PANDUAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI TANAH

i PANDUAN PRAKTIKUM BIOTEKNOLOGI TANAH PEMANFAATAN SUMBER MIKROBA TANAH PADA PEMBUDIDAYAAN TANAMAN CABAI RAWIT DISUSUN OLEH: MUHAMMAD FAHYU SANJAYA, S.P., M.P. NURMARANTI ALIM, S.P., M.Si PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN DAN KEHUTANAN UNIVERSITAS SULAWESI BARAT 2023

ii LEMBAR PENGESAHAN Modul Praktikum Bioteknologi Tanah (AGT044320) Oleh : Muhammad Fahyu Sanjaya, S.P., M.P. (NIDN: 0007049402) Nurmaranti Alim, S.P., M.Si. (NIDN: 0903039005) Modul ini disusun sebagai pedoman dan acuan dalam pelaksanaan Praktikum Bioteknologi Tanah Semester IV Jurusan Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian dan Kehutanan Universitas Sulawesi Barat Dinyatakan dapat Digunakan Disahkan pada tanggal 19 Mei 2023 Mengetahui, Ketua Program Studi Agroekoteknologi Ketua Kegiatan Praktikum Bioteknologi Tanah Nurmaranti Alim, S.P., M.Si. NIDN. 0903039005 Muhammad Fahyu Sanjaya, S.P., M.P NIDN. 0007049402

iii DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................................................... i DAFTAR ISI ................................................................................................................................ iii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................................. iv DAFTAR TABEL ................................................................................................................................ v Praktikum 1. Pembuatan Lindi Dengan Metode Ember Tumpuk Dan Bantuan Organisme Pengurai Maggot ................................................................................................................. 1 Praktikum 2 Pembuatan Poc (Pupuk Organik Cair) Berbahan Lindi ......................................... 3 Praktikum 3 Pembuatan Bahan Pembenah Tanah (Biochar) Sekam Padi ............................... 5 Praktikum 4 Aplikasi Poc Dan Biochar Pada Per Tanaman Cabai Rawit ................................... 7 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................................ 11

iv DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Proses Pembuatan Lindi ................................................................................... 2 Gambar 2. Pembuatan POC berbahan Lindi .................................................................... 4 Gambar 3. Inkubasi POC ...................................................................................................... 4 Gambar 4. Sketsa Pembuatan Biochar ............................................................................... 6 Gambar 5. Contoh pembuatan biochar (Maghdalena Diana Widiastuti et al., 2017) .. 6 Gambar 6. Denah Penelitian ................................................................................................ 8 Gambar 7. Perendaman Media Tanam (Polibag) ............................................................. 9

v DAFTAR TABEL Table 1. Alat dan Bahan Praktikum 1 ............................................................................ 1 Table 2. Alat dan Bahan Praktikum 2 ............................................................................ 3 Table 3. Alat Dan Bahan Praktikum 3 ........................................................................... 5 Table 4. Alat dan Bahan Prakikum 4 ............................................................................. 7 Table 5. Perlakuan aplikasi Biochar dan POC ............................................................. 9

1 PRAKTIKUM 1 PEMBUATAN LINDI DENGAN METODE EMBER TUMPUK DAN BANTUAN ORGANISME PENGURAI MAGGOT 1.1. Dasar Teori Penggunaan limbah dari bahan organic dapat membantu dalam menurunkan tingkat pencemaran lingkungan dari bahan organic, selain itu biaya yang dikeluarkan jauh lebih ekonomis. Dalam meningkatkan efektivitas nya pembuatan POC dapat menggunakan organisme pengurai yaitu maggot. Penggunaan maggot yang merupakan organisme tanah dapat meningkatkan efektitivitas dalam penguraian limbah organic. Selain itu penggunaan maggot dalam proses penyuburan tanah dapat meningkatkan kesuburan tanah dan kaya akan nutrisi bagi pertumbuhan tanaman (Pendyurin et al., 2021) 1.2. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum pembuatan lindi dengan metode ember tumpuk dengan bantuan organisme pengurai maggot adalah sebagai berikut: Table 1. Alat dan Bahan Praktikum 1 ALAT JUMLAH Ember bekas 3 pcs Spatula 1 pcs Kran air 1 pcs Wadah Penampung 1 pcs Penutup Plastik 1 pcs Soldier 1 pcs Botol Mineral 1 pcs BAHAN Limbah Organik (Sayuran & Buahan) 10 kg Air Kran 5 Liter Maggot 10 Ekor 1.3. Metode Pelaksanaan Tahapan pelaksanaan praktikum pembuatan lindi dengan metode ember tumpuk dan bantuan organisme pengurai maggot dilakukan dalam beberapa tahap. Tahapannya yang dilakukan adalah sebagai berikut:

