Karakteristik Fisik Larutan MOL (Mikroorganisme Lokal) Setelah Proses Fermentasi

Hasil penelitian menunjukkan terjadi perubahan fisik larutan MOL selama proses fermentasi.  Fermentasi menyebabkan terjadi perubahan warna pada larutan MOL, sebelum fermentasi berwarna hijau dan berubah menjadi hijau kecoklatan setelah fermentasi, seperti yang terlihat pada Gambar 4.1. Terjadi perubahan bau dari pesing urin  menjadi bau asam, tekstur daun gamal menjadi lebih lunak, dan terdapat buih berwarna putih pada permukaan larutan MOL seperti terlihat pada Gambar 4.2.

                      A                                            B                                                C

Gambar  4.1. Perubahan fisik yang terjadi pada larutan MOL sebelum       

                      fermentasi  (A) dan setelah  fermentasi (B dan C)

                   

                                                     A                                                        C

                   

                                                B                                                            D

       Gambar 4.2. Gelembung dan buih pada A (perlakuan K₀), B (perlakuan K₁),

                            C (perlakuan K₂), dan D (perlakuan K₃)

Daftar Pustaka :

Muriani, N. W. 2011. Pengaruh Konsentrasi Daun Gamal (Gliricidia Sepium) dan Lama Fermentasi terhadap Kualitas Larutan MOL (Mikroorganisme Lokal). Skripsi. Universitas Udayana, Denpasar. 

Penentuan Kualitas Larutan MOL

Larutan MOL (mikroorganisme lokal) yang telah mengalami proses fermentasi dapat digunakan sebagai dekomposer dan pupuk cair untuk meningkatkan kesuburan tanah dan sumber unsur hara bagi pertumbuhan tanaman (Hadinata, 2008). Larutan MOL harus mempunyai kualitas yang baik sehingga mampu meningkatkan kesuburan tanah dan pertumbuhan tanaman secara berkelanjutan.  Menurut Dale (2003), kualitas merupakan tingkat yang menunjukkan serangkaian karakteristik yang melekat dan memenuhi ukuran tertentu.  Faktor-faktor yang menentukan kualitas larutan MOL antara lain media fermentasi, kadar bahan baku atau substrat, bentuk dan sifat mikroorganisme yang aktif di dalam proses fermentasi, pH, temperatur, lama fermentasi, dan rasio C/N dalam bahan (Suriawiria,1996; Hidayat, 2006).

Pengertian MOL (Mikroorganisme Lokal)

Mikroorganisme merupakan makhluk hidup yang sangat kecil dengan kemampuan sangat penting dalam kelangsungan daur hidup biota di dalam biosfer.   Mikroorganisme mampu melaksanakan kegiatan atau reaksi biokimia untuk melangsungkan perkembangbiakan sel.  Mikroorganisme digolongkan ke dalam golongan protista yang terdiri dari bakteri, fungi, protozoa, dan algae (Darwis dkk., 1992). Mikroorganisme menguraikan bahan organik dan        sisa–sisa jasad hidup menjadi unsur-unsur yang lebih sederhana (Sumarsih, 2003). Menurut Budiyanto (2002), mikroorganisme mempunyai fungsi sebagai agen  proses biokimia dalam pengubahan  senyawa organik menjadi senyawa anorganik yang berasal dari sisa tanaman dan hewan.

Mikroorganisme lokal (MOL) adalah mikroorganisme yang dimanfaatkan sebagai starter dalam pembuatan pupuk organik padat maupun pupuk cair.  Bahan utama MOL terdiri dari beberapa  komponen yaitu karbohidrat, glukosa, dan sumber mikroorganisme.  Bahan dasar untuk fermentasi larutan MOL dapat berasal dari hasil pertanian, perkebunan, maupun limbah organik rumah tangga. Karbohidrat sebagai sumber nutrisi untuk mikroorganisme dapat diperoleh dari limbah organik seperti air cucian beras, singkong, gandum, rumput gajah, dan daun gamal.  Sumber glukosa berasal dari cairan gula merah, gula pasir, dan air kelapa, serta sumber mikroorganisme berasal dari kulit buah yang sudah busuk, terasi, keong, nasi basi, dan urin sapi     (Hadinata, 2008). 

