66276217120110423110207karya tulis

5/17/2018 66276217120110423110207KARYA TULIS - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/66276217120110423110207karya-tulis 1/18

PENGOLAHAN LIMBAH PERTANIAN

MENJADI ARANG SEKAM DANPESTISIDA NABATI

Oleh

ARDI WIRANATA

NIS: 4497

Oleh:

Ardi Wiranata

Nis . 4497

PEMERINTAH KABUPATEN SLEMAN

DINAS PENDIDIKAN

SMP NEGRI 3 GODEAN



Alamat: Sidoarum,Godean, Sleman,Yogyakarta,Telp.(0274)798647

PENGOLAHAN LIMBAH PERTANIAN

MENJADI ARANG SEKAM DANPESTISIDA NABATI

Oleh:

ARDI WIRANATA

NIS: 4497

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat

Untuk Mengikuti Lomba Karya Tulis Ilmiah Pelajar

Dalam Rangka HAKTEKNAS ke-12 Tahun 2007

Pemerintah Daerah Kabupaten Sleman

Sleman, 27 September 2007

Menyetujui,

Pembimbing

Marfuah Azhar, S.Si.

NIP. 197211092006042013



KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Alloh SWT atas

kasih, cinta dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya

tulis ini.

Tulisan ini dibuat sebagai syarat untuk mengikuti Lomba Karya

Tulis Ilmiah Pelajar dalam rangka HAKTEKNAS ke-12 Pemerintah Daerah

Kabupaten Sleman.

Penyusunan dan pembuatan karya tulis ini berdasarkan hasil

percobaan yang telah penulis lakukan di laboratorium biologi SMPN 3

Godean, dan ditunjang dengan pustaka serta pengalaman para ahli yang

berkaitan dengan permasalahan.

Dengan tersusunnya tulisan ini penulis mengucapkan terimakasih

kepada yang terhormat :

1. Dra Siti Solichah selaku Kepala Sekolah SMP Negeri 3 Godean.

2. Ibu Marfuah selaku guru biologi dan sebagai pembimbing dalam

setiap percobaan yang telah penulis lakukan.

3. Ibu Sayekti selaku pembimbing yang telah membimbing dan

mengarahkan percobaan penulis.

4. Bapak Hardiman selaku asisten laboratorium yang telah membantu

penulis dalam mengamati setiap percobaan yang penulis lakukan.

Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terimakasih kepada

semua pihak yang telah membantu selama penelitian.

Sleman, 27 September 2007



Penulis

DAFTAR ISI

Halaman Pengesahan………………………………….………………………..i

Kata Pengantar…………………………………………….……………….……ii

Daftar Isi………………………………………………………………………….iii

BAB I : PENDAHULUAN

A. Latar Belakang…………………………………….…………1

B. Rumusan Masalah…………………………………………..1

C. Tujuan………………………………………………………...2

D. Manfaat……………………………………………………….2

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA…………………………………………3

A. Sekam…………………………………………………...……3

B. Pestisida Nabati…………………………………….……….4

C. Capsicum frutescen…………………………………………4

D. Toksisitas…………………………………………………….5

E. Penyulingan………………………………………………….5

BAB III : METODOLOGI…………………………………………………6

A. Waktu dan Tempat Penelitian…………...…………………6

B. Tahap-Tahap Penelitian…………………………………….6

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN………………………….………8

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN…………………………...……11

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN-LAMPIRAN



BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sekam merupakam limbah pertanian setelah selesai proses

penggilingan padi. Selama ini para petani hanya memanfaatkan sekam

untuk bahan bakar memasak di dapur atau untuk bahan bakar industri

batu-bata dan genteng. Selain itu para penghobi tanaman

menggunakannya sebagai media tanam.

Bersumber dari www.google.com , terdapat orang yang mencoba

membuat pestisida alami dari sekam. Cara membuat pestisida ini

lebih mudah dan lebih murah tapi memiliki kualitas yang unggul.

