruh kelompok ke – j.102


Tabel 2. Rata-Rata Waktu Berbunga, Waktu Panen dan Produksi Pertanaman pada 10 GenotipeCabaiGenotipeWaktu Berbunga Waktu PanenProduksi per tanaman(g)(HST)(HST)IPB C 2 25.5 d 73.0 cd 360.85 abIPB C 10 27.0 cd 71.0 d 94.81 dIPB C 19 35.0 a 78.5 ab 309.23 bcIPB C 20 27.0 cd 72.5 cd 161.33 cdIPB C 105 28.0 cd 74.5b cd 334.81 abVC 240 28.5 bcd 73.5 cd 71.29 d6587-1 27.5 cd 77.0 abc 496.28 a7645-1 34.5 ab 80.0 a 442.27 ab7650-1 31.5 abcd 76.0 abc 320.97 bcCOO265 32.5 abc 74.0 bcd 124.00 dKeterangan : Nilai pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkantidak berbeda nyata berdasarkan uji DNMRT 5%.Produksi pertanaman genotipe yangdiuji berkisar antara 71.29-496.28 g.Genotipe yang terendah yaitu VC 240, IPB10 dan COO265. Genotipe yang memilikiproduksi per tanaman tinggi adalah genotipe6587-1, 7645-1, IPB C2 dan IPB C105.Karakter Kualitatif. Hasilpengamatan karakterisasi 22 peubahkualitatif dari 10 genotipe cabai disajikanpada Tabel 3-9.Warna Batang, Bentuk Batangdan Bulu Batang. Berdasarkan pengamatandi lapang, diperoleh tiga macam warnabatang yaitu hijau, hijau dengan garis ungudan ungu (Tabel 3). Batang berwarna hijauterdapat pada genotipe cabai IPB C2 danIPB C10, batang yang berwarna hijaudengan garis ungu terlihat pada genotipeIPB C19, IPB C105, VC 240, 6587-1, 7645-1, 7650-1 dan COO265, sedangkan batangberwarna ungu dimiliki oleh genotipe IPBC20. Menurut Bosland dan Votava (2000),warna ungu pada batang cabai disebabkankandungan antosianin dalam batangtersebut, dan dapat dilihat pada buku batangtanaman cabai.Tidak ditemukan keragaman padabentuk batang dari 10 genotipe cabai yangdiamati, semua genotipe bentuk bantangnyacylindrical (Tabel 3). Untuk peubah bulupada batang tanaman cabai diperoleh tigamacam yaitu jarang, sedang dan rapat.Genotipe cabai yang memiliki bulu yangjarang terdapat pada genotipe IPB C2, IPBC10, IPB C19, IPB C20, IPB C105, VC 240dan COO265. Bulu batang yang sedangterdapat pada genotipe 7650-1. Genotipecabai 6587-1 dan 7645-1 memiliki bulubatang yang rapat (Tabel 3).104


Tabel 3. Warna Batang, Bentuk Batang dan Bulu Batang 10 Genotipe CabaiGenotipe Tipe pertumbuhan tanaman Warna daun Bentuk daunIPB C2 Intermediate Hijau LanceolateIPB C10 Erect Hijau DeltoidIPB C19 Intermediate Hijau OvateIPB C20 Intermediate Ungu muda OvateIPB C105 Erect Hijau LanceolateVC 240 Intermediate Hijau Ovate6587-1 Prostate Hijau Ovate7645-1 Prostate Hijau tua Ovate7650-1 Intermediate Hijau LanceolateCOO265 Intermediate Hijau DeltoidTabel 4. Tipe Pertumbuhan Tanaman, Warna daun dan Bentuk Daun 10 Genotipe CabaiGenotipe Warna Batang Bentuk Batang Bulu BatangIPB C2 Hijau Cylindrical JarangIPB C10 Hijau Cylindrical JarangIPB C19 Hijau dengan garis ungu Cylindrical JarangIPB C20 Ungu Cylindrical JarangIPB C105 Hijau dengan garis ungu Cylindrical JarangVC 240 Hijau dengan garis ungu Cylindrical Jarang6587-1 Hijau dengan garis ungu Cylindrical Rapat7645-1 Hijau dengan garis ungu Cylindrical Rapat7650-1 Hijau dengan garis ungu Cylindrical SedangCOO265 Hijau dengan garis ungu Cylindrical JarangTipe Pertumbuhan Tanaman,Warna Daun dan Bentuk Daun. Tanamancabai memiliki tiga bentuk tipe pertumbuhantanaman, yakni intermediet, erect danprostate. Cabai yang memiliki tipepertumbuhan intermediet terdapat padagenotipe IPB C2, IPB C19, IPB C20, VC240, 7650-1 dan COO265, genotipe IPBC10 dan IPB C105 tipe pertumbuhannyaerect, sedangkan tipe pertumbuhan tanamancabai prostate ditemukan pada genotipe6587-1 dan 7645-1 (Tabel 4).Warna daun tanaman cabai yangdiuji hampir semua sama yaitu hijau, kecualipada genotipe IPB C20 yang berwarna ungumuda dan 7645-1 memiliki warna hijau tua(Tabel 4).Daun cabai dapat berbentuk ovate,elliptic dan lanceolate (Bosland dan Votava,2000). Berdasarkan pengamatan di lapang,yang mempunyai bentuk daun lanceolateterdapat pada genotipe IPB C2, IPB C105dan 7650-1. IPB C10 dan COO265mempunyai bentuk daun deltoid, sedangkanIPB C19, IPB C20, VC 240, 6587-1, 7645-1bentuk daunnya ovate (Tabel 4).Jumlah Bunga per Axil, PosisiBunga, Warna dan Bentuk MahkotaBunga. Pada (Tabel 5) disajikan jumlahbunga per axil, posisi bunga, warna dan105


entuk mahkota bunga. Untuk peubahjumlah bunga, seluruh genotipe yang diujimemiliki satu bunga per axil. Posisi bungagenotipe cabai IPB C2, IPB C19 dan IPBC105 adalah intermediet. Posisi bunga erectdimiliki oleh genotipe IPB C10, IPB C20,VC 240 dan COO265. Genotipe 6587-1,7645-1, 7650-1 berbentuk pendant. Untukpeubah warna mahkota diamati genotipeIPB C20 memiliki warna mahkota ungu,sedangkan genotipe lainya memiliki warnamahkota putih. Bentuk mahkota padaseluruh genotipe cabai yang diuji sama yaiturotate.Warna Semburat Mahkota,Warna Anter dan Warna Tangkai Sari.Warna semburat mahkota mirip denganwarna mahkota bunga kecuali genotipe6587-1 warna semburat mahkota yaitukuning (Tabel 6). Genotipe IPB C2, IPBC10, IPB C19, IPB C20, IPB C105 memilikiwarna anter ungu sedangkan genotipe VC240, 6587-1, 7645-1, 7650-1 dan COO265berwarna agak biru (Tabel 6).Berdasarkan pengamatan dilapang,warna tangkai sari pada masing-masinggenotipe cabai sama yakni berwarna putihkecuali genotipe IPB C20 yang berwarnaungu (Tabel 6). Seperti yang dilihat warnatangkai sari menyerupai warna mahkotabunga.Table 5. Jumlah Bunga per Axil, Posisi Bunga, Warna Mahkota Bunga dan Bentuk MahkotaBunga 10 Genotipe CabaiGenotipe Jumlah bunga per axil Posisi bunga Warna mahkota bunga Bentuk mahkotabungaIPB C2 Satu Intermediate Putih RotateIPB C10 Satu Erect Putih RotateIPB C19 Satu Intermediate Putih RotateIPB C20 Satu Erect ungu RotateIPB C105 Satu Intermediate Putih RotateVC 240 Satu Erect Putih Rotate6587-1 Satu Pendant Putih Rotate7645-1 Satu Pendant Putih Rotate7650-1 Satu Pendant Putih RotateCOO265 Satu Erect Putih RotateTable 6. Warna Semburat Mahkota, Warna Anter dan Warna Tangkai Sari 10 Genotipe CabaiGenotipe Warna semburat mahkota Warna anter Warna tangkai sariIPB C2 Putih Ungu PutihIPB C10 Putih Ungu PutihIPB C19 Putih Ungu PutihIPB C20 Ungu Ungu UnguIPB C105 Putih Ungu PutihVC 240 Putih Agak biru Putih6587-1 Kuning Agak biru Putih7645-1 Putih Agak biru Putih7650-1 Putih Agak biru Putih106


COO265 Putih Agak biru PutihBentuk Tepi Kelopak, Warna warnah merah berkaitan dengan persentaseBuah Fase Intermediet dan Warna Buah karotenoid dan warna ungu berkaitanMatang. Bentuk tepi kelopak pada genotipeIPB C2, IPB C10, IPB C19, IPB C20, IPBdengan antosianin.Warna buah fase intermediet atauC105, 6587-1, 7645-1 dan 7650-1 lebih dikenal dengan buah tua pada genotipebentuknya dentate. Bentuk intermediatedimiliki oleh genotipe VC 240 dan COO265(Tabel 7). Poulus (1994), menyatakanbahwa buah muda cabai adalah hijau,kuning, krem atau ungu. Warna buah tuacabai bervariasi antara merah, oranye,kuning atau coklat. Menurut Rubatzky danYamaguchi (1997), warna hijau pada buahyang diuji memiliki tiga warna yaitu coklat,ungu tua dan hijau (Tabel 7). Warna coklatterdapat pada genotipe IPB C2 dan IPB C19,warna ungu tua pada genotipe IPB C20,sedangkan genotipe yang lainnya memilikiwarna hijau. Untuk warna buah cabai waktumasak semua genotipe memiliki warna yangsama yakni merah.cabai berkaitan dengan kandungan klorofil,Tabel 7. Bentuk Tepi Kelopak, Warna Buah Fase Intermediet dan Warna Buah Matang 10Genotipe Cabai.Genotipe Bentuk tepi kelopak Warna buah fase intermediet Warna buah matangIPB C2 Dentate Coklat MerahIPB C10 Dentate Hijau MerahIPB C19 Dentate Coklat MerahIPB C20 Dentate Ungu tua MerahIPB C105 Dentate Hijau MerahVC 240 Intermediate Hijau Merah6587-1 Dentate Hijau Merah7645-1 Dentate Hijau Merah7650-1 Dentate Hijau MerahCOO265 Intermediate Hijau MerahBentuk Buah, Bentuk PangkalBuah dan Lekukan Dipangkal Buah.Hasil pengamatan bentuk buah, bentukpangkal buah dan lekukan di pangkal buahdisajikan pada (Tabel 8). Hampir semuagenotipe cabai yang diuji memiliki bentukbuah elongate kecuali genotipe IPB C20bentuk buahnya triangular. Bentuk pangkalbuah obtuse yakni pangakal buah agak107meruncing dimiliki mayoritas genotipe yangdiuji. Bentuk acute yakni pangkal buahruncing atau menyempitnya antara kelopakdengan buah hanya terlihat pada genotipeIPB C10. Bentuk pangkal buah truncateyakni perbatasan buah dengan kelopak lebihluas sehingga keseluruhan pangkal buahtidak terbalut oleh kelopak dimiliki olehgenotipe IPB C20 dan 6587-1. Semua


genotipe yang diuji tidak memiliki lekukandipangkal buah.Tabel 8. Bentuk Buah, Bentuk Pangkal Buah dan Lekukan Dipangkal Buah 10 Genotipe CabaiGenotipe Bentuk buah Bentuk pangkal buah Lekukan dipangkal buahIPB C2 Elongate Obtuse Tidak adaIPB C10 Elongate Acute Tidak adaIPB C19 Elongate Obtuse Tidak adaIPB C20 Triangular Truncate Tidak adaIPB C105 Elongate Obtuse Tidak adaVC 240 Elongate Obtuse Tidak ada6587-1 Elongate Truncate Tidak ada7645-1 Elongate Obtuse Tidak ada7650-1 Elongate Obtuse Tidak adaCOO265 Elongate Obtuse Tidak adaTabel 9. Bentuk Ujung Buah, Struktur Ujung Buah dan Permukaan Kulit Buah 10 GenotipeCabaiGenotipe Bentuk ujung buah Struktur ujung buah Permukaan kulit buahIPB C2 Pointed Tidak ada SemiwrinkledIPB C10 Pointed Tidak ada SmoothIPB C19 Pointed Tidak ada SmoothIPB C20 Pointed Tidak ada SmoothIPB C105 Pointed Tidak ada WrinkledVC 240 Pointed Ada Semiwrinkled6587-1 Pointed Ada Wrinkled7645-1 Pointed Ada Semiwrinkled7650-1 Pointed Ada SemiwrinkledCOO265 Pointed Ada SmoothBentuk Ujung Buah, StrukturUjung Buah dan Permukaan Kulit Buah.Berdasarkan hasil pengamatan tidakditemukan keragaman untuk bentuk ujungbuah, seluruh genotipe yang diuji memilikibentuk ujung buah pointed yaitu ujung buahmeruncing (Tabel 9). Genotipe IPB C2, IPBC10, IPB C19, IPB C20 dan IPB C105 tidakmemiliki struktur ujung buah, sedangkangenotipe VC 240, 6587-1, 7645-1, 7650-1dan COO265 memiliki struktur ujung buah(Tabel 9). Pengamatan permukaan kulitbuah merujuk pada panduan IPGRI ChilliDescriptor (1995). Genotipe IPB C10, IPBC19, IPB C20 dan COO265 yang memiliki108permukaan kulit buah smooth, genotype IPBC2, VC 240, 7645-1 dan 7650-1 memilikipermukaan kulit buah semiwrinkled, dangenotipe IPB C105 dan 6587-1 memilikipermukaan kulit buah wrinkled (Tabel 9).Hubungan Kekerabatan PlasmaNutfah Cabai. Analisis gerombol yangdilakukan menghasilkan dendogram sepertipada (Gambar 1). Analisis kemiripanterhadap 10 genotipe cabai pada karakterkualitatif menghasilkan pembagiankelompok genotipe yang mencerminkanadanya kemiripan didalam kelompok atausub-kelompok dan ketidak miripan antarkelompok atau sub-kelompok.


1. Terdapat perbedaan antara genotipegenotipeyang diuji pada karakterkualitatif (warna batang , bulu batang,tipe pertumbuhan tanaman, warna daun,bentuk daun, posisi bunga, warnamahkota bunga, wana semburatmahkota, warna anter, warana tangkaisari, bentuk tepi kelopak, warnah buahfase intermediet, bentuk buah, bentukpangkal buah, struktur ujung buah danpermukaan kulit buah) dan karakterkualitatif (waktu berbunga, waktu panendan pruduksi pertanaman).2. Hasil percobaan menunjukan bahwagenotipe 6587-1 cendrung memilikikeunggulan pada produksi pertanaman.Genotipe IPB C20 memiliki perbedaanyang nyata dengan genotipe IPB C2, IPBC10, IPB C19, IPB C105, VC 240,6587-1, 7645-1, 7650-1 dan COO265,dilihat dari warna daun, warna mahkotabunga, warna semburat mahkota, warnatangkai sari dan bentuk buah.3. Hubungan kekerabatan dari semuagenotipe yang diuji terlihat pada karakterkualitatif (bentuk batang, jumlah bungaper axil, bentuk mahkota bunga, warnabuah matang, lekukan dipangkal buahdan bentuk ujung buah).Genotipe 6587-1, 7645-1, dan IPBC2 dapat direkomendasikan menjadi tetuadalam perakitan varietas unggul, selainproduksi yang tinggi karakter dari genotipetidak jauh berbeda.DAFTAR PUSTAKARubatzky, V.E. & Yamaguchi, M. 1999.Sayuran Dunia: Prinsip, Produksi,dan Gizi ed. Ke 2. Penerbit ITB,Bandung.Santika, A. 2001. Agribisnis Cabai. PenebarSwadaya. Jakarta.Daskalov, S.1998. Capsicum. Iin: S.S.Banga and S.K. Banga (edl.).Hybryd Cultivar Development.Narosa Publishing house, NewDelhi.Poespodarsono, S. 1988. Dasar-dasar IlmuPemuliaan Tanaman. Bogor: PusatAntar Universitas, Institut PertanianBogor.Mangoendidjojo, W. 2003. Dasar-dasarPemuliaan Tanaman. Yogyakarta:Kanisius.Makmur, A. 1992. Pengantar PemuliaanTanaman. Cetakan 3. Jakarta: RinekaCipta.Rubatzky, V. & Yamaguchi, M. 1997.Wortd Vegetables : Principles,Production, and Nuntritive Values.Second Edition. Chapman & HallInternational Thompsom Pulb. NewYork.IPGRI. 1995. Descriptors For Capsicum(Capsicumspp).http//www.ipgri.cgiar.org/publications/pdf#search=ipgri%20capsicum%20descriptor.110


Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 11 - 18ISSN : 2087-5428BIOMETRIK TELINGA PADA MAHASISWA FAKULTAS KEDOKTERANUNIVERSITAS RIAU ANGKATAN 2006-2009 SEBAGAI ALTERNATIFIDENTIFIKASI INDIVIDUDedi Afandi, Laode Burhanuddin Mursali dan Syarifah HidayahBagian Anatomi Fakultas Kedokteran Universitas RiauABSTRACTEar biometric one of the six biometric types utilized to aid the forensics for identification. Theprincipal of ear biometric is each ear possesses unique characteristic which would remainunchanged till death even for monozygotic twins. In many cases, ear biometric have been animportant method in identification but there are not many studies about ear biometric as well. Adescriptive study had been done to 2006’s-2009’s medical students of Riau University with totalpopulation 432 students and 212 samples was taken by using the formula of minimum sample byPPS (probably propotional sampel) method based on their sexes. The result of this study found adifference in the size of the ears between men and woman and also revealed that no two earprints are alike in every individual.Keywords: ear biometric, identification of individualsatDarina tipe biok yang dapat membantuPENDAHULUANdikenal sebagai biometrik telinga.(Bloom &Biometrik telinga merupakan salahsatu dari enam biometrik yang dapatmembantu identifikasi manusia. Telingapada manusia memiliki karakteristik yangkhas yang tidak akan berubah sejak manusialahir hingga meninggal dunia dan tidakseorang pun yang memiliki karakteristiktelinga yang sama walaupun ia merupakankembar identik. (Banumathi et al., 2007)Hasil penelitian di Negara Amerikadikatakan setiap individu memiliki bentuktelinga yang berbeda-beda dan hal inilahyang membedakan mereka antara satu danlainnya. (Banumathi et al., 2007). Perbedaantelinga masing-masing individu inilah yangmenimbulkan keunikan pada telinga yangFawcett, 2002).Telinga terdiri dari bermacammacamstruktur seperti Helix, Antihelix,Tragus, Antitragus dan lain-lain. Namuntidak dapat dipengaruhi oleh ekspresi wajah,make-up, kacamata, gaya rambut, kumisserta kebersihannya.( Bloom & Fawcett,2002; Ear print identification, 1997).Biometrik telinga merupakan alternatifidentifikasi individu yang sederhana danekonomis bila dibandingkan denganpemeriksaan DNA, retina mata, dan lainsebagainya.(Ear print analysis, 2009).Uraian di atas menunjukkan bahwabiometrik telinga merupakan salah satu jeniskarakteristik fisik yang khas yang dapat111


dijadikan sebagai alternatif identifikasi padaindividu. Penelitian tentang biometriktelinga di Indonesia sukar ditemukan.Telinga adalah organ sensoris sangatsensitif yang menerima dan mengubahsuara. Telinga terdiri atas tiga bagian yaitutelinga luar, telinga tengah dan telingadalam. Telinga luar terdiri dari aurikulayang memiliki bentuk khas yang terdiri darihelix, anti helix, tragus dan anti tragus, crusof helix, intertragic notch, chonca, lobe,schapa, navicular fossa, external auditorymeatus, dan root of helix.(Ear Identificationresearch, 2009, Ear extraction from theimage of human face, 2009, Ear biometrics,2009).Gambar 1. Bagian telinga luar 8Auricula (daun telinga) berkembangdari enam buah proliferasi mesenkim yangterletak di ujung dorsal lengkungan faringpertama dan ke-2, yang mengelilingi celahfaring pertama. Tonjol daun telinga, masingmasingtiga buah pada setiap sisi liangtelinga luar, kelak menyatu dan membentukdaun telinga tetap.(Ear print analysis;2009).Meskipun merupakan bagian kecildari tubuh manusia, telinga berguna sebagaialat idenifikasi. Ada beberapa cara yangdigunakan untuk mendapatkan biometriktelinga yang banyak di lakukan untukmembantu proses identifikasi, antara laindengan menggunakan kertas timah hitam112dan serbuk khusus dengan konsentrasitertentu untuk mencetak jejak telinga, laluhasil cetakan pola telinga dibandingkankanan dan kiri. Selain itu ada pula denganmenggunakan taburan serbuk kimia khususyang dapat membuat jejak pola telingamenjadi kasat mata lalu dipotret, kemudianpotret inilah yang dimasukkan ke programkomputer khusus ciptaan tim peneliti dariUniversitas Leeds Inggris, dengan bantuanprogram buatan inilah prosesmembandingkan jutaan biometrik telingaberlangsung dengan sangat cepat.(A.Banumathi, B.Vijayakumari, A.Geetha.S.Raju. 2007, Ear identification in the newsagain; 2009, Earprint as evidence?; 2009).


Cara lain untuk mendapatkanbiometrik telinga yang sederhana yaitudengan teknik fotografi yamg dikenalkanpertama kali pada pertengahan tahun 1950di California, yakni dengan menggunakanskala 8x8cm atau 8x4cm sebagaipembanding dan mencetak hasil foto yangdiambil lalu membandingkannya dengantelinga kanan dan kiri. Yang diukur padateknik ini yaitu: menghitung indeks tragusanterior, indeks antitragus anterior, indekshelix anterior, lalu indeks antihelix anterior .(L.Meijerman, C.van der lugt, G.vanantwerpen, R.J. van Munster andG.J.R.Maat. 2005, .Lesson C Roland,Lesson Thomas AA; 1996).Gambar 2. teknik fotografi pada biometrik telinga 14Jenis penelitian ini adalah penelitiandeskriptif yang merupakan suatu metodepenelitian yang membuat gambaran tentangsuatu keadaan secara objektif. Metode yangdigunakan untuk mendapatkan biometriktelinga yaitu dengan teknik fotografidengan menggunakan skala 8x8cm sebagaipembanding dan hasil foto disimpan dalambentuk data lunak yg akan dinilai variableterikatnya. Penelitian dilaksanakan padatanggal 25 November-14 Desember 2009 DiFakultas Kedokteran Universitas Riau.Populasi penelitian adalah semuamahasiswa Fakultas Kedokteran UniversitasRiau angkatan 2006-2009 yang berjumlah432 sampel.Berdasarkan jumlah populasi, didapatkanjumlah sampel dengan menggunakan rumusSlown tahun 1960 yaitu:n =n == = 207,69Keterangan :n = Jumlah sampel, N= jumlah populasi, d =derajat kepercayaan(0,05) 2Jumlah sampel berdasarkan rumusdiatas adalah 207,69 dan jumlah sampelminimal yang diambil pada penelitian iniadalah 210 foto telinga kanan dan kirisampel.113


Pengambilan sampel dilakukandengan metode PPS pada setiap angkatan,angkatan 2006 diperoleh 33 orangperempuan dan 14 orang laki-laki, angkatan2007 diperoleh 39 orang perempuan dan 10orang laki-laki, angkatan 2008 diperoleh 44orang perempuan dan 14 orang laki-laki,angkatan 2009 diperoleh 42 perempuan dan16 laki-laki.Melakukan teknik pengambilansampel kemudian dicatat keterangan namadan jenis kelamin. Selanjutnya mengambilsidik telinga mahasiswa fakultas KedokteranUniversitas Riau angkatan 2006-2009 yangtelah dipilih sebagai sampel secara acaksederhana. Setelah itu dilakukanpengumpulan data sidik telinga yang telahdicetak dan digolongkan sesuai jeniskelamin.HASIL DAN PEMBAHASANKarakteristik SampelTabel 1. Karakteristik subjek penelitian menurut angkatan dan jenis kelaminAngkatan :2006200720082009Karakterisk14(14,7 %)10( 10,1 %)14(11,9 %)16( 13,7 %)Jenis KelaminLaki-laki, n (%) Perempuan, n (%)33( 34,7%)39( 39,4 %)44(37,6 %)42( 35,9 %)Tabel di atas membuktikan bahwa subjek penelitian di dapatkan berdasarkan metode PPS padamasing-masing angkatan.Indeks BiometrikDistribusi sampel dibagi atas telingakanan dan kiri terkait jenis kelamin laki-lakidan perempuan yang dihitung panjang danlebar dari indeks helix, antihelix, tragus danantitragus.Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwarentang indeks telinga kanan dan telinga kiriterkait jenis kelamin yang paling panjangyaitu panjang helix. Rentang indeks yangpaling pendek adalah tragus. Pada laki-lakirerata yang paling panjang adalah panjangnilai 6,3. Sebaliknya rerata yang palingpendek adalah lebar tragus telinga kanandan telinga kiri dengan nilai masing-masing0,5 dan 0,6.Pada perempuan rerata yang palingpanjang adalah panjang helix telinga kanandan telinga kiri dengan nilai masing-masing5,6 dan 5,7. Sebaliknya rerata yang palingpendek adalah lebar tragus telinga kanandan lebar anti tragus telinga kanan dan kiridengan nilai masing-masing 0,5 dan 1,1.helix telinga kanan dan telinga kiri dengan114


Tabel 2. Indeks helix, antihelix, tragus dan antitragus menurut jenis kelamin, telinga kanandan telinga kiriVariabelJenis KelaminLaki-lakiPerempuanTelinga kanan (mm) Telinga kiri Telinga kanan Telinga kirimin mak Mean(SD)min mak Mean(SD)min mak Mean(SD)min mak Mean(SD)HelixPanjangLebarAntihelixPanjangLebarTragusPanjangLebarAntitragusPanjangLebar554545155125575257035301043206,3(0,49)3,0(0,40)5,7(0,53)2,3(0,42)1,8(0,40)0,5(0,18)3.0(0.45)1,1(0,35)5024401015425577456537301935256,3(0,57)3,0(0,46)5,6(0,67)2,5(0,44)1,9(0,41)0,6(0,28)3,0(0,45)1,1(0,35)Hubungan Biometrik telinga dengan jenis kelamin dan sisi telinga115482040151010151068356035252040205,6(0,51)3,2(0,48)4,9(0,58)2,2(0,36)1,6(0,34)0,5(0,22)2,7(0,47)1,1(0,32)Tabel 3. Rerata indeks biometrik telinga kanan berdasarkan jenis kelaminVariabel Laki-laki Mean(SD) Perempuan Mean (SD) p value*HelixPanjang 6,3(0,49) 5,6(0,51) 0,000lebar 3,0(0,40) 3,2(4,8) 0,012Antihelixpanjang 5,7(0,53) 4,9(0,58) 0,000lebar 2,3(0,42) 2,2(0,36) 0,708TragusPanjang 1,8(0,40) 1,6(0,34) 0,000lebar 0,5(0,18) 0,5(0,22) 0,514AntitargusPanjang 3,0(0,45) 2,7(0,47) 0,000lebar 1,1(0,35) 1,1(0,23) 0,041* Mann-Whitney U testDari Tabel 3 dapat dilihat adahubungan yang tidak bermakna padabiometric lebar antihelix dan tragus telingakanan laki-laki dan perempuan yaitu dengan4520401810120569396035251040155,7(0,54)2,9(0,51)4,9(0,61)2,3(0,37)1,5(0,36)1,3(0,57)2,6(0,57)1,1(0,25)nilai p masing-masing yaitu 0,708 dan0,514.Dari Tabel 4 dapat dilihat adahubungan yang tidak bermakna pada


iometrik lebar tragus telinga kiri laki-lakidan perempuan yaitu dengan nilai p 0,172.Dari Tabel 5 dapat dilihat adahubungan yang bermakna pada biometriklebar antihelix dan tragus telinga kiri dankanan yaitu dengan nilai masing-masingyaitu 0,006 dan 0,000. Apabiladibandingkan dengan biometrik lainnya,biometrik telinga sangat mudah dilakukan,misalnya pada penelitian ini dengan hanyamenggunakan skala pada teknik fotografikita dapat menentukan indeks biometriktelinga individu serta membuat data dasarIndeks biometrik tanpa harus mencetakjejaknya seperti pada pembuatan biometrikbibir atau menggunakan radiologi padabiometrik gigi. (Michal Choras, 2009; Statev. David. 2009).Penelitian biometrik telinga tidakdipengaruhi oleh usia sampel seperti padabiometrik retina. Selain itu perhitunganbiometrik telinga juga tidak dipengaruhiposisi sampel, sampel dapat berdiri, duduk,Tabel 4. Rerata indeks biometrik telinga kiri berdasarkan jenis kelaminVariabel Laki-laki Mean(SD) Perempuan Mean (SD) p value*HelixPanjang 6,3(0,57) 5,7(0,54) 0,000lebar 3,0(0,46) 2,9(0,51) 0,010Antihelixpanjang 5,6(0,67) 4,9(0,61) 0,000lebar 2,5(0,44) 2,3(0,37) 0,014TragusPanjang 1,9(0,41) 1,5(0,36) 0,000Lebar 0,6(0,28) 1,3(0,57) 0,172AntitargusPanjang 2,9(0,29) 2,6(0,57) 0,000Lebar 1,2(0,43) 1,1(0,25) 0,005Mann-Whitney U testTabel 5. Rerata indeks biometrik telinga kiri dan telinga kananVariabel Telinga Kanan Mean(SD) Telinga Kiri p value*Mean (SD)HelixPanjang 5,8(0,58) 5,8(0,61) 0,308Lebar 3,1(0,14) 2,9(0,50) 0,780AntihelixPanjang 5,1(0,65) 5,7(0,69) 0,803Lebar 2,2(0,38) 2,3(0,39) 0,006TragusPanjang 1,6(0,38) 1,6(0,39) 0,466Lebar 0,5(0,21) 0,6(0,24) 0,000AntitargusPanjang 2,8(0,48) 2,7(0,53) 0,082Lebar 1,1(0,27) 1,1(0,31) 0,562*Mann-Whitney U test116


atau berbaring serta dapat dilakukan padamanusia yang masih hidup atau telahmeninggal dunia, tidak seperti perhitunganbiometrik iris dimana posisi sampel sangatberpengaruh pada perhitungan nilaiindeksnya dan hanya dapat dilakukan padamanusia yang masih hidup saja.(R. T. Al-Zubi, D. I Abu-Al-Nadi. 2006). Biometriktelinga tidak dipengaruhi oleh ras tertentu,penelitian di India menyatakan biometrikirissulit dilakukan pada ras tertentumisalnya pada ras Indian karena ras inimemiliki iris yang kecil dan bewarna gelapsehingga sulit untuk mendapatkan gambaryang jelas walaupun pencahayaan pada saatpengambilan sampel telah sesuai. Biometrikiris juga dipengaruhi oleh kaca mata, kontaklensa, air mata, bulu mata dan beberapapenyakit.(Bremananth, R, Chitra, A.2006).KESIMPULAN DAN SARANDari penelitian ini dapat disimpulkanbahwa biometrik telinga mahasiswa fakultaskedokteran angkatan 2006-2009 adalahberbeda dan spesifik antara individu olehkarena itu biometrik telinga dapat dijadikansebagai alternatif identifikasi pada individu.Terdapat perbedaan indeks biometrik telingaterkait jenis kelamin.DAFTAR PUSTAKABanumathi, A., Vijayakumari, B., Geetha,A. & Raju, S. 2007. Perfomanceanalysis of various techniques applied117in human identification using dental x-rays. 31:210-218.Bloom. & Fawcett. 2002. Buku Ajarhistology. Edisi ke-12. EGC: Jakarta.Camera images; http://www.forensicevidence.com/site/ID/IDearCamera.html. [Diakses: 28 September 2009].Ear print identification, 1997.http://www.crimeandclues.com/earprint.htm. Diakses: 28 September 2009.Ear print analysis;http://www.enotes.com/forensicscience/ear-print-analysis.Diakses: 28September 20009.Ear Identification research; 2009.http://www.forensicevidence.com/site/ID/ID00004_4.html.Diakses: 28 September 2009.Ear extraction from the image of humanface. 2009.http://www.umiacs.umd.edu/~balajiv/Project/enee630_2.pdf. [Diakses: 28September 2009].Ear biometrics. 2009.http//www.it.lut.fi/kurssit/0304/01090000/seminars/Lammi.pdf.[Diakses: 28September 2009].Ear print analysis; 2009.http://enotes.com/forensic-science/earprint-analysis.[Diakses: 28 September2009].Ear identification in the news again. 2009.http://wwwforensicevidence.com/site/ID/IDearNews.html. [Diakses : 28September 2009].Earprint as evidence. 2009.http://www.physorg.com/news11177.html. [Diakses: 16 Oktober 2009]Meijerman, L., van der lugt, C., vanantwerpen, G., van Munster, R.J. &Maat, G.J.R. 2005. Preliminarycomparison of ear print that weremade before and after cleaning theear. 2005 ;111-116.