Menurut Fardiaz (1992), semua mikroorganisme yang tumbuh pada    bahan-bahan tertentu membutuhkan bahan organik untuk pertumbuhan dan proses metabolisme.  Mikroorganisme yang tumbuh dan berkembang pada suatu bahan dapat menyebabkan berbagai perubahan pada fisik maupun komposisi kimia, seperti adanya perubahan warna, pembentukan endapan, kekeruhan, pembentukan gas, dan bau asam (Hidayat, 2006).    

Daftar Pustaka :

Adianto, Dr. 1993. Biologi Pertanian. Penerbit Alumni, Bandung. 132 hal. 

Fardiaz, S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Depdikbud Dirjen Dikti. IPB, Bogor.

Budiyanto, M. 2002. Mikrobiologi Terapan. Universitas Muhammadiyah,  Malang. 159 hal.

Darwis,dkk. 1992. Teknologi Fermentasi. Rajawali-Press, Jakarta.

Hadinata, I. 2008. Membuat Mikroorganisme Lokal.

                Http://Ivanhadinata.blogspot.com/. Tanggal akses 5 September 2010

Hanafiah, K.A. 1991.Rancangan Percobaan. Grafindo Persada, Jakarta.

Hidayat. 2006. Mikrobiologi industri. Andi offset, Yogyakarta.

Lukitaningsih, D. 2010. Bioteknologi Mikroba untuk Pertanian Organik.

                Http:// luki2blog.wordpress.com. Tanggal akses 5 September 2010.

Madigan, M. 1997. Biology of Microorganism. 

                Http:// program.nu/erik_moglia.com. Tanggal akses 25 Maret 2011.

Nugroho, W. 2005. Tantangan dalam Mewujudkan Lahan Pertanian Abadi. 

               Http:// twnugroho.multiply.com. Tanggal akses 15 Maret 2011. 

Nurwahib, M. 2011. Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit.

                Http://ashfinnada.blogspot.com. Tanggal akses 25 Maret 2011.

Purwasasmita, M .2009. Mengenal SRI (System of Rice Intensification).

                Http://sukatani-banguntani.blogspot.com. Tanggal akses 5 September

                2010.

Pradhika, I. 2008. Teknik Dasar Isolasi Mikroorganisme.

                Http://ekmon-saurus.blogspot.com/2008/11/bab-4-isolasi-mikroorganisme.

                Tanggal akses 5 Desember 2010.

Pramono, dkk. 2001. Pengkajian pengelolaan tanaman terpadu pada Padi Sawah. Laporan

               Pengkajian. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Tengah, Ungaran.

Purwanto, I. 2007. Mengenal Lebih dekat Leguminoceae. Kanisius,Yogyakarta

Schlegel, H. G.1994. Mikrobiologi Umum (Terjemahan). Universitas Gajah Mada, Yogyakarta

Sri Sutari, N.W. 2009. Pengujian Kualitas Bio- Urine Hasil Fermentasi Dengan Mikroba yang

               Berasal dari Bahan Tanaman terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Sawi

              (Brassica Juncea L ). Tesis. Program Pasca Sarjana Universitas   Udayana, Denpasar.

Suntoro, W.A. 2006. Degradasi Lahan dan Ancaman bagi Pertanian.Solo Pos, 7 November

             2006, Solo.

Suriawiria, U.1996. Mikrobiologi Air. Penerbit alumni, Bandung.

Stams, E DAN Wastermann. 2003 dalam Wahyudi, A. 2009. Isolasi dan Karakterisasi     Bakteridan    Jamur Lignoselulolitik Saluran Pencernaan Kerbau, Kuda dan Feses Gajah. Tesis. Program Studi Bioteknologi, Fakultas Antar Bidang, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

Stevenson, F.J. 1994. Humus Chemistry: genesis, composition. Wiley, New  York

Wanapat, M. 2001 dalam Wahyudi, A. 2009. Isolasi dan Karakterisasi     Bakteridan    Jamur Lignoselulolitik Saluran Pencernaan Kerbau, Kuda dan Feses Gajah. Tesis. Program Studi Bioteknologi, Fakultas Antar Bidang, Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

Winarno. 1987. Biofermentasi dan Biosintesis Protein. Angkasa, Bandung.