Pestisida ini pertamakali di temukan oleh seorang pemuda yang

namanya Muchlas petani asal Desa Wiru, berawal dari coba-coba dan

akhirnya menghasilkan pestisida yang bermutu tersebut. Pestisida ini

dikenal dengan nama Bioaktif sekam

Yang menjadi persoalan adalah bagaimana pengolahan sekam

sehingga diperoleh bioaktif sekam yang bisa digunakan sebagai

pestisida nabati dan berapa konsentrasi bioaktif sekam yang efektif

untuk memberantas hama. Kemudian hasil dari pengolahan sekam

yang berupa arang sekam dapat dimanfaatkan sebagai media tanam.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas dapat dirumuskan suatu

permasalahan yaitu:

http://www.google.com/




1. Bagaimana cara pengolahan limbah sekam sehingga diperoleh

bioaktif sekam dan arang sekam ?

2. Apakah bioaktif sekam efektif untuk memberantas hama tanpa

bahan tambahan?

3. Pada konsentrasi berapakah bioaktif efektif untuk memberantas

hama?

C. Tujuan

Tujuan yang ingin kami ambil dari karya tulis ini adalah sebagai

berikut:

1. Memperkenalkan cara pengolahan limbah sekam dengan

alat penyulingan sederhana, sehingga diperoleh bioaktif sekam..

2. Mengetahui efektifitas bioaktif sekam dengan atau tanpa

bahan tambahan.

3. Menentukan konsentrasi bioaktif sekam yang paling baik

digunakan sebagai pembasmi hama.

D. Manfaat

1. Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk

meningkatkan hasil pertanian bagi petani maupun pecinta tanaman.

2. Dari hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk mengurangi

pencemaran lingkungan.

3. Cara pengolahan limbah sekam dapat dikembangkan dalam skala

besar, sehingga tercipta industri pengolahan limbah yang hasilnya

dapat mensejahterakan masyarakat.



BAB II

TELAAH PUSTAKA

A. Sekam

Sekam sebagaimana kita kenal merupakan kulit luar butir padi.

Pada proses pemberasan atau penggilingan padi, sekam merupakan

bahan sisa yang kurang lebih berjumlah 17-23 persen dari berat padi atau

gabah. (Sujitno dkk,1983). Sekam padi merupakan bahan buangan atau

limbah dan pembuangannya sering menjadi masalah. (Supriaman,1988).

Komposisi kimia sekam adalah SiO2 94,23 %, CaO 1,27 %, MgO

23 %, Na2O 0,78 %, K2O 2,13%, Fe2O3 0,51%, P2O5 0,53%, Al dan MnO

tidak terukur. (Ismunaji, Mahyudin, Yuswadi, 1989: 404)

Butiran – butiran Silikat mempunyai sudut – sudut sangat tajam

yang dapat memasuki kulit serangga. Silikat juga dapat menyerap lapisan

lilin yang ada di permukaan kulit serangga, sehingga serangga mengalami

kekurangan cairan akibat penguapan cairan tubuh yang berlebihan. Silikat

dapat pula berfungsi seperti ampelas yang merusak sel kutikular dari

serangga. Produk ini dapat dipakai untuk mengendalikan hama, seperti

siput, belalang, beberapa jenis kutu dan serangga berkulit lunak lain,

seperti aphid dan dapat mematikan cacing tanah (Novizan,2002 : 80,81 )

Arang sekam sebagai media tanam mempunyai kemampuan

menyimpan air bagus, steril atau bebas hama dan penyakit. Keunggulan

lain memiliki tekstur porus. Cocok untuk semua jenis tanaman. Digunakan

secara dioplos dengan media lain atau secara murni. Harga Rp. 5.000,00

tiap kantong.(Anonim,2006:13).



B. Pestisida Nabati

Secara umum, pestisida nabati dapat diartikan sebagai suatu

pestisida yang bahan dasarnya berasal dari tumbuhan. Pestisida nabati

relatif mudah dibuat dengan kemampuan dan pengetahuan yang terbatas.

Oleh karena terbuat dari bahan alami atau nabati maka jenis pestisida ini

bersifat mudah terurai ( biodegradable) di alam sehingga tidak mencemari

lingkungan dan relatif aman bagi manusia dan ternak peliharaan karena

residunya mudah hilang. Pestisida nabati bersifat “pukul dan lari ” (hit and

run), yaitu apabila diaplikasikan akan membunuh hama pada waktu itu

dan setelah hamanya terbunuh maka residunya akan cepat menghilang di

alam.(Kardinan,2004:4).