Lesson C, Roland, Lesson Thomas S. &Paparo A.A. 1996. Buku ajar histology.EGC. Edisi ke-5. Jakarta.Nixon, M.S., Arbab-Zavar, B., Hurley, D.J.2007. The ear as Biometric. Universityof Southampton: Poznan. Sadler, T.WEmbriologi Kedokteran Langman.Edisi ke-7. Jakarta: EGC. 2000.The science of ear by Alfred Victor Ianerriagustus 2005.identification;http://www.iniai.org/extraextra_files/Forensic%20Science%20-%20Earology.pdf.[Diakses : 28September 2009].Multimodal face & ear image. HelwanUniversity Cairo 2009;http://www.scipub.org/fulltext/jcs/jcs55374-379.pdf. [Diakses: 28 September2009].Michal Choras. 2009. The lip as a biometric.Poland: Institute ofTelecommunications; 13:105-112.State v. David. 2009. wayne Kunze court ofappeals of Washington; http://forensicevidence.com/site/ID/ID_Kunze.html.[Diakses: 28 September 2009].Al-Zubi, R.T., Abu-Al-Nadi, D.I. 2006.Automated personal identificationsystem based on human irisanalysis.;10: 147-164.Bremananth, R. & Chitra, A. 2006. Newmethodology for a personidentification system. India:Department of Computer Science &Engineering, PSG College ofTechnology. 31: 259-276.118


Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 19 - 26ISSN : 2087-5428APLIKASI PUPUK ORGANIK PADA TANAMAN CAISIM UNTUK DUA KALIPENANAMANArnis En Yulia dan MurniatiProgram Studi Agronomi Fakultas Pertanian Universitas Riau, PekanbaruABSTRACTAn experiment was conducted to find out the kind of organic manure on the growth andproduction of mustang for twice planting. A completely randomized design with 5 treatmentsand 4 replicates. Treatments were kind of organic manure (kitchen manure, bokashi manure,kascing manure, TKKS compost and tricho compost). The parameters observed include: leafarea, number of leaves and productivity. The result showed all of organic manure had residueeffect. The highest increase productivity at second planting was kitchen manure 96,72% thanfirst planting, but for all the parameters TKKS compost was better than another organicmanure.Keywords: Organic manure, planting, mustangPENDAHULUANPenggunaan pupuk organik dalamberusahatani dapat menjaga kesehatanagroekosistem terutama mencegahterjadinya degradasi lahan. Denganpenambahan pupuk organik ke lahanpertanian dapat memperbaiki kesuburantanah karena pupuk (bahan) organikmerupakan bagian integral dari tanah yangmempengaruhi sifat fisik, kimia danbiologi tanah.Perbaikan sifat fisik tanah denganaplikasi pupuk organik, karena dapatmemperbaiki agregat tanah dan dapatmeningkatkan kapasitas menahan air.Perbaikan sifat kimia karena pupukorganik dapat menyumbangkan harasetelah proses dekomposisi dan asamorganik yang dihasilkan olehmikroorganisme dapat melarutkan unsurhara dari mineral tanah. Suharjo (1993)menyatakan bahwa pupuk organik dapatmenurunkan sifat racun dari Al dan Fe.Bahan (pupuk) organik juga dapatmembentuk gabungan dengan unsur mikrosehingga dapat mencegah kehilangannyaakibat pencucian. Perbaikan sifat biologitanah karena pupuk (bahan) organikmerupakan media yang baik bagiperkembangan mikroorganisme dalamtanah. Pupuk organik ini juga banyakmacam diantaranya, pupuk kandang ayam,bokashi, kascing, kompos tandan kosongkelapa sawit dan tricho kompos.119


Masing-masing pupuk inimempunyai kelebihan. Pupuk kandangayam disamping memperbaiki sifat fisikdan biologi tanah, pupuk ini jugamenyumbangkan hara yang cukup tinggiterutama Phosphor dalam bentuk P 2 O 52,8% dan juga mengandung N 1% danK 2 O 0,4% (Sutejo, 2002). Bokasi menurutWididana (1993) secara biologis dapatmenekan pertumbuhan hama, penyakit,dan meningkatkan aktifitasmikroorganisme dalam tanah. Secarakimia dapat menetralkan pH tanah sertamengandung N 1,96%, P 0,34% dan K1,90%. Menurut Palungkung (1999) pupukkascing mengandung substansi humus,unsur hara makro dan mikro, ZPT danbeberapa enzim untuk perombak bahanorganik dan tidak mengandung racun.Mulat (2003) menyatakan bahwa pupukkascing mengandung C 20,2%, N 0,63%,P 0,35%, K 0,20%, Ca 0,23%, Mg 0,26%dan asam humus 13,88%.Said (1996) menyatakan bahwakarakteristik dari kompos tandan kosongkelapa sawit (TKKS) antara lainmerupakan butiran kasar dan homogensehingga dapat mengurangi kerapatan isitanah dan mengurangi resiko sebagaipembawa hama tanaman, pHnya normal(6-7) sehingga dapat membantu kelarutanunsur hara untuk pertumbuhan tanaman.Pusat Penelitian Kelapa Sawit (2003)melaporkan kompos TKKS mengandungC 35%, N 2,34%, P 0,13%, K 5,53%, Ca1,15% dan Mg 0,96%. Kation-kation basayang terdapat dalam kompos ini dapatmeningkatkan KTK tanah yang padaakhirnya dapat meningkatkan ketersediaanhara. Kompos ini juga ramah lingkunganserta tidak meninggalkan residu padatanaman sehingga tanaman aman/baikuntuk dikonsumsi.Tricho kompos memiliki kelabihankarena yang digunakan sebagaidekomposer dalam pembuatan komposadalah Trichoderma. Jenis fungi inimenurut Rifai (1969) sifat hidupnyasaprofit sehingga berperan dalampenguraian bahan organik dan memilikikemampuan antagonis terhadapmikroorganisme penyebab penyakit yangterdapat dalam tanah sehingga dapatberfungsi sebagai pengendali penyakittanaman yang disebabkan oleh pathogentular tanah.Kelemahan sekaligus kelebihandari pupuk organik adalah lambat tersediabagi tanaman karena harus mengalamiproses dekomposisi sebelum diserap olehtanaman sehingga dapat menjadi cadanganhara dan ini merupakan kelebihan daripupuk organik. Seperti yang dinyatakanoleh Hakim et al., (1986) bahwa pupukorganik mempunyai efek residu dimanaharanya secara berangsur bebas dantersedia bagi tanaman. Efek residu daripupuk organik dapat menjadi cadangan120


hara sehingga dapat dimanfatkan untukpenanaman periode selanjutnyaBeberapa penelitian telahmembuktikan bahwa pupuk organik dapatmenjadi cadangan hara dan tidakdisarankan untuk memberikan pupukorganik setiap kali penanaman terutamauntuk tanaman semusim. Solahuddin danSyamsiah (1997) melaporkan hasilpenelitiannya bahwa efek residu daribeberapa bahan organik (moss, ampastebu, sekam padi, dan pupuk kandang)memberikan pengaruh yang baik terhadaphasil bobot rimpang lengkuas Hasilpenelitian Endriati et al., (2002)menunjukan bahwa bokashi kotoran sapidosis 12,5 ton/ha pada penanamanpertama, meningkatkan hasil kedelai padapenanaman kedua 125% dibandingkandengan kontrol. Aribawa dan Kariada(2005) melaporkan hasil penelitiannyabahwa residu dari berbagai pupuk organikmemberikan produksi padi yang cukuptinggi dan residu dari pupuk kascingmemberikan produksi tertinggi yaitu 7,04ton GKP (gabah kering panen)/ha. DanMuhtamir (2006) menyimpulkan hasilpenelitiannya bahwa pemberian pupukkandang dan sludge pada penanamanpertama cabai, produksi pada penanamankedua 2,49% lebih tinggi dari produksipenanaman pertama.Caisim salah satu dari tanamansemusim membutuhkan tanah dengankandungan bahan organik yang tinggi dankondisi ini bisa didapatkan denganmenambahkan pupuk organik ke dalamlahan yang akan ditanam. Caisim sebagaisayuran daun akan terpacupertumbuhannya jika tanah banyakmengandung bahan organik dengankelembaban yang cukup. Tanaman inimenurut Haryanto et al., (2003) tumbuhbaik di daerah-daerah Indonesia daridataran rendah sampai ketinggian 1200 mdi atas permukaan laut.Caisim seperti sayuran lainnyamengandung vitamin, mineral dan seratyang sangat dibutuhkan oleh manusia.Menurut Direktorat Gizi DepartemenKesehatan RI (1989) setiap 100 gramtanaman ini yang dikonsumsi mengandungvitamin C 102 mg, vitamin A 1.940 mg, Fe2,9 mg dan P 38 mg.Penelitian ini bertujuan untukmengetahui jenis pupuk organik yang baikuntuk pertumbuhan dan produksi tanamancaisim pada penanaman pertama sertamembandingkan dengan penanaman keduauntuk jenis pupuk yang sama.BAHAN DAN METODEPenelitian ini dilaksanakan dikebun percobaan Fakultas PertanianUnversitas Riau, Pekanbaru pada tahun2007. Bahan-bahan yang digunakandiantaranya: benih caisim varietasTasokan, pupuk organik (pupuk kandang121


ayam, bokashi, kascing, kompos tandankosong kelapa sawit dan tricho kompos),seed bed dan baby poly bag. Alat-alat yangdigunakan diantaranya: cangkul, garu,timbangan, dan gembor.Penelitian ini dilaksanakan secaraeksperimen, menggunakan RancanganAcak Lengkap (RAL) dengan perlakuanlima jenis pupuk organik (kandang ayam,bokashi, kascing, kompos tandan kosongkelapa sawit dan tricho kompos) dan setiapperlakuan diulang sebanyak empat kali.Data yang diperoleh dianalisis secarastatistik dan dilanjutkan dengan uji lanjutDNMRT pada taraf 5%.Benih yang akan ditanam terlabihdahulu disemai dalam seed bed yang telahdiisi dengan medium campuran pasir dantop soil setebal 3 cm. Semaian yang telahberumur 7 hari, dipindahkan kepembibitan dengan menggunakan babypoly bag yang telah diisi dengan top soildengan berat 250 gram. Kegiatan inidilakukan di rumah kaca dan kondisimedium dijaga tetap lembab denganmelakukan penyiraman sampai bibitberumur 21 hari (14 hari di pembibitan).Persemaian dan pembibitan ini dilakukan 2kali untuk 2 kali penanaman.Bersamaan dengan persemaian danpembibitan, lahan diolah konvensional dandilanjutkan dengan pembuatan plot denganukuran 1,2 m x 1,2 m sebanyak 20 plotdengan jarak antar plot 50 cm.Pupuk organik sebagai perlakuandiberikan 2 minggu sebelum penanamanpertama dengan cara ditabur rata danselanjutnya digaru.Penanaman dilakukan denganmenggunakan bibit yang pertumbuhannyaseragam dengan jarak tanam 30 cm x 30cm. Penanaman dilakukan 2 kali dimanapenanaman kedua dilakukan 1 hari setelahtanaman pertama dipanen. Pemeliharaanyang dilakukan penyiraman, penyulamandilakukan sampai tanaman berumur 1minggu di lapangan, penyiangan danpengendalian hama dan penyakit denganmenggunakan EM-5. Pemanenanberdasarkan kriteria panen yaitu dauntanaman bagian bawah sudah terkulai.Pengamatan yang dilakukan padapenelitian ini adalah: luas daun, jumlahdaun, dan berat segar tanaman.HASIL DAN PEMBAHASANPenggunaan berbagai jenis pupukorganik terhadap pertumbuhan danproduksi tanaman caisim yang ditanamdua kali, memperlihatkan respon yangberbeda-beda. Peningkatan produksi yangtertinggi diperlihatkan dari perlakuanpupuk organik dari jenis pupuk kandangayam, tetapi secara keseluruhanpertumbuhan dan produksi yang relatiflebih baik adalah perlakuan kompostandan kosong kelapa sawit.122


Pada Tabel 1, 2, dan 3 dapat dilihatbahwa semua jenis pupuk organikmempunyai efek residu, ini terlihat dariparameter-parameter yang diamati.Penanaman kedua, pertumbuhan dan hasiltanaman caisim lebih baik dibandingkandari penanaman awal, kecuali untuk luasdaun (Tabel 1) pupuk organik jenis trichokompos daun tanaman caisim 5,29% lebihkecil dari penanaman pertama.Pertumbuhan dan produksi padapenanaman kedua lebih baik dibandingkandari penanaman pertama. Hal inidisebabkan karena pupuk organik,unsurnya lambat tersedia bagi tanamankarena harus mengalami prosesdekomposisi terlebih dahulu sebelumdiserap oleh tanaman sehingga dapatmenjadi cadangan hara dan tidakdisarankan untuk memberikan pupukorganik setiap kali penanaman terutamauntuk tanaman semusim. Seperti yangdinyatakan oleh Hakim dkk (1986) bahwapupuk organik mempunyai efek residudimana haranya secara berangsur bebasdan tersedia bagi tanaman. Efek residu daripupuk organik dapat menjadi cadanganhara sehingga dapat dimanfatkan untukpenanaman periode selanjutnya.Peningkatan luas daun dan jumlahdaun yang tertingi (penanaman pertamadibandingkan dengan penanaman kedua)adalah pupuk organik jenis bokashi yaitu51,41% untuk luas daun (Tabel 1) dan18,15% untuk jumlah daun (Tabel 2).Berat tanaman perplot (Tabel 3)peningkatan tertinggi adalah perlakuanpupuk kandang ayam sebesar 96,72%.Caisim sebagai sayuran daun, diharapkandaunnya yang besar dan jumlah daun yangbanyak dan pada akhirnya tentu tanamanyang berat.Secara keseluruhan padapenanaman pertama dan kedua, kompostandan kosong kelapa sawit (TKKS) lebihbaik dari jenis pupuk organik yanglainnya. Hal ini disebabkan karena komposTKKS mempunyai banyak kelebihan yaitukandungan N dan K yang lebih tinggi daripupuk organik yang lainnya. KomposTKKS kandungan N 2,34% dan K 5,53%(PPKS, 1993), pupuk kandang ayamkandungan N 1% dan K 0,40% (Sutejo,2002), bokashi kandungan N 1,96% dan K1,90% (Wididana, 1993), Kascingkandungan N 0,63% dan K 0,2% (Mulat,2003), serta tricho kompos N 1,39% dan K0,23% (Siburian, 2006). Kedua unsur inimerupakan hara esensial dan dibutuhkandalam jumlah banyak (unsur makro) untukpertumbuahan dan perkembangantanaman.Nitrogen merupakan komponenutama berbagai senyawa dalam tanamanseperti protein dan klorofil. KetersediaanN yang baik, sintesis protein dan klorofiljuga lebih baik sehingga laju fotosintesisjuga akan lebih baik, klorofil sangat123


ermanfaat untuk menyerap cahaya untukproses fotosintesis. Salisbury dan Ross(1995) menyatakan bahwa N penyusunprotein, klorofil, hormon tumbuh terutamasitokinin dan auksin. Menurut Agustina(1990), 40 – 45% protoplasma tersusundari senyawa yang mengandung N.Kalium walaupun tidak disintesismenjadi senyawa organik tetapi berperansebagai aktivator enzim padapembentukan karbohidrat, protein dan jugadalam pengaturan membuka danmenutupnya stomata. Lakitan (2001)menyatakan bahwa kalium berperansebagai aktivator dari berbagai enzim yangesensial dalam reaksi-reaksi fotosintesisdan respirasi.Tabel 1. Rata-rata luas daun tanaman caisim pada penanaman I dan II dengan aplikasi pupukorganikJenis pupuk organikLuas daun (cm 2 )Penanaman I Penanaman II+/- (%)Kompos tandan kosong kelapa sawit 137,60 a 139,40 + 1,31Tricho kompos 121,30 a b 115,20 - 5,29Kascing 112,06 a b 123,53 + 10,23Pupuk kandang ayam 100,48 a b 125,47 + 24,87Bokashi 91,07 b 137,89 + 51,41Angka-angka yang diikuti oleh huruf kecil yang tidak sama, berbeda nyata menurut ujiDNMRT pada taraf 5%.Tabel 2. Rata-rata jumlah daun caisim per tanaman pada penanaman I dan II dengan aplikasipupuk organikJenis pupuk organikJumlah daun (helai)Penanaman I Penanaman II+/- (%)Kompos tandan kosong kelapa sawit 10,821 a 11,187 + 3,47Tricho kompos 10,000 a b 10,437 + 4,37Kascing 8,750 a b 10,187 + 16,42Pupuk kandang ayam 8,062 a b 9,062 + 12,40Bokashi 7,875 b 9,312 + 18,25Angka-angka yang diikuti oleh huruf kecil yang tidak sama, berbeda nyata menurut ujiDNMRT pada taraf 5%.Tabel 3. Rata-rata berat segar tanaman caisim/plot pada penanaman I dan II dengan aplikasipupuk organik.Jenis pupuk organikBerat segar (g)Penanaman I Penanaman II+/- (%)Kompos tandan kosong kelapa sawit 1082,50 a 1827,50 + 68,82Tricho kompos 890,00 a b 1122,50 + 26,12Kascing 817,50 a b 1252,50 + 53,21Pupuk kandang ayam 762,50 a b 1400,00 + 83,61Bokashi 610,00 b 1200,00 + 96,72Angka-angka yang diikuti oleh huruf kecil yang tidak sama, berbeda nyata menurut ujiDNMRT pada taraf 5%.124


Agustina (1990) menyatakanbahwa K merupakan komponen penting didalam pengaturan osmotic di dalam seldan juga berpengaruh langsung terhadaptingkat semi permeabelitas membran danfosforilasi di dalam kloroplas.Kompos TKKS juga mempunyaipH yang normal, dan dapat meningkatkanKTK tanah sehingga kelarutan danketersediaan unsur hara menjadi lebih baikdan dapat dimanfaatkan oleh tanamanuntuk pertumbuhan danperkembangannya. Said (1996)menyatakan bahwa kompos TKKSmempunyai pH 6 – 7, hasil analisis yangdilakukan oleh Pusat Penelitian KelapaSawit (2003) kompos ini mengandung Ca1,46% dan Mg 0,96%, serta dapatmeningkatkan KTK tanah.KESIMPULAN DAN SARANDari hasil penelitian yang telahdilakukan dapat diambil kesimpulanbahwa semua jenis pupuk organikmempunyai efek residu. Peningkatan hasiltertinggi tanaman caisim pada penanamankedua dihasilkan dari perlakuan bokashiyaitu 96,72% dibandingkan denganpenanaman pertama. Secara keseluruhanhasil tanaman caisim yang terbaik terdapatpada perlakuan kompos tandan kosongkelapa sawit.Berdasarkan kesimpulan di atas,disarankan untuk membudidayakantanaman caisim secara organik dengan duakali penanaman sebaiknya digunakanpupuk organik berupa kompos tandankosong kelapa sawit.UCAPAN TERIMA KASIHUcapan terimakasih disampaikanpada saudara Fatimah yang telahmembantu dalam pelaksanaan penelitianini.DAFTAR PUSTAKAAgustina, L. 1990. Dasar Nutrisi Tanaman.Rineka Cipta. Jakarta.Abirawa, I.B. & Kariada, I.K. 2005.Pengaruh Residu Jenis dan DosisPupuk Organik TerhadapPertumbuhan dan Hasil TanamanPadi di Subak Rejasa KabupatenTabanan Bali. Balai PengkajianTeknologi Pertanian (BPTP). Bali.Direktorat Gizi Departemen KesehatanRepublik Indonesia. 1989. DaftarKomposisi Bahan Makanan. KaryaAksara. Jakarta.Endriati, Zulhalena. & Refliati. 2002. EfekResidu Pupuk Bokashi TerhadapSifat Fisika Ultisol dan HasilKedelai. J. Stigma Vol. X : No. 3Hakim, N., Nyakpa, M.Y., Lubis, A.,Nugroho, S., Saul, M., Hong, G.B.& Baley, H.H. 1986. Dasar DasarIlmu Tanah. Universitas Lampung.Bandar Lampung.Haryanto, S., Suhartini. & Rahaya. 2003.Sawi dan Selada. PenebarSwadaya. Jakarta.Lakitan, B. 2001. Dasar Dasar FisiologiTumbuhan. Raja Grafindo Persada.Jakarta.125


Muhtamir, I. 2006. Efek Residu Sludgedan Pupuk Kandang untukTanaman Cabai Keriting(Capsicum annuum L). SkripsiFakultas Pertanian UniversitasRiau. Pekanbaru.Mulat, T. 2003. Membuat danMemanfaatkan Kascing.Agromedia Pustaka. Jakarta.Palungkung, R. 1999. Sukses BeternakCacing. Penebar Swadaya. Jakarta.Pusat Penelitian Kelapa Sawit. 2003.Produksi Kompos dari TandanKosong Kelapa Sawit. Medan.Rifai, M.A. 1969. A Revision of TheGenus Trichoderma. Mycol Papers.116.Said, E.G. 1996. Penanganan danPemanfaatan Limbah KelapaSawit. Trubus Agriwidya. Bogor.Salisbury, F.B. & Ross, C.W. 1995.Fisiologi Tumbuhan, Jilid I. InstitutTeknologi Bandung. Bandung.Siburian, J. 2006. Pengaruh Dosis TrchoKompos dengan Berbagai BahanDasar terhadap Pertumbuhan danProduksi Tanaman Caisim. SkripsiFakultas Pertanian UniversitasRiau. PekanbaruSolahuddin. & Syamsyiah, J. 1997. EfekResidu Berbagai Bahan OrganikTerhadap Ketersediaan Hara danHasil Lengkuas di Lahan Keringyang Dipupuk Kalium. PenelitianPertanian. Vol II : No. 3.Suharjo, M. 1993. Bahan Organik Tanah.Badan Penelitian danPengembangan Pertanian.Departemen Pertanian.Sutejo. 2002. Pupuk dan Pemupukan.Rineka Cipta. Jakarta.Wididana. 1993. Peranan EfektifMikroorganisme 4 (EM4) dalamPeningkatan Kesuburan danProduktivitas Tanah. IndokyuseiNature Farming Societies. Jakarta.126


Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 27 - 33ISSN : 2087-5428ISOLASI DAN SELEKSI BAKTERI PENDEGRADASI PARAQUAT DARI TANAHPERTANIAN DI KAMPAR RIAUBernadeta Leni Fibriarti, Tetty Marta Linda, Elsa Windi NefiraJurusan Biologi FMIPA Universitas Riau, PekanbaruABSTRAKParaquat is an active material for many kind of herbicide. Paraquat is toxic to every organism,because it can release free radical which react with oxygen to form toxic superoxide. Paraquat’sadsorbsion in soil will increase its persistence as the formation of stabil structure is increase anddegradable.A study on isolation and selection paraquat degrader bacteria from agricultural soilkampar Riau. Bacteria were isolated by using N-free media that was enriched with paraquat (10ppm), then characterized by macroscopic and microscopic method.Growth test was carry out inN-free with paraquat concentration was 20 ppm and 40 ppm which purpose to perceived bacteriagrowth base on time to generate and growth curve. Result of this study obtained 14 isolatedwhich able to growth on N-free medium with 10 ppm paraquat concentration. One isolate iscoccus, Gram positive and 13 isolate rod-shaped, Gram-negative. J311, K212 and K411 wasisolate that tested of growth cause have OD value that include on high criteria based on mediantest. The fastes time to generate with 20 ppm and 40 ppm concentration was belong to isolateK.212 that was 12,99 h and 19,76 h. The longest time to generate for all concentration findableon K411 that was 14,48 h and 24,39 h. The highest growth for all concentration belong to K212that was 0,53 h -1 and 0,035 h -1 and the lowest findable on K411that was K.411 that was 0,048 h -1and 0,03 h -1 .Keywords : paraquat, biodegradation, bacteriaPENDAHULUANParaquat (N,N 1 -dimetyl bipyridyliumdichloride) adalah bahan aktif berbagaiherbisida. Paraquat bersifat toksik terhadapberbagai macam organisme, karenapembentukan radikal bebas yang akanbereaksi dengan oksigen membentuksuperoksida toksik yang mempengaruhimembran sel (Anonim, 2003). Diantarabanyak jenis herbisida, paraquat memilikisifat teradsorpsi oleh tanah sehinggga dapatmeningkatkan persistensinya karena akanterbentuk struktur yang stabil,dan sukarterdegradasi. Degradasi paraquat secarabiologis dengan menggunakan mikrobiamerupakan alternatif dalam mengatasimasalah persistensi paraquat di lingkunganyang membawa dampak negatif bagiproduktivitas tanah dan menurunkankualitas lingkungan. Penelitian ini dilakukan127


untuk memperoleh isolat bakteri yangmampu mendegradasi paraquat. (Bollag,J.M. & Liu, S.Y. 1990).Kabupaten Kampar merupakan salahsatu kabupaten yang berpotensi dalambidang pertanian seperti padi, jagung dansayur-sayuran dan berperan aktif dalamusaha budi daya pertanian (Dinas TanamanPangan Propinsi Riau 2004). Berdasarkanhasil survey lapangan yang dilakukan,diketahui bahwa beberapa lahan pertanian diKabupaten Kampar selalu menggunakanherbisida paraquat untuk mengendalikangulma. Diduga hal ini menyebabkanterakumulasinya paraquat pada tanahpertanian tersebut.Isolasi Isolat bakteri yangmampu mendegradasi paraquat merupakanlangkah awal untuk memperoleh bakteribakteriyang mampu mendegradasi herbisidaparaquat, sehingga dapat memperbaikikualitas tanah dan meningkatkan produksipertanian.BAHAN DAN METODEMedia isolasi adalah medium N-freeyang dimodifikasi dengan komposisimenurut Anderson dan Drew, 1972 danditambah substrat paraquat 10 ppm.Dilakukan pengukuran pH apabila terlaluasam dititrasi dengan NaOH 0,1 N dan jikaterlalu basa dititrasi dengan larutan H 2 SO 40,1 N sampai pH netral.Isolasi bakteri pendegradasiparaquat. Isolasi bakteri dari sampel tanahyang diambil secara acak pada 3 lokasitanah pertanian (kebun sawi, kacang ,danjagung) di Kampar. Sebanyak 1 gr tanahdimasukkan dalam medium N-free yangsudah ditambah substrat paraquat,kemudian dilakukan pengenceran danditumbuhkan pada media N-free agardengan cara taburan (pour plate). Inkubasidilakukan pada suhu 28 0 C selama 24 jam,koloni tunggal yang tumbuh dipindahkan kemedia N-free agar secara streak plate,demikian seterusnya sampai diperoleh kulturmurni. Isolat bakteri murni dinyatakansebagai isolat bakteri terpilih.Purifikasi dengan platting koloni seltunggal. Purifikasi dilakukan dengan teknikplatting koloni sel tunggal. Beberapa isolatyang diperoleh ditumbuhkan pada mediumN-free agar dengan cara goresan dandiinkubasi pada suhu 28 0 C selama 24 jam.Koloni bakteri yang tumbuh terpisahdipindahkan pada medium N-free agarmiring yang ditambah substrat paraquat(10 ppm).Uji kemampuan tumbuh bakteri padamedium cair yang mengandung paraquatIsolat bakteri murni hasil isolasi128


ditumbuhkan pada 100 ml medium N-freeyang ditambah paraquat sebanyak 20 ppm.Kultur diinkubasi secara aerob pada suhukamar selama 3 hari. Setelah hari ketigamasing-masing isolat diukur OD(Optical Density) pada panjang gelombang600 nm. Isolat dengan nilai OD yangtermasuk dalam kriteria tinggi berdasarkanmedian merupakan isolat yang diujipertumbuhannya (Yanti, N.A, 2000).Medium yang digunakan untuk ujikemampuan tumbuh adalah medium N-freeyang mengandung paraquat dengankonsentrasi 20 dan 40 ppm. Dilakukanpengukuran pH (pH 7), apabila terlalu asamdititrasi dengan NaOH. Ditambahkaninokulum secara aseptis ke medium N-freecair yang mengandung paraquat 20 dan 40ppm, digojog diatas shaker pada suhu kamardengan kecepatan 150 rpm. Pertumbuhanbakteri dimonitor setiap 6 jam berdasarkankerapatan optik pada panjang gelombang600 nm. Data tersebut digunakan untukmenentukan waktu generasi serta kecepatantumbuh spesifiknya (µ).HASIL DAN PEMBAHASANHasil isolasi bakteri tanah pada 3lokasi tanah pertanian di Kamparmenggunakan medium N-free yangditambah substrat paraquat 10 ppm berhasildiperoleh 14 isolat bakteri. Karakteristikisolat-isolat bakteri tersebut seperti padaTabe l .Tabel 1. Karakteristik Isolat Hasil IsolasiKodeKarakteristik KoloniReaksi Bentuk SelIsolat Warna Bentuk Tepi Elevasi Diameter (mm)GramJ311 Merah muda Bulat Rata Cembung 4 Negatif BulatK411 Merah Bulat Rata Cembung 3 Negatif BulatK212 Krem Bulat Rata Cembung 3 Negatif Batang pendekS212 Putih susu Bulat Rata Cembung 2 Negatif BatangJ111a Putih susu Bulat Rata Cembung 4 Negatif BulatS211 Putih keabuan Bulat Rata Cembung 2 Negatif komaJ111b Putih keabuan Bulat Rata Rata 5 Negatif BatangS111 Putih Bulat Rata Rata 3 Negatif BatangJ312 Orange Bulat Rata Cembung 2 Negatif BatangK111 Putih Tidak Berlekuk Rata 5 Negatif BulatberaturanJ421 Putih Bulat Rata Cembung 4 Negatif BulatJ411 Krem Bulat Rata Cembung 2 Negatif BulatS411 Keabu-abuan Bulat Rata Cembung 2 Negatif Batang pendekJ212 Krem Bulat Rata Cembung 3 Negatif Batang129


Isolat bakteri yang berhasil diisolasikemudian ditumbuhkan pada medium N-freeyang ditambah 20 ppm paraquat. Dilakukanpengukuran pertumbuhan secaraspektrofotometrik, untuk menentukan 3isolat yang mempunyai kemampuan tumbuhpaling bagus untuk digunakan dalampercobaan selanjutnya. Isolat-isolat bakteriyang mempunyai pertumbuhan paling bagusadalah J311, K212 dan K411.Uji Pertumbuhan. Uji pertumbuhanisolat bakteri J311, K212 dan K411menunjukkan bahwa ketiga isolat tersebutmampu tumbuh dengan baik pada mediumN-free yang ditambah paraquat dengankonsentrasi 20 ppm dan 40 ppm. Hal iniditunjukkan pada kurva pertumbuhanGambar 1 dan Gambar 2.Pada Gambar 1. merupakanpertumbuhan isolat bakteri pada konsentrasiparaquat 20 ppm. Jumlah sel terusmengalami kenaikan sampai waktu 54 jammenunjukkan ketiga isolat mampu tumbuhdengan baik, hampir tidak ada fase lag danjumlah sel terus mengalami kenaikan sampaiwaktu 54 jam, setelah itu jumlah selmengalami penurunan untuk ketiga isolat.Kurva pertumbuhan menunjukkan jumlahsel paling banyak pada konsentrasi paraquat20 ppm berturut-turut adalah K411, K212dan J311. Pertumbuhan pada konsentrasiparaquat 40 ppm (Gambar 2) jugamenunjukkan kemampuan tumbuh yangbaik dari ketiga isolat tersebut, meskipunjumlah sel lebih sedikit jika dibandingkanpertumbuhan ketiga isolat tersebut padakonsentrasi paraquat 20 ppm. Fase lagterjadi pada 12 jam pertama,setelah ituketiga isolat mengalami kenaikan jumlah sel(fase log) sampai pada waktu 60 jam.Kurva Pertumbuhan Bakteri pada medium N-freedengan konsentrasi paraquat 20 ppm300250Jumlah Sel20015010050Isolat J311Isolat K212Isolat K411-0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72Waktu (jam)Gambar 1. Kurva pertumbuhan bakteri pada konsentrasi 20 ppm paraquat130


Setelah 60 jam ketiganya mengalamipenurunan jumlah sel. Pertumbuhan yangpaling baik pada konsentrasi paraquat 40ppm adalah isolat K411, kemudian isolatJ311 dan K212 meskipun demikian keduaisolat terakhir menunjukkan pertumbuhanyang hampir sama. Hasil uji kemampauantumbuh menunjukkan bahwa isolat-isolatbakteri menggunakan paraquat untukpertumbuhannya dan diduga senyawatersebut digunakan sebagai sumber N,karena paraquat merupakan sumber N satusatunyadalam medium N-free. Dugaan inididasari penelitian Carr,RJG.,Bilton,RF andAtkinson, T.(1985) yang melaporkan bahwakhamir tanah Lypomyces starkeyi mampumendegradasi paraquat sebagai sumberNitrogen. Hasil penghitungan waktugenerasi dan kecepatan tumbuh (Tabel 2).250200Kurva pertumbuhan Bakteri pada medium N-freedengan konsentrasi paraquat 40 ppmJumlah Sel15010050Isolat J311Isolat K212Isolat K41100 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72Waktu (jam)Gambar 2. Kurva pertumbuhan bakteri pada konsentrasi 40 ppm paraquatTabel 2. Waktu generasi dan kecepatantumbuh/jam 3 isolat padakonsentrasi paraquat 20 dan 40ppmKodeIsolatWaktu Generasi(Jam)Kecepatantumbuh /jam20ppm40ppm20ppm40ppmJ311 13,85 22,17 0,050 0,031K212 14,48 19,76 0,053 0,035K411 12,99 24,39 0,048 0,030Pada Konsentrasi 20 ppm paraquatwaktu generasi isolat J311 adalah 13,85 jam,K212 sebesar 12,99 jam dan waktu generasiK411 adalah 14,48 jam. Kecepatan tumbuhtertinggi dimiliki oleh isolat K212 yakni0,053/jam, kemudian isolat J311 sebesr0,050/jam dan yang terendah dimiliki isolatK411 yakni 0,048/jam.131


Konsentrasi 40 ppm paraquatkecepatan tumbuh tertinggi juga dimilikiisolat K212 yakni 0,035/jam , waktugenerasi sebesar 19,75 jam, sedangkan isolatJ311 memiliki waktu generasi 22,17 jamkecepatan tumbuh sebesar 0,031/jam. Waktugenerasi dan kecepatan tumbuh isolat K411yakni 24,39 jam dan 0,030/jam.Uraian di atas menggambarkanbahwa masing-masing isolat mampu lebihcepat memanfaatkan paraquat sebagaisumber nitrogen pada konsentrasi 20 ppmjika dibandingkan dengan konsentrasi40 ppm. Konsentrasi paraquat yang tinggi(40 ppm) menyebabkan bakteritersebuttumbuh dengan lambat. MenurutJilani dan Khan (2004), saat sel bakteriditumbuhkan pada médium denganpeningkatan konsentrasi yang tinggi dariparaquat bakteri tersebut akan stres danpertumbuhannya akan lambat. Brock et al(1989) mengatakan bahwa, waktu generasidari setiap mikroba berbeda, kemampuandalam memanfaatkan sumber nutrien tidaksama. Kebanyakan bakteri mempunyaiwaktu generasi antara 1-3 jam, sedangkanbakteri tanah umumnya memiliki waktugenerasi sekitar 6-150 menit. Pada penelitianini, waktu generasi yang dimiliki setiapisolat uji cukup besar yaitu berkisar antara12,99-14,48 jam untuk konsentrasi 20 ppmdan 19,76 jam-24,39 jam untuk konsentrasi40 ppm. Hal ini terjadi karena bakteri beradapada lingkungan dengan konsentrasiparaquat yang tinggi, sehingga bakteritersebut harus mampu memanfaatkanparaquat sebagai sumber nitrogen untukpertumbuhannya. Hal ini sesuai dengan yangdikatakan oleh Jilani dan Khan (2004) yangmengatakan bahwa pertumbuhan suatumikroba sangat dipengaruhi oleh médiumkultur.KESIMPULAN DAN SARANDari penelitian ini berhasil diisolasi 14bakteri yang mampu mendegradasi paraquat.Tiga isolat yang pertumbuhannya palingbaik adalah isolat J311,K212 dan K411. Ujikemampuan tumbuh menunjukkan ketigaisolat tersebut mampu tumbuh dengan baikpada konsentrasi paraquat 20 ppm dan 40ppm. Isolat yang paling baikpertumbuhannya pada konsentrasi paraquat40 ppm adalah isolat J311 dengan kecepatantumbuh 0,031/jam dan waktu generasi 22,17jam. Perlu dilakukan penelitian lanjutanmengenai mekanisme biodegradasi paraquatdan identifikasi lanjut dari bakteri yangmempunyai potensi dalam biodegradasiparaquat.132


DAFTAR PUSTAKAAnderson, J.R. & Drew, E.A. 1972. GrowthCharacteristics of A Species ofLypomyches And Its Degradation ofparaquat.Journal Gen. Microbiol. 70:43 – 58.Anonim. 2003. Fact About Paraquat.http://www.Panuk.org/pestnews/actives/paraquat.htm.Diakses pada 29 Maret 2004 .Bollag, J.M. & Liu. S.Y. 1990. BiologicalTransformation Processess ofPesticides.Soil Science ofAmerica.Inc. USA.Brock, T.D., Brock, K.M. & Ward, D.M.1989. Asas Mikrobiologi danPenggunaannya, Dewan Bahasa danKementrian Pendidikan alaysia. KualaLumpur.Carr, R.J.G., Bilton, R.F. & Atkinson, T.1985. Mechanism of Biodegradation ofParaquat by Lypomycesstarkeyi.Applied EnvironmetalMicrobiology. 49 :1290-1294.Dinas Tanaman Pangan Propinsi Riau. 2004.Laporan Tahunan Dinas TanamanPangan Propinsi Riau Tahun 24.Pekanbaru.Jilani, B.W. & Khan, M.A. 2004. Isolation,Characterization and Growth Responseof Pesticides Degrading Bacteria.Journal of Biological Science. 4(1):15-20.Yanti, N.A. 2000. Isolasi, Seleksi danKarakterisasi Bakteri PendegradasiParaquat dari Tanah GambutKalimantan. Tesis. Program PascaSarjana Universitas Gajah Mada,Yogyakarta.133


Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 34 - 46ISSN : 2087-5428VARIASI TANAH LEMPUNG, TANAH LANAU DAN PASIRSEBAGAI BAHAN CAMPURAN BATU BATAElianora*), M. Shalahuddin, AljirzaidFakultas Teknik Universitas Riau, PekanbaruABSTRAKTanah lempung merupakan bahan dasar pembuatan batu bata yang berasal dari sumber alamyang tidak dapat diperbaharui. Untuk mengurangi ketergantungan penuh pada tanah lempung,maka perlu adanya variasi dengan tanah lainnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untukmenghitung kuat tekan antara variasi tanah lempung, tanah lanau dan pasir sebagai bahanpembuatan batu bata. Hasil uji laboratorium membuktikan bahwa kuat tekan yang dihasilkanmemenuhi standar SNI-10, 1978 yaitu antara 26,67 kg/cm² - 104,67 kg/cm².Keywords : batu bata, tanah lempung, tanah lanau dan pasirPENDAHULUANBatu bata termasuk bahan bangunandasar yang paling banyak digunakan, baikuntuk pembangunan gedung, perumahan,turap dan lainnya. Bahan baku pembuatanbatu bata adalah tanah lempung (tanah liat)yang keberadaan sumbernya adalah sumberalam yang tidak dapat diperbaharui.Ketersediaan bahan baku lambat laun akanpunah. Semakin sedikit sumber bahan bakutersedia maka harga batu-bata tentunya akansemakin meningkat. Perlu adanya upayauntuk menemukan alternatif yang dapatmengurangi jumlah ketergantunganmaksimum batu bata terhadap tanahlempung. Variasi bahan dasar batu batadengan menggunakan tanah lanau dan pasirdiharapkan dapat menghasilkan batu batadengan uji mutu yang layakmemenuhistandar sebagai bahan bangunan.Material Pembentuk Batu bata1. Tanah lempung. Tanah lempungadalah material dasar dalam pembuatan batubata jenis bakar dan jemuran. Tanahlempung yang diolah tersebut berasal daripelapukan batu-batuan seperti basal,andasit, granit dan lainnya yang banyakmengandung felsfar, felsfar merupakansenyawa dari silika-kalsium-aluminium,silikat-natrium-aluminium, silikat-kalsiumaluminium.134


Dalam pemanfaatan tanah lempunguntuk pembuatan batu bata, dibutuhkanbeberapa syarat yang diikhtisarkan sebagaiberikut :a. Tanah lempung digunakan harusmemenuhi sifat plastis dan kohesifsehingga dapat mudah dibentuk.Lempung yang memiliki nilai plastisyang tinggi dapat menyebabkan batubata yang dibentuk akan meledak, retakatau pecah saat dibakar. Lempung untukbahan baku pembuatan batu bata harusmempunyai tingkat pelastisan plastis danagak plastis. Dari indeks keplastisannya,lempung untuk batu bata mempunyaitingkat keplastisan 25% - 30%.b. Hasil pembakaran lempung harusmenunjukkan sifat-sifat tahan terhadaprembesan air, tidak lapuk oleh waktu danmerah warnanya.c. Lempung yang kurang kadar besinyaakan pucat warnanya. Kadar besi 5% -9% dalam lempung menghasilkan warnamerah pada bata yang sudah dibakar.d. Tidak boleh mengandung butiran kapurdan kerikil lebih besar dari 5 mm.2. Tanah Lanau (silts). Tanah lanau(silts) sebagian besar merupakan fraksimikroskopis (berukuran sangat kecil) daritanah yang terdiri dari butiran-butiran quartzyang sangat halus, dan jumlah partikelberbentuk lempengan-lempengan pipih yangmerupakan pecahan dari mineral mika. Yangmempunyai ukuran kurang dari 0,075 dandinamakan lanau apabila bagian-bagianyang halus dari tanah mempunyai indeksplastisitas (plasticity index, PI ) sebesar 10atau kurang menurut sistem klasifikasiAASHTO.3. Pasir. Pasir merupakan suatupartikel-partikel yang lebih kecil dari kerikildan lebih besar dari butiran lempung yangberukuran antara 5 – 0.074 mm(bowles,1986) yang bersifat tidak plastis dantidak kohesif.Dalam pembuatan batu bata bakardan jemuran, biasanya digunakan tanahlempung yang mengandung pasir yangdisebut juga tanah lempung berpasir ataudidatangkan dari tempat lain. Keberadaanpasir sangat dibutuhkan sebagai materialtambahan untuk mengurangi keplastisantanah lempung dan penyusutan batu bata .namun biasanya kadar pasir halus dapatmenyebabkan batu bata yang di bakar akanretak atau pecah.4. Air. Air merupakan bahan yangsangat penting dalam proses reaksipengikatan material-material yangdigunakan untuk pembuatan batu bata. Agarbatu bata mudah dicetak, perlu adanyapenambahan kadar air pada kadar tentu135


sesuai jenis batu bata yang diproduksi.Biasanya dalam pembuatan batu batalempung, penambahan kadar air ditandaidengan tidak terjadi penempelan tanahlempung pada telapak tangan.Disamping itu perlunya pemeriksaanvisual lebih dahulu terhadap air yangdigunakan seperti syarat air tawar, berwarnabening, tidak mengandung minyak, garam,asam, alkali, tidak mengandung banyaksampah, kotoran dan bahan organik lainya.Batu bata Lempung dan ProsesPembuatannya. Batu bata lempung adalahbatu bata yang terbuat dari material lempungdengan atau tanpa campuran bahan-bahanlain melalui suatu proses pembakaran ataupengeringan. Batu bata lempung yangdibakar dengan temperatur yang cukuptinggi hingga tidak hancur bila direndamdalam air. Batu bata lempung yangdiproduksi melalui proses pembakaran lebihdikenal dengan nama bata merah.Dalam proses pembuatannya baikpembuatan secara tradisional maupunmodern, material dasar pembentuk batu bataserta pengolahannya sangat berperan dalammenghasilkan kualitas produksi yang baik.Berdasarkan standar SNI-10, 1978persyaratan batu bata lempung jenis bakarharus memenuhi persyaratan sebagaiberikut.a. Tampak luarBentuk yang disyaratkan pada batu batajenis ini adalah berbentuk prismasegiempat panjang, mempunyai sudutsiku-siku dan tajam permukaan rata dantidak menampakkan adanya retak-retakmerugikan, warna, bunyi nyaring atautidak dan kekerasan dari batu bata yangtelah dibakar.b. Ukuran batu bataUkuran standar dari batu-bata yangdihasilkan menurut acuan (SNI-10,1978). Pada standar pengukuran,penyimpangan terbesar yangdiperbolehkan maksimum antara 3%sampai dengan 5%.c. Penyerapan (absorbsi) adalahperbandingan selisih berat jenuh denganberat kering batu bata yang disyaratkantidak melebihi dari 20%.d. Berat jenis batu bata normal berkisarantara 1,8 – 2,6 gr/cm 3 .e. Kuat tekan tekan batu bata dalamketetapan SII di bagi dalam 6 kelasseperti pada Tabel 1.Pencetakan Batu bata. Standarisasiukuran batu bata Indonesia. Tabel 2.memperlihatkan beberapa variasi ukuranbatu bata yang diproduksi masyarakat, danvariasi ukuran batu bata sesuai StandarNasional Indonesia.136


Tabel 1. Kekuatan Tekan Rata-rata Batu bataKelasKekuatan tekan rata-rata batu bata Koefesiensi variasi yangKg/cm2N/mm2diijinkan25 25 2.50 25%50 50 5.0 22%100 100 10 22%150 150 15 15%200 200 20 15%250 250 25 15%Sumber SII-0021, 1978.Tabel 2. Standar Ukuran Batu bata NormalModulUkuran Batu bata (mm)Tebal Lebar PanjangM-5a 65 90 190M-5b 65 140 190M-6 55 110 230Sumber SNI-10, 1978Pembakaran Batu bata. Prosespembakaran batu bata bertujuanmenghasilkan produk yang mempunyaisifat-sifat yang dikehendaki dalampemakaiannya.Batu bata sebagai bahan bangunanharus dapat memenuhi beberapa persyaratan(Departemen Perindustrian, 2001) sebagaiberikut:a. Bentuk dan ukurannya tepat,sehingga mudah dalamkonstruksinya.b. Mempunyai ketahanan terhadapperembesan air dan tahan terhadappelapukan alam (akibat panas danhujan).c. Kekuatan mekanismenya cukuptinggi, sehinggga amankontruksinya.d. Tahan panas(misalnya terhadap api)Tujuan dari penelitan ini adalah:1. Menentukan klasifikasi material yang digunakan yaitu tanah lempung, tanahlanau dan pasir.2. Menentukan mutu batu bata denganvariasi campuran tanah lempung, tanahlanau dan pasir.137


BAHAN DAN METODAPenelitian ini dilaksanakan diLaborotarium Mekanika Tanah,Laborotarium Teknologi Bahan TeknikSipil, Laborotarium Uji Bahan TeknikMesin Fakultas Teknik, Universitas Riau.Pembuatan benda uji batu bata dilakukan diPabrik batu bata Desa Tanjung XIII KotoKampar, Kampar. Waktu penelitian daribulan Oktober 2008 sampai Maret 2009.Bahan penelitian yang digunakanberupa tanah lempung, tanah lanau dan pasirdiambil dari sumber di sekitar tempatpembuatan benda uji, yaitu Desa TanjungXIII Koto Kampar.Alat-alat yang dugunakan adalahSatu set saringan, timbangan denganketelitian 0,01gr, Oven pemanas,cawan/wadah untuk benda uji, Piknometer,Desikator,Termometer, cawan porselen(mortar) dengan pastel (penumbuk berkepalakaret), alat uji cassgrande, Spatula danpencetak batu bata.Jenis pengujian yang dilakukandiantaranya berupa pengujian analisasaringan (ASTM D 2487), Berat JenisTanah, Pemeriksaan Batas Atterberg.Analisa Ukuran Butir dengan Hidrometerdan pencetakan benda uji.Komposisi Benda Uji CampuranBatu bata dibuat berdasrkan pada variasiperbandingan volume campuran antaratanah lempung, tanah lanau dan pasir.Jumlah sampel 162 buah dengan rincianseperti tabel Tabel 3.Tabel 3. Komposisi Campuran Batu bataKomposisi CampuranTanah Lempung,Tanah Lanau dan PasirPengujianVisual, Penyimpangan Ukurandan Berat JenisKuat TekanLapisan Tungku PembakaranLapisan Tungku SubPembakaran Totalatas tengah bawah atas tengah bawah1:1:1/2 3 3 3 3 3 3 181:1:1/4 3 3 3 3 3 3 181:1:1/8 3 3 3 3 3 3 182:1:1/2 3 3 3 3 3 3 183:2:1/8 3 3 3 3 3 3 182:1:1/2 3 3 3 3 3 3 182:3:1/4 3 3 3 3 3 3 181:3:1/8 3 3 3 3 3 3 18Total 144138


HASIL DAN PEMBAHASAN1. Pemeriksaan Gradasi PasirGambar 2. Kuva Gradasi Pasir2. Pemeriksaan tanah dengan analisa hidrometerPERS ENTAS E LOLOS %Lempung120100806040LanauP as irK erikil2000.00100 0.01000 0.10000 1.00000 10.00000UK UR A N B UTIR A N (mm)Gambar 3. Grafik distribusi ukuran tanah lempungDari hasil pemeriksaan gradasi pasirterlihat bahwa pesentase butiran yang loloskeseragaman (Cu) = 2.58 dan nilai koefisiengradasi (Cc) = 0.97.saringan no. 200 untuk pasir adalah 3,72%Dari Gambar 3dapat dijelaskanberupa tanahlempung dari persentasebahwa hasil pemeriksaan analisa ukurankomulatif, mempunyai nilai koefisienbutir dengan hidrometer, tanah lempungyang lolos saringan no.200 dari persentase139


komulatif sebanyak 77,40% dan yangtanah lempung batas cair (LL) 38,04%,tertahan adalah 22,60%.batas plastis (PL) 25,50%dan indeksGambar 4 memperlihatkan bahwadiperoleh hasil pemeriksaan analisa ukuranbutir dengan hidrometer tanah lanau yanglolos saringan no.200 dari persentaseplastisitas (PI) 12,53%. Sedangkan Hasilpemeriksaan yang di peroleh dari pengujiantanah lanau adalah batas cair (LL) 41,75%,batas plastis (PL) 32,44% dan indekskomulatif sebanyak 69,32% dan yangplastisitas (PI)9,30% seperti yang dapattertahan saringan no.200 adalah 30,68%.dilihat pada Gambar 6.Pada Gambar 5 terlihat bahwa Hasilpemeriksaan yang di peroleh dari pengujianLempung Lanau P as ir K erikilPERSENTASE LOLOS %1201008060402000.00100 0.01000 0.10000 1.00000 10.00000UK UR AN B UTIR AN (mm)Gambar 4. Grafik distribusi ukuran tanah lanau3. Hasil Pemeriksaan Konsistensi Tanah (Batas Atterberg)41.0040.00Kadar air (%)39.0038.0037.0036.0035.0010 100Jumlah pukulanGambar 5. Grafik pengujian batas konsistensi tanah lempung140


Gambar 6. Grafik pengujian batas konsistensi tanah lanau.4. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis.Berat jenis tanah lempung yang diperolehadalah 2,70 maka dikategorikan sebagaitanah lempung tak organik karena beradadidalam range 2,68 – 2,75. Berat jenis tanahlanau yang diperoleh adalah 2,65sedangakan tanah lanau dikategorikansebagai tanah lanau organik karena beratjenis ini berada dalam range 2,58 – 2,65.5. Pengujian Karakteristik Fisikdan Mekanik Batu bata. Tungkupembakaran lapis bawah penyimpanganuntuk ukuran panjang batu bata, paling besarterjadi pada komposisi 1:1:1/8 dan yangterkecil terjadi pada komposisi 3:2:1/8,sedangkan penyimpangan ukuran untuklebar batu bata, paling besar terjadi padakomposisi 3:2:1/8, dan yang terkecil terjadipada komposisi 1:1:1/8, dan penyimpanganukuran untuk tebal batu bata, paling besarterjadi pada komposisi 1:3:1/8, dan yangterkecil terjadi pada komposisi 2:1:1/2. Daritabel 5 terlihat bahwa penyerapan air batubata, paling besar terjadi pada komposisi1:3:1/8 dan paling kecil pada komposisi1:1:1/8.Tabel 5. Hasil Rata-rata Pengaruh Komposisi Batu bata terhadap Penyimpangan Ukuran,Penyerapan Air, Berat jenis dan Kuat Tekan pada Tungku Pembakaran Lapis BawahKomposisi Penyimpangan Ukuran % Penyerapan Berat Jenis Kuat TekanBenda Uji P L T Air (%) (g/cm 3 ) (kg/cm 2 )1:1:1/2 11.02 15.58 6.04 21, 82 1.54 91.581:1:1/4 12.63 17.48 10 22,80 1.60 93.661:1:1/8 13.75 14.86 7.42 21,28 1.51 86.902:1:1/2 11.79 15.95 2.61 22,20 1.52 90.033:2:1/8 10.70 17.77 9.12 21,57 1.63 168.712:1:1/2 11.36 18.19 12.24 22,59 1.55 100.272:3:1/4 11.61 16.52 6.041 22.03 1.45 79.511:3:1/8 12.08 17.02 13.32 24.22 1.53 115.47SNI 3 – 5 % Max 20 % 1,6 - 2,6 25 - 250141


