BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Alasan Pemilihan Judul
Indonesia merupakan negara agraris, dimana sebagian besar penduduknya bercocok tanam. Pembangunan pertanian di Indonesia tetap dianggap terpenting dari keseluruhan pembangunan ekonomi, apalagi semenjak sektor pertanian ini menjadi penyelamat perekonomian nasional karena justru pertumbuhannya meningkat, sementara sektor lain pertumbuhannya negatif. Beberapa alasan yang mendasari pentingnya pertanian di Indonesia : (1) potensi sumber dayanya yang besar dan beragam, (2) pangsa terhadap pendapatan nasional cukup besar, (3) besarnya penduduk yang menggantungkan hidupnya pada sektor ini dan (4) menjadi basis pertumbuhan di pedesaan (Kastono. 1999).
Untuk meningkatkan produktivitas pertanian diperlukan usaha perbaikan teknik budidaya. Salah satu usaha tersebut adalah dengan melakukan pemupukan yang efektif pada media tumbuh tanaman. Pemupukan bertujuan untuk memenuhi jumlah kebutuhan hara yang kurang sesuai di dalam tanah, sehingga produksi meningkat. Hal ini berarti penggunaan pupuk dan input lainnya diusahakan agar mempunyai efisiensi tinggi. Efisiensi pemupukan haruslah dilakukan, karena kelebihan atau ketidaktepatan pemberian pupuk merupakan pemborosan yang berarti mempertinggi input. Keefisienan pupuk diartikan sebagai jumlah kenaikan hasil yang dapat dipanen atau parameter pertumbuhan lainnya yang diukur sebagai akibat pemberian satu satuan pupuk/hara.
Kastono (1999) mengemukakan bahwa pemupukan mempunyai dua tujuan utama, yaitu: (1) mengisi perbekalan zat makanan tanaman yang cukup, dan (2) memperbaiki atau memelihara keutuhan kondisi tanah, dalam hal struktur, kondisi pH, potensi pengikat terhadap zat makanan tanaman dan sebagainya. Untuk mencapai tujuan tersebut pemupukan harus mengikuti prinsip enam tepat, yaitu: tepat jumlah, jenis, cara, tempat, waktu, dan disesuaikan dengan sifat/jenis tanah.
Kenyataan di lapangan, penggunaan pupuk di persawahan Indonesia sangat boros, sehingga trilliunan rupiah terbuang sia-sia. Petanipun harus menanggung biaya cukup besar untuk membeli pupuk yang digunakan untuk menyuburkan tanaman padinya. Situasi penyediaan dan distribusi pupuk saat ini masih menjadi masalah nasional, dan penggunaannya tidak rasional. Oleh karena itu, sejalan dengan upaya meningkatkan kesejahteraan petani, rekomendasi teknologi pemupukan ini perlu di dorong karena dapat meningkatkan efisiensi pupuk sekitar 20% sampai 44% (http://agroIndonesia.com).
Saat ini, kebutuhan pupuk buatan untuk padi sawah sekitar 4,2 juta ton per tahun atau 75 persen dari total penggunaan pupuk (5,6 juta ton), sebagian besar (75 persen) adalah pupuk urea. Saat ini penggunaan pupuk padi sawah sering tidak rasional dan berimbang dengan kisaran yang sangat lebar, yaitu 50 – 800 kg urea per ha, 0 – 200 kg SP-36 per ha, dan 0 – 150 kg KCl per ha (http://kompas.com).
Hal ini menyebabkan tingkat produktivitas yang tidak optimal, tidak efisien dan mubazir. Diperlukan suatu rangkaian penelitian dan pengembangan teknologi, serta rekomendasi pemupukan untuk padi sawah yang efisien. Diperlukan pengembangan material murah dan mudah diperoleh oleh petani. BPPT telah berhasil mengembangkan zeolit alam sebagai pupuk alami tetapi kinerjanya belum cukup optimal, sehingga diperlukan usaha untuk meningkatkan efektifitas pemupukan.
Potensi cadangan lempung di Indonesia sangatlah besar dan tersebar hampir di seluruh daerah terutama di pulau Jawa, Sumatera dan Kalimantan, namun pemanfaatannya belum optimal. Lempung dapat didefinisikan sebagai campuran partikel-partikel pasir, debu dan bagian-bagian tanah liat yang mempunyai sifat-sifat karakteristik yang berlainan dalam ukuran yang kira-kira sama. Salah satu ciri partikel-partikel tanah liat adalah mempunyai muatan ion positif yang dapat dipertukarkan. Material ini mempunyai daya serap dengan berubahnya kadar kelembapan. Tanah liat mempunyai luas permukaan yang sangat besar (Mahida, 1984).
Lempung merupakan adsorben yang sangat kuat dengan luas permukaan yang tinggi terutama setelah diaktivasi oleh asam. Mineral lempung terdiri atas berbagai jenis, antara lain : kaolinit, monmorilonit, illit atau mika, dan antapulgit. Monmorilonit yang dikenal dengan nama komersil bentonit merupakan kelompok mineral smektit yang tersusun oleh kerangka aluminosilikat yang membentuk struktur lapis, mempunyai muatan positif yang merata pada permukaannya dan merupakan penukar kation yang baik (Nurahmi, 2001).
Salah satu modifikasi lempung adalah dengan metode interkalasi. Interkalasi merupakan penyisipan suatu spesies pada ruang antarlapis dari padatan dengan tetap mempertahankan struktur berlapisnya. Dengan interkalasi material lempung akan mempunyai pori yang besar, karena interkalan akan mendorong lapisan atau membuka antar lapisan untuk mengembang, sehingga akan meningkatkan kinerja adsorpsinya.
Dalam penelitian skala laboratorium ini akan dikaji mengenai interkalasi bentonit dengan kation Cu2+ dan karakterisasinya serta uji aktvitas bentonit sebagai pengikat urea dalam upaya untuk meningkatkan efektifitas pemupukan. Jiahao dkk (2003) telah mampu mengembangkan Cu2+ yang diembankan ke dalam kitosan sebagai adsorben urea dalam darah. Membran ini diaplikasikan dalam sistem dialisis darah di dalam tubuh. Interkalasi terhadap karbon aktif dengan Cu2+ mampu meningkatkan surafe area dari karbon aktif tersebut, yaitu dari 286,9 m2/g menjadi 613 m2/g (Rusman, 1999).
1.2. Permasalahan
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka permasalahan dalam penelitian ini antara lain :
1. Bagaimanakah karakteristik bentonit yang dinterkalasi dengan kation Cu2+ ditinjau dari morfologinya, X-ray difraction dan spektrum infra merahnya (IR) ?
2. Bagaimanakah kondisi optimum adsorpsi urea oleh Cu Bentonit ?
3. Bagaimanakah efektivitas Cu-bentonit sebagai pengadsorpsi urea ?
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui karakteristik bentonit terinterkalasi dengan kation Cu2+,
2. Mengetahui kondisi optimum adsorpsi urea oleh Cu Bentonit,
3. Mengetahui efektivitas Cu-bentonit sebagai binding agent pupuk urea dibandingkan dengan bentonit alam.
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini yaitu :
1. Memberikan informasi tentang karakteristik bentonit terinterkalasi dengan kation Cu2+,
2. Memberikan informasi tentang kondisi optimum adsorpsi urea oleh Cu Bentonit,
3. Memberikan informasi tentang efektivitas Cu-bentonit sebagai binding agent pupuk urea dibandingkan dengan bentonit alam.
1.5 Sistematika Tugas Akhir II
Untuk memberikan gambaran isi dari penelitian ini, maka garis besar sistematika Tuga Akhir II ini adalah sebagai berikut :
A. Bagian Pendahuluan
Bagian ini terdiri dari halaman judul, halaman persetujuan pembimbing, halaman pengesahan, halaman motto dan persembahan, abstrak, daftar isi, daftar tabel, daftar gambar, dan daftar lampiran.
B. Bagian Isi
Bagian ini terdiri dari lima bab, yaitu :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang alasan pemilihan judul, permasalahan, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika Tugas Akhir II.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Tinjauan pustaka berisi tinjauan literatur yang digunakan dalam penyusunan Tugas Akhir meliputi bentonit yang berisi tentang definisidan sifat-sifat bentonit, proses interkalasi, tembaga, urea, binding agent, metode nessler, spektronik UV-Vis, spektrokopi infra merah, metode difraksi sinar-X, dan Scanning Electron Microscopy
BAB III METODE PENELITIAN
Bab ini berisi mengenai populasi dan sampel penelitian, variabel penelitian, alat dan bahan, prosedur kerja, dan metode nalisis data.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi mengenai pembahasan berisi mengenai hasil penelitian.
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
Penutup berisi simpulan dan saran-saran
C. Bagian Akhir
Bagian ini terdiri dari daftar pustaka dan lampiran-lampiran.