Pembuatan pestisida nabati secara laboratorium membutuhkan alat

dan bahan kimia khusus serta harus dilakukan tenaga ahli. Hal tersebut

menyebabkan harga pestisida nabati menjadi mahal, bahkan seringkali

lebih mahal daripada pestisida sintesis yang sekarang sudah banyak

beredar. Selain biaya yang mahal proses pembuatan cara laboratoirum

memerlukan penanganan khusus, seperti penyimpanan yang khusus

karena sifat pestisida nabati mudah terdegradasi. Oleh karena itu,

pembuatan dan penggunaan pestisida alami lebih diarahkan dan

dianjurkan kepada cara sederhana, untuk luasan terbatas,dan dalam

jangka waktu penyimpanan terbatas (biasanya langsung dipakai).

(Kardinan,2004 : 7 )

C. Capsicum frutescen

Dari www.google.com disebutkan bahwa Capsicum dikenal dengan

nama cabai/lombok yang termasuk dalam suku Solanaceae dan


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Selanaceae&action=edit


http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Selanaceae&action=edit



merupakan tanaman yang mudah ditanam di dataran rendah ataupun di

dataran tinggi. Tanaman cabai banyak mengandung vitamin A dan C serta

mengandung minyak atsiri, yang rasanya pedas dan memberikan

kehangatan panas bila digunakan untuk rempah-rempah (bumbu dapur).

Selain itu, susunan senyawa komponennya kuat mempengaruhi saraf

manusia (terutama di hidung) sehingga seringkali memberikan efek

psikologis tertentu (baunya kuat). Setiap senyawa penyusun memiliki

efek tersendiri, dan campurannya dapat menghasilkan rasa yang berbeda

D. Toksisitas

Penentuan toksisitas digunakan untuk mempelajari efek suatu bahan

toksik (beracun) terhadap suatu organisme uji tertentu. Toksisitas adalah

kemampuan suatu bahan kimia untuk menimbulkan kerusakan, pada saat

mengenai bagian tubuh di dalam atau di bagian permukaan terhadapnya.

Pada umumnya toksisitas diekspresikan sebagai LC50 (Lethal

Concentration 50) atau LD50 (Lethal Dosage 50 atau TLM (Tolerance Limit

Median) yaitu besarnya kadar atau dosis yang dalam kondisi spesifik

menyebabkan mortalitas separoh jumlah populasi dalam jangka waktu

tertentu (Harminani dan Hadisusanto,1987:3).

E. Penyulingan

Penyulingan/destilasi merupakan suatu proses fisik untuk

memisahkan cairan volatil (sifat suatu zat cair yang mudah menguap,

misalnya bensin) dari suatu campuran.(Godman,A.,1996:148).

http://id.wikipedia.org/wiki/Dataran_tinggi

http://id.wikipedia.org/wiki/Vitamin_A

http://id.wikipedia.org/wiki/Vitamin_C

http://id.wikipedia.org/wiki/Saraf


http://id.wikipedia.org/wiki/Hidung

http://id.wikipedia.org/wiki/Dataran_tinggi

http://id.wikipedia.org/wiki/Vitamin_A

http://id.wikipedia.org/wiki/Vitamin_C


http://id.wikipedia.org/wiki/Hidung



BAB III

METODOLOGI

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi SMP Negeri 3 Godean

selama 10 hari dari tanggal 30 Juni 2007 sampai dengan tanggal 9 Juli

2007.

B. Tahap-Tahap Penelitian:

1. Pembuatan Alat Penyulingan.

Alat yang digunakan untuk membuat bioaktif sekam adalah

penyuling yang dibuat dari drum.

Skema alat sebagai berikut:

Pendingin

Bahan yang diperlukan : sekam 5 kg, sabut.