Tabel 6. Hasil Rata-rata Pengaruh Komposisi Batu bata terhadap Penyimpangan Ukuran,Penyerapan Air, Berat jenis dan Kuat Tekan pada Tungku Pembakaran Lapis TengahKomposisi Penyimpangan Ukuran % Penyerapan Berat JenisBenda Uji P L T Air (%) (g/cm 3 )Kuat Tekan (kg/cm 2 )1:1:1/2 10.79 13.71 11.26 24.12 1.55 74.541:1:1/4 11.52 13.95 7.14 22.39 1.53 71.491:1:1/8 11.85 13.44 12.40 21.42 1.57 81.272:1:1/2 11.60 14.11 8.55 23.50 1.51 75.673:2:1/8 11.06 13.95 8.84 23.61 1.52 82.352:1:1/2 11.67 13.32 6.52 23.45 1.45 74.612:3:1/4 11.72 13.56 6.04 22.10 1.53 65.311:3:1/8 10.72 14.34 9.05 25.55 1.50 77.55SNI 3 – 5 % Max 20 % 1,6 - 2,6 25 - 250Tabel 7. Hasil Rata-rata Pengaruh Komposisi Batu bata terhadap Penyimpangan Ukuran,Penyerapan Air, Berat jenis dan Kuat Tekan pada Tungku Pembakaran Lapis AtasPenyimpangan UkuranKomposisiPenyerapan Berat Jenis Kuat Tekan%Benda UjiAir (%) (g/cm 3 )(kg/cm 2 )P L T1:1:1/2 7.78 13.44 1.29 27.34 1.42 29.201:1:1/4 8.27 15.22 4.03 26.73 1.41 25.811:1:1/8 10.52 11.90 4.03 29.56 1.38 27.172:1:1/2 8.97 10.51 7.21 26.81 1.47 27.273:2:1/8 8.85 11.90 7.91 28.82 1.50 29.952:1:1/2 8.85 11.37 6.24 23.91 1.41 25.202:3:1/4 9.37 15.71 6.31 27.18 1.54 24.721:3:1/8 9.02 11.26 7.21 26.33 1.51 24.07SNI 3 – 5 % Max 20 % 1,6 - 2,6 25 - 250Berat jenis batu bata, paling beratterjadi pada komposisi 3:2:1/8 dan palingringan pada komposisi 2:3:1/4. Kuat tekanbatu bata paling besar terjadi padakomposisi 3:2:1/81 dan paling kecil padakomposisi 2:3:1/4.Pada tabel 6 terlihat penyimpanganukuran panjang batu bata paling besar terjadipada komposisi 1:1:1/8 dan yang terkecilterjadi pada komposisi 1:1:1/2, sedangkanpenyimpangan ukuran untuk lebar batu batapaling besar terjadi pada komposisi 2:3:1/4,dan yang terkecil terjadi pada komposisi1:1:1/8, dan penyimpangan ukuran untuktebal batu bata paling besar terjadi padakomposisi 3:2:1/8, dan yang terkecil terjadipada komposisi 1:1:1/2 Penyerapan air batubata paling besar terjadi pada komposisi1:1:1/8, penyerapan air paling kecil terjadipada komposisi 2:1:1/2.Berat jenis batu batapaling berat terjadi pada komposisi 2:3:1/4,berat jenis paling ringan terjadi pada142


komposisi 1:1:1/4. Kuat tekan batu bata,kuat tekan paling besar terjadi padakomposisi 3:2:1/8, kuat tekan paling kecilterjadi pada komposisi 1:3:1/8.Pada Gambar 7 terlihat penyerapan airyang paling besar yaitu 29.56% terjadi padapada komposisi batu bata 1:1:1/8 padatungku pembakaran lapis atas, penyerapanair yang paling kecil yaitu 21,28% terjadipada komposisi batu bata 1:1:1/8 padatungku pembakaran lapis bawah. Dari tabel8 dapat dijelaskan pemeriksaan visual batubata dari bentuk permukaan dan sudut batubata rata-rata sama, tapi dari warna berbedayaitu untuk tungku pembakaran batu batalapis bawah berwarna merah kehitamhitaman,batu bata lapis tengah berwarnamerah bata dan batu bata lapis atas berwarnakuning.Penyerapan Air (%)302928272625242322212029.5628.8227.3426.73 26.8127.1826.3325.5524.1224.2223.5 23.6123.9123.4522.822.39 22.222.5921.8222.03 22.121.28 21.42 21.571:1:1/2 1:1:1/4 1:1:1/8 2:1:1/2 3:2:1/8 2:1:1/2 2:3:1/4 1:3:1/8Komposisi Benda UJiLapisBawahLapisTengahTungkuLapis AtasGambar 7. Grafik Perbandingan Penyerapan AirPembakaranBatu bata pada Tiap Lapisan TungkuTabel 8. Pemeriksaan Visual Batu bataJenisPemeriksaanBentukWarnaLapisan tungku PembakaranLapisan bawah Lapisan tengah Lapisan atasPermukaan kasar,kurang sikuPermukaan kasar,kurang sikuPermukaan kasar,kurang sikuMerah kehitamhitamanMerah bata Kuning143


Pada tabel 9 terlihat bahwa ukuranbatu bata dan persentase penyimpanganukurannya menurut standar (SNI-10,1978)dari ukuran modul M – 6 dengan ukuranpanjang 23 cm lebar 110 cm tebal 5,5 cm,penyimpangan ukuran batu bata yangdiperbolehkan menurut Standar NasionalIndonesia berkisar antara 3% - 5%sedangkan dalam batu bata ini diketahuiukuran sebenarnaya.Dari tabel 10 terlihat bahwapenyimpangan yang terbesar rata-rata terjadipada penyimpangan ukuran lebar batu batayaitu maksimum 14,61% pada pembakaranlapis bawah dan penyimpangan minimumterjdapat pada tebal batu bata yaitu sebesar5,35% pada lapis atas pembakaran. Sepertiyang terlihat pada tabel 11 bahwapenyerapan air rata-rata untuk tiap lapispembakaran tidak memenuhi standarpenyerapan air dari SNI yaitu 10,1978%.Persentase minimum penyerapan air hasilpenelitian adalah diatas standar yaitu22,30%.Tabel 9. Rata-rata Ukuran Benda Uji Batu bataRata-rata ukuranLapisan tungku PembakaranUkuran Standarbatu bata (cm) Lapisan bawah Lapisan tengah Lapisan atas Modul M – 6 (cm)P 20,56 20,64 21,13 23L 9,39 9,67 9,75 11T 5,10 5,07 5,20 5,5Tabel 10. Hasil Rata-rata Penyimpangan Ukuran Batu bataPenyimpanganukuran (%)Lapisan tungku PembakaranLapisan bawah Lapisan tengah Lapisan atasP 10,60 10,26 8,12L 14,61 12,17 11,37T 7,48 7,80 5,35Tabel 11. Hasil Rata-rata Penyerapan AirJenis PengujianLapisan Tungku PembakaranLapisan bawah Lapisan tengah Lapisan atasBerat Kering (g) 1523.56 1533.89 1570.15Berat Basah (g) 1863.30 1890.25 1997.96Penyerapan Air (%) 22,30 23,23 27,24Penyerapan Air (SNI-10,1978)maksimal 20%144


Berat jenis batu bata campuran tanahlempung, tanah lanau dan pasir pada tungkupembakaran lapis bawah 1,55g/cm 3 tungkulapis tengah 1,51g/cm 3 dan tungku lapis atas1,47g/cm 3 . Nilai berat jenis pada batu bataini tidak memenuhi standar spesifikasi beratjenis batu bata normal yaitu berkisar antara1,8 – 2,6 g/cm 3 (SNI-10,1978) seperti Tabel12.Tabel 13 menjelaskan bahwa nilaikuat tekan tertinggi terjadi pada tungkupembakaran lapis bawah yaitu 104,67kg/cm 2 batu bata ini termasuk kelas 100Sedangkan untuk tungku pembakarantungku lapis tengah 76,64kg/cm 2 batu bataini tergolong kelas 50 dan tungku lapis atas26,67kg/cm 2 batu bata ini tergolong kelas 25dan semua jenis batu bata ini memenuhistandar spesifikasi kuat tekan batu batanormal yaitu berkisar antara 25 – 250Kg/cm 2 (SII 0021-1978).Tabel 12. Hasil Pengujian Rata-raata Berat Jenis Batu bataJenis PengujianLapisan Tungku PembakaranLapisan bawah Lapisan tengah Lapisan atasVolume (cm 3 ) 981.89 1011.03 1072.64Berat Kering (g) 1523.56 1533.889 1570.15Berat Jenis (g/cm 3 ) 1,55 1,51 1,47Berat Jenis (SNI-10,1978) 1,8 – 2,6 g/cm 3Tabel 13. Hasil Rata-rata Kuat TekanJenis PengujianLapisan tungku PembakaranLapisan bawah Lapisan tengah Lapisan atasKuat Tekan Batu bata P (KN) 101.75 73.64 26.30Luas Penamapang A (cm 2 ) 97.22 97.01 98.58Rata-rata Kuat Tekan (kg/cm 2 ) 104,67 72,64 26,67Kelas Batu bata (SII 0021-1978) (kg/cm 2 ) 100 50 25KESIMPULAN1. Ditinjau dari kuat tekan yang dihasilkan,batu bata dengan menggunakan variasicampuran tanah lempung, tanah lanaudan pasir memenuhi standar kuat tekanyang diizinkan (SNI = 25-250 kg/cm²)yaitu antara 26,67 kg/cm² - 104,67kg/cm².2. Hasil kuat tekan yang terbesar adalahbatu bata dengan variasi 3:2:1/8 yaituterdapat pada pemanasan di tungkulapisan bawah. Hal ini menunjukkan145


ahwa semakin tinggi suhu pembakaranmaka kuat tekan yang dihasilkan akansemakin besar.3. Batu bata yang dihasilkan dari penelitianini rata-rata menghasilkan penyerapanair diatas standar SNI yaitu maksimal20%. Penyerapan terbesar terdapat padavariasi 1:1:1/8 di lapisan atas tunggkupembakaran yaitu sebesar 29,56%.DAFTAR PUSTAKAAlsaidi 2003. ”Pengaruh Penambahan AbuTerbang Terhadap Karakteristik Batubata Lempung,”Penelitian S1Jurusan Teknik Sipil Fakultas TeknikUniversitas Riau.Braja, M.D. & Enda, N. 1988 “PrinsipprinsipRekayasa Geoteknis” Jilid 2,Erlangga Jakarta.Bowles, J.E. & Hainim, 1984 “Sifat-sifatFisis dan Geoteknis Tanah” ErlanggaJakarta.Frick, H. & Koesmartadi, C.h. 1999, IlmuBahan Bangunan, Penerbit Kanisius,Yogyakarta.Hartono, J.M.V. 1990. “Teknologi BahanBangunan Batu dan Genteng”. BalaiPenelitian Keramik, UGMYogyakarta.Laborotarium Mekanika Tanah, 2009.“Buku Pedoman Pratikum MekanikaTanah” Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik PekanbaruUniversitas Riau, Pekanbaru.Purwoko, B.T. 1980. ”Petunjuk PraktekBatu dan Beton,” PenerbitDepartemen P dan K.146


Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 47 - 54ISSN : 2087-5428PEMBERIAN BERBAGAI KOMPOSISI CAMPURAN BAHAN KOMPOS DANVOLUME AIR TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN JARAK PAGAR (Jatrophacurcas Linn)Elza Zuhry*) dan Syafrinal*)Fakultas Pertanian Universitas Riau, PekanbaruABSTRACThe objective of this research is to select the best mixture of compost and the proper volume ofwater for the growth of castor bean. The research was carried out the greenhouse of faculty ofagriculture university of Riau. This research used factorial in completely Randomize Design withtwo factors and 3 replication. First factor is compost application (without compost, matter ofcastor bean+orgadec, matter of castor bean +manure+orgadec, matter of castor bean+charcoalhusk+orgadec). Second factors is the volume of water applied (126 ml/day, 157 ml/day,188ml/day). Analysis of varience (ANOVA) and Duncan New Multiple Range Test. Parametersmeasured are the height of the plant, the increase of the number of leaves, leave area, steam turn,the ratio of canopy and root and seedling quality index. The result of research is the applicationof compost and the volume of water 157 ml/day gives the best effect for plant growth, leaf areand seedling quality index of castor bean.Keyword: kompos, jarak pagar, volume airPENDAHULUANCadangan energi fosil semakin harisemakin berkurang sedangkan kebutuhannyaterus meningkat. Minyak bumi di Indonesiadengan tingkat konsumsi seperti saat inidiprediksikan akan habis dalam waktu 10 -15 tahun lagi, setiap hari jutaan barelminyak mentah bernilai jutaan dolardieksploitasi. Fakta di atas semakinmembuka peluang penggunaan energiterbarukan seperti biodiesel dan mengurangipenggunaan bahan bakar fosil. Beberapahasil pertanian yang dapat dimanfaatkansebagai sumber energi alternatif adalahkelapa sawit, kelapa, biji kapas, canola danjarak pagar (Mulyani. A, et al., 2006).Mengingat minyak kelapa sawit dan minyakkelapa banyak dimanfaatkan sebagai minyakgoreng (edible oil) maka peluangpemanfaatan minyak jarak pagar sebagaisumber energi alternatif lebih besar, karenaminyak jarak pagar tidak termasuk dalamkategori minyak goreng.147


Pemeliharaan untuk tanaman jarakpagar dalam budidaya tanaman jarak pagaragar pertumbuhannya baik yaitu denganpengendalian hama dan penyakit,penyiraman, penambahan unsur hara yangdapat dipenuhi melalui pemupukan. Pupukyang diberikan untuk menambah unsur haraditinjau dari bahan bakunya ada 2 macam,yaitu pupuk organik dan pupuk anorganik.Menurut Musnawar (2003), penggunaanpupuk anorganik secara terus menerusmenjadi tidak efisien dan dapat mengganggukeseimbangan sifat tanah sehinggamenurunkan produktivitas lahan danmempengaruhi produksi. Oleh karena itu,perlu upaya peningkatan efisiensipenggunaan pupuk yang dikaitkan denganaspek pendukung kelestarian alam. Komposmemiliki keunggulan yang tidak dapatdigantikan oleh pupuk anorganik, yaitu:a). Dapat memperbaiki sifat fisik tanahsehingga memudahkan perkembanganakar dan kemampuannya dalampenyerapan hara.b). Meningkatkan kemampuan tanah dalammengikat air sehingga tanah dapatmenyimpan air lebih lama danmencegah terjadinya kekeringan padatanah.c). Menahan erosi tanah sehinggamengurangi pencucian hara.d). Menciptakan kondisi tanah yang sesuaiuntuk pertumbuhan biota tanah seperticacing dan mikroba tanah yang sangatberguna bagi kesuburan tanah (BalaiPengkajian Teknologi Pertanian, 2003).Arang sekam juga dapat digunakansebagai campuran media tanam, tanamanjarak pagar pada saat pembibitanmemerlukan media yang dapat membantupertumbuhan akar tanaman yang barubertumbuh. Arang sekam dapat membuattanah tidak bergumpal atau keras sehinggasesuai sebagai campuran media tanam padapembibitan tanaman jarak pagar.Penyiraman adalah salah satu usahauntuk pemeliharaan tanaman, air di dalamtubuh tanaman berfungsi sebagai zat pelarutbahan-bahan yang diserap oleh akar,transport zat hara, sebagai turgor seltanaman, bahan baku fotosintesis, penstabilsuhu tanaman. Salah satu cara pemberianair dengan efisiensi yang tinggi adalahmenggunakan irigasi tetes (Drip Irrigation).Irigasi tetes merupakan metoda pemberianair yang digambarkan sebagai suatukesinambungan pemberian air dengantekanan yang rendah sehingga air mengalirsecara menetes. Penelitian ini untuk memilihcampuran media kompos yang baik danvolume air yang cocok bagi pertumbuhantanaman jarak pagar (Jatropha curcas L).148


BAHAN DAN METODEPenelitian ini telah dilaksanakan diRumah Kasa Fakultas Pertanian UniversitasRiau, dari 5 bulan yang dimulai bulan April2008 sampai dengan bulan September 2008.Bahan-bahan yang digunakan dalampenelitian ini adalah bibit tanaman Jarakpagar (Jatropha curcas L) umur 3 bulan,pupuk kompos (bahan baku: bahan organiktanaman Jarak pagar, arang sekam, pupukkandang), orgadec dan air. Alat yangdigunakan dalam penelitian ini adalahpolybag (40 x 50cm), cangkul, meteran,timbangan analitik, ayakan, patok sampel,paralon, emitter.BAHAN DAN METODEPenelitian di lapangan menggunakanRancangan Acak Lengkap (RAL) disusunsecara faktorial yang terdiri dari 2 faktoryaitu:Faktor pertama P 0 : Tanpa pemberiankompos, P 1 : Kompos 1(serasah jarak pagar+ orgadec), P 2 : Kompos 2 (serasah jarakpagar + pupuk kandang + orgadec), P 3 :Kompos 3 (serasah jarak pagar + pupukkandang + arang sekam + orgadec).Faktor kedua A 1 : 126 ml / hari, A 2 :157 ml/ hari, A 3 : 188 ml / hari. Dari keduafaktor tersebut didapatkan 12 kombinasiperlakuan dengan masing-masing perlakuandiulang 3 kali sehingga diperoleh 36 unitpercobaan. Setiap unit percobaan terdiri dari2 tanaman, 1 tanaman dijadikan sampel,sehingga jumlah keseluruhan tanamanadalah 72 tanaman. Hasil sidik ragam yangdiperoleh diuji lanjut dengan DuncanMultiple Range Test (DNMRT) pada taraf5%. Parameter yang diamati adalah tinggitanaman, pertambahan jumlah daun, luasdaun, lilit batang, ratio tajuk akar dan indeksmutu bibit. Sedangkan pemberian air157ml/hari sudah cukup untukmeningkatkan pertumbuhan tinggi tanamandisbanding dengan perlakuan lainnya.HASIL DAN PEMBAHASANTinggi Tanaman (cm)Pengaruh Air (ml)Pengaruh Pupuk Kompos (gram)A 1 (126) A 2 (157) A 3 (188)P 0 (Tanpa pemberian kompos) 80,00 a 93,00 ab 86,66 abP 1 (Serasah Jarak Pagar+orgadec) 92,33 ab 86,33 ab 86,66 abP 2 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+orgadec) 89,33 ab 96,66 ab 97,33 abP 3 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+Arang 87,66 ab 99,33 b 95,33 ab149


Sekam+orgadec)Tabel 1. Rerata Tinggi Tanaman Jarak Pagar Umur 8 Bulan dengan Pemberian Pupuk Komposdan Air Irigasi Tetes (cm)Hal ini sesuai dengan pendapat menunjukkan peningkatan pertambahanSalisbury (1995) selain nitrogen (N), fosfor(P) dan kalium (K) juga terkandung dalampupuk kompos. P dan K juga memegangperanan penting dalam pertumbuhantanaman. P berperan dalam reaksifotosintesis, respirasi dan merupakan bagiandari nukleotida (Salisbury, 1995). Kberfungsi sebagi pemacu translokasikarbohidrat dari daun ke organpenyimpanan, komponen pentingmekanisme pengaturan osmotik sel. Angkaangkayang diikuti oleh huruf kecil yangsama berbeda tidak nyata menurut ujiDNMRT pada taraf 5%.Pada tabel 2 dapat dilihat kombinasiperlakuan kompos dan volume airberpengaruh tidak nyata terhadap parameterpertambahan jumlah daun. Pemberianperlakuan P 2 A 3 memperlihatkankecenderungan pertumbuhan jumlah daunyang lebih baik yaitu 58.00 helai,dibandingkan perlakuan lainnya. Secarakeseluruhan semua kombinasi perlakuanPertambahan Jumlah Daun150jumlah daun dibandingkan dengan P 0 A 1 .Peningkatan pertambahan jumlah daunmenunjukkan adanya peran kompos dalampertumbuhan dan perkembangan dauntanaman jarak pagar dibandingkan denganperlakuan P 0 A 1 yang paling rendah karenatidak mampu menyediakan unsur hara untukpertumbuhan tanaman sehinggamempengaruhi terhadap pertambahanjumlah daun. Secara umum pemberianperlakuan pupuk kompos baik P 1 , P 2 , P 3memperlihatkan adanya peningkatanpertambahan jumlah daun yang lebih banyakdibanding perlakuan P 0 (tanpa pemberiankompos).Penambahan kompos ke dalammedia tumbuh akan memberikan sumbanganhara, perbaikan sifat fisik dan biologi tanah.Pemberian air sebesar 157 ml sudahmencukupi untuk tanaman jarak pagardefisit air akan mempengaruhi prosesmetabolisme dalam tubuh tanaman sehinggapertumbuhan terhambat.Tabel 2. Rerata Pertambahan Jumlah Daun Jarak Pagar dengan Pemberian Pupuk Kompos danair sistem irigasi tetes (helai) dari umur 4 bulan sampai umur 8 bulan.Pengaruh Pupuk Kompos (gram)Pengaruh Air (ml)A 1 (126) A 2 (157) A 3 (188)P 0 (Tanpa pemberian kompos) 36,00 a 41,33 a 38,66 aP 1 (Serasah Jarak Pagar+orgadec) 45,66 a 42,33 a 43,00 a


P 2 (Serasah Jarak Pagar+Ppk kandang+orgadec) 40,00 a 46,66 a 58,00 aP 3 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+ arangSekam+orgadec) 38,66 a 54,00 a 45,66 aHal ini dapat mengakibatkan tinggidan berat segar tanaman berkurang. MenurutAhmad (2000) air sangat penting bagipertumbuhan tanaman, karena berfungsisebagai pelarut unsur hara, alat transportasihasil asimilasi dari daun, transportasi unsurhara dari akar keseluruh bagian tanaman danaktif dalam proses metabolisme (Ahmad,2000). Angka-angka yang diikuti oleh hurufkecil yang sama berbeda tidak nyatamenurut uji DNMRT pada taraf 5%. Padatabel 3 dapat dilihat kombinasi perlakuankompos dan volume air berbeda tidak nyataterhadap parameter lilit batang tanaman,namun pemberian perlakuan P 2 A 2memperlihatkankecenderunganpertumbuhan lilit batang yang lebih baikyaitu 10,06 cm dibandingkan perlakuanP 0 A 1 yang terendah yaitu 8,86 cm, hal inimenunjukkan tanaman respon terhadappemberian unsur hara. Unsur hara N, P danK yang diberikan melalui komposdiperlukan tanaman untuk memacu prosespertumbuhan tanaman termasuk lilit batang,namun bila unsur hara tersebut dalamkeadaan tidak seimbang dapat menghambatpertumbuhan tanaman. Keseluruhankombinasi perlakuan menunjukkan lilitbatang lebih yang baik dibandingkan dengantanpa pemberian kompos. Pemberian airyang baik adalah pemberian 157 ml karenapemberian air ini sudah mencukupidibandingkan dengan pemberian air lainnya.Pada tabel 4 dapat dilihat bahwa kombinasiperlakuan pupuk kompos dan volume airberbeda tidak nyata pada luas daun tanamanjarak pagar, namun dapat dilihat padaperlakuan pupuk kompos P 3 A 2 yaitu 189,54cm adalah daun yang terluas. Denganpemberian pupuk kompos P 3 dan pemberianair sebesar 157 ml telah dapat meningkatkanpertumbuhan luas daun yang lebih baikdibandingkan pemberian perlakuan lainnya.Lilit BatangTabel 3. Rerata Lilit Batang Tanaman Jarak Pagar dengan Pemberian Pupuk Kompos dan Air(cm) umur 8 Bulan.Pengaruh Air (ml)Pengaruh Pupuk Kompos (gram)A 1 (126) A 2 (157) A 3 (188)P 0 (Tanpa pemberian kompos) 8,86 a 9,36 a 9,53 aP 1 (Serasah Jarak Pagar+orgadec) 9,03 a 9,36 a 9,70 a151


P 2 (Serasah Jarak Pagar+Ppk kandang+orgadec) 9,10 a 10,06 a 9,70 aP 3 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+ArangSekam+orgadec) 9,50 a 9,76 a 9,23 aLuas DaunTabel 4. Rerata Luas Daun Jarak Pagar dengan Pemberian Pupuk Kompos dan air(cm 2 ) pada umur 8 bulan.irigasi tetesPengaruh Air (ml)Pengaruh Pupuk Kompos (kg/ha)A 1 (126) A 2 (157) A 3 (188)P 0 (Tanpa pemberian kompos) 182,31 a 180,38 a 177,00 aP 1 (Serasah Jarak Pagar+orgadec) 188,58 a 183,76 a 183,27 aP 2 (Serasah Jarak Pagar+Pupuk kandang+orgadec) 185,69 a 177,00 a 171,70 aP 3 (Serasah Jarak Pagar+Pupuk Kandang+ArangSekam+orgadec) 187,61 a 189,54 a 183,76aAngka-angka yang diikuti huruf kecil yang sama berbeda tidak nyata menurut uji DNMRT 5%Pemberian pupuk kompos yangberbeda tidak nyata diduga karena nutrisidan air yang dibutuhkan tanaman tersebutsudah terpenuhi kebutuhannya yaitu melaluitanah mineral, kompos dan juga pupuk N, P,K, Mg. Rinsema (1993) menyatakan,tanaman akan tumbuh dan berproduksidengan baik apabila nutrisi yang dibutuhkantanaman tersedia.Peningkatan luas daun pada tanamanjarak pagar menunjukkan adanya peran airdalam pertumbuhan dan perkembangan dauntanaman jarak pagar. Air diperlukantanaman untuk memenuhi kebutuhanfisiologisnya, diantaranya memenuhitranspirasi, proses asimilasi danpengangkutan hasil-hasil fotosintesiskeseluruh jaringan tanaman. Hasil-hasilfotosintesis tersebut akan digunakan untukpertumbuhan daun tanaman. Hal iniditegaskan oleh Jumin (2002) bahwa, fungsiair bagi tanaman adalah, unsur penting dariprotoplasma, terutama pada jaringanmeristematik, sebagai pelarut dalam prosesfotosintesa dan proses hidrolik, seperti patimenjadi gula, transport bagi garam-garamdan gas mineral lainnya dalam tubuhtanaman. Tercukupinya kebutuhan tanamanakan air dapat mengakibatkan pertumbuhandaun yang semakin baik.Pada table 5 di atas dapat dilihatkombinasi perlakuan pupuk kompos danvolume air tidak berbeda nyata terhadapparameter ratio tajuk akar. Namun adakecenderungan ratio tajuk akar tanamanyang lebih baik pada perlakuan P 1 A 1 yaitu2,30. Menurut Pearson, 1967 dalam Gustian,1991). Hal ini tidak terlepas dariterpenuhinya kebutuhan lainnya sepertiunsur hara dan faktor lingkungan yang152


mendukung. Kebutuhan air yang cukup bagitanaman akan mengakibatkan pertumbuhantanaman termasuk luas daun Lajufotosintesis akan berjalan dengan lancarsehingga pembesaran sel dan penggandaansel berjalan optimal.Lakitan (1996) menyatakan,pertambahan luas daun disebabkan olehpembesaran sel yang terbentuk langsungpada semua bagian daun. Laju pembelahansel tersebut tidak sama, dengan demikianakan meningkatkan pertumbuhan tanaman.Pada tabel 6 dapat dilihat bahwa kombinasiperlakuan pupuk kompos dan volume airberbeda nyata terhadap indeks mutu bibit.Indeks mutu bibit yang lebih baik adalahpada perlakuan P 3 A 2 yaitu 32,10 sedangkanyang terendah pada perlakuan P 2 A 2 yaitu21,05. Sejalan dengan pendapat Hendromo(2003) semakin besar angka indes mutubibitnya menandakan makin tinggi mutubibit. Hal ini disebabkan oleh tersedianyaunsur hara yang lengkap pada kompos P 3dan jumlah air yang mencukupi untukpertumbuhan dan perkembangan bibit,dimana dengan semakin baiknyapertumbuhan bibit maka dapatmeningkatkan indeks mutu bibit.Ratio Tajuk AkarTabel 5. Rerata Ratio Tajuk Akar Tanaman Jarak Pagar dengan Pemberian Pupuk Kompos danAir sistem irigasi tetes pada umur 8 bulan.Sekam+orgadec) 2,09 a 2,19 a 2,11 aAngka-angka yang diikuti oleh huruf kecil yang sama berbeda sama tidak nyata menurut ujiDNMRT 5%. Ditransformasikan dengan √(Y+0,5)Indeks Mutu Bibit.Tabel 6. Rerata Indeks Mutu Bibit Tanaman Jarak Pagar deangan Pemberian Pupuk Kompos danAir irigasi tetes pada umur 8 bulan.153Pengaruh Air (ml)A 1 (126) A 2 (157) A 3 (188)Pengaruh Pupuk Kompos (gram)P 0 (Tanpa pemberian kompos) 2,06 a 2,10 a 2,14 aP 1 (Serasah Jarak Pagar+orgadec) 2,30 a 2,08 a 1,85 aP 2 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+orgadec) 1,79 a 1,79 a 1,90 aP 3 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+ArangPengaruh Pupuk Kompos (gram)Pengaruh Air (ml)A 1 (126) A 2 (157) A 3 (188)P 0 (Tanpa pemberian kompos) 24,60 ab 22,69 ab 27,93 abP 1 (Serasah Jarak Pagar+orgadec) 29,83 ab 27,79 ab 28,29 abP 2 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+orgadec) 28,11 ab 21,05 a 25,29 ab