2 1.3.1. Pembuatan Lindi Dalam proses pembuatan Lindi pertama-tama yang dilakukan adalah membuat ember tumpuk dengan menyiapkan 2 ember bekas, dimana ember pertama didesain dengan membuat lubang berdiameter 3 mm pada bagian dasar ember dengan menggunakan soldier. Jumlah lubang yang dibuat ialah 10 hingga 20 lubang tergantung besaran ember yang digunakan. Ember kedua didesain dengan membuat satu lubang pada bagian sudut bawah ember untuk pemasangan kran air yang nantinya sebagai tempat keluarnya larutan lindi. Apabila dua ember telah selesai didesain selanjutnya tumpuk kedua ember tersebut dengan posisi ember yang memiliki kran air berada paling bawah dan ember yang memiliki lubang soldier berada pada bagian atas. Setelah ember tumpuk telah jadi dibuat, selanjutnya masukkan bahan dasar pembuatan lindi yaitu limbah organik (sayuran) yang di potong kecil-kecil (± 2 cm) sebanyak ± 5 kg. Berikan 10 maggot kedalam ember yang telah terisi limbah organik. Selanjutnya tutup ember paling atas dengan penutup ember dan biarkan hingga maggot mengurai limbah organik tersebut yang ditandai dengan tertampungnya larutan lindi pada ember bagian bawah (Gambar 1). Selama proses penguraian berlangsung, limbah organik dapat terus ditambahkan kedalam ember tumpuk agar maggot terus tersedia bahan makanannya. Lindi yang dihasilkan dari metode ember tumpuk ini selanjutnya dapat digunakan untuk membuat Pupuk Organik Cair (POC). Gambar 1. Proses Pembuatan Lindi

3 PRAKTIKUM 2 PEMBUATAN POC (PUPUK ORGANIK CAIR) BERBAHAN LINDI 2.1. Dasar Teori Pupuk organik cair (POC) merupakan pupuk hasil dari pengolahan bahan organic padat maupun cair yang menghasilkan bahan penyubur tanah dalam bentuk larutan. Banyak riset yang membuktikan bahwa POC dapat membantu dalam penyuburan tanah. POC berbahan dasar limbah buah dan sayuran mengandung mikroba baik yang dapat menjadi sumber inokulum untuk kesuburan tanah (Wu et al., 2023). Bahan dasar pembuatan POC merupakan bahan organic, baik dari hewani maupun tumbuhan. 2.2. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum pembuatan POC (Pupuk Organik Cair) berbahan Lindi adalah sebagai berikut: Table 2. Alat dan Bahan Praktikum 2 ALAT JUMLAH Ember bekas 1 pcs Spatula 1 pcs Wadah Penampung 1 pcs Selang air (diameter 5 mm) 1 pcs Penutup Plastik 1 pcs Soldier 1 pcs Botol Mineral 1 pcs BAHAN Lindi 1 Liter Limbah Organik (Sayuran & Buahan) 10 kg Air Kran 5 Liter Cairan Gula Merah 3 Liter 3.1. Metode Pelaksanaan Tahapan pelaksanaan praktikum pembuatan POC (Pupuk Organik Cair) berbahan Lindi dilakukan dalam beberapa tahap. Tahapannya yang dilakukan adalah sebagai berikut: 3.1.1. Pembuatan pupuk organik cair (POC) Lindi yang dihasilkan pada metode ember tumpuk selanjutnya digunakan sebagai pengganti EM-4 untuk mengurai atau mendekomposer bahan pupuk organic cair (POC), bahan yang

