LAMPIRAN 1 RINGKASAN - repository.unair.ac.idrepository.unair.ac.id/25620/19/19. Lampiran.pdfTSS. Long time of incubation of degradation process in the cow feces didn’t influential

LAMPIRAN 1

RINGKASAN

UJI POTENSIAL BAKTERI SELULOLITIK DARI KUMBANG TINJA (Dung

beetles) SEBAGAI BIO-TOILET

Luh Putu Mahardani Wiparnaningrum, Tri Nurhariyati, dan Drs. Salamun, Prodi S-1 Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Airlangga, Surabaya

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumbang tinja (Dung beetles) sebagai bio-toilet pada konsentrasi, lama waktu inkubasi, dan kombinasi keduanya terhadap degradasi feces sapi. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan faktorial 4x4 dengan 3 ulangan, yang terdiri dari 4 level konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumbang tinja (Dung beetles) (0%, 10%, 20%, 30%), serta 4 level waktu inkubasi (1, 2, 3, dan 4 minggu). Variabel yang diukur adalah kadar C-organik dengan metode pengabuan dan nilai Total Suspended Solid (TSS) dengan metode gravimetric. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan uji ANAVA dua arah dan Brown Forsythe pada taraf 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumbang tinja (Dung beetles), waktu inkubasi dan kombinasi keduanya berpengaruh terhadap kadar C-organik dan nilai TSS, serta adanya peningkatan jumlah pertumbuhan bakteri selama waktu inkubasi pada pemberian konsentrasi konsorsium dibandingkan dengan tanpa pemberian konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumang tinja (Dung beetles). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan konsentrasi konsorsium berpengaruh dalam menurunkan kadar C-organik, namun tidak berpengaruh terhadap nilai TSS. Lama waktu inkubasi tidak berpengaruh terhadap kadar C-organik, namun berpengaruh menurunkan nilai TSS. Kombinasi keduanya berpengaruh dalam menurunkan kadar C-organik, namun tidak berpengaruh terhadap nilai TSS.

Kata Kunci : Bakteri selulolitik, dung beetles, bio-toilet, feces sapi, c-organik, total suspended solid

ABSTRACT

This research was aimed to know determine the influence of consortium of cellulolytic bacteria from the dung beetle as a bio-toilet at a concentration, long time of incubation and combination of both on the cow dung degradation. Experimental design used was a 4x4 factorial design with three replication, which consist of four levels of concentration of consortium of cellulolytic bacteria from the dung beetle (0%, 10%, 20%, 30%) and four levels of incubation time (1, 2,3, and 4 weeks). Variable measured is the value of C-organic by ash method and TSS (Total Suspended Solid) by gravimetric method. The data obtained were analyzed using the test of two way ANAVA and Brown Forsythe at 5% level. Result showed that the concentration of consortium of cellulolytic bacteria from the dung beetle, incubation time, and combination of both has effect on levels of C-organic and TSS values, as well as an increase in the amount of bacterial growth during incubation at a concentration of the consortium compared to bacterial growth during incubation at concentration of the consortium compared to no provision of the concentration of cellulolytic bacteria consortium from dung beetle. The result showed that comparison consortium concentration of the cows feces influential for in decrease of the C-organic levels and didn’t influential for the values of

ADLN - Perpustakaan Universitas Airlangga

Skripsi Uji Potensial Bakteri Selulolitik dari Kumbang Tinja (Dung Beetles) ... Wiparnaningrum, Luh P. M.

TSS. Long time of incubation of degradation process in the cow feces didn’t influential for the C-organic levels, but was influential for in decrease the values of TSS. The combination of both factorials didn’t influential for in decrease the levels, but was influential for the values of TSS.

Key word : celluloytic bacteria, dung beetle, bio-toilet, cow dung, c-organic, total suspended solid

PENDAHULUAN

Meningkatnya populasi manusia di Indonesia dan padatnya penduduk membuat limbah-limbah sulit untuk ditangani sehingga seringkali mencemari lingkungan yang akan berdampak pada kesehatan dan terjadi penumpukan limbah domestik. Limbah domestik yang menumpuk contohnya limbah kotoran manusia atau tinja (feces) (Wendrawan, 2008). Sebagian besar penduduk Indonesia masih menggunakan pengolahan tinja rumah tangga setempat (on site system) yang berupa tangki septik atau Septic tank (Sudarno dan Ekawati, 2006). Septic tank merupakan tempat penampungan limbah padat kotoran manusia (feces) yang akan cepat penuh bila di dalamnya tidak terjadi proses penguraian sempurna oleh bakteri pengurai. Jumlah bakteri pengurai dalam septic tank pada umumnya sangat kurang dibandingkan dengan kecepatan penumpukan feces, sehingga diperlukan tindakan penambahan bakteri pengurai secara khusus dari luar(Anonimus, 2009). Untuk itu perlu dilakukan suatu metode yang dinamakan bio-toilet.