2. Proses penyulingan

Sekam dibakar dalam alat penyulingan selama 24 jam. Dari 4 Kg

sekam menghasilkan kurang lebih 50 ml Bioaktif sekam

berwarna hitam. Larutan ini sebagai bioaktif 100%

3. Pembuatan Variasi Konsentrasi Bioaktif Sekam.

Rumus : V1 X N1 = V2 X N2



V1 : volume bioaktif sekam murni

N1 : normalitas bioaktif sekam murni

V2 : volume air

N2 : normalitas yang dikehendaki

4. Pembuatan ekstrak cabe (Capsicum sp.)

5. Penyemprotan hewan uji.

6. Limbah penyulingan sekam bakar berupa arang sekam dapat

digunakan sebagai media tanam.



BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sekam adalah kulit padi yang terkelupas saat proses penggilingan

sehingga menjadi salah satu limbah pertanian yang terbuang percuma

jika masyarakat yang langsung terlibat dalam proses pengolahan hasil

pertanian tidak mengetahui cara pemanfaatannya.

Pembuatan alat penyulingan dari drum pada proses pengolahan

limbah sekam mempunyai manfaat ganda yaitu dapat dihasilkan bioaktif

sekam untuk pestisida dan sisa dari penyulingan berupa arang sekam

untuk media tanam.

Pada penelitian ini hama tanaman dibatasi untuk ulat dan belalang.

Pengamatan pada uji ini didasarkan pada LC50 yaitu saat separuh (50%)

dari hewan uji pada perlakuan tertentu mengalami mortalitas/lethal.

Adapun konsentrasi bioaktif sekam pada perlakuan diambil konsenntrasi

5%, 15%, dan 25%.

Dari hasil uji LC50 pada konsentrasi 5%, 15%, dan 25% pada hewan

uji ulat diperoleh data sebagai berikut:

Dari data di atas waktu terpendek sampai LC50 terdapat pada konsentrasi

25% yaitu 1 jam. Bisa dikatakan konsentrasi 25% ini cukup efektif untuk

memberantas hama ulat. Dari hasil ini pula dapat dibuktikan bahwa

No Konsentrasi Jumlah Ulat mula-mulaMortalitas Ulat

1,5 Jam 2 Jam 3 Jam

1 5% 20 - 5 10

2 15% 20 10 12 18

3 25% 20 16 19 20



sekam yang merupakan limbah pertanian dapat di olah menjadi sesuatu

yang sangat bermanfaat yaitu menjadi pestisida alami yang residunya di

alam mudah terdegradasi. Bersumber dari Ismunaji dkk (1989), diketahui

komposisi kimia sekam terbesar adalah SiO2 94,23%. Silikat butir-

butirannya mempunyai sudut – sudut sangat tajam yang dapat memasuki

kulit serangga dan dapat menyerap lapisan lilin yang ada di permukaan

kulit sehingga serangga kekurangan cairan akibat penguapan cairan

tubuh yang berlebihan.

Hewan uji yang ke-2 adalah belalang. Setelah disemprot bioaktif

sekam dan ditunggu selama 24 jam ternyata belum terjadi mortalitas

sehingga dibuat kombinasi dengan cabe. Kombinasi cairan pestisida dan

mortalitasnya pada tabel berikut:

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa cairan kombinasi antara bioakif

sekam dan ekstrak cabe cukup efektif untuk membasmi belalang. Data ini

menunjukkan bahwa untuk membasmi hama belalang diperlukan

kombinasi beberapa senyawa yang bersifat toksik. Bioaktif sekam dengan

kandungan terbesarnya silikat bersifat sebagai penyebab desikasi pada

tubuh serangga, yaitu apabila serangga terluka maka serangga akan

terus-menerus kehilangan cairan dan silikat juga merusakkan jaringan

NO Konsentrasi Mula-mulaJumlah belalang yang mati

1 menit

110 gram(larutan cabai) + 1ml bioaktif sekam + 40 ml air 10 ekor 3 belalang mati





kutikular tubuh serangga. Sedangkan cabe mengandung minyak atsiri

yang susunan senyawa komponennya kuat mempengaruhi saraf .