P 3 (Serasah Jarak Pagar+Ppk Kandang+ArangSekam+orgadec) 32,71 c 32,10 bc 30,45 abAngka-angka yang diikuti oleh huruf kecil yang sama berbeda sama tidak nyata menurut ujiDNMRT 5%.Prawinata, et al., (1981) mengemukakan,berat basah tanaman mencerminkankomposisi hara dari jaringan tanamandengan mengikutsertakan airnya, lebih dari70% dari berat total tanaman adalah air.Gardner (1991) menjelaskan pula bahwaantara 70% sampai 90% dari bagian tubuhtanaman yang sedang aktif tumbuh, terdiridari air yang digunakan untukmenyelenggarakan sebagian dari fungsifisiologis tanaman.KESIMPULANKombinasi perlakuan pupuk komposserasah jarak pagar + pupuk kandang +arang sekam + orgadec dan volume air 157ml/hari (P 3 A 2 ) memberikan pengaruh yanglebih baik bagi pertumbuhan tinggi tanaman,luas daun dan indeks mutu bibit tanamanjarak pagar dibanding dengan perlakuanlainnya.UCAPAN TERIMAKASIHUcapan terimakasih disampaikankepada Septy Manullang yang telah banyakkontribusinya dalam penelitian ini.DAFTAR PUSTAKAAhmad, F. 2000. Penerapan PertanianOrganik untuk PengembanganPertanian. Makalah SeminarPertanian Organik Fakultas PertanianUniversitas Riau. Pekanbaru. (tidakdipublikasikan).Balai Pengkajian Teknologi Pertanian. 2003.Teknologi Pengomposan. Jakarta.Gardner, P, P., R. Pearce & R.L. Michell.1991. Fisiologi Tanaman Budidaya.Universitas Indonesia Press. Jakarta.Gustian. 1991. Keragaman Debit TanamanKakao Berbagai Dosis PembibitanAlkosorb dan Periode PenyiramanAir. Fakultas Pertanian. UNAND.Padang.Jumin, H.B. 2002. Agroekologi, SuatuPendekatan Fisiologis. Raja GrafindoPersada. Jakarta.Lakitan, B. 1996. Fisiologi Pertumbuhandan Perkembangan Tanaman.Rajawali Press. Jakarta.Mulyani, A., Agus, F. & Allelorung, D.2006. Potensi Sumberdaya LahanUntuk Pengembangan Jarak Pagar(Jatropha curcas L) Di Indonesia.Jurnal Litbang Pertanian. Bogor.Musnawar, I.E. 2003. Pupuk Organik: Cairdan Padat, Pembuatan, Aplikasi.Penebar Sawadaya. Jakarta.Nyakpa, M.Y., Lubis, A.M. Mamat, A.P.,Gaffar, A.M., Go Ban Hong, &Nurhajati, H. 1988. KesuburanTanah. Universitas Lampung.Lampung.154


Prawinata, W., Harran, S. & Tjandronegoro,P. 1981. Dasar-dasar FisiologiTumbuhan. Julid I. DepartemenBotani Fakultas Pertanian IPB.Bogor.Jurnal teknobiologi, 1(2) 2010: 55 - 69ISSN: 208-5428Rinsema, W.J. 1983. Pupuk dan CaraPemupukan. Bhrata Karya Aksara.Jakarta.Salisbury, F.B. & Ross, C.W. 1995.Fisiologi Tumbuhan (jilid 2). ITB.Bandung.ANALISA ANTRIAN JALAN LUAR KOTA(Studi kasus Jalan Lintas Timur Sumatra ruas Jalan Pangkalan Kerinci -Sorekpada STA 64 + 850 – STA 99 + 930 )Leo Sentosa, Mardani Sebayang dan Suska EpriyanTeknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Riau, PekanbaruABSTRACTThe road is a crucial component in a transportation system primarily for the movement of goods,people and services. On the arterial roads, especially on Sumatra's East Cross roads (LintasTimur Sumatra), passed by various types of vehicles, has a fairly high traffic growth of 7% peryear. This will really allow for maximum traffic flow that cause a queue of traffic movement.Queues often happens behind the heavy vehicle which resulted in travel time becomes longer.This study aimed to know the size of the queue of vehicles that want to precede the vehiclebehind the front, especially heavy vehicles. To analyze the queue was conducted surveys oftraffic volumes which were classified in a vehicle riangan perjenis vehicle (LV), heavy vehicles(HV) General, heavy vehicles (HV) of wood, a small bus (SB) and Big Bus (LB), with units oftime per five minutes. Vehicle speed and the duration of the preceding observations are recordeddirectly in the field. Surveys were conducted during three days on Monday, Tuesday, andWednesday December 28 to 30 August 2006. The line is analyzed with the assumption of asingle service channel queue. Results of analysis gives the value of the longest queue occurswhen the vehicle light vehicle (LV) is behind the heavy vehicle (HV) of wood, with an averageof 32 vehicle queue length and average queue time 565 seconds, two times larger than thecondition of light vehicles (LV ) behind the heavy vehicle (HV) General. The degree ofsaturation of 0.25 and 0.52 degrees accompaniment, which means the level of service is still atlevel B.Keywords: queues, degrees of saturation, degree accompaniment, level of servicePENDAHULUANKeberhasilan pembangunan akanmeningkatkan pertumbuhan ekonomi yangberdampak nyata pada perubahan yangkonstruktif dalam masyarakat disemua aspekkehidupan. Keberhasilan ini tidak terlepasdari fungsi sektor transportasi yangmerangsang peningkatan pembangunan155


ekonomi. Menjalankan keterhubungan inidibutuhkan suatu prasarana yaitu jaringanjalan rayaSeiring dengan lajunya pertumbuhanekonomi akan berpengaruh padapertumbuhan lalu lintas. Di ruas jalan arteriterutama pada jalan Lintas Timur Sumaterapertumbuhan lalu lintas cukup tinggi yaitu7% (http://www.suaramerdeka.com.). Halini memungkinkan terjadinya arus lalu lintasmaksimum. Kondisi ini akan menimbulkanmelambatnya pergerakan kendaraan di jalanraya, secara praktis tertahannya jumlah aruskendaraan akan mengakibatkan antrianpergerakan yang menyebabkan terjadinyaketerlambatan-keterlambatan secaraekonomi dan sosial dapat merugikan.Jalan Lintas Timur Sumatra padaRuas Jalan Pangkalan Kerinci – Sorekmerupakan ruas jalan yang menghubungkanbeberapa daerah di pulau Sumatra dan pulauJawa yang merupakan tempat lalu lintasangkutan barang dan angkutan penumpang.Dari jenis kendaraan yang melewati ruasjalan ini terdiri atas jenis kendaraan ringandan jenis kendaraan berat dengan kecepatanyang berbeda-beda. Banyaknya perusahaanbesar yang beroperasi di sepanjang ruasjalan ini juga menyumbang pertumbuhankendaraan yang cukup tinggi. Angkutanperusahaan tersebut umumnyamenggunakan kendaraan berat dengandimensi yang besar terutama kendaraanyang mengangkut kayu untuk bahan bakupulp. Kendaraan berat pada umumnyamelaju dengan kecepatan rendah, hal inimengakibatkan tertahannya laju arus lalulintas kendaraan di belakangnya sehinggasering menimbulkan antrean di ruas jalan,terutama pada kondisi geometrik jalan yangsulit untuk memotong, apalagi jika didepankendaraan ringan adalah kendaraan kayu,disamping dimensi yang besar, pengemudijuga tidak mau terlalu dekat dengankendaraan kayu dengan alasan keselamatandan keamanan. Untuk memotong kendaraankayu pun di rata-rata pengemudi kendaraanlain melakukannya dengan sangat hati-hati.Melihat kondisi yang terjadi di atas makaperlu diadakan penelitian tentangmenganalisa waktu antri dan panjang antriankendaraan yang terjadi pada ruas jalantersebut akibat banyaknya iring-iringankendaraan berat.Berdasarkan permasalahan di atas,pada penelitian ini penulis akan menganalisapanjang antrian kendaraan rata-rata, jumlahrata-rata kendaraan di dalam sistem, waktutunggu rata-rata kendaraan di dalam antrian,Waktu rata-rata yang dipakai kendaraan didalam sistem dan Derajat Kejenuhan danDerjat Iringan dengan metode MKJI 1997.156


Antrian. Antrian adalah penundaankarena padatnya lalu lintas yang ditimbulkanoleh kelambatan atau macetnya kendaraanpada ruas jalan yang terlalu ramai dengankendaraan dan lebar jalan yang kurang(Hobbs, 1995). Masalah yang dijumpaidalam sistem antrian jalan luar kota adalahadanya perbedaan antara jumlah kendaraanringan yang dilayani kapasitas server(pelayanan). Jika jumlah kendaraan ringanyang dilayani melebihi kapasitas server,maka iring-iringan kendraan ringan atauantrian akan semakin panjang. Hal ini bisamerugikan karena banyaknya waktu yangterbuang.Menurut Purnaba (1999), Teoriantrian ditentukan oleh antrian itu sendiridan penundaannya. Teori antrianmemberikan penjelasan matematis dariproses antrian dan waktu tundaannya, sertaakibat yang ditimbulkan dari antriantersebut. Hal ini berkaitan erat dengan teoriprobabilitas. Adapun karekteristik dariantiran akan bergantung pada Polakedatangan, seperti kedatangan seragam,kedatangan acak, Pola pelayanan, sepertikemampuan dalam segi pelayanan yangbervariasi dan Disiplin antrian, misalnyauntuk saluran tunggal atau saluran gandadengan sistem pelayanan first come firstserved, atau sistem kendaraan mendapatprioritas. Secara umum sistem antrianbiasanya mengandung komponen-komponenCustomer (Pelanggan), Server (Pelayanan),Proses kedatangan, Proses pelayanan,Sumber input dan Aturan dalam antrian(queue discipline). Proses kedatangan,menggambarkan pola kadatangan customer.Beberapa asumsi yang sering digunakanuntuk proses kedatangan antara lain Padasetiap saat, maksimum hanya satu customermungkin datang kedalam sistem, dan Proseskedatangan tidak berubah denganberubahnya waktu. Proses pelayanan,menggambarkan pola pelayan server.Proses ini terspesifikasi dengan diketahuinyasetiap waktu yang diperlukan server untukmelayani customer. Biasanya proses inidigambarkan oleh fungsi distribusi dariwaktu yang dibutuh server untuk melayanicustomer. Aturan dalam antrian (queuediscipline) antara lain First Come FirstServe (FCFS), Last Come First Serve(LCFS), Random Service Selection (RSS),Priority Queue discipline.Setiap komponen sistem antrian diatas mempunyai banyak variasi. Dengandemikian, ada banyak cara dan variasi darimodel antrian. Ilustrasi Hubungan antarkomponen-komponen struktur dasar antrianseperti pada Gambar 1.157


Menurut Morlok (1985) distribusitingkat kedatangan lalu lintas cendrungberdistribusi Poisson yang bergantung padaparameter tingkat kedatangan rata-ratakendaraan () dan waktu pelayanan rata-rata().Sistem AntrianSumber Antrian Cutomer Antrian Mekanisme PelayananKeluarGambar 1. Proses Dasar AntrianParameter tingkat kedatangan rataratakendaraan () dan waktu pelayanan kedatangan Poisson dan waktu pelayanansaluran tunggal dengan distribusi tingkatrata-rata () dinyatakan dalam satu satuan negatif ekponensial untuk kondisi padalalu lintas per satuan waktu.keadaan tetap adalah :Menurut Wohl, et al. (1967) dalamMorlok (1985), Persamaan antrian pada1. Jumlah antrian kendaraan rata-rata22 q .......................................................................................................(1)( )(1 )2. Jumlah rata-rata kendaraan di dalam sistem ň ...................................................................................................................(2) 13. Waktu yang dibutuhkan kendaraan dalam antrian1d = ............................................................................................................................(3)( )4. Waktu rata-rata yang dipakai kendaraan di dalam sistem. 1w = = d - .........................................................................................................(4)( )Waktu Pelayanan Rata-Rata. Waktupelayanan atau service time adalah waktuyang dibutuhkan pelanggan (Customer)dalam menerima pelayanan (Hartanto,1998). Kendaraan berada dalam sistemadalah kendaraan berada di jalur antrianhingga selesai dilayani. Sedangkankendaraan berada dalam antrian adalahkendaraan di jalur antrian, tetapi tidaktermasuk waktu pelayanan untuk kendaraan158


tersebut. Lebih lanjut, waktu pelayanandapat dirubah menjadi waktu palayanan rata– rata ( ).Bentuk dari persamaan waktu palayananrata – rata ( ) dirumuskan sebagai berikut :dengan :1suatu titik di jalan dalam kondisi tertentu (5)sseperti rencana geometrik, lingkungan, lalus = waktu pelayanan (det) = waktu pelayanan rata-rata (kend/det)Rasio Intensitas Lalu Lintas. Rasiointensitas lalu lintas () merupakan salahsatu faktor penting dalam antrian. Intensitasini didapat dari perbandingan tingkatkedatangan rata-rata kendaraan () denganwaktu pelayanan rata-rata (). Bila mendekati 1,0 maka lalu lintas dalamkeadaan macet total atau terjadi antrian total.Hal ini dijelaskan dalam Gambar 2.Persamaan rasio Intensitas lalu lintasdirumuskan sebagai berkut :dengan :FC SP = faktor penyesuaian pemisahan arah (6)(untuk jalan tak terbagi)kendaraan (kend/det) = tingkat kedatangan rata-rata(kend/det) = waktu pelayanan rata-rataKapasitas Jalan. Kapasitas jalan (C)adalah arus lalu lintas maksimum yang dapatdipertahankan persatuan jam yang melewatilintas dan lain-lain. Kapasitas dengan satuansmp/jam pada jalan dua-lajur dua-arahdidefinisikan untuk arus dua-arah (keduaarah kombinasi), tetapi untuk jalan denganbanyak jalur, arus dipisahkan per arahperjalanan dan kapasitas didefinisikanperlajur. Persamaan dasar untuk penentuankapasitas menurut MKJI-1997 adalahsebagai berikut:C C0xFCWxFCSPxFCdengan : C = kapasitas sesungguhnya(smp/jam)C 0FC WSF= kapasitas dasar (smp/jam)= faktor penyesuaian lebar jalanFC SF =faktor penyesuaian hambatansamping dan bahu jalan.159


Gambar 2. Kendaraan dalam sistem sebagai fungsi dari rasio intensitasVolume, Arus dan Komposisi Lalulintas. Arus lalu lintas adalah gerakkendaraan sepanjang jalan. Perhitungan aruslalu lintas dilakukan persatuan jam untuksatu atau lebih periode, misalnya didasarkanpada kondisi arus lalu lintas rencana jampuncak pagi, siang dan sore. Arus untukjalan luar kota menurut MKJI-1997 dapatdihitung dengan persamaan sebagai berikut:Q =Q LV + (Q MHV x emp MHV ) + (Q LB xemp LB ) + (Q LT x emp LT)............................(8)dengan : Q = Total aruskendaraankendaraan ringanQ LV = ArusQ MHV = Aruskendaraan berat medium/sedangemp MHV = Ekivalenkendaraan berat medium/sedangkendaraan bus besarkendaraan bus besarekndaraan truk besarQ LB = Arusemp LB = EkivalenQ LT = Aruskendaraan truk besaremp LT = EkivalenDerajat Kejenuhan. Derajatkejenuhan didefinisikan sebagai rasio arusterhadap kapasitas, digunakan sebagai faktorkunci dalam penentuan tingkat kinerja suatusimpang dan juga segmen jalan (MKJI,1997). Nilai derajat kejenuhan menunjukkanapakah segmen jalan akan mempunyaimasalah atau tidak. Persamaan untukmenentukan derajatkejenuhan menurutMKJI-1997 adalah sebagai berikut:QDS ..................................(9)Cdengan : DS = derajat kejenuhan(smp/jam)(smp/jam)Q = nilai arus lalu lintasC= kapasitas (smp/jam)Derajat kejenuhan dihitung denganmenggunakan arus dan kapasitas yangdinyatakan dalam satuan yang sama, apakahitu kendaraan/jam atau smp/jam. Derajatkejenuhan digunakan untuk analisa tingkatkinerja mengenai kecepatan. Dalam MKJI1997 suatu ruas jalan dikatakan telah jenuh160


apabila nilai Derajat Kejenuhannyamencapai > 0,75.Derajat Iringan. Indikator yang lebihpenting dari tingkat kinerja suatu segmenjalan adalah derajat iringan yang terjadiyaitu rasio arus kendaraan di dalam pletonterhadap arus total. Suatu iringan ataupeleton didefinisikan sebagai gerakan darikendaraan beriringan dengan waktu antaradari setiap kendaraan, kecuali kendaraanpertama pada peleton, sebesar ≤ 5 detik.MKJI 1997 menyatakan untuk menentukanderajat iringan (DB) pada jalan dua lajur duaarah tak terbagi berdasarkan derajatkejenuhan (DS) menggunakan grafik padaGambar 3.Sumber : MKJI 1997.Gambar 3. Derajat iringan pada jalan 2 lajur 2 arah sebagai fungsi dari DSBAHAN DAN METODAStudi kasus pada Jalan Lintas TimurSumatra di ruas Jalan Pangkalan Kerinci –Sorek STA 64+850 – STA 99+930.Antrian yang di tinjau adalah antriankendaraan ringan yang berada di belakangkendaraan berat sampai mendahuluikendaraan berat tersebut. Waktu pelayanandiasumsikan sebagai waktu yang dibutuhkankendaraan ringan mendahului kendaraanberat. Survei dilakukan pada ruas jalan yangkondisinya tidak rusak dan pada jalan yanglurus. Survei lalu lintas dilakukan salama 3hari (3x24jam), pada hari Senin, Selasa, danRabu tanggal 28 - 30 Agustus 2006. Hal inidimaksudkan untuk mendapatkan data yangbisa mewakili kondisi lalu lintas jalan luarkota. Metode survei volume lalu lintasadalah mengamatan langsung denganpencatatan metoda pencacahan manual.Volume lalu lintas dikelompokkanberdasarkan jenis kendaraan dan satuanwaktu dalam 5 menitan.161


minimum selama 3 hari pengamatan sepertipada Tabel 3.Waktu Pelayanan. Waktupelayanan kendaraan dapat diwakilkandengan fungsi probabilitas. Distribusinegatif eksponensial sering digunakan dalambidang statistika, terutama sekali dalamwaktu tunggu atau teori antrian.6-7 7 7 13 9 7 87-8 10 6 12 10 9 12 108-9 6 8 8 11 5 12 8 49-10 11 7 9 4 7 810-11 3 5 10 8 8 1011-12 11 6 11 11 7 11 6 1112-13 10 9 6 10 813-14 11 9 12 7 11 11 614-15 12 6 10 5 8 8 415-16 7 6 12 10 1016-17 10 11 10 6 10 1217-18 11 7 9 5 7 10 1318-19 7 10 5 819-20 10 13 13 5 11 1320-21 13 12 13 9 921-22 12 9 4 12 322-23 8 9 9 8 1123-00 9 8 9 11 900-1 12 13 9 11-2 22-3 11 113-4 2 14-55-6 3 3(Sumber : Hasil Survei)Tabel 1. Tingkat kedatangan kendaraan ringan (LV) setiap 5 menit selama 24 jam arahPangkalan Kerinci–Sorek hari pertama.Kendaraan ringan (LV) Hari PertamaArah :Pangkalan Kerinci – SorekWaktu00-0505-1010-1515-2020-2525-3030-3535-4040-4545-5050-5555-60163


Gambar 4. Kurva distribusi frekuensi tingkat kedatangan hari Senin arah Pangkalan Kerinci-SorekTabel 2. Frekuensi tingkat kedatangan kendaraan ringan (LV) setiap 5 menit selama 24 jamarah Pangkalan Kerinci – Sorek hari pertamaTingkat Kedatangan Frekuensi Frekuensi Kumulative Persentase1 2 2 1.72 2 4 1.73 4 12 3.44 4 16 3.45 6 30 5.06 9 54 7.67 11 77 9.28 14 112 11.89 15 135 12.610 16 160 13.411 17 187 14.312 11 132 9.213 8 104 6.7Total 119 1025 100.0(Sumber : Data Olahan)Tabel 3. Tingkat kedatangan rata-rata maksimum dan minimum kendaraanPangkalan Kerinci - Sorek Sorek – Pangkalan KerinciData Kendaraan Ringan (LV) Kendaraan Ringan (LV)λmaks 9 (kend/5menit)0.03000.03009 (kend/5menit)(kend/det)(kend/det)λmin 8 (kend/5menit)0.02670.02678 (kend/5menit)(kend/det)(kend/det)Data Small busses (SB) Small busses (SB)λmaks 3 (kend/5menit)0.01000.01003 (kend/5menit)(kend/det)(kend/det)λmin 2 (kend/5menit)0.00670.01003 (kend/5menit)(kend/det)(kend/det)Data Large Busses (LB) Large Busses (LB)λmaks 3 (kend/5menit)0.01000.01003 (kend/5menit)(kend/det)(kend/det)λmin 2 (kend/5menit)0.0067(kend/det)3 (kend/5menit) 0.0100(kend/det)164


Setelah diketahui bentuk distribusifrekuensi waktu pelayanan ( s ) selanjutnyaadalah mengubah waktu pelayanan ( s )menjadi waktu pelayanan rata-rata (µ). Hasilperhitungan waktu pelayanan rata-rataseperti pada Tabel 5.Rasio Intensitas Lalu Lintas ().Rasio intensitas lalu lintas () adalahperbandingan antara tingkat kedatanganrata-rata kendaraan ringan (LV) terhadapwaktu pelayan (ŝ) yang diberikan olehkendaraan berat (HV) umum atau kendaraanberat (HV) kayu. Apabila nilai rasiointensitas lalu lintas () memiliki nilai 1(satu) maka jalan dalam keadaan macet totaldan tidak ada terjadinya pergerakankendaran di ruas jalan. Denganmenggunakan persamaan 6 rasio intensitaslalu lintas () kedaraan dapat dihitungberdasarkan data pada Tabel 3 dan 5.Tabel 5. Rata-rata waktu pelayanan kendaraan berat (HV)Kendaraan berat (HV)Kendaraan berat (HV) UmumNo Jenis KendaraanKayuµ = 1/ ŝ (kend/det) µ = 1/ ŝ (kend/det)1 Kendaraan ringan (LV) 0.0317 0.03092 Small busses (SB) 0.0312 0.02553 Large Busses (LB) 0.0303 0.0289(Sumber : Data Olahan)Tabel 6 Rasio intensiatas lalu lintas (ρ) akibat kendaraan berat (HV) umumJenis Kendaraan Pangkalan Kerinci - Sorek Sorek - Pangkalan KerinciSenin Selasa Rabu Senin Selasa RabuKendaraan Ringan (LV) 0.9471 0.8419 0.9471 0.9471 0.8419 0.9471Small Busses (SB) 0.3213 0.3213 0.3213 0.3213 0.3213 0.3213Large Busses (LB) 0.4405 0.3304 0.3304 0.3304 0.3304 0.3304(Sumber : Data Olahan)Tabel 7. Rasio intensiatas lalu lintas (ρ) akibat kendaraan berat (HV) kayuJenis KendaraanSorek - Pangkalan KerinciSenin Selasa RabuKendaraan Ringan (LV) 0.9708 0.7540 0.9708Small Busses (SB) 0.3923 0.3923 0.3923Large Busses (LB) 0.3461 0.3461 0.3461(Sumber : Data Olahan)Rasio intensitas lalu lintas () tingkatkedatangan rata-rata kendaraan ringan (LV)terhadap waktu pelayanan rata-rata () yangdiberikan oleh kendaraan berat (HV) umumadalah sebesar 0,9471. Nilai ini hampirmendekati 1 (satu). Selanjutnya nilai rasio166


intensitas lalu lintas () kendaraan yanglainnya dapat dilihat pada Tabel 6 dan Tabel7.Antrian. Perhitungan antriandiasumsikan sebagai antrean pada salurantunggal dengan tingkat kedatangan Poissondan waktu pelayanan negatif ekponensialuntuk kondisi pada keadaan tetap.Nilai λ dan µ dari hasil perhitunganpada Tabel 3 dan Tabel 5. Selanjutnya dapatdilihat perkiraan antrian maksimum danantrian minimum kendaraan ringan (LV),small busses (SB) dan large busses (LB)yang terjadi akibat kendaraan berat (HV)umum pada arah Pangkalan Kerinci manujuSorek selama 3 hari pengamatan. Hasilperhitungan dapat dilihat pada Tabel 8.Tabel 8. Perkiraan antrian maksimum dan antrian kendaraan minimum akibat kendaraan berat(HV) umumKendaraan ringan (LV) Small busses (SB) Large busses (LB)No PerkiraanMaks Min Maks Min Maks Min1. Jumlah antrian kendaraan16.9565 4.4819 0.1521 0.1521 0.3469 0.1630rata-rata (q , Kendaraan)2. Jumlah rata-ratakendaraan di dalam 17.9036 5.3268 0.4734 0.4734 0.7874 0.4934sistem (ñ, Kendaraan)3. Waktu yang dibutuhkankendaraan di dalam 565.2164 168.0717 15.2105 15.2105 26.0162 16.3029antrian (w, det)4. Waktu rata-rata yangdipakai kendaraan di 596.7864 199.6417 47.3405 47.3405 59.0562 49.3429dalam sistem. (d,det)(Sumber : Data Olahan)Perkiraan antrian maksimum danantrian minimum yang terjadi padakendaraan ringan (LV), small busses (SB)dan large busses (LB) yang terjadi akibatkendaraan berat (HV) Kayu dapat dilihatpada Tabel 9.Derajat Kejenuhan dan DerajatIringan Berdasarkan MKJI 1997. Derajatkejenuhan adalah rasio arus terhadapkapasitas yang merupakan faktor utamadalam menentukan tingkat pelayanan darisuatu segmen jalan.Untuk jalan Pangkalan Kerinci – Sorekini analisa derajat kejenuhan dilakukandengan menggunakan data arus lalu lintas(Q) dalam smp/jam yang diambil dari datasurvei yang maksimum yaitu pada hariSelasa, 28 Agustus 2006. Data arus lalulintas itu dibagi dengan kapasitas yang telah167


dihitung. Berdasarkan rumus 8 maka derajatkejenuhan didapat, yaitu:Qsmp / jamDS Csmp / jam622,80smp/ jam 0, 252.540,538 smp / jamTabel 9. Perkiraan antrian maksimum dan antrian minimum kendaraan akibat kendaraan berat(HV) KayuKendaraan ringanNoSmall busses (SB) Large busses (LB)Perkiraan(LV).Max Min Max Min Max Min1. Jumlah antrian kendaraanrata-rata ( q , Kendaraan)32.2758 2.3109 0.2532 0.2532 0.1832 0.18322. Jumlah rata-rata kendaraandi dalam sistem ( ñ, 33.2466 3.0648 0.6455 0.6455 0.5293 0.5293Kendaraan )3. Waktu yang dibutuhkan1,075.859kendaraan di dalam antrian2( w, det )99.1789 25.3249 25.3249 18.3186 18.31864. Waktu rata-rata yangdipakai kendaraan didalam sistem. (d, det )(Sumber : Data Olahan)1,108.2192110.821964.5549 64.5549 52.9286 52.9286Gambar 3. Derajat iringan sebagai fungsi dari derajat kejenuhan168


Berdasarkan hasil perhitunganderajat kejenuhan di atas dapat diketahuibahwa jalan Pangkalan Kerinci – Sorek padatahun 2006 belum jenuh karena masihberada di bawah 0,75. Derajat iringandidefinisikan dalam MKJI 1997 sebagairasio antara kendaraan perjam yang bergerakKESIMPULAN DAN SARANBerdasarkan hasil analisa antriandan perhitungan antrian yang telahdilakukan, maka dapat ditarik kesimpulansebagai berikut:a. Antrian kendaraan ringan (LV)dibelakang kendaraan berat (HV) kayulebih besar dari pada di belakangkendaraan berat (HV) umum. Hasilperhitungan menunjukkan bahwaantrean kendaraan ringan di belakangkendaraan berat kayu dua kali lebihbesar dari antrian di belakang kendaraanberat umum. Hal ini menunjukkanbahwa waktu yang dibutuhkan untukmendahului kendaraan berat kayu jauhlebih lama dari pada kendaraan beratumum.b. Derajat kejenuhan ruas jalan yang ditinjau bernilai 0,25 pada tahun 2006,artinya masih belum jenuh karena masihberada dibawah 0,75. Jika berdasarkannilai nilai derajat kejenuhan tersebutdalam pleton dan arus total (kend/jam) padaarah yang dipelajari. Berdasarkan hasilperhitungan sebelumnya didapat Derajatkejenuhan pada jam puncak0,25. Makadengan menggunakan grafik fungsi derajatiringan (Q/C) didapat derajat iringan adalahsebesar 0,52.maka tingkat pelayanan ruas jalan yangditinjau masih pada tingkat pelayanan B.c. Berdasarkan nilai derajat kenejuhan ruasjalan yang ditinjau memberikan nilaiderajat iringn sebesar 0,52.DAFTAR PUSTAKAClarkson, H. Oglesby. Hicks, R. & Gary1999, Teknik Jalan Raya Edisi keEmpat Terjemahan Purwosetianto.Jakarta. Erlangga.Direktorat Jenderal Bina Marga. 1997.Manual Kapaitas Jalan Indonesia.Jakarta: Departemen PekerjaanUmum.Edward, K. & Morlok. 1985, PengantarTeknik dan PerencanaanTransportasi, Jakarta, Erlangga.Gerlough, Daniel, L., Hubber. & MatthewJ. 1978, Statistic With Aplication toHighway Traffiic Analyses.Hartanto. 1998, Studi Teori Antrian di PintuTol Padalaran., Tugas Akhir,Universitas Kristen Maranatha,Bandung.Hobbs, F.D. 1995, Perencanaan dan TeknikLalu Lintas Edisi Kedua,. GajahMada University Press.Purnaba, IG. 1999, Model Antrian(Queueing Model). Pelatihan Model169


dan Aplikasi riset Operasi, InstitutPertanian Bogor. Bandung.Walpole, Ronal, E. Raymond, H. & Myers.1986, Ilmu Peluang dan StatistikaUntuk Insinyur dan Ilmuan,.Bandung, ITB.170