4 digunakan sebagai pupuk organic cair (POC) ialah limbah rumah tangga berupa sayuran sebanyak ± 5 kg yang dipotong kecil-kecil (± 2 cm) dan gula merah yang telah dilarutkan dengan air sebanyak 1 kg/liter air selanjutnya menambahkan air kran sebanyak 5 liter. Semua bahan dimasukkan kedalam ember yang telah disiapkan (Gambar 2). Setelah semua bahan dimasukkan kedalam ember kosong yang telah disediakan. Ember tersebut selanjutnya ditutup dengan menggunakan plastik kemudian memasukkan selang berdiameter ± 0,5 cm dengan panjang ± 1 m dan pada ujung selang tersebut dimasukkan ke dalam botol yang telah berisi air yang berfungsi sebagai airator (Gambar 3). Selanjutnya pupuk organik cair yang dibuat diinkubasi selama ± 3 minggu. Setelah proses inkubasi selesai dan larutan POC yang ada didalam ember telah matang yang ditandai dengan tercium aroma wangi atau tidak berbau busuk, maka POC sudah dapat diaplikasikan ke tanaman. Gambar 2. Pembuatan POC berbahan Lindi Gambar 3. Inkubasi POC

5 PRAKTIKUM 3 PEMBUATAN BAHAN PEMBENAH TANAH (BIOCHAR) SEKAM PADI 3.1. Landasan Teori Biochar merupakan bahan pembenah tanah yang mengandung banyak manfaat. Telah banyak bukti penelitian terhadap manfaat biochar sebagai bahan pembenah tanah dalam memperbaiki kesuburan tanah. Biochar mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman dan mengefisiensi penggunaan nitrogen (Liu et al., 2022). Bahan dasar dari biochar ialah limbah organik berupa serasah tanaman yang kering, baik batang, akar, daun ataupun limbah pasca panen seperti kulit kakao atau pun sekam padi. 3.2. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum pembuatan bahan pembenah tanah (biochar) sekam padi adalah sebagai berikut: Table 3. Alat Dan Bahan Praktikum 3 ALAT JUMLAH Seng Plat 2 pcs Korek Api 1 pcs Plastik Cetik (20 x 30) 1 pcs Saringan 1 pcs BAHAN Sekam Padi 50 kg Kayu Bakar 10 kg Minyak tanah 1 L 3.3. Metode Pelaksanaan Proses pembuatan biochar sekam padi diawali dengan menyiapkan sekam padi sebanyak 50 kg lalu ditempatkan diatas seng plat yang terbentang dengan bagian tengahnya telah didesain seng plat berbentuk silinder dengan lubang berdiameter ± 1 cm yang disebar pada permukaan seng platnya (Gambar 4). Pembakarannya dilakukan pada bagian dalam seng plat berbentuk silinder tersebut dengan memasukkan kayu bakar dan dibaluri minyak tanah selanjutnya dibakar menggunakan korek api (Gambar 5). Lakukan pengadukan pada sekam padi yang telah berubah menjadi hitam agar proses sekam padi menjadi biochar merata.

6 Gambar 4. Sketsa Pembuatan Biochar Gambar 5. Contoh pembuatan biochar (Maghdalena Diana Widiastuti et al., 2017) Selanjutnya setelah sekam padi menjadi biochar maka proses selanjutnya ialah biochar tersebut diayak menggunakan saringan dan hasil saringannya dikumpulkan kedalam plastik cetik dan biochar siap diaplikasikan.