Pemanfaatan Larutan MOL (Mikroorganisme Lokal) sebagai pupuk cair

Lahan pertanian di Indonesia banyak yang mengalami degradasi, ditunjukkan dengan semakin menurunnya kandungan unsur hara, dan bahan organik dalam tanah, serta meningkatnya pencemaran lahan pertanian karena limbah pestisida.  Menurut Nugroho (2005), degradasi lahan pertanian terjadi karena pengelolaan lahan yang tidak tepat sehingga menyebabkan jumlah lahan kritis di Indonesia semakin bertambah banyak.  Luas lahan pertanian kritis di luar kawasan hutan mencapai 18 juta hektar pada tahun 1992, dan meningkat menjadi 25 juta hektar pada tahun 2005.  Menurut Suntoro (2006), pengelolaan lahan yang kurang tepat telah mengubah fungsi tanah sebagai ekosistem mikroorganisme tanah.  Penggunaan pestisida dalam kurun waktu yang panjang berdampak pada kehidupan biota tanah. Pupuk kimia tertentu yang berkonsentrasi tinggi dalam waktu yang panjang menyebabkan terjadi penurunan kesuburan tanah karena kekurangan unsur hara lainnya terutama unsur hara mikro dan bahan organik tanah. Sekitar 60% areal sawah di Jawa mempunyai kandungan bahan organik kurang dari 1%, sedangkan sistem pertanian dapat berkelanjutan apabila kandungan bahan organik lebih dari 2 %. Pramono (2001 dalam Suntoro, 2006) menyatakan, bahwa hasil analisis sampel tanah dari berbagai daerah sentra produksi padi di Jawa Tengah seperti di Kab. Grobogan, Kab. Sragen, Kab. Batang dan Kab. Sukoharjo menunjukkan hal yang sama, bahwa rata-rata kandungan C-organik tanah berada dibawah 2%.

Permasalahan degradasi lahan dapat dikendalikan dengan penerapan pengelolaan lahan secara berkelanjutan melalui pemanfaatan potensi bahan organik yang berasal dari lingkungan sekitar.  Sumber bahan organik dapat berasal  dari sisa tanaman, pupuk kandang, serta limbah organik rumah tangga.  Suntoro (2006); Atmaja & Suwastika (2007) menyatakan, bahwa pupuk organik mempunyai kelebihan antara lain meningkatkan kesuburan kimia, fisik, dan biologi tanah, serta mengandung zat pengatur tumbuh yang penting untuk pertumbuhan tanaman.  Penggunaan pupuk cair dengan memanfaatkan jenis mikroorganisme lokal (MOL) menjadi alternatif penunjang kebutuhan unsur hara dalam tanah. Menurut Purwasasmita (2009), larutan MOL (mikroorganisme lokal) adalah larutan hasil fermentasi yang berbahan dasar berbagai sumber daya yang tersedia. Larutan MOL mengandung unsur hara makro, mikro, dan mengandung mikroorganisme yang berpotensi sebagai perombak bahan organik, perangsang pertumbuhan, dan agen pengendali hama dan penyakit tanaman sehingga baik digunakan sebagai dekomposer, pupuk hayati, dan pestisida organik.

 Menurut Hadinata (2008), bahan utama dalam pembuatan MOL terdiri dari tiga komponen antara lain : (1) karbohidrat berasal dari air cucian beras, nasi basi, singkong, kentang, gandum, rebung, rumput gajah, dan daun gamal; (2) glukosa dari gula merah, cairan gula pasir, dan air kelapa; (3) sumber mikroorganisme berasal dari keong mas, kulit buah-buahan, air kencing, dan terasi. Pembuatan MOL dilakukan dengan memanfaatkan daun gamal dikombinasikan dengan air kelapa sebagai sumber glukosa, dan urin sapi sebagai sumber mikroorganisme.  Pemanfaatan daun gamal sebagai bahan baku dalam penelitian karena tanaman gamal (Gliricidia sepium) merupakan salah satu jenis tanaman  leguminoceae dengan kandungan unsur hara yang tinggi.  Purwanto (2007) menguraikan gamal yang berumur satu tahun mengandung 3-6% N; 0,31 % P; 0,77% K; 15-30% serat kasar; dan 10% abu K.  Berdasarkan hasil penelitian Sutari (2009), kandungan unsur hara yang terdapat dalam larutan MOL daun gamal lebih tinggi daripada larutan MOL dengan bahan dasar rebung, dan rumput gajah.  Kandungan unsur hara yang terdapat dalam larutan bio–urine daun gamal terdiri dari 2,8 % N; 48,11 mg L^-1  P; 14,469 mg L^-1  K;  520 mg L^-1  S; 48,5 mg L^-1 Ca;  224 mg L^-1  Mg; 125 mg L^-1 Na; 3,75 mg L^-1 Fe; 54,60 mg L^-1 Mn; 0,83 mg L^-1 Zn; 0,241 mg L^-1 Cu, dan 7455 mg L^-1 Cl.

Air kelapa merupakan media yang baik untuk pertumbuhan mikroorganisme selama proses fermentasi karena air kelapa mengandung 7,27% karbohidrat; 0,29%  protein; beberapa mineral antara lain 312 mg L^-1 kalium; 30 mg L^-1 magnesium; 0,1 mg L^-1 besi; 37 mg L^-1 fosfor; 24 mg L^-1 belerang; dan 183 mg L^-1 klor (Budiyanto, 2002).  Urin sapi dimanfaatkan sebagai sumber mikroorganisme dalam pembuatan MOL, karena kotoran ternak mengandung mikroorganisme selulolitik yang membantu proses pencernaan.  Menurut Wanapat (2001 dalam Wahyudi, 2009),  bakteri dan jamur lignoselulolitik memiliki peran penting dalam proses perombakan pakan ternak dalam bentuk selulosa di dalam rumen. Populasi mikroorganisme selulolitik berkembang dengan baik pada ruminansia yang diberi pakan utama berupa hijauan dengan serat yang tinggi.  Menurut Lingga (1991 dalam Syaifudin, 2010), kotoran ternak sapi cair memiliki kandungan unsur hara yang lebih tinggi daripada kotoran ternak sapi padat. Urin sapi mengandung 1,00% N; 0,50% P, dan 1,50% K sedangkan kotoran sapi padat mengandung 0,14% N; 0,20% P, dan 0,10% K.

Faktor-faktor yang berperan penting dalam proses fermentasi  antara lain media fermentasi, kadar bahan baku atau substrat, pH, temperatur, waktu, bentuk dan sifat mikroorganisme yang aktif di dalam proses fermentasi, dan rasio C/N dalam bahan (Suriawiria,1996; Hidayat, 2006). Mikroorganisme dalam larutan MOL melakukan perombakan terhadap bahan organik yang terdapat dalam MOL sehingga terbentuk senyawa yang lebih sederhana.  Menurut Hidayat (2006), fermentasi merupakan perubahan kimia beberapa enzim dengan memanfaatkan bakteri dan jamur sebagai dekomposer.  Perubahan kimia dari fermentasi meliputi proses pengasaman, dan dekomposisi gula menjadi alkohol dan karbondioksida, serta dekomposisi senyawa organik. Suriawiria (1996) menyatakan bahwa  proses pengomposan alami membutuhkan waktu yang sangat lama, antara 6 bulan hingga 12 bulan, sampai bahan organik tersebut benar-benar tersedia bagi tanaman.  Penggunaan mikroorganisme dapat mempersingkat proses dekomposisi dari beberapa bulan menjadi beberapa minggu. Menurut Lukitaningsih (2010), mikroorganisme mampu mempercepat proses pengomposan menjadi sekitar    2-3 minggu.  Hidayat (2006) menyatakan, bahwa lama fermentasi berkisar     4-14 hari, lama fermentasi yang disarankan adalah 14 hari karena bahan organik telah mengalami proses dekomposisi.

Berdasarkan hasil penelitian Sutari (2009), pembuatan MOL starter dilakukan dengan proses fermentasi daun gamal dan air kelapa dengan konsentrasi 250 g L^-1 air kelapa. Perlakuan menggunakan bio-urine daun gamal menunjukkan hasil yang paling baik pada pertumbuhan tanaman sawi dibandingkan dengan bio-urine rebung dan bio-urine rumput gajah.  Penggunaan MOL sangat murah dan efisien karena larutan MOL menggunakan bahan alami yang terdapat di lingkungan sekitar, serta proses pembuatannya yang sederhana.  Bahan–bahan yang terdiri dari daun gamal, urin sapi, dan air kelapa dimasukkan dalam wadah tertutup, dan difermentasi selama beberapa minggu, setelah itu larutan MOL dapat digunakan sebagai aktivator dalam pembuatan pupuk kompos atau dapat langsung digunakan sebagai pupuk cair.