Jurnal Teknobiologi, 1(2) 2010: 70 - 83ISSN: 208-5428KEANDALAN ANALISA METODE MOCK(STUDI KASUS: WADUK PLTA KOTO PANJANG)TrimaijonJurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Riau, PekanbaruABSTRAKMetode Mock dikembangkan berdasarkan atas daur hidrologi yang memperhitungkanvolume air masuk berupa hujan, volume air keluar berupa infiltrasi, perkolasi danevapotranspirasi, volume air yang melimpas dan yang disimpan dalam tanah. Padaprinsipnya, Metode Mock digunakan untuk menganalisa besarnya debit pada suatudaerah aliran sungai untuk durasi tertentu, misalnya debit tahunan, musiman, bulanan,tengah-bulanan atau sepuluh-harian. Data yang digunakan untuk memperkirakan debitini adalah berupa data curah hujan, data klimatologi, luas dan penggunaan lahan daricathment area. Penelitian ini disusun setelah melalui serangkaian kegiatan penelitiantentang Pemodelan Perhitungan Ketersediaan air dengan metode Mock. Penelitian inipada dasarnya hanya pemodelan numerik saja, sedangkan data yang digunakan adalahdata sekunder yang diambil di waduk PLTA Koto Panjang dengan Daerah pengaliranSungai stasiun Pasar Kampar. Hasil dari simulasi tersebut sendiri mempunyai grafikdengan kecenderungan yang hampir sama antara debit terukur dan debit analisa, hanyabesarannya yang berbeda. Hal tersebut dapat dilihat dari tingkat kesalahnnya yangberkisar antara 10 sampai dengan 30%, kecuali pada tahun 1994.Keywords: Mock, Stasiun Pasar Kampar, Ketersediaan AirPENDAHULUANDalam pengoperasian sistem tata airuntuk keperluan penyediaan airdomestik, perkotaan dan industri,irigasi, dan listrik tenaga air diperlukansuatu analisa hidrologi yang membahas171


tentang ketersediaan air. Ketersediaanair dalam pengertiaan sumber daya airpada dasarnya berasal dari air hujan, airpermukaan dan air tanah. Untukmenganalisa ketersediaan air permukaanyang akan digunakan sebagai acuanadalah data rekaman debit aliran sungai.Akan tetapi, dalam analisa ini seringditemukan data curah hujan yang cukuppanjang dan data rekaman debit aliransungai yang terbatas sehingga untukdapat menganalisa ketersediaan air,maka data curah hujan tersebut dapatdibangkitkan dengan menggunakanmetode pendekatan modelling hujanaliran.Menurut Bappenas (2007) salahsatu metode pendekatan modellinghujan-aliran yang sering digunakan diIndonesia adalah Metode Mock karenapenerapanya mudah dan data yangdigunakan relatif lebih sedikit. MetodeMock hanya merupakan pendekatansecara teori untuk menghitungketersediaan air, hal ini akan dilakukanapabila pada daerah yang ditinjau tidakada dokumentasi data debit aliransungai.Metode Mock dikembangkanberdasarkan atas daur hidrologi yangmemperhitungkan volume air masukberupa hujan, volume air keluar berupainfiltrasi, perkolasi dan evapotranspirasi,volume air yang melimpas dan yangdisimpan dalam tanah. Pada prinsipnya,Metode Mock digunakan untukmenganalisa besarnya debit pada suatudaerah aliran sungai untuk durasitertentu, misalnya debit tahunan,musiman, bulanan, tengah-bulanan atausepuluh-harian. Data yang digunakanuntuk memperkirakan debit ini adalahberupa data curah hujan, dataklimatologi, luas dan penggunaan lahandari cathment area .TINJAUAN PUSTAKAWaduk PLTA Koto Panjang. WadukPLTA Koto Panjang terletak di bagianhulu Sungai Kampar Kanan, KabupatenKampar, Propinsi Riau dengan luasdaerah tangkapan air (catchment area)sebesar 3.337 Km 2 dan memiliki 12stasiun hingga pada tahun 1986,diantaranya yaitu: Pangkalan Koto Baru,Batu Bersurat, Gunung Malintang,Galugur, Muara Paiti, Muara Mahat,Tanjung, Tanjung Balit, PadangGelugur, Koto Tinggi, Lubuk Sikapingdan Suliki.Sebagian besar daerah di sekitarwaduk merupakan daerah perbukitanyang berada di sepanjang kaki Bukit172


Barisan yang berbatasan denganpropinsi Sumatera Barat dengankemiringan 0–40% atau berada padaketinggian antara 200–300 meter daripermukaan laut (Kampar, BPI, 2008).Gambar 1. Peta DPS Sungai Kampar Kanan, 1986(Sumber : PT. Yodya Karya (1988)Siklus HidrologiSiklus hidrologi dapat diartikansebagai sebuah bentuk gerakan air lautke udara, yang kemudian jatuh kepermukaan tanah sebagai hujan ataubentuk presipitasi yang lain danakhirnya mengalir ke laut kembali(Soemarto, 1999).Presipitasi yang jatuh dipermukaan bumi dalam bentuk es/saljuakan tertahan sementara di permukaanbumi sebelum es/salju tersebut mencair.Sedangkan presipitasi yang jatuh dalambentuk hujan akan jatuh di permukaanbumi dan mengalir melalui sungaiataupun saluran. Aliran ini disebutdengan aliran/limpasan permukaan. Jikatanah yang dialiri memiliki rongga tanahyang cukup, maka air akan meresap kedalam tanah melalui peristiwa yangdisebut infiltrasi. Sebagian air yangmengalir akan kembali ke atmosfermelalui penguapan dan transpirasi olehtanaman.Presipitasi. Presipitasi adalahuap yang mengkondensasi dan jatuh ketanah dalam rangkaian proses hidrologi.Jumlah presipitasi selalu dinyatakan173


dengan dalamnya presipitasi dalamsatuan mm.Presipitasi terbagi atas curahhujan terpusat (point rainfall) dan curahhujan daerah (areal rainfall). Adapunbesarnya curah hujan rata-rata padapenilitian ini dihitung denganmenggunakan metode Poligon Thiessendengan persamaan:Pratanii1ni1P xLLii......................(1)dengan: n adalah jumlah stasiunpencatat curah hujan, Pi adalah curahhujan pada stasiun ke-i, dinyatakandalam satuan mm, dan Li adalah Luasstasiun ke-i, dinyatakan dalam satuankm2EvapotranspirasiEvapotranspirasi potensialadalah evapotranspirasi yang mungkinterjadi pada kondisi air yang tersediaberlebihan. F.J. Mock menggunakanrumus empiris dari Penman Modifikasikarena rumus ini memperhitungkan dataklimatologi, yaitu temperatur, radiasimatahari, kelembaban dan kecepatanangin sehingga hasilnya relatif lebihakurat.Jika Et o dikalikan dengan jumlahhari dalam satu bulan, maka diperolehnilai Evapotranspirasi potensial bulanan(Et ob ) dalam satuan mm per bulan. F.J.Mock mengklasifikasikan menjadi tigadaerah dengan masing-masing nilaisingkapan lahan (exposed surface)sebagai berikut: jika nilai (m) adalah 0%maka diklasifikasikan daerahhutanlebat, 10% sampai dengan 40%merupakan daerah tererosi, dan 30sampai 50% termasuk di daerah ladangpertanian (Suyono, 89 dalam Baskoro,2004).Menurut Mock besarnyaevapotranspirasi terbatas (dalam satuanmm per bulan) dapat dihitung denganpersamaan berikut:Et= Et ob − E.............................(10)EE Et x .................................(11)obEtEEtobob m (18 n).........................(12) 20 dengan: E adalah evaporasi (mm/bulan).174


Metode mock sudah pernahditeliti untuk daerah-daerah lain, salahsatunya DPS Banjaran. Menurut Suroso(2006), ketelitian Model hasil kalibrasitahun 2003 dan verikasi tahun 2004mempunyai hasil rata-rata nilaikoefisien korelasi berkisar antara 0,7sampai dengan 0,8. Sedangkan nilairata-rata untuk kesalahan relatifnyaadalah 44%. Dari nilai tersebutdidapatlah nilai prediksi untukmenentukan ketersediaan air pada tahun2005 dengan menggunakan MetodeMock.Water SurplusWater surplus didefinisikansebagai air hujan yang telah mengalamievapotranspirasi terbatas dan dinyatakandalam satuan mm per bulan. Adapunpersamaan dari water surplus adalah:WS = P – Et...............................(13)dengan P adalah presipitasi, dinyatakandalam satuan mmLimpasan TotalAir hujan yang telah mengalamievapotranspirasi dan disimpan dalamtanah lembab selanjutnya melimpas dipermukaan (surface run off) danmengalami perkolasi.Menurut Mock besarnyainfiltrasi (dalam satuan mm per bulan)adalah:i = WS x if ....................................... (14)dengan if adalah koefisien infiltrasiKoefisien infiltrasi ditentukan olehkondisi permukaan tanah, strukturtanah, vegetasi, suhu tanah dan lain-lain.Infiltrasi akan terus terjadi sampaimencapaii zona tampungan air tanah(groundwater storage, disingkat GS)sehingga groundwater storage akandipengaruhi oleh:a. Konstanta resesi aliran bulanan (K)adalah proporsi dari air tanah bulanlalu yang masih ada bulan sekarangyang harganya diasumsikan < 1.Pada bulan hujan harga K cenderunglebih besar .b. Groundwater storage bulansebelumnya (GSom) dengan nilaiyang diasumsikan sebagai konstantaawal dalam satuan mm per bulan.METODE PENELITIANLokasi peneltian: Kota Pekanbaru.Waktu Penelitian: bulan juni sampaidengan Oktober tahun 2009.Prosedur Penelitian175


Prosedur penelitian yang dilakukanseperti pada Gambar 1.HASIL DAN PEMBAHASANHasil pada bagian ini terdiri daripemodelan ketersediaan air metodeMock, analisis data yang akandigunakan, dan yang terakhir adalahperhitungan yang akan memprediksiketersediaan air. Hasil ini pun akanmembahas tentang hasil dari proseshitungan numerik yang digunakan untukmengeksekusi model yang berupaperangkat lunHasilModel yang berupa software inidinamakan “MMock”. Model MMockini terdiri dari 3 (tiga) bagian, yaitu:bagian input data, bagian proses ataurunning, dan bagian output data.Validasi ProgramSebelum digunakan untuk memprosespermasalahan pada penelitian initerlebih dahulu Muskinghumdiujicobakan dengan data hipotetik.Data hipotetik tersebut diselesaikandengan metode manual dan denganmenggunakan model MMock ini,kemudian hasil dari kedua metodetersebut dibandingkan hasilnya.Hasil dari perbandingan kedua caratersebut didapat nilai rasio yang berkisarmendekati 0.0%. Hal tersebutdisebabkan oleh rumus yang digunakanmerupakan rumus empiris. Memang adabeberapa tahap menggunakan metodenumeris yaitu sewaktu menghitung nilaiyang menggunakan tabel untukmenentukan koefisiennya, tetapi rasioyang dihasilkan pun masih tetap keciljuga. Kalaupun masih ada selisih antaraperhitungan manual dan model, hal itudisebabkan oleh kesalahan numerisseperti pemotongan dan pembulatan.Hasil SimulasiSebelum masuk ke proses perhitunganketersediaan air metode Mock, terlebihdahulu dihitung evapotranspirasipotensial dengan metode PenmanModifikasi. Hasil dari perhitungantersebut dapat dilihat pada Tabel 4.1.Hasil nilai Evapotranspirasi rerataperbulannya berkisar antara 60-70mm/bulan. Dengan yang maksimumterjadi pada bulan Maret sebesar 69,15mm/bulan sedangkan nilai terrendahpada bulan Juni sebesar 61,44mm/bulan. Nilai evapotranspirasi inisangat terpengaruh oleh variabelvariabeldari rata-rata temperatur udara,rata-rata kelembaban udara relatif, rata-176


ata kecepatan angin, dan rata-ratapenyinaran matahari.Langkah berikutnya yaitu menghitungketersediaan air dengan metode Mock,hasil perhitungannya dapat dilihat padaTabel 2. Untuk melihat kebenaran hasilhitungan maka hasil simulasi tersebutdibandingkan dengan data terukur (datadebit terukur dapat dilihat pada Tabel.3). Secara keseluruhan hasil debitanalisa (Qa) nilainya lebih kecildibandingkan dengan debit terukur(Qu).MulaiStudi literatur :Mengumpulkan, mengkajiliteratur pendukung skripsiPenulisan algoritma programPencarian dataPembuatan ProgramPengolahan DataTidak%error =10YaData siapYaSimulasi programTidakHasil PenelitianPembahasan Program HasilSelesaiGambar 1. Alur Penelitian177


PembahasanModel MMock ini digunakan untukmenghitung ketersediaan air pada setiapDPS. Setelah melalui uji validasi modelini dapat digunakan untuk di aplikasikanke DPS Pasar Kampar, karena dari hasilvalidasi menunjukan tingkat kesalahanrerata dari program ini mendekati 0%.Walaupun ada beberapa selisih haltersebut disebabkan oleh adanyapembacaan grafik dan tabel yangdikonversikan ke dalam bahasapemrograman.Hasil dari simulasi menghitungketersediaan air yang dilakukan untukDPS Pasar Kampar dengan data daritahun 1992 sampai dengan tahun 1995didapat hasil yang berbeda-beda padasetiap tahunnya, akan tetapi trend grafikdebit analisa hampir sama dengan grafikdebit terukur. Gambar 3menggambarkan bahwa debit terukurlebih besar dari grafik debit analisa.Akan tetapi jika dilihat debitterbesarnya, maka debit terukur (Q u )dan debit analisa (Q a ) mempunyai nilaidebit yang maximum yang terjadi padabulan yang sama, yaitu pada bulanNovember 2009. Adapun tingkatkesalahan yang maksimal pada tahun initerjadi pada bulan juni dengan nilaisebesar 35,19%, sedangkan Tingkatkesalahan yang minimal adalah padaoktober sebesar 9,55% dan reratatingkat kesalahannya sebesar 18,97%.Hasil simulasi pada tahun 1993, Q uterbesar terjadi pada bulan Nopemberjuga sama seperti kasus pada Tahun1992, sedangkan Q a terbesar terjadipada bulan Maret (Gambar 4). Secaraumum trend grafik Q u dan Q amempunyai trend yang hampir sama.Akan tetapi tingkat kesalahan reratanyaQ a terhadap Q u sekitar 27,04%, tingkatkesalahan maksimal 54,36%, danminimalnya adalah 9,20%.Bulan terjadinya nilai maksimal Q umaupun Q a pada tahun 1994 samadengan tahun 1992, yaitu pada bulanNopember. Akan tetapi Q u yang terjadimaksimal sangat ekstrim sekali jikadibandingkan dengan bulan-bulanlainnya. Hal ini disebabkan curah hujanyang terjadi pada bulan nopember inisangat tinggi baik jumlah hari hujannyamaupun tinggi hujannya.178


Gambar 3. Grafik Hubungan Debit Terukur dan Debit Analisa Tahun 1992 Pada StasiunPasar KamparGambar 4. Grafik Hubungan Debit Terukur dan Debit Analisa Tahun 1993 Pada StasiunPasar Kampar.Dari grafik 5 terlihat bahwa tingkatkesalahan yang terjadi terbesar padabulan Januari sebesar 75,16%,sedangkan tingkat kesalahan minimaldan rerata pada tahun tersebut adalahsebesar 27,78% dan 50,83%. Dengantingkat kesalahan 75,16%, termasuktingkat kesalahn yang tinggi sekalisehingga menimbulkan kecurigaan padadatanya baik pada data debit terukurmaupun pada data curah hujannya. Datacurah hujan rerata pada bulan tersebuthanya 168 mm, tetapi debit banjirterukurnya sekitar 338,24m3/det.179


Gambar 5. Grafik Hubungan Debit Terukur dan Debit Analisa Tahun 1994 Pada StasiunPasar KamparRerata tingkat kesalahan pada kasustahun 1995 sebesar 36,88%, maksimalsebesar 56,27%, dan minimal 16,26%.Walaupun tingkat kesalahannya tinggiakan tetapi trend dari grafik untuk Qudan Qa mendekati sama. Dimana nilaimaksimal debit terjadi pada bulanfebruari baik untuk Qu maupun Qa.Tingkat kesalahan tertinggi terjadi bulanJuni. Bulan Oktober dan Nopemberterdapat keganjilan karena curah hujanpada bulan tersebut besar sekali tetapibanjir yang terjadi lebih kecildibandingkan pada bulan-bulan yanglainnya. Ada kemungkinan pada bulantersebut terjadi kesalahan dalampencatatan data, baik data dari curahhujan maupun pada data pengukuranAWLR.Gambar 6. Grafik Hubungan Debit Terukur dan Debit Analisa Tahun 1995 Pada StasiunPasar Kampar180


Secara keseluruhan debit terukurmempunyai kecenderungan yangberbeda pada tiap-tiap tahunnya. Hanyayang perlu dicermati lagi adalah datapada tahun 1994 untuk bulan nopembermempunyai nilai maksimal yang tinggisekali, sangat jauh jika dibandingkandengan bulan-bulan lainnya pada tahunyang sama.Pada setiap tahunnya debitterbesar terjadi pada November,terkecuali pada tahun 1995, karena padatahun tersebut debit terbesar terjadi padabulan Februari. Hal tersebut disebabkanoleh curah hujan yang besar pada bulanbulantersebut, yang mana tentunyacurah hujan akan berbanding lurusdengan debit banjir yang akan terjadi.Semakin besar curah hujannya makaakan semakin besar juga debitbanjirnya.Kecenderungan debit maksimalyang terjadi pada debit analisa samaseperti debit terukur, yaitu pada bulanNopember kecuali debit pada tahun1994 (Gambar 7). Hal itu jugadisebabkan oleh besarnya nilai curahhujan. Tinggi, frekuensi dan lamanyacurah hujan sangat berpengaruh sekaliterhadap perhitungan metode Mock ini.Hal ini dapat terlihat pada Gambar 4.2sampai dengan 4.5, yang menunjukanhubungan antara nilai curah hujandengan debit yang terjadi.Gambar 7. Grafik Debit Terukur Tahun 1992-1995 Pada Stasiun Pasar Kampar181


Prosentasi selisih antara Qa dan Quterbesar pada tahun 1994 yang rata-ratamencapai 50,83%, yang mana tingkatkesalahan terbesar pada tahun tersebutadalah 75,16% dan yang terkecilnilainya adalah 65,98% (Tabel 4.22).Secara keseluruhan tingkat kesalahanrata-rata berkisar antara 10 sampaidengan 30% untuk setiap tahunnya,sehingga masih bisa ditoleransi. Hanyasaja seperti yang telah dibahas di atastahun 1994 mempunyai nilai yangsangat ekstrim terutama pada 6 bulanpertama pada tahun tersebut. Jika dilihathubungannya dengan grafik curahhujannya terlihat sekali kedua grafiktersebut mempunyai trend yang berbedaterutama pada bula-bulan awal.Gambar 4.7. Grafik Debit Analisa Tahun 1992-1995 Pada Stasiun Pasar KamparTabel 4. Selisih antara Debit Analisa (Qa) terhadap Debit Terukur (Qu)Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun1992 12.01% 15.41% 14.29% 17.65% 23.32% 35.19%1993 37.65% 46.21% 10.60% 25.34% 13.98% 54.36%1994 75.16% 73.20% 73.65% 66.54% 66.49% 65.98%1995 31.00% 34.89% 44.31% 27.26% 43.09% 56.27%Tabel 5. Selisih antara Debit Analisa (Qa) terhadap Debit Terukur (Qu) (Lanjutan)Tahun Jul Aug Sep Oct Nov Des Rerata1992 17.92% 28.69% 15.28% 9.55% 13.33% 24.96% 18.97%1993 41.08% 37.39% 22.51% 14.66% 9.20% 11.45% 27.04%1994 27.82% 30.21% 32.63% 27.78% 36.61% 33.94% 50.83%1995 55.04% 41.23% 52.97% 22.20% 18.01% 16.26% 36.88%182


KESIMPULAN DAN SARANBerdasarkan analisis dan pembahasanyang telah dilakukan pada babsebelumnya dapat diambil kesimpulanantara lain:1. Model ini dinamakan ModelMMock. Model ini digunakan untukmencari ketersediaan air pada suatuDPS. Validasi model tersebutdilakukandenganmembandingkannya denganhitungan manual. Adapun nilai rasioperbandingannya mendekati 0%.2. Kasus yang terjadi pada lokasiPLTA waduk Koto Panjang, Secarakeseluruhan tingkat kesalahan ratarataberkisar antara 10 sampaidengan 30% untuk setiap tahunnya,sehingga masih bisa ditoleransi.Hanya saja pada tahun 1994mempunyai nilai yang sangatekstrim, yaitu 50,83%. Hal itudisebabkan adanya tingkatkesalahan yang tinggi sekali padaawal-awal tahun terutama pada 6bulan pertama pada tahun tersebut.Saran-saranBerdasarkan hasil analisis yang telahdilakukan, maka terdapat beberapa halyang dapat dijadikan saran sebagaiberikut :1. Penelitian ini bisa dilanjutkan untukdi wilayah Riau, tetapi data yangakan dicari yaitu dengan mengambildata primer untuk data debitnya,karena selama ini masih adabeberapa DPS yang belummempunyai rekaman data debituntuk satu DPS.2. Tidak semua DPS akan cocokdengan menggunakan metodeMmock ini, maka perlu dicarivariabel atau konstanta lain agarhasil yang didapatkan akan lebihvalid.DAFTAR PUSTAKABappenas. 2007. Identifikasi masalahPengelolaan Sumber Daya Air diPulau Jawa.Available at: [Diakses tanggal: 15 Januari2008].BPI Kabupaten Kampar. 2008. SelayangPandang. Available at: [Diakses tanggal: 5 Oktober2008].Soemarto, CD. 1999. Hidrologi TeknikEdisi 2. Jakarta: Erlangga.183


Suroso, PS. Nugroho, dan PasrahPamuji., 2006. Evaluasi KinerjaJaringan Irigasi Banjaran UntukMeningkatkan Efektifitas DanEfisiensi Pengelolaan Air Irigasi,Jurnal Ilmiah Dinamika TeknikSipil Vol 7.Suroso, 2007. Pengaruh Perubahan TataGuna Lahan Terhadap DebitBanjir DAS Banjaran. Availableat:[Diakses tanggal: 28 Maret2008].184


Jurnal Teknolobiologi, 1(2) 2010: 84 - 90ISSN: 208-5428PENGARUH MODEL PENGERINGAN DAN KEPADATAN BAHANTERHADAP RENDEMEN DAN MUTU MINYAK NILAM(Pogestemon cablin Benth)Noviar HarunTeknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Riau, PekanbaruABSTRACTThe aim of research is to determine the drying model and the density of the material inthe distillation kettle right to the yield oil and quality of patchouli oil. The experimentwas designed as factorial in randomized block design, with two factor. The first factor(A) was drying models, consisted of two levels : A1 ( sundrying one day and airdryng3-4 day), A2 (sundrying two days and airdrying one day and sundrying again one day).The second factors (B) the density of the material in distillation kette consisted of fourlevels : (B1=90gr/lt, B2=100gr/lt, B3=110gr/lt and B4=120gr/lt). Replication perfomedthree times and continued with DNMRT test if there any real difference. The parameterused were yield oil, refractive index, specific gravity, solubility in alcohol and estervalue. The result showed the value of yield oil, specific gravity and refractive index thehighest of contained in the combined treatment (sundrying one day and airdrying 3-4days and the material density of 110 gr/lt). For optical rotation and ester value thehighest value contained in the combined treatment sundrying one day and airdrying 3-4days and and the material density of 90 gr/lt in the distillation kettle. For solubility inalcohol highest value contained in the combined treatment is sundrying two days andairdrying one day and sundrying again one day and the density of material 100 gr/lt inthe distillation kettle. Patchouli oil quality still produced the quality standard ofIndonesia patchouli oil (SNI).Keywords: Distillation, Patchouli oil, Airdrying/sundryingPENDAHULUANMinyak nilam merupakan salahsatu minyak atsiri yang terpenting darilebih kurang 40 jenis minyak atsiri yangdihasilkan Indonesia, yang mana 40%ekspor minyak atsiri Indonesia adalahminyak nilam dan 80% kebutuhanminyak nilam dunia dipenuhi olehIndonesia. Minyak atsiri adalah minyakyang dihasilkan dari metabolismetanaman yang mempunyai aromatertentu, mudah menguap, larut dalamalkohol dan tersusun dari senyawaterpen dan sesquiterpen.185


Minyak nilam diperoleh darihasil penyulingan daun, batang dancabang tanaman nilam (Pogostemoncablin Benth), aromanya segar dankhas, mempunyai daya fiksasi yangkuat yang sulit digantikan oleh bahansintesis. Minyak nilam banyakdigunakan pada industri kosmetika,parfume dan sabun dengan kualitasyang tinggi.Minyak nilam terdiri daricampuran senyawa terpen yangbercampur dengan alcohol, aldehidedan ester-ester diantaranyasinamaldehide, benzaldehide,patchoulen, patchouli alcohol daneugenol benzoate.Patchouli alcohol merupakankomponen terbesar dalam minyaknilam. Komponen-komponen inimemberikan aroma yang khas padaminyak nilamMutu minyak nilam yangdiperoleh dari hasil penyulingantanaman nilam dipengaruhi oleh bahanbaku, perlakuan bahan sebelum disuling(cara pengeringan), teknik penyulingandan lainnya, sedangkan rendemenminyak dipengaruhi antara lainkepadatan bahan dalam tangkipenyulingan.Pengeringan daun nilamtujuannya adalah untuk menurunkankadar air. Daun nilam yang baru dipetikkadar airnya sekitar 30%, Penyulingandaun nilam akan efektif apabila kadarairnya 12%, Sel-sel yang mengandungminyak nilam sebagian terdapat padapermukaan daun dan sebagian lagiterdapat di dalam daun, penyulingandaun segar hanya akan mendapatkanminyak pada permukaan daun saja.Pengeringan akan memberikanrendemen yang lebih tinggi dan mutuminyak yang lebih baik karena dindingdindingsel akan lebih mudah ditembusuap pada waktu penyulingan.Selain pengeringan, faktor lainyang mempengaruhi rendemen danmutu minyak nilam adalah kepadatanbahan dalam tangki penyulingan, bahanjika terlalu padat pada tangki tidak akanefektif dalam pangeluaran minyakkarena sulitnya uap menembus dindingdindingsel daun dan jika terlalu sedikittidak efektif dan tidak ekonomis.Kepadatan bahan yang dianjurkandalam ketel penyulingan adalah 90sampai dengan 125 gram/liter.Pada penelitian ini akan dilihatmodel atau cara pengeringan dankepadatan bahan dalam ketel186


penyulingan yang efektif terhadaprendemen dan mutu minyak nilam,Tujuannya adalah untuk mendapatkancara pengeringan yang ideal dankepadatan bahan yang tepat dalampenanganan daun nilam sehingga dapatmeningkatkan produksi dan mutuminyak nilam.BAHAN DAN METODADaun nilam yang digunakanpada penelitian ini berasal dari kebunpetani nilam di Kabupaten SolokSumatera Barat, penelitian dilakukandilaboratorium Teknologi HasilPertanian Fakultas Pertanan UniversitasRiau. Rancangan yang digunakan padapenelitian ini adalah faktorial di dalamRancangan Acak Kelompok (RAK)dengan 2 kali ulangan.Faktor pertama (A) adalahcara pengeringan yang terdiri dari 2cara yaitu:Pertama. Dijemur 1 hari (5jam) kemudian dikeringanginkanselama 3-4 hari (kadar air daun 10% s/d15%).Kedua. Dijemur 2 hari (5 jamperhari), kemudian dikeringanginkandalam ruangan (1 hari) dan dijemurkembali selama 1 hari (5 Jam).Faktor kedua (B) adalahkepadatan bahan dalam tangkipenyulingan yang terdiri dari 4 tarafyaitu 1. 90 gram/liter, 2. 100 gram/liter3. 110 gram/lliter dan 4. 120 gram/liter.Pengamatan pada penelitian ini meliputirendemen, bobot jenis, indeks bias,putaran optik, bilangan ester dankelarutan dalam alcohol 90%.HASIL DAN PEMBAHASANPerlakuan pengeringan dankepadatan bahan sangat mempengaruhirendemen minyak yang dihasilkan. Daridata yang diperoleh (Tabel 1),memperlihatkan bahwa perlakuankombinasi antara pengeringan tipe 1lebih tinggi rendemennya dibandingkandengan kobinasi tipe 2, kombinasiperlakuan memperlihatkan pengaruhyang nyata antar perlakuan. Dari Tabel1 terlihat bahwa rendemen yangtertinggi terdapat pada kombinasipengeringan dengan cara 1 (dijemur 1hari dikeringanginkan 3-4 hari), nilairata-rata rendemen dengan pengeringanyang tidak terlalu lama kena sinarmatahari kehilangan minyaknya lebihsedkit, sedangkan pengeringan terlalulama kehilangan minyaknya akan lebihbesar.187


Tabel 1. Rendemen minyak nilam dengan kombinasi antara pengeringan dan kepadatanbahanPengeringan Kepadatan (gr/lt) Rendemen (%)A 1 B 1 90 6,66 aB 2 100 6,06 bB 3 110 6,98 aB 4 120 6,82 aA 2 B 1 90 5,66 dB 2 100 5,70 dB 3 110 5,78 cB 4 120 5,76 cKeterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyatapada taraf 5% dengan uji lanjut DNMRTTabel 2. Hasil analisis mutu minyak nilam dibandingkan dengan mutu minyak nilamIndonesiaPerlakuan Bobot jenis Indek biasPutaran Bilangan Kelarutanoptik ester dalam alkoholA1B1 0,976 1,507 -55 0 36 ’ a 6,70a 1 : 3A1B2 0,977 1,508 -53 0 21 ’ a 6,20a 1 : 4A1B3 0,978 1,508 -50 0 28’b 5,30b 1 : 1A1B4 0,977 1,506 -50 0 31 ’ b 4,70c 1 : 1A2B1 0,976 1,507 -48 0 70 ’ c 5,40b 1 : 1A2B2 0,974 1,506 -51 0 70 ; b 4,70c 1 : 6A2B3 0,972 1,507 -47 0 14 ’ c 5,20b 1 : 5A2B4 0,974 1,505 -47 0 08 ’ c 5,10b 1 ; 3SNI minyak 0,93-0,98 1,504-1,514 -47 0 - -66 0 Maks 10 1 : 10nilamKeterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata padataraf 5% dengan uji lanjut DNMRTA 1 = Dikeringkan 1 hari, dikering-anginkan 3-4 hari A 2 = Dikeringkan 2 hari, dikeringanginkan1 hari, dijemur 1 hari (5 jam) B = Kepadatan bahan dalam tangkipenyulingan (B 1 =90gr/ltr,B 2 =100gr/ltr,B 3 =110 gr/ltr dan B 4 =120 gr/ltr)Sedangkan kepadatan bahan tidakmemperlihatkan pengaruh yangsignifikan karena kepadatan bahandalam tangki yang dianjurkan antara 90sampai dengan 125 gram/liter.Kombinasi perlakuan memperlihatkanperbedaan nyata antara satu perlakuandengan perlakuan yang lainnya.Pengeringan dibawah sinar matahariyang terlalu lama menyebabkankehilangan minyaknya lebih besar,karena air dalam tanaman akanberdifusi sambil mengangkut minyakatsiri dan akhirnya menguap yangmenyebabkan rendemen minyaknyarendah (Hernani dan Risfaheri, 1992).188


Kombinasi perlakuan juga akanmempengaruhi sifat fisik dan kimiaminyak nilam (Tabel 2). Perbedaan sifatfisik dan kimia ini menunjukkan adanyapengaruh perlakuan terhadap sifat fisikadan kimia tersebut, walaupun setelahdiuji lanjut dengan uji DNMRT tidakberbeda nyata satu sama lainnya, sifatsifatini masih memenuhi standar mutuyang dianjurkan.Bobot jenis antara satuperlakuan dengan perlakuan lainnyamenunjukkan angka yang berbeda,terjadinya perbedaan ini karenasebagian komponen-komponen ringandalam minyak menguap selama prosespengeringan.Bobot jenis tertinggiterdapat pada kombinasi perlakuanA1B3 (dikeringkan 1 haridikeringanginkan 3-4 hari dankepadatan bahan 110 gr/ltr), hal inimungkin disebabkan kandungan fraksiberat tidak tersuling pada prosespenyulingan terutama sekali kandunganpatchouli alcohol dan hal inimenyebabkan bobot jenis menjaditinggi (Sofyan Rusli, 1991) Perbedaannilai bobot jenis ini menyebabkanangka indeks bias juga berbeda, nilaiindeks bias umumnya dalam minyakditentukan oleh rantai karbon dalambahan. Semakin banyak dan panjangrantai karbon nilai indeks bias semakintinggi, minyak nilam kandungan fraksiberatnya terdiri dari molekul-molekulberantai panjang.Nilai indeks bias tertinggiterdapat pada kombinasi perlakuanA1B2 dan A1B3 (dikeringkan 1 haridan dikering-anginkan 3-4 hari sertakepadatan bahan 100 gr/lt dan 110gr/lt), hal ini mungkin disebabkankandungan patchouli alkoholnya cukuptinggi sehingga nilai indeks biasnyarelative tinggi (Sofyan Rusli, 1991).Putaran optik tertinggi terdapatpada kombinasi perlakuanA1B1(dikeringkan 1 haridikeringanginkan 3-4 hari dankepadatan bahan 90 gr/lt) danA1B2(dikeringkan 1 haridikeringanginkan 3-4 hari dankepadatan bahan 100 gr/lt), hal inimungkin disebabkan kandunganpatchoulinya tidak begitu tinggi,sehingga daya optik aktif kekiri (-) yangcukup besar (Hernani dan Risfaheri,1992).189


Kelarutan minyak tertinggiterdapat pada kombinasi perlakuanA2B2 (dikeringkan 2 haridikeringanginkan 1 hari dijemur 1 haridan kepadatan bahan 100 gr/lt) dantidak berbeda nyata dengan perlakuanA2B3 (dikeringkan 2 haridikeringanginkan 1 hari dan dijemur 1hari dan kepadatan bahan 110 gr/lt).Kelarutan minyak dalamalkohol sangat ditentukan olehkomponen-komponen yang terdapatdalam minyak nilam. Selamapengeringan dan penyulingan akanterjadi peristiwa polimerisasi dalambahan, hasil polimerisasi ini akanmenurunkan kelarutan minyak dalamalcohol (Sofyan Rusli, 1991)Bilangan ester tertinggi terdapatpada kombinasi perlakuan A1B1(dikeringkan 1hari dikeringanginkan 3-4 hari dan kepadatan bahan 90 gr/lt)dan tidak berbeda nyata dengan A1B2(dikeringkan 1 hari dandikeringanginkan 3-4 hari dankepadatan bahan 100 gr/lt).Perbedaan nilai bilangan esterdisebabkan kandungan asam organikyang terdapat pada bahan secaraalamiah atau dari proses oksidasi danhidrolisa yang terjadi karena adanya airdalam bahan (Sofyan Rusli, 1991).KESIMPULANHasil penelitian menunjukkanrendemen minyak tertinggi terdapatpada kombinasi perlakuan A 1 B 3 (lamapengeringan 1 hari dikeringanginkan 3-4 hari dan kepadatan bahan 110 gr/ltr),sedangkan yang terendah terdapat padakombinasi perlakuan A 1 B 1 dan A 2 B 1(lama pengeringan 1 haridikeringanginkan 3-4 hari dan lamapengeringan 2 hari dikeringanginkan1hari serta kepadatan bahan 90 gr/ltr).1. Untuk bobot jenis dan indeks biasnilai tertinggi terdapat padakombinasi perlakuan A1B2 danA1B3 (dikeringkan 1 haridikeringanginkan 3-4 hari dankepadatan bahan 90gr/ltd dan 100gr/lt). Bilangan ester tertinggiterdapat pada kombinasi perlakuanA1B1 (dikeringkan 1 haridikeringanginkan 3-4 hari dankepadatan bahan 90 gr/lt),sedangkan kelarutan tertinggiterdapat pada kombinasi perlakuanA2B2 (dikeringkan 2 haridikeringanginkankan 1 hari dijemur190


1 hari dan kepadatan bahan 100gr/lt).2. Mutu minyak yang dihasilkanwalaupun menunjukkan angka yangberbeda, setelah dibandingkandengan mutu minyak nilam menurutStandar Nasional Indonesia (SNI)semuanya memenuhi kriteria yangada pada standar mutu minyaknilam tersebut.DAFTAR PUSTAKAGuenther,E. 1952. The essensialoils. Vol VI. Edisi Terjemahan :Minyak Atsiri oleh S,Ketaren. Penerbit UniversitasIndonesia (UI-Press). 1992.Hernani, Risfaheri, 1989. PengaruhPerlakuan Bahan SebelumPenyulingan Terhadap Rendemendan Karakteristik Minyak Nilam.Balai Penelitian Tanaman Obatdan Rempah, Bogor.Kusuma, Indra. 2007. TeknikMendapatkan Rendemen danMutu Minyak Tinggi MelaluiPengolahan Nilam yang Tepat.Makalah Workshop Kakao danMinyak Atsiri. Dinas PerkebunanPropinsi Sumatera Barat.Ketaren, S. 1985. Pengantar TeknologiMinyak Atsiri. PN. Balai Pustaka,Jakarta.Rusli, S. 2005. Penanganan danPenyulingan Bahan SertaPeningkatan Mutu Minyak Nilam.Balai Penelitian TanamanRempah dan Obat, Bogor.----------, 2003. Nilam, TeknologiPenyulingan dan PenangananMinyak Bermutu Tinggi.Booklet Balai PenelitianTanaman Rempah dan Obat.Bogor.191


Jurnal Teknobiologi, 1 (2) 2010: 91 - 99ISSN: 208-5428PERTUMBUHAN VEGETATIF BAYAM CABUT (Amaranthus tricolor L.)DENGAN PEMUPUKAN LIMBAH CAIR KELAPA SAWIT (LCKS)Siti Fatonah, Dwijowati Asih, dan FitriJurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamUniversitas Riau, PekanbaruABSTRACTThe aim of this study was to know the effect of oil palm liquid waste (OPLW) togrowth of amaranth (Amaranthus tricolor L.). This study conducted in plantation ofSimpang Baru Tampan Panam, Pekanbaru and Botany Laboratory FMIPA of RiauUniversity. This research was experimental with six level ( 0; 5; 25; 45; 65 and 85ml/L) OPLW by Copletely Random Design. Result of this study show that gift OPLWnot yet able to improve growth of amaranth, but at average numeral of growth disposedincrease in leaf number, leaf area, and weight. The result of Pb analyze in the amaranthleaves showed that Pb content is under maximum i.e. 0,4938 ppm.Keywords: Amaranthus tricolor L, growth, Oil Palm Liquid Waste (OPLW)PENDAHULUANPerkebunan kelapa sawit dipropinsi Riau menempati urutan keduaterbesar di Indonesia setelah SumatraUtara, dengan areal perkebunan yangcukup luas dan produksi tandan buahsawit (TBS) yang tinggi. Pada tahun2005, areal perkebunan mencapai1.392.232 ha, sedangkan produksi TBSmencapai 3.697.552 ton pada tahun2002 (BPS, 2003; BPS 2006).Tingginya TBS diikuti denganmeningkatnya kegiatan industripengolahan kelapa sawit. Banyaknyapengolahan TBS mengakibatkanpeningkatan limbah cair kelapa sawit(LCKS). Selama proses pengolahankelapa sawit, digunakan air sebanyak 1-1,5 ton/ton dan dihasilkan limbah cairsebesar 1-1,3 m2/ton TBS. Denganproduksi TBS sebesar 3.697.552 ton,maka akan dihasilkan limbah cairsebesar 3.697.552 – 4.806.817,6m3/tahun.Penimbunan LCKS berpengaruhterhadap kondisi air tanah danberpotensi sebagai sumber pencemar,dan menimbulkan bau tak sedap.Setelah limbah terbawa air hujansampai ke sungai akan barakibat buruk192


terhadap sistem kehidupan akuatik(Sulistijorini, 2003). Untukmengurangi volume pembuanganLCKS, perlu dilakukan upayapengelolaan LCKS, antara lain denganmemanfaatkan LCKS sebagai pupukorganik tanaman. Ini karena LCKSmengandung unsur-unsur hara yangdibutuhkan tanaman. Menurut Janhot(1999), LCKS mengandung unsurunsurnatrium, fosfor, kalium,magnesium, sulfur, kalsium dannatrium. Unsur-unsur tersebutmerupakan hara esensial yangdibutuhkan untuk pertumbuhantanaman. Pemberian LCKS 15 ml/Ldengan frekuensi penyiraman dua kalisehari berpengaruh nyata meningkatkanrerata tinggi tanaman, berat basah danberat kering tanaman Crysantemum SpVar Regof Time (Tanaman hias).Untuk pemanfaatan LCKSsebagai pupuk, perlu diaplikasikan ketanaman lain , yaitu tanaman sayuran,antara lain bayam cabut. Dalambudidaya bayam cabut, pupuk yangumum digunakan adalah pupuk organikberupa pupuk kandang dan pupuk kimiaberupa urea. Selama pertumbuhanbayam cabut diberikan pupuk urea(mengandung 45-50% N) sebesar 150kg/ha (Bandim dan Azis, 2002;Nazaruddin, 2003). Kebutuhan benihbayam cabut adalah 10 kg/ha, sehinggaberdasarkan kebutuhan bayam terhadapnitrogen, dibutuhkan urea sebesar0,0089 gram per tanaman.LCKS mengandung nitrogensebesar 0,21%. Berdasarkan kebutuhanbayam terhadap nitrogen, makadibutuhkan LCKS sebesar 2 ml pertanaman selama pertumbuhan. Sampaimenjelang panen, penyiramandilakukan sebanyak 8 kali denganfrekuensi penyiraman 2 hari sekali.Diharapkan dengan pemanfaatan LCKSsebagai pupuk dapat mensubstitusipupuk urea yang relatif mahal dan dapatberperan sama atau hampir samadengan pupuk urea serta dapatmeningkatkan produksi bayam cabut.Untuk efektintas LCKS perlu dilakukanpengenceran sehingga diperolehberbagai konsentrasi LCKS.Selain mengandung unsur hara,LCKS juga mengandung logam berattimbal (Pb) sebesar 0,0247 ppm. Logamberat timbal berbahaya bagi manusiajika dikonsumsi dalam jumlah banyak.Oleh sebab itu, perlu dilakukan analisiskandungan timbal dalam daun bayamjika diberi pupuk LCKS.193


Hal ini dilakukan untuk melihat adaatau tidak peningkatan kandungantimbal dalam daun bayam denganpemberian LCKS.BAHAN DAN METODAPenanaman dilakukan Desa SimpangBaru, Kec. Tampan, Panam, Pekanbaru.Pengukuran parameter pertumbuhandilakukan di Laboratorium BotaniFakultas Matematika dan IlmuPengetahuan Alam Universitas Riaudan analisis kandungan timbal (Pb)dilakukan di Laboratorium Uji danAnalisis Bahan, Teknik Kimia, FakultasTeknik, Universitas Riau. Penelitiandilaksanakan pada bulan Januari sampaiMaret 2007.Bahan-bahan yang digunakan dalampenelitian ini adalah biji bayam, pupukkandang, tanah yang diambil dari kebunubi kayu, air, LCKS, HNO 3 pekat,HClO 4 30%, HCl pekat. Alat-alat yangdigunakan berupa cangkul, ayakantanah, polibag, penggaris, kaliper,timbangan ohause, alat gelas,timbangan analitik, oven, kertas saringWhatmann No. 42, hotplate,spektrofotometer serapan atom (AAS)merek Solaar 969 AA Spectrometer TJASolution.Penelitian ini berbentuk percobaan,yang disusun menggunakan rancanganacak lengkap (RAL) dengan faktortunggal yaitu konsentrasi LCKS yangterdiri dari 6 taraf yaitu: L 0 = 0 % (0ml/L), L 1 = 0,5 % (5 ml/L), L 2 = 2,5 %(25 ml/L), L 3 = 4,5 % (45 ml/L), L 4 =6,5 % (65ml/L), L 5 = 8,5% (85 ml/L).Masing- masing perlakuan terdiri dari 4ulangan, sehingga didapatkan 24 unitpercobaan. Setiap unit percobaan(polibag) terdiri dari 2 bibit bayam.LCKS diambil dari pabrikkelapa sawit PT. Indomakmur SawitBerjaya, Pasir Pengarayan, RokanHulu, Riau. LCKS yang digunakanadalah LCKS yang berada di bagianpermukaan sampai agak ke dalamkolam pada kolam terakhir. Pada kolamterakhir ini suhu limbah dingin, tidakbanyak mengandung minyak, warnahitam, berbau, pH 6,1. Menurutkebutuhan kebutuhan terhadap nitrogen,konsentrasi LCKS yang dibutuhkansebesar 0,5% (5 ml/L) dengan volumepenyiraman 100 ml per polybag. Dalampenelitian ini konsentrasi LCKSditingkatkan sehingga konsentrasi yangdigunakan adalah 0,5%, 2,5%, 4,5%,6,5% dan 8,5%.194


Media tanam berupa tanahdicampur dengan pupuk kandangdengan perbandingan 5:1 dalampolibag. Penyiraman LCKS denganberbagai konsentrasi mulai dilakukanpada saat tanaman berumur 10 harisetelah tanam pada sore hari. VolumeLCKS yang disiramkan adalah 100 mlper polibag dengan frekuensipenyiraman 2 hari sekali dan dihentikan4 hari sebelum panen (hari ke-24setelah tanam). Pemanenan dilakukanpada 28 hari setelah tanam.Parameter yang diamati adalahtinggi tanaman, diameter batang,jumlah daun, jumlah cabang, luas daun,dan berat basah. Data yang diperolehdianalisis secara statistik menggunakananalissis ragam (ANOVA) dan apabilahasil berpengaruh nyata dilanjutkandengan Uji DMRT pada taraf 5%.HASIL DAN PEMBAHASANPertumbuhan Bayam cabut.Hasil analisis ragam menunjukkanbahwa pemberian LCKS tidakberpengaruh nyata terhadap semuaparameter pertumbuhan yang diamati.Namun demikian, dari angka reratasemua parameter pertumbuhan bayamdengan pemberian LCKS menunjukkanadanya kecenderungan peningkatan biladibandingkan dengan tanpa pemberianLCKS. Kecenderungan peningkatanpertumbuhan ditunjukkan denganadanya persentase peningkatandibandingkan dengan kontrol, yangdapat dilihat pada Tabel 1.Tabel 1. Hasil rerata beberapa peubah pertumbuhan bayam cabut dan persentasepeningkatannya (%)KonsentrasiLCKS (%)Tinggitanaman(cm)Diameterbatang(cm)Jumlahdaun(helai)Jumlahcabang(cabang)Luasdaun(cm 2 )Beratsegartanaman(g)0 70,84 1,16 8,75 4,13 804,72 157,080,5 71,00(0,23)1,21(4,68)8,88(1,43)4,38(6,06)854,53(6,19)171,91(9,45)2,5 73,31(3,49)1,24(7,62)8,75(0)4,63(12,12)871,12(8,25)174,86(11,33)4,5 73,50(3,76)1,25(7,88)9,00(2,86)5,00(21,21)874,42(8,66)182,69(16,31)6,5 73,19 1,25 9,00 4,75 880,90 185,13(3,32)8,5 71,69(1,20)(8,49)1,29(11,602)(2,86)9,38(7,14)195(15,15)4,75(15,15)(9,47)936,98(16,44)(17,86)187,46(19,35)


Pada Tabel 1 dapat dilihatbahwa secara umum terjadi peningkatanpertumbuhan untuk semua perlakuanpemberian LCKS dibandingkan dengantanpa pemberian LCKS.Kecenderungan peningkatan tertinggiadalah pada tanaman dengan pemberianLCKS konsentrasi 8,5%, kecuali padatinggi bayam dan jumlah cabang. Padaparameter tinggi bayam dan jumlahcabang, persentase peningkatantertinggi adalah dengan pemberianLCKS konsentrasi 4,5%Pemberian LCKS tidakberpengaruh nyata terhadap semuaparameter pertumbuhan bayam cabut,walaupun angka rerata menunjukkankecenderungan peningkatan biladibandingkan dengan tanpa pemberianLCKS. Tidak adanya pengaruh nyatadari semua perlakuan LCKS, didugakarena ketersediaan unsur hara nitrogensudah cukup untuk pertumbuhan bayamcabut (tidak kekurangan unsur hara),sehingga pengaruh perlakuan tidakterlihat. Kecukupan unsur nitrogenberkaitan dengan jarak tanam yangtidak rapat, sehingga kompetisi untukmendapatkan nitrogen tidak tinggi. Iniditunjukkan dari penelitian, bahwapertumbuhan bayam cabut dengantanpa pemberian LCKS sudah melebihipertumbuhan bayam cabut hasilbudidaya yang ditanam pada umumnyadi lahan. Tinggi bayam cabut dalampenelitian ini, dengan tanpa pemberianLCKS adalah 70,838 cm dan diameterbatang sebesar 1,155 cm serta jumlahdaun lebih banyak. Bayam cabut hasilbudidaya pada umumnya yang ditanamdi lahan, pada 21 hari setelah tanam(saat dipanen) tingginya adalah 15-20cm (Bandim dan Azis, 2002) dandiameter batang sekitar 0,3-0,5 cm,serta biasanya tidak terlalu besar karenabayam yang dibudidaya di lahan jaraktanamnya rapat, sehingga terjadikompetisi untuk mendapatkan unsurhara. Pada penelitian ini, tanamanbayam ditanam di polibag denganmedium tanah yang sudah diberi pupukkandang, dengan hanya ada duatanarnan bayam per polibag, sehinggaunsur hara dapat diserap secaramaksimal oleh bayam.Apabila kondisinya lain, yaituunsur hara di tanah belum atau tidakmencukupi kebutuhan tanaman bayam,diduga pengaruh pemberian LCKSdalam memacu pertumbuhan akanterlihat. Hal ini ditunjukkan denganadanya peningkatan angka rerata dan196


persentase peningkatan pertumbuhandengan meningkatnya konsentrasiLCKS. Dengan kondisi demikian,konsentrasi LCKS masih dapatditingkatkan.Unsur-unsur hara yang terdapatdalam LCKS berperan meningkatkanpertumbuhan bayam cabut terutamanitrogen (N) yang dibutuhkan dalamjumlah besar untuk hasil optimumbayam. Nitrogen berperan dalamperkembangan titik tumbuh danpembentangan sel tanaman. Fosforberperan dalam perkembangan akartanaman, fotosintesis dan metabolismsenergi sel. Kalium berperan dalammempercepat aksi enzim dan berperandalam fotosintesis. Kalsium berperandalam pembelahan sel yaitu mitosissehingga memperbesar ukuran sel.Magnesium (Mg) adalah unsur esensialsebagai penyusun klorofil (zat hijaudaun). Tanpa magnesium menghambatterjadinya fotosintesis (Hopkins, 1995;Singh dan Whitehead, 1996; Wallace,1943). Natrium (Na) sebagai unsur haramikro bagi tanaman bayam yangmemiliki lintasan fotosintesis C-4,karena dalam keadaan kahat natrium,pengangkutan CO 2 ke sel seludangberkas pengangkut menurun, sehinggamembatasi laju fotosintesis (Brownell& Crossland, 1972; Hopkins, 1995;Salisbury & Ross, 1995).Pada umur 16 hari setelah tanam,tinggi batang pada tanaman bayamdengan konsentrasi LCKS 4,5%mencapai 15,04 cm, sedangkan padatanaman bayam tanpa pemberianLCKS mencapai tinggi 13,24 cm. Inimenunjukkan bahwa tanaman bayamumur 16 hari setelah tanam denganpemberian LCKS bayam sudah dapatdipanen, karena bayam pada umumnyadipanen pada umur 21 hst dengan tinggi15-20 cm. Hal ini menunjukkan denganpemberian LCKS dapat mempercepatumur panen bayam cabut.Jumlah daun bayam terbanyakdalam penelitian ini adalah padapemberian LCKS konsentrasi 8,5% danperlakuan tidak berbeda nyata. Berbedadengan hasil penelitian Janhot (1999)terhadap tanaman krisan. Hasilpenelitiannya menunjukkan, padakonsentrasi LCKS 10 cc/1 (0,01%)dengan frekuensi penyiraman 2 kalisehari, berpengaruh nyata terhadaprerata jumlah daun pada batang utamakrisan. Hal ini diduga karena perbedaanlama masa hidup. Tanaman bayammerupakan tanaman sayuran semusim197


yang berumur pendek dan lajupertumbuhan vegetatif cepat, sangatresponsif terhadap pemberian unsurhara yang banyak. Dalam waktu singkattersebut pertumbuhan bayam secarakeseluruhan sudah sempurna.Sedangkan krisan merupakan tanamanperdu yang memiliki masa hidup lama.Munculnya bunga krisan adalah padaumur 4 bulan. Dalam waktu 4 bulantersebut (sampai munculnya bunga),organ vegetatif daun terus terbentuk.Hal ini karena terus terjadinyapertumbuhan vegetatif dan juga untukmenjaga kapasitas fotosintesis.Jumlah daun yang dihasilkandalam penelitian ini menunjukkan hasilyang lebih banyak dibandingkandengan budidaya pada umumnya dilahan yang jumlah daunnya sedikit. Inikarena cabang juga memberi kontribusiterhadap jumlah daun, karenakuncup-kuncup aksiler pada ketiakdaun sudah berkembang menjadihelaian daun dengan jumlah daun 3-4helai.Diantara semua parameterpertumbuhan, persentase peningkatanyang tertinggi adalah jumlah cabangpada konsentrasi LCKS 4,5% yaitusebesar 21,212% dibandingkan dengantanpa pemberian LCKS. Hal ini didugakarena pertumbuhan bayam cabut sudahmaksimal, sehingga unsur hara yangdiserap selanjutnya digunakan untukpertumbuhan cabang yang berasal daritunas aksiler. Selain itu juga karenabayam ditanam dalam polibag sebanyakdua tanaman dengan jarak antarpolybag sekitar 10 cm. Luasnya ruangantar tanaman mengurangi kompetisi,sehingga persediaan hara cukupbanyak. Ini menyebabkan pertumbuhanlebih cepat, tunas aksiler segeratumbuh, sehingga memungkinkanterbentuknya cabang batang. Hal initidak seperti yang terjadi pada bayamcabut hasil budidaya umumnya, yangpada saat panen tidak terbentuk cabangbatang, masih berupa kuncup aksiler.Hal ini karena tanaman dengan jarakyang rapat kompetisi tinggi, sehinggapenyerapan hara tidak maksimal.Selain jumlah cabang batang,persentase peningkatannya yang cukuptinggi terjadi pada berat segar tanamandan luas daun pada tanaman dengankonsentrasi LCKS 8,5% yaitu sebesar19,346% dan persentase peningkatanluas daun tertinggi pada konsentrasiLCKS 8,5% yaitu sebesar 16,436%dibandingkan dengan tanpa pemberian198


LCKS. Berat segar tanaman adalahparameter pertumbuhan yang palingmenggambarkan pertumbuhan. Beratsegar tanaman merupakan integrasi darihampir semua peristiwa yang dialamisebelumnya atau menggambarkanakumulasi senyawa organik yangberhasil disintesis oleh tanaman bayam.Jika fotosintesis berlangsung denganbaik, maka akan menghasilkan senyawaorganik berupa karbohidrat yangmemadai (Sitompul dan Guritno, 1995).Kandungan Timbal (Pb) dalamDaun Bayam Cabut. Hasil analisisdengan uji t menunjukkan bahwa tidakberbeda kandungan timbal antaratanaman bayam cabut tanpa pernberianLCKS dengan tanaman bayam cabutyang disiram LCKS konsentrasi 8,5%.Kandungan timbal dalam daun bayamcabut dengan pemberian LCKS 8,5%yaitu 0,4938 ppm (Tabel 1). Angka inimasih di bawah ambang batasmaksimum cemaran logam timbaldalam sayuran, sehingga tanamanbayam yang diberi perlakuan LCKStersebut masih aman dikonsumsi.Menurut Keputusan Direktur JenderalPengawasan Obat dan Makanan (1989),batas maksimurn cemaran logam timbaldalam sayuran adalah 2,00 ppm.Rendahnya kandungan timbaldiduga karena kandungan timbal (Pb)yang terdapat Pada LCKS yangdiberikan sebagai pupuk tanamanbayam cabut dengan konsentrasi 8,5%adalah rendah yaitu 0,0247 ppm.Selama pemberian LCKS terhadaptanaman bayam cabut yaitu 8 kalipenyiraman, maka jumlah kandungantimbal (Pb) pada LCKS yang diberikansebesar 0,197 ppm.Tabel 4. Rata-rata kandungan, timbal dalam daun bayamKonsentrasi LCKS (%)Rata-rata kandungan timbal (ppm)00,4184 a8,50,4938 aKeterangan: angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom adalah tidakberbeda pada taraf 5% uji t.N (jumlah sampel masing-masing perlakuan) = 4Hal lain yang diduga sebagaipenyebab rendahnya kandungan timbal(Pb) adalah karena tanaman bayamcabut merupakan tanaman semusim(dipanen pada saat 28 hari setelahtanam), sehingga pemaparan terhadaptimbal di dalam LCKS hanya dalamwaktu singkat, sehingga tingkat199


akumulasi timbal (Pb) rendah. MenurutPattee dan Pain (2003) penyerapantimbal dari dalam tanah jugadipengaruhi oleh lama pemaparanterhadap timbal.KESIMPULANDari hasil penelitian dapatdisimpulkan bahwa pemberian LCKSpada tanaman bayam belumperpengaruh nyata terhadap semuaparameter pertumbuhan. Namundemikian, dari angka reratamenunjukkan kecenderunganpeningkatan pertumbuhan padatanaman bayam yang diberi perlakuanLCKS bila dibandingkan dengankontrol, dengan kecenderungan palingtinggi pada pemberian LCKSkonsentrasi 8,5% (85 ml/L).Kandungan timbal (Pb) padadaun bayam dengan perlakuan LCKStidak berbeda nyata dengan kandunganPb pada daun bayam tanaman controlyaitu sebesar 0,4938.DAFTAR PUSTAKABadan Pusat Statistik. 2003. Riau dalainAngka: 2003. Pekanbaru.Bandim, Y,N. & Azis. 2002. Bqjwin.Penebar Swadaya. Jakarta.Hopkins, W.G. 1995. Introduction toPlant Physiology. John Willey &Sons, Inc. U.S.A.Janhot, H. 1999. TanggapanPertumbuhan Vegetatif TanamanCrysantenium Sp Var RegofTime terhadap PemberianLimbah Cair Kelapa Sawit.Skripsi Pendidikan Biologi.FKIP. UNRI. Pekanbaru. (tidakdipublikasikan)Keputusan Direktur JenderalPengawasan Obat dan MakananNomor 03725/B/SK/VII/89.Batas Maksimum CemaranLogam dalam Makanan. Jakarta.Nazarudin. 2003. Budidaya danPengaturan Panen SayuranDataran Rendah. PenebarSwadaya. Jakarta.Salisbury, F.B, C.W. Ross. 1995.Fisiologi Tumbuhan. PenerbitITB. Bandung.Sitompul, S.M, B. Guritno. 1995.Analisis Pertumhuhan Tanaman.Gadjah Mada University Press.Yogyakarta.Sulistijorini. 2003. Pemanfaatan SludgeIn(lustri Pangan sebagai UapyaPengelolaan Lingkungan.Available at: http://www.rudycttopcities.com. Diakses tanggal:29 November 2004.200


Jurnal Teknobiologi, 1 (2) 2010: 100 - 112ISSN: 208-5428PENENTUAN KEHILANGAN AIR DARI HUJAN PADA SUB-DASNGRANCAH HULU KABUPATEN KULONPROGO YOGYAKARTAMENGGUNAKAN METODE KOEFISIEN ALIRAN SESAATEvi Nadhifah** Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Universitas RiauABSTRACTHydrologic response of a watershed or sub-watershed to the presence of rain isan interesting study in order to know the character of a watershed hydrology. Besides itcan be used to predict soil and vegetation response to rainfall in a watershed, the resultsof this study can also be used to calculate the potential of rain water into surfacestreams. This will be very useful to see how big the potential occurrence of floods froma river stream in case of rain. There are several methods to test the hydrologic responseof a watershed or sub-watershed. One of widely used model is the moment flowcoefficient (MFC). This study aims to predict some parameters of hydrologicalresponse in the Ngrancah Hulu sub-watershed in Yogyakarta Province using MFCmodel. The parameters examined, i.e the flow coefficient for a moment, lose waterfrom the rain (watershed response to rain), and the potential of rain water come intostreams. The study begins by defining the characteristics of rainfall and flow ratesthrough the primary and secondary data analysis, followed by the analyzes of waterlosses using the MFC model, and analyzes the potential of rain water into streams. Thestudy found that the moment flow coefficient in the study is the low level, which meansthat in the sub-watershed, only a little rain water flows into the rivers. The amount ofrain water lost is influenced by variables including heavy rain, I-max, long rains and theAPI-7 days respectively. From the calculations, it is obtained the equation for waterloss Y = 0.898 P + 0.03308. Flow coefficient value is not in the normal classification,i.e with an average value of 0.095. The amount of rain in the area of research becomingthe flow are 10.07% of the total of each rainfall event.Keywords: moment flow coefficient model, hydrologic response, Ngrancah Hulu subwatershedPENDAHULUANPemanfaatan sumberdaya air padasuatu DAS khususnya air permukaandewasa ini semakin meningkat seiringdengan meningkatnya kebutuhan akanair untuk berbagai keperluan. Melaluipengelolaan DAS secara baik, makasumberdaya air permukaan yang adadiharapkan dapat dimanfaatkan dandilestarikan lebih optimal. Saat ini telah201


anyak diimplementasikan berbagaiupaya rencana teknis wilayah sungaiberupa pemanfaatan, pengendalian danpelestarian sumberdaya air permukaan.Umumnya rencana-rencana teknistersebut diwujudkan dalam bentukbangunan air, seperti bangunanpengendali banjir, dam, dan wadukyang dibangun berdasarkan kajiankondisi hidrologis setempat. Gambarankondisi hidrologi setempat diantaranyadapat diperoleh dari analisis kehilanganair dari hujan di dalam DAS.Kehilangan air dari hujan (stormloss) merupakan kehilangan yangterjadi selama kejadian hujanberlangsung. Pada dasarnya kehilanganitu disebabkan oleh adanya prosesproseshidrologi yang berlangsung didalam DAS, seperti: intersepsi,tampungan pada ledokan, infiltrasi, danevapo-transpirasi. Dalam analisishidrologi proses-proses tersebutdijadikan dalam bentuk yang lebihsederhana sebagai kehilangan air darihujan. Dengan demikian, apabiladiketahui proses-proses hidrologinya,maka secara langsung dapat diketahuipula besarnya kehilangan air dari hujan.Besarnya debit aliran yang terjadidi suatu DAS dipengaruhi olehbeberapa variable diantaranya adalahvariable iklim, terutama karakteristikhujan, yaitu intensitas hujan, lamahujan, distribusi curah hujan dalamdaerah aliran, dan tebal hujan (Seyhan,1983). Pengaruh intensitas hujan padaaliran, tergantung pada kapasitasinfiltrasi. Jika intensitas hujanmelampaui infiltrasi, maka besarnyaaliran akan segera meningkat sesuaidengan peningkatan intensitas curahhujan. Lama waktu hujan yang jatuh,erat hubungannya dengan lama waktumengalirnya air hujan di atas tanahmenuju sungai. Kalau lama waktu hujanmelebihi lama waktu hujan rata-ratatahunan, maka hujan yang jatuh diseluruh DAS akan mencapai sungaisebelum hujan terhenti.Suatu model hubungan antarahujan dengan aliran yang digunakanuntuk menduga hujan efektif secaraakurat adalah model kehilangan air darihujan. Mengingat ketelitian dalampendugaan hujan efektif mempengaruhihasil estimasi banjir, maka diperlukanstudi yang lebih mendalam agar dapatdihasilkan suatu model kehilangan airdari hujan yang baik denganmemperhatikan faktor-faktor yangmempengaruhinya.202


Sehubungan dengan uraian diatas, maka penulis tertarik untukmelakukan penelitian mengenaipengaruh antara karakteristik hujanterhadap kehilangan air hujan yangkemudian digunakan untukmengestimasi potensi air hujan yangmenjadi aliran menggunakan modelKoefisien Aliran Sesaat (KAS).Penelitian dilakukan di sub-DASNgrancah Hulu yang bermuara padaWaduk Sermo di KabupatenKulonprogo Propinsi DI Yogyakarta.Sebagai suatu sistem, DASmemiliki komponen masukan (input)dan keluaran (output). Komponen yangmasuk adalah curah hujan sedangkanyang keluar adalah evaporasi, aliransungai serta sediment. Kawasan DASdalam hal ini bertindak sebagaipengatur proses. Dengan dasarpemikiran ini, maka debit aliran sebagaikeluaran dapat diidentifikasi darikarakteristik curah hujan sebagaimasukan (Suyono, 1983).Koefisien aliran atau seringdisebut C adalah bilangan yangmenunjukkan perbandingan antarabesarnya air larian (limpasan) terhadapbesarnya curah hujan. Nilai C inidipengaruhi oleh intensitas hujan,penutup lahan, tekstur tanah, topografidan kandungan lengas tanah pada saathujan. Angka C juga merupakanindikator apakah suatu DAS telahmengalami gangguan fisik atau tidak.Nilai C berkisar antara 0-1 atau dapatditulis dalam 0-100%. Nilai 1mengandung arti, semua air hujanmengalir sebagai limpasan (Griend,1979).Hidografi aliran terdiri dari empatkomponen yakni: limpasan permukaan,limpasan sub permukaan (inter flow),aliran air tanah (base flow), dan hujanyang jatuh langsung ke sistempengaliran. Untuk menghitung nilai Csesaat atau harian, maka besar limpasanpermukaan dan sub permukaan (interflow) merupakan bagian dari limpasan(runoff) (Subarkah, 1988).Besarnya aliran langsung yangkeluar dari DAS tidak hanyadipengaruhi oleh hujan di dalamnya,tetapi dipengaruhi juga oleh bermacammacamfaktor yang saling terkait secarakomplek, seperti intensitas hujan, lamahujan, kondisi kelembaban DAS padasaat mulai hujan dan berbagai kondisifisik DAS (Griend, 1979).Kehilangan air dari hujan adalahperbedaan antara hujan yang jatuh pada203


suatu DAS dengan aliran langsung yangdihasilkan dari hujan tersebut (Baron etal., 1980). Kehilangan tersebutdiakibatkan oleh adanya proses-proseshidrologi, yaitu: intersepsi, tampunganpada ledokan, infiltrasi, danevapotranspirasi serta kondisikelembaban tanah. Kehilangan air darihujan dapat dihitung dengan carapendekatan koofisien aliran sesaat, Phiindeksdan infiltrasi (Griend, 1979).Ada empat faktor yangmempengaruhi kehilangan air darihujan yaitu tebal hujan, intensitashujan, lama hujan, karakteristikpermukaan tanah dan kodisikelembaban tanah daerah aliran sungaisebelum terjadi hujan (MacDonald,1979). Faktor tebal hujan dan kondisikelembaban tanah merupakan faktoryang berpengaruh paling dominantterhadap besarnya kehilangan air darihujan.Kustanto (1990) menyebutkanbahwa, bahwa sebaran kehilangan airdari hujan yang tinggi terletak pada hilirDAS, begitu pula sebaliknya untukdaerah hulu yang nilai kehilangan airhujannya rendah sampai menengah.Dari hasil analisa statistik hubunganantara kehilangan air dari hujan dengankarakteristik hujan dan indeks curahhujan terdahulu, diperoleh informasibahwa variabel yang mempengaruhivariasi kehilangan air hujan (mulai daritingkat pengaruh yang paling tinggi)adalah intensitas hujan maksimum 30menit, indeks curah hujan terdahulu,lama hujan dan tebal hujan.BAHAN DAN METODEPenelitian ini dilakukan di subDAS Ngrancah Hulu dengan luas 12,73km 2 yang rnerupakan salah satu daerahtangkapan terluas Waduk Sermo.Sepanjang pengetahuan penulis sejakwaduk ini dioperasikan penelitiantentang kehilangan air dari hujan belurnpernah dilakukan.Data penelitian yang digunakandalam penelitian ini berupa data primeryang diperoleh dari pengukuranlapangan dan data sekunder. Dataprimer yang diperoleh mencakup datacurah hujan sesaat periode Januari 1999- Januari 2000, data tinggi muka airperiode Januari 1999 - Januari 2000,dan data debit aliran dari berbagaitinggi rnuka air. Sedangkan datasekunder yang digunakan meliputi petatopografi skala 1:25.000; peta geologiskala 1:100.00; peta penggunaan lahan204


skala 1:50.000; dan peta lereng skala1:25.000.Data-data berupa tebal hujan,lama hujan dan distribusi alirandiperoleh dari basil pembacaan datahujan otomatis dari stasiun curah hujanterdekat dengan lokasi, sedangkan intensitashujan maksimum 30 menit, ditentukandengan memakai data tebal hujan, lamahujan dan distribusi alirannya. DataIndeks Hujan Terdahulu (API)digunakan sebagai pendekatan untukmengetahui kondisi kelembaban umumtanah setempat. Adapun rumus yangdipakai untuk menghitung nilai indekscurah hujan terdahulu adalah (Griend,1979),APIn t1Pt.Kdimana API merupakan Indeks curahhujan terdahulu, Pt curah hujan padasuatu hari t sebelum perhitungan dan Kmerupakan konstanta, antara 0,8 - 0,98.Pengukuran debit aliran sungai didaerah penelitian dilakukan denganmenggunakan metode kekasaranManning. Peralatan yang dipergunakandalam metode ini antara lain pita ukur,yalon dan selang waterpass.Perhitungan debit aliran dengan metodeini diperoleh dengan menggunakantrumus,1Q A.Rn23. Sdimana Q adalah debit aliran (m 3 /detik), A luas penampang sungai (m 2 ),n adalah tetapan kekasaran Manning(dapat dilihat dalam Chow, 1964) danR radius hidrolik (m) denganR APdimana P adalah panjang perimeterbasah (m), S gradien muka air denganS=(h 1 –h 2 )/p dimana h 1 adalah tinggiselang pada yalon 1, h 2 adalah tinggiselang pada yalon 2 serta p merupakanjarak yalon1 sampai yalon 2.Untuk mengetahui hubunganantara tinggi muka air dengan debitaliran diperlukan pengukuran debit dariberbagai tinggi muka air yang berbedabeda.Hubungan tersebut ditunjukkandalam persamaan :dimana QQ a h h )(012debit aliran sungai di H(m 3 /detik), h tinggi muka air (m), hotinggi muka air pada debit 0 (m) serta adan b konstanta pada tempat tersebut.Hirograf aliran (dischargehydrograph) di daerah penelitian dibuatberdasarkan Subarkah (1980) yangsecara garis besar meliputi pemilihanb205


data hujan, pembuatan hidrograf tinggimuka air, pembuatan hidrograf alirandengan melihat kurva hubungan debitdengan tinggi muka air (rating curve),memisahkan aliran dasar dari hidrografaliran dengan "straight line method",menggambarkan hidrograf aliranlangsung dan menghitung volumenya,dan terakhir menghitung tebal aliranlangsung dengan jalann membagivolume aliran langsung dengan luasDAS.Untuk menghitung potensi airhujan yang masuk ke waduk, dilakukandengan rnenggunakan pendekatan daribesarnya kehilangan air dari hujandengan menggunakan metode koefisienaliran sesaat dan phi-indeks. Koefisienaliran sesaat merupakan perbandinganantara tebal aliran langsung dengantebal hujan penyebabnya dandirumuskan (Softah, 2000):RC Pdimana C koefisien aliran sesaat, Rtebal aliran langsung (mm) dan P tebalhujan (mm).Untuk mengetahui besarnyakehilangan air dari hujan dapat dihitungdengan persamaan (Griend, 1979):PI ( 1C)Pdengan PI adalah kehilangan air darihujan, C koefisien aliran sesaat dan Ptebal hujan (mm).Dalam penelitian ini, penentuanpersamaan (model) dilakukan regresilinier. Dalam hal ini yang merupakanvariabel terikat adalah kehilangan airdari hujan (C), sedangkan variabelbebas yang diikutsertakan adalahkarakteristik hujan (P, Imaks 30 menit,D) dan indeks curah hujan lerdahulu(API). Dari hasil persebaran data yangterbentuk dipilih persamaan regresiyang mempunyai koefisien determinasipaling tinggi, apabila garis yang terpilihtidak linier, maka untuk mengubah kedalam bentuk linier dilakukantransformasi (Asdak, 1995).Hubungan antara variabel terikatdan variabel bebas diasumsikanberbentuk linier dan dinyatakan dalampersamaan model regresi linierberganda sebagai berikut:C = f (P, Imaks, API, D)Untuk mendapatkan model regresilinier berganda dilakukan analisisstatistik dengan bantuan komputer.Analisis statistik yang dilakukanmeliputi korelasi linier berganda, ujikorelasi linier berganda, uji keberartianregresi linier berganda. Dalam206


penelitian ini taraf signifikan yangdipilih taraf uji 0,05.Pembuktian berikutnya, mengenaisumbangan karakteristik hujan danindeks curah hujan terdahulu yangpaling signifikan terhadap nilaikehilangan air hujan, diuji denganmenggunakan rumus regresi liniersederhana Y = aX + K dengan Y adalahkriterium, X prediktor, K konstanta, dana bilangan koefisien prediktor.HASIL DAN PEMBAHASANKarakteristik Hujan dan DebitAliranData hujan yang digunakandalam analisis kehilangan air dari hujanmerupakan data hujan sesaat reratatahunan dari suatu stasiun hujanterdekat. Tebal hujan di daerahpenelitian yang menyebabkan aliranlangsung yang paling rendah adalah 9,4mm dan yang paling tinggi adalahsebesar 49,1 mm. Lama hujan di daerahpenelitian yang terendah adalah 1 jamdan yang tertinggi adalah 8 jam. Tebalhujan dan lama hujan mempunyaikorelasi sebesar 51,2 %, korelasi antaratebal hujan dengan intensitas hujan 30menit sebesar 58,1%, serta korelasiantara tebal hujan dengan API adalah27,2%. Nilai korelasi dari semuavariabel di atas jauh dari tarafsignifikan sebesar 0,001.Korelasi antara lama hujan denganintensitas hujan maksimum dari hasilperhitungan diperoleh nilai sebesar10,1%, dan korelasi hubungan antaralama hujan dengan API sebesar 8,9%.Nilai korelasi tersebut jauh darisignifikan pada taraf uji 0,001. Darihasil tersebut menujukkan lemahnyahubungan antar variabel, sehinggavariabel-variabel tersebut dapatdigunakan dalam menentukan modelpersamaan kehilangan air hujan.Data intensitas hujan yangterendah di daerah penelitian adalah6mm/jam dan yang tertinggi sebesar 40mm/jam. Hubungan intensitas hujandengan API mempunyai korelasisebesar 18,6 %, nilai tersebut jauh darisignifikan pada taraf 0,001, sehinggavariabel tersebut keduanya dapatdigunakan dalam penentuan modelselanjutnya.Pada penelitian ini faktor indekscurah hujan terdahulu digunakansebagai petunjuk terhadap nilaikelembaban tanah. Nilai K yangdiperoleh berkisar 0,80-0,98 yangberarti fungsi musim yang207


menyebabkan variasi kelembaban tidakbegitu berpengaruh. Untuk daerah yangberiklim basah dimana kondisialirannya terus mengalir, biasanyamenggunakan urutan kejadian hujansebelurnnya yang dihitung 6 sampai 10hari (Linsley, 1949). Hasil perhitunganindeks curah hujan terdahulu daerahpenelitian untuk Api 7 hari yangterendah adalah 37,71 dan tertinggiadalah 98,86.Dari hasil perhitungan antaradebit dengan tinggi muka air (TMA)diperoleh nilai koefisien korelasinyasebesar 0,99 dan signifikan pada taraf0,001. Hal ini berarti bahwa 99 % daridebit aliran dipengaruhi oleh ketinggianmuka airnya. Semakin besar tinggimuka airnya, debit yang terjadisemakin tinggi pula. Persamaan ratingcurvenya adalah Q = 15,0688 (H-0,23) 1,669 untuk selanjutnya persamaanini digunakan dalam menghitunghidrograf satuan daerah penelitian.Koofisien aliran sesaatKoefisien aliran sesat merupakanperbandingan antara tebal aliranlangsung dengan curah hujanpenyebabnya. Perhitungan koefisienaliran sesaat daerah penelitianberdasarkan pada rumus (6). Koefisienaliran sesaat ini dapat digunakan untukkepentingan analisis besarnya banjirmaksimum dan sebagai salah satufaktor untuk mengetahui kondisihidrologi suatu daerah aliran sungai(Soeratman, 1985). Koefisien aliransesaat di daerah penelitian termasukdalam klasifikasi rendah, dengan rataratasebesar 0,095, dan hanya pada satukejadian hujan termasuk dalamklasifikasi normal. Hal inimenunjukkan bahwa pada DAStersebut hanya sedikit air hujan yangmenjadi aliran ke dalam sungai. Darisegi pencagaran air, hal tersebutmenguntungkan, karena besarya airtanah akan meningkat, dan dengansemakin sedikitnya jumlah air hujanyang menjadi aliran, maka ancamanterjadinya erosi dan banjir semakinberkurang. Koefisien aliran sesaat,yang termasuk dalam klasifikasi normalterjadi pada tanggal 24 Januari 1999.Pada Kejadian hujan tersebutkarakteristik hujan termasuk dalamrata-rata jika dibandingkan padakejadian hujan yang lain. Hal ini dapatterjadi karena hujan di daerahpenelitian tidak selalu tersebar meratadi seluruh DAS dan pengukuran hujantersebut diwakili oleh satu stasiun208


hujan.Hasil analisis regresi linierhubungan antara koefisisen alirandengan tebal hujan menunjukan nilaideterminasi sebesar 0,0196 yang berartibahwa hanya sebesar 0,0196%besarnya koefisien aliran dapatdijelaskan oleh tebal hujan dan sisanyasebesar 99,94%, dipengaruhi olehsebab-sebab yang lain. Persamaan darihasil perhitungan adalah Y = 0,0825 P+ 7,3977, dengan korelasi sebesar 14%.Hubungan antara koefisien alirandengan lama hujan mempunyai polayang menyebar dengan koefisiendeterminasi sebesar 0,0486, yangberarti bahwa koefisien aliran dapatditerangkan oleh variabel lama hujansebesar 4,86%, dan sisanya sebesar95,14% disebabkan oleh faktor yanglain. Persamaan yang dihasilkan adalahY=0,0129 D + 6,5254 dengan korelasisebesar 22%.Dari sebaran data yang dihasilkanyaitu hubungan antara koofisien alirandengan intensitas hujan menunjukkanpola data yang mengelompok dengankoofisien determinasi sebesar 0,0006yang berarti bahwa hanya sebesar0,006% dari koofisien aliran yangdipengaruhi oleh intensitas hujanmaksimum. Dengan persamaanY=0,0183 Imaks + 9,1494 dengankorelasi sebesar 2,44%.Hubungan antara koofisien aliransesaat dengan kelembaban tanahterdahulu menunjukkan koofisiendeterminasi sebesar 0,0005 yang berartibahwa 0,5% dari koofisien alirandipengaruhi oleh variabel indekskelembaban tanah terdahulu. Persamaanyang dihasilkan adalah Y = 0,009 API +8,9678 dengan koofisien sebesar2,23%.Dalam perkembangannyakoofisien aliran sesaat dimanfaatkanuntk menentukan besarnya kehilanganair hujan. Perhitungan kehilangan airdari hujan dengan menggunakanmetode koofisien aliran sesaatmerupakan cara yang sederhana. Darihasil perhitungan diperoleh nilai rataratakehilangan air sebesar 23,09 mm.Kehilangan Air Koefisien AliranSesaatDalam penelitian ini klarifikasimodel dilakukan menggunakanpersamaan garis regresi linier yangmerupakan hubungan antara variabelterikat dan variabel bebas. Variabelterikat yang dimaksud disini adalahkoefisien aliran sesaat dan variabel209


ebasnya adalah karakteristik hujan(tebal hujan, lmna hujan, I maks 30menit) dan indeks curah hujanterdahulu.Dari sebaran data yang dihasilkanuntuk kehilangan air koefisisen aliransesaat dengan tebal hujan, terlihatadanya pola yang mellunjukkanhubungan yang bersifat linier dengankoefisisen determinasi sebesar 0,9817.Hal ini berarti bahwa 98,17 % darikoefisisen aliran sesaat dapat dijelaskanoleh tebal hujan, sedangkan 1,83 %)dijelaskan oleh sebab-sebab lain(variabel random). Persamaan dari hasilperhitungannya adalah Y = 0,8977 P+ 0,0331Persamaan ini menunjukkanbahwa telah terjadi penambahanperubahan kehilangan air sebesar0,0331 terhadap perubahan tebal hujanpada kisaran antara 9 mm sampai 49mm. Korelasi yang ditunjukkan untukhubungan ini adalah 99% danberdasarkan pada tabel harga kritiskorelasi rank spearman menunjukkansignifikan pada taraf uji 0,001. Grafikkehilangan air koefisien aliran sesaatdengan tebal hujan dapat dilihat padaGambar 1.Gambar 1. Indeks laju kehilangan air (C) dengan tebal hujanUntuk data kehilangan air dihasilkan adalah 0,02542 yang berartikoofisien aliran sesaat dengan lama bahwa hasil koofisien aliran sesaathujan, pola datanya cenderung sebesar 25,42% yang dapat diterangkanmenyebar. Koofisien determinasi yang oleh lama hujan, sedangkan sisanya210


sebesar 74,58% dijelaskan oleh variabelrandom. Persamaan yang dihasilkanadalah: Y=0,0454 D + 12,549 dengankorelasi yang ditunjukkan sebesar50,41% dan signifikan pada taraf 0,05.Pola data dari koofisien aliransesaat dengan intensitas hujanmaksimum 30 menit adalah menyebar,dengan koofisien determinasi 0,3319yang artinya bahwa sebesar 33,19%dari variabel koofisien aliran sesaatdapat diterangkan oleh I maks,sedangkan sebesar 66,81% diterangkanoleh variabel random. Persamaan yangdihasilkan pada hubungan ini adalahY=0,6557I + 9,7876 dengan korelasisebesar 57,61% dan signifikan padataraf 0,025.Hubungan antara koofisien aliransesaat dengan API 7 hari menunjukkanpola yang menyebar dengan arah grafikyang negatif, dengan koofisiendeterminasi sebesar 0,0858 artinyabahwa variabel koofisien aliran sesaathanya sebesar 8,58% yang dapatditerangkan oleh API 7 hari sedangkansisanya sebesar 91,42% diterangkanoleh variabel random. Persamaan yangdihasilkan adalah Y = -0,1862 API +34,463 dengan korelasi sebesar 29,29%serta signifikan di bawah taraf uji 0,1.Dari persamaan diatas menunjukkankehilangan air akan semakin berkurangdengan semakin besarnya nilai APIpada kisaran antara 37,71 sampai98,86.Dari hasil pengujian regresilinier berganda dengan variabel terikatberupa koefisien aliran sesaat danvariabel bebas berupa tebal hujan (P),lama hujan (D), Intensitas hujanmaksimum (I maks) dan kelembabantanah 7 hari (API) model persamaanyang diajukan adalah Y = aP + bD + cI+ d API + C. Dari pengolahan datadiperoleh model terbaik untukkehilangan air koofisien aliran sesaatdengan persamaan sebagai berikut:Y = 0,898 P + 0,03308Persamaan tersebut mempunyaikorelasi sebesar 0,979 dan koefisiendeterminasi 0,981. Hal ini berartibahwa 98,1 % variabel kehilangan airdapat dijelaskan oleh tebal hujan.Potensi Air Hujan Yang MenjadiAliranDari hasil pencirian modelkehilangan air dari hujan, dapatditentukan besamya potensi air hujanyang menjadi aliran, yaitu hujan yangjatuh di daerah aliran dikurangi denganbesarnya air yang hilang. Dari hasil211


perhitungan diperoleh potensi air hujanyang menjadi aliran mempunyai kisaransebesar 0,92572 mm sampai4,97512mm atau sebesar 10,07 % dariseluruh total hujan yang ada.KESIMPULANBerdasarkan analisis danpembahasan yang dilakukan dalampenelitian ini, maka dapat disimpulkanbahwa berdasarkan hasil perhitunganaliran untuk koofisien aliran sesaatmenunjukkan bahwa, koofisien aliransesaat di daerah penelitian berdasarkanklasifikasi Bransby & Williamtermasuk dalam klasifikasi rendah,dengan rata-rata sebesar 0,095 danhanya pada satu kejadian hujan,termasuk dalam klasifikasi normal. Halini menunjukkan bahwa sedikit airhujan yang menjadi aliran ke sungai.Dari segi konservasi air, hal tersebutmenguntungkan, karena besarnya airtanah akan meningkat, dan dengansemakin sedikitnya jumlah air hujanyang menjadi aliran, maka ancamanterjadinya erosi dan banjir akansemakin berkurang. Berdasarkananalisis regresi linier sederhana darikoofisien aliran sesaat dengankarakteristik hujan, variabel yangmempunyai pengaruh terbesar secaraberurutan adalah lama hujan, tebalhujan, Imaks dan API. Dari hasilanalisis statistik untuk mengetahuihubungan kehilangan air dengankarakteristik hujan di daerah penelitian,menunjukkan untuk kehilangan airdengan metode koofisien aliran sesaat,variabel yang mempunyai pengaruhdari yang terbesar berturut-turut adelahtebal hujan, I maks, lama hujan dan API7 hari. Dari hasil perhitungan untukmenentukan model kehilangan air,diperoleh model kehilangan air metodekoofisien aliran sesaat Y= 0,898 P +0,03308.DAFTAR PUSTAKAChow, VT., 1964, Aplied Hydrology,Me Graw Hill, New York.Griend V., A.A., 1979, ModellingCathment Response and RunoffAnalysis, Institute of Eart ScienceFree University, Amsterdam.Kustanto, 1990, Studi Kehilangan AirDari Hujall DAS Tadji Kec.Kokap Kab. Kulonprogo,Skripsi,Fakultas Geografi, UniversitasGadjah Mada, YogyakartaMacDonald, M., and Partners, 1979,Sermo and Sambiroto Dams, Pre-Feasibility Study Report, ProyekIrigasi Kali Progo,YogyakartaSoeratman, 1985, Hidrologi Hutan,Gadjah Mada University Press,Yogyakarta212


Santoso, S., 2000, Statstik Parametrik,Elex Media Komputindo, JakartaSchulz,E.P., 1976 , Problem in AppliedHydrology, Water ResourcesPublication,Fort Collins,Collorado.Seyhan, E., 1983, Dasar-dasarHidrologi, Gajah MarlaUniversity Press, Yogyakarta.Softah, S., 2000, Agihan Kualitas Airdi Waduk Sermo KabupateuKulouprogo Propinsi DIY,Skripsi, Fakultas Geografi,Universitas Gadjah Mada,YogyakartaSosrodarsono, S., dan K. Takeda, 1977,Hidrologi Untuk Pengairan,Pradnya Paramita, Jakarta.Subarkah, I., 1988, Hidrologi UntukPerencanaan Bangunan Air, IdeaDanna, Bandung.Suyono, 1983, PemantauanPengelolaall Daerah AliranSungai Ditinjau Dari SegiHidrologi, Makalah SeminarHidrologi, Fakultas Geografi,Universitas Gadjah Mada,Yogyakarta.213

More magazines by this user
Similar magazines