Setelah selesai penyulingan, terdapat limbah lagi yaitu arang

sekam yang dapat digunakan sebagai media tanaman hias. Apalagi saat

ini bisnis tanaman hias prospeknya sangat cerah sehingga kebutuhan

media tanam semakin meningkat. Arang sekam sebagai media tanam

mempunyai keunggulan:

1. Kemampuan menyimpan air bagus.

2. Steril atau bebas hama dan penyakit.

3. Tekstur porus.

4. Cocok untuk semua jenis tanaman.

Dalam penggunaannya arang sekam dapat dicampur dengan kompos dan

media tanam yang lain disesuaikan dengan jenis tanamannya. Sebagai

contoh untuk tanaman hias Adenium yang termasuk sukulen, dicampur

dengan pasir dn kompos dapat tumbuh subur. Contoh lain tanaman

Philodendron medianya arang sekam dicampur pupuk kandang dan akar

pakis. (Lihat lampiran)

Dengan demikian pengolahan sekam dengan teknik penyulingan

sederhana memberikan manfaat ganda yaitu sebagai pestisida nabati

yang ramah lingkungan dan arang sekamnya sebagai media tanam yang

cocok untuk semua jenis tanaman. Bila teknik ini dikembangkan kepada

para petani, maka pendapatan petani akan meningkat dengan menjadikan

produksi media tanam sebagai home industri.





BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Sekam sebagai salah satu limbah pertanian ternyata sangat

bermanfaat jika kita tahu cara pengelolaannya. Dengan cara penyulingan

ternyata tidak hanya menghasilkan satu produk saja, tetapi dapat

dihasilkan dua produk yaitu bioaktif sekam sebagai pestisida nabati yang

ramah lingkungan dan arang sekam.

Konsentrasi bioaktif sekam yang efektif untuk memberantas ulat

adalah 25 %. Untuk hama belalang, perlu ditambahkan bahan tambahan

sari cabe, dengan komposisi 15 gram cabe ditambah 1 ml bioaktif 100 %.

B. Saran

Saran kami, para petani hendaknya menyediakan arang sekam dan

pestisida alami sendiri dengan menyiapkan alat penyulingan ini di

rumahnya, baik dalam skala kecil maupun besar. Untuk pengadaan alat ini

tidak terlalu mahal. Sebagai gambaran untuk membuat alat penyuling

dengan drum kecil dengan kapasitas 5 kg sekam cukup menyiapkan

anggaran Rp 150.000,00 dengan perincian:

• Drum : Rp 100.000,00

• Pengelasan : Rp 50.000,0



DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2006, Aneka Media Tanam, Garden Edisi 06/Th. I/2006,

Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, hal.13.

Godman, A., 1996, Kamus Sains Bergambar , Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta,hal.148.

Harminani dan Hadisusanto, 1987, Pencemaran Lingkungan, Fakultas

Biologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, hal. 3.

Ismunaji, Mahyudin, dan Yuswadi, 1989, Padi Buku 2, Badan Penelitian

dan Pengembangan Pertanian, Pusat Penelitian dan

Pengembangan Tanaman Pangan,Bogor, hal. 404.

Kardinan, A. M.sc., 2004, Pestisida Nabati Ramuan & Aplikasi, Penebar

Swadaya, Jakarta,hal. 1,2,4,7.

Novizan, 2002, Membuat dan Memanfaatkan Pestisida Ramah

Lingkungan, Agro Media Pustaka, Jakarta, hal. 80-81.

Soejitno dan Djarir Makfoeld, 1983, Pembuatan Abu Sekam untuk Bahan

Pencampur Semen, Fakultas Tehnologi Pertanian, Universitas

Gadjah Mada Yogyakarta, hal. 17, 24-27.

Soepriaman,J., 1988, Pemanfaatan Limbah Sekam Padi untuk

Mengurangi Masalah Pengeringan Kedelai pada Musim Penghujan,

Seminar Balittan Bogor, Badan Peneliti dan Pengembangan

Pertanian, Balai Penelitian Tanaman Pangan, Bogor, hal. 75-76.



LAMPIRAN GAMBAR



Gambar : Alat Penyuling Sekam dan Bioaktif Sekam hasilPenyulingan

Gambar : Sekam Bakar LimbahPenyulingan dan Pemanfaatannya

Sebagai Media Tanam

66276217120110423110207karya tulis

Documents