7 PRAKTIKUM 4 APLIKASI POC DAN BIOCHAR PADA PER TANAMAN CABAI RAWIT 4.1. Landasan Teori Upaya lanjut dalam melihat efektivitas pupuk organic cair dan biochar sekam padi maka pada praktikum ini akan melihat pengaruh POC dan Biochar yang telah dibuat pada praktikum 2 dan praktikum 3 jika diaplikasikan ke tanaman Cabai Rawit. Telah diketahui bahwa aplikasi pupuk organic cair dengan aplikasi amandemen tanah yakni Biochar dapat meningkatkan kesuburan tanah dan pertumbuhan tanaman cabai rawit (Hong et al., 2016). Selain itu menurut Kumar et al., (2018) biochar sebagai bahan pembenah tanah meningkatkan bahan organik tanah tetapi tidak mempengaruhi pH tanah, konduktivitas listrik atau nutrisi mineral tanah. 4.2. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum aplikasi POC dan biochar pada per tanaman cabai rawit adalah sebagai berikut: Table 4. Alat dan Bahan Prakikum 4 ALAT JUMLAH Cangkul 2 pcs Skop 2 pcs Ayakan Pasir 1 pcs ATK 1 pcs Timbangan (10 kg) 1 pcs Timbangan Analitik 1 pcs Ember 1 pcs BAHAN Polibag (25 x 30) 2 Pack Pupuk Kandang (kotoran kambing) 400 kg Tanah Inceptisol 200 kg Plastik Label 120 pcs 4.3. Metode Pelaksanaan Tahapan pelaksanaan praktikum aplikasi POC dan biochar pada per tanaman cabai rawit adalah sebagai berikut:

8 4.3.1. Pengolahan Media Tanam Media tanam yang digunakan ialah tanah inceptisol yang diambil disekitaran kampus Universitas Sulawesi Barat dengan ciri warna yang lebih pudar dan tanah cenderung subur, serta hanya ditanami oleh tanaman semak. Tanah inceptisol diambil bagian topsoilnya sebanyak 200 kg lalu dicampurkan ke pupuk kendang sebanyak 400 kg (1:2). Tanah tersebut dicampurkan secara merata dan sebelumnya diayak agar menghilangkan kotoran-kotoran yang tidak diinginkan dalam media tanam. Selanjutnya masukkan campuran tanah dan pupuk kandang tersebut ke dalam polybag yang telah disediakan sebanyak 3 kg, beri label pada polybag dan susun polybag yang telah terisi sesuai dengan denah penelitian (Gambar 6). Setiap kelompok/ulangan ditempatkan pada denah penelitian masing-masing dengan jarak 50 cm per ulangan agar memudahkan dalam proses pengukuran dan perawatan tanaman. 4.3.2. Aplikasi POC dan Biochar pada Media Tanam Proses ini diawali dengan perendaman media tanam (Polibag) kedalam air di dalam wadah ember bertujuan untuk menjenuhkan media tanam. Perendaman dilakukan hingga tidak terlihat lagi gelembung udara yang keluar dari media tanam pada saat proses perendaman. Contoh perendaman media tanam (polibag), dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Gambar 6. Denah Penelitian

9 Gambar 7. Perendaman Media Tanam (Polibag) Setelah perendaman media tanam dilakukan, selanjutnya lakukan aplikasi biochar kedalam media tanam (polibag) dengan dosis 9 g per 1 kg tanah (Bahrun et al., 2018). Kemudian pindahkan bibit cabai rawit yang telah disemaikan 3 minggu sebelumnya ke dalam media tanam polibag. Kriteria bibit cabai rawit yang dipindahkan ke media tanam ialah minimal telah memiliki 3 daun dalam 1 anakan cabai rawit. Berikan 2 anakan cabai rawit per 1 media tanam polibag. Langkah terakhir lakukan penyiraman pada masing-masing perlakuan dalam polibag menggunakan air kran. Selanjutnya untuk aplikasi pupuk organic cair (POC) diawali dengan membuat larutan perlakuan POC dengan dosis yaitu: Table 5. Perlakuan aplikasi Biochar dan POC Kode Perlakuan L0 Tanpa Biochar + Tanpa POC (Kontrol) L1 Tanpa Biochar + 20 % POC L2 Tanpa Biochar + 40 % POC L3 Tanpa Biochar + 60 % POC BL0 9 g Biochar + Tanpa POC BL1 9 g Biochar + 20 % POC BL2 9 g Biochar + 40 % POC BL3 9 g Biochar + 60 % POC Perlakuan L0 merupakan perlakuan tanpa penggunaan biochar dan tanpa menggunakan POC atau merupakan perlakuan kontrol. Perlakuan L1 hingga L2 merupakan perlakuan tanpa menggunakan biochar dan penambahan 20 % POC (20 ml POC + 80 ml air kran), 40 % POC (40 ml POC + 60 ml air kran), dan 60 % POC (60 ml POC + 40 ml air kran). Sedangkan perlakuan BL0 merupakan perlakuan 9 g biochar dan tanpa menggunakan POC, dan perlakuan BL1 hingga BL3 merupakan perlakuan masing-masing 9 g biochar dan penambahan 20 % POC (20 ml POC + 80 ml air kran), 40 % POC (40 ml POC + 60 ml air kran), dan 60 % POC (60 ml POC + 40 ml air kran). Dosis 9 g biochar per perlakuan polybag apabila dikonversi pada berat media tanam dalam satu polibag yaitu 3 kg media tanam, sehingga