Bio-toilet merupakan bio activator dengan mikroba pengurai limbah organik untuk mengatasi sanitasi seperti WC/septic tank yang penuh dan bau tanpa mengalami pengurasan dengan penyedotan yang mempunyai manfaat praktis, ekonomis dan ramah lingkungan (Setiarjo, 2008). Penggunaan bio-toilet ini bertujuan untuk menguraikan komponen unsur C-organik dalam substrat feces menjadi gas CO2 dan CH4, selain itu juga melarutkan material tersuspensi organik tak terlarut menjadi material tersuspensi organik terlarut.

feces sapi memiliki kandungan 22,59% selulosa, 18,32% hemi-selulosa, 10,20% lignin, 34,72% total karbon organik, 1,26% total nitrogen, 27,56:1 ratio C:N, 0,73% P dan 0,68% K (Lingaiah dan Rajasekaran, 1986 dalam Faradita, 2008). Kandungan air pada feces sapi yaitu 73-78% (Bondi, 1987). Pada feces manusia memiliki kandungan air 66-80%, bahan organik (dari berat kering) 88-97% yang di mana di dalamnya tekandung serat tidak larut yang merupakan sisa sel tanaman dari aneka sayur-mayur yang dikonsumsi. Serat tidak larut terdiri dari karbohidrat yang mengandung selulosa, hemiselulosa, dan non karbohidrat yang mengandung lignin (Anonim, 2010). Feces manusia juga mengandung nitrogen(dari berat kering) 5,0-7,0%, Fosfor (sebagai P2O5) (dari berat kering) 1,0-2,5%, karbon (dari berat kering) 40-55%, kalsium (sebagai CaO) (dari berat kering) 4-5%, C/N (dari berat kering) 5-10% (Gotaas, 1956 dalam Soeparman, 2002). Enzim selulase tidak dimiliki oleh manusia, karena itu manusia tidak dapat menguraikan selulosa (Anonim, 2010). Dari kesamaan komponen serat, kadungan air dan estetika penelitian antara feces sapi dan feces manusia, maka penggunaan feces manusia dapat dikonversi dengan menggunakan feces sapi. Dekomposisi selulosa oleh bakteri merupakan hasil kerja sekelompok enzim selulolitik (Howard, et al.,2003) yang bekerja secara sinergis.

Bakteri selulolitik adalah bakteri yang tepat untuk mendegradasi selulosa. Pemakaian bakteri selulolitik memiliki banyak keuntungan antara lain yaitu hemat biaya, tidak menimbulkan pencemaran lingkungan, mudah di temukan. Bakteri selulolitik biasanya hidup dalam saluran pencernaan. Hasil isolasi dari saluran pencernaan kumbang tinja (Dung beetles) pada penelitian sebelumnya mendapatkan bakteri selulolitik yaitu Cellulomonas, Pseudomonas, dan Cellvibrio (Mahardani, 2010). Kumbang tinja adalah kumbang yang menjadikan tinja sebagai makanan dan atau menggunakannya sebagai tempat untuk



peletakkan telurnya( Anonimus 2008b; Hanski dan Cambefor, 1992 ; Resh dan Carde, 2003). Kumbang tinja dalam mencerna jenis makanan yang kaya bahan-bahan karbohidrat kompleks seperti selulosa di dalam saluran pencernaannya tentunya membutuhkan suatu jenis enzim tertentu. Menurut Salle (1973) bahwa pada hewan-hewan invertebrata yang mengkonsumsi tumbuhan atau bagian tumbuhan khususnya hewan-hewan yang bersifat herbivora ditemukan bakteri yang dapat mendegradasi selulosa dalam saluran pencernaannya. Sehingga kumbang tinja ini memerlukan bakteri yang bersimbiosis dalam saluran pencernaan makanannya untuk saling mendukung keperluan masing-masing. Komponen feces sapi terdapat selulosa, maka diharapkan isolat bakteri selulolitik ini dapat mendegradasi feces sapi secara optimal.

Degradasi anaerob adalah rangkaian proses dimana mikroorganisme menguraikan material yang bersifat biodegradable ( bisa teruraikan) dalam kondisi tanpa oksigen. Terdapat empat proses utama dalam degradasi anaerob yaitu proses hirdolisis, proses asidogenik, proses asetogenik dan proses metanogenesa(Chaerul dan Laksana, 2009). Faktor biotik yang mempengaruhi proses degradasi meliputi konsentrasi inokulum dan jenis mikroba yang digunakan. Sedangkan faktor abiotik meliputi rasio C:N, Ukuran partikel, aerasi, Porositas, Kelembaban, temperatur atau suhu, pH, kandungan hara, kandungan bahan berbahaya, lama waktu degradasi (Siregar, 2005 dalam Yustanti, 2009).

Ada beberapa cara untuk mengetahui laju degradasi bahan organik, antara lain: (1) menghitung CO2 yang dibebaskan atau O2 yang digunakan, (2) menghitung penurunan bahan organik atau berat yang hilang, (3) mengamati penurunan kandungan senyawa tertentu antara lain selulosa (Alexander dalam Yustanti, 2009). Dengan demikian dipandang perlu untuk melakukan penelitian guna mengetahui peranan dan potensi suatu konsorsium bakteri selulolitik dari kumbang tinja dalam mendegradasi feces sapi sebagai agen bio-toilet.

METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga untuk persiapan dan pembuatan stater konsorsium bakteri, di ruang Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Sains dan Teknologi untuk tempat inkubasi dan di Laboratorium Tanah Pusat Penelitian Gula PT. Perkebunan Nusantara X, Kediri untuk analisa kadar C-organik dan nilai Total Suspended Solid (TSS). Waktu penelitian dilaksanakan selama 5 bulan. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratoris dengan rancangan faktorial 4x4. Perlakuan yang terdiri dari 2 faktor. Faktor pertama (M) adalah waktu inkubasi yang terdiri dari 4 taraf, yaitu inkubasi 1, 2, 3, dan 4 minggu. Faktor kedua (K) adalah konsentrasi konsorsium bakteri yang terdiri dari 4 taraf yaitu 0%, 10%, 20%, 30% sehingga ada 16 kombinasi perlakuan. Pada setiap perlakuan dilakukan 3 kali ulangan.

Prosedur penelitian terdiri dari beberapa tahapan, yaitu sebagai berikut :

1. Tahap peremajaan dan perbanyakan isolat murni Masing-masing isolat murni bakteri selulolitik yang terdiri atas Cellulomonas sp.,

Cellvibrio dan Pseudomonas sp. ditanam secara aseptik ke beberapa tabung reaksi yang berisi media Nutrient Agar (NA) miring, kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama 24 jam. Isolat bakteri selulolitik tersebut lalu diinokulasikan dengan menggunakan jarum ose secara aseptik ke dalam masing-masing botol kultur 500 mL yang telah berisi 100 mL media Nutrient Broth (NB). Starter bakteri ini diinkubasikan dengan menggunakan shaker (reciprocal shaking incubator) dengan agitasi 120 rpm selama 24 jam pada suhu ruangan.

2. Tahap pembuatan starter konsorsium bakteri selulolitik dan pengukuran Optical

Density (OD)



Nilai Optical Density (OD) masing-masing starter bakteri selulolitik yang telah diperbanyak diukur terlebih dulu pada panjang gelombang 540 nm hingga didapatkan nilai absorbansi suspensi 0,5 selanjutnya, dilakukan penghitungan jumlah sel bakteri menggunakan metode Total Plate Count (TPC) setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu ruang. Pada starter tiap bakteri diambil masing-masing 75 mL dituang ke dalam 2700 mL media NB sehingga didapatkan starter konsorsium bakteri selulolitik sebanyak 3000 mL, kemudian starter konsorsium bakteri tersebut diinkubasi menggunakan shaker (reciprocal shaking incubator) dengan agitasi 120 rpm selama 24 jam. Konsorsium bakteri tersebut selanjutnya, diukur nilai absorbansinya pada panjang gelombang 540 nm setelah itu dilakukan penghitungan jumlah sel bakteri menggunakan metode TPC, kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama 24 jam. Konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik yang digunakan adalah sebesar 10% dengan total substrat tinja sapi sebanyak 400 gr/mL.

3. Preparasi feces sapi Sampel feces sapi yang digunakan dalam penelitian ini sebanyak 24 kg. Sampel feces sapi ditimbang sebanyak 500 g untuk dimasukkan ke dalam masing-masing reaktor pada setiap perlakuan. Setelah itu, diencerkan dengan 500 mL aquades steril dan homogenkan dengan mengaduknya hingga merata. 4. Tahap pemberian starter konsorsium bakteri substrat Pemberian stater konsorsium bakteri pada setiap sampel perlakuan menggunakan konsentrasi 0% (kontrol), 10%, 20%, 30% dari 500 g berat sampel tinja sapi yang digunakan. Pada perlakuan sampel dengan konsentrasi konsorsium 10% diberikan 50 mL stater konsorsium. Perlakuan sampel dengan konsentrasi konsorsium 20% diberikan 100 mL starter konsorsium bakteri. Sedangkan, perlakuan sampel dengan konsentrasi konsorsium 30% diberikan 150 mL starter konsorsium.

Setiap perlakuan pada sampel feces sapi dilakukan tiga kali pengulangan dengan kombinasi setiap waktu inkubasi (1, 2, 3, dan 4 minggu). Setelah itu diinkubasi selama 28 hari pada masing-masing reaktor dan menganalisis kadar C-organik, nilai Total Suspended Solid (TSS), dan Total Plate Count (TPC) tiap minggu yang ditentukan. Perhitungan nilai C-organik, Total Solid Suspended (TSS), Total Plate Count (TPC) pada perlakuan dengan konsentrasi 0% (kontrol) dilakukan pada saat sebelum diinkubasi sebagai nilai kontrol awal.

5. Penentuan kadar C-organik - Memasukkan cawan porselen ke dalam oven, tunggu hingga kering - Menimbang cawan porselen lalu catat beratnya (A) - Memasukkan sampel 1 g pada cawan porselen lalu catat beratnya (B) - Memasukkan cawan ke dalam oven selama ≥4 jam pada suhu 105oC - Mendinginkan cawan dalam desikator selama ± 15 menit - Menimbang cawan lalu catat beratnya (C) - Memasukkan cawan ke dalam furnace selama 4 jam pada suhu 600oC - Mendinginkan cawan dalam desikator selama ± 15 menit - Menimbang cawan lalu catat beratnya (D)

6. Penentuan nilai Total Suspended Solid (TSS)

- Memanaskan filter kertas di dalam oven pada suhu ± 105°C selama 1 jam lalu didinginkan dalam desikator selama 15 menit dan kemudian ditimbang dengan cepat.

- Sampel yang sudah dikocok merata diambil sebanyak 100 g/mL kemudian disaring hingga kering menggunakan kertas filter.



- Kertas filter diambil lalu dimasukkan dalam oven untuk dipanas keringkan pada suhu 105°C selama 1 jam kemudian didinginkan dalam desikator selama 15 menit dan ditimbang dengan cepat.

7. Uji TPC (Total Plate Count) Untuk menghitung nilai TPC (Total Plate Count) (CFU/ml) pada sampel kontrol dan

sampel perlakuan dengan waktu inkubasi yang sudah dilakukan seri pengenceran dengan cara sebagai berikut :

1. Mengambil 10 mL sampel dan mencampur dengan 90 mL air fisiologis (10-1) dan homogenkan

2. Setelah itu, mengambil 1 mL dari seri pengenceran 10-1 ke dalam tabung reaksi yang berisi 9 mL air fisiologis (10-2) dan homogenkan. Selanjutnya, melakukan hal yang sama sampai seri pengenceran tertentu.

3. Memasukkan 1 mL sampel dari 3 seri pengenceran terakhir ke dalam masing-masing cawan petri.

4. Menambahkan media CMC (Carboxy Methyl Cellulose) sebanyak 15 mL untuk di pour plate, kemudian homogenkan dengan cara memutar-mutar cawan seperti angka delapan.

5. Menginkunbasi dengan inkubator pada suhu 37°C selama 24 jam

6. Menghitung jumlah koloni bakteri menggunakan Colony Counter dengan persyaratan jumlah koloni bakteri yang tumbuh 30-300 koloni/cawan.

8. Analisis Data Data yang didapat dari penelitian ini adalah kadar C-organik (%), nilai Total Suspended

Solid (mg/L) dan jumlah sel bakteri (CFU/mL). Data yang berupa nilai TPC (Total Plate Count) dianalisis secara deskriptif sebagai data sekunder. Data nilai TPC merupakan jumlah koloni bakteri/mL (CFU/mL) yang didapatkan dari hasil perkalian jumlah koloni yang tampak dengan 1/faktor pengenceran.

Data kadar C-organik dan nilai Total Suspended Solid (TSS) dianalisis secara statistik menggunakan Two Way Analysis of Varians (ANAVA) dan Brown Forsythe (derajat signifikasi 5%, α = 0,05). Uji ANAVA dilakukan atas dasar asumsi bahwa data berdistribusi normal