10 total aplikasi biochar pada masing-masing perlakuan dalam polybag ialah 27 g biochar. Pengaplikasian POC 20 %, 40% dan 60% dilakukan 6 kali selama fase pertumbuhan dan produksi tanaman cabai rawit dengan interval pengaplikasian per 2 minggu. Aplikasi POC pertama dimulai 2 minggu setelah pindah tanam hingga 5 kali seterusnya.

11 DAFTAR PUSTAKA Bahrun, A., Fahimuddin, M. Y., Safuan, L. O., Kilowasid, L. M. H., & Singh, R. (2018). Effects of cocoa pod husk biochar on growth of cocoa seedlings in Southeast Sulawesi-Indonesia. Asian Journal of Crop Science, 10(1), 22–30. https://doi.org/10.3923/ajcs.2018.22.30 Hong, S., Lor, L., Theng, D., Hin, L., & Phuong, D. (2016). The Comparison of Liquid Bio-slurry and Rice Husk Biochar Application on the Production Yield of Dai Neang Chili Pepper (Capsicum annum L). In IJERD-International Journal of Environmental and Rural Development. Kumar, A., Elad, Y., Tsechansky, L., Abrol, V., Lew, B., Offenbach, R., & Graber, E. R. (2018). Biochar potential in intensive cultivation of <scp> Capsicum annuum </scp> L. (sweet pepper): crop yield and plant protection. Journal of the Science of Food and Agriculture, 98(2), 495–503. https://doi.org/10.1002/jsfa.8486 Liu, Y., Li, H., Hu, T., Mahmoud, A., Li, J., Zhu, R., Jiao, X., & Jing, P. (2022). A quantitative review of the effects of biochar application on rice yield and nitrogen use efficiency in paddy fields: A meta-analysis. Science of The Total Environment, 830, 154792. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.154792 Maghdalena Diana Widiastuti, M., Lantang, B., Mopah Lama, K., Jaya, R., Merauke, K., Manajemen Sumberdaya Perairan, J., Pertanian, F., Musamus, U., Kamizaun Mopah Lama Rimba Jaya, J., & Korespondensi, P. (2017). Pelatihan Pembuatan Biochar dari Limbah Sekam Padi Menggunakan Metode Retort Kiln (Training on Biochar Production from Rice Husk Using Retort Kiln Method). Agrokreatif, 3(2). Pendyurin, E. A., Rybina, S. Yu., & Smolenskaya, L. M. (2021). Research of Black Soldier Fly (Hermetia Illucens) Maggots Zoocompost’s Influence on Soil Fertility (pp. 42–49). https://doi.org/10.1007/978-3-030-68984-1_7 Wu, R., Chen, M., Qin, Y., Liu, S., & Li, X. (2023). Combined hydrothermal and biological treatments for valorization of fruit and vegetable waste into liquid organic fertilizer. Environmental Research, 221, 115262. https://doi.org/10.1016/j.envres.2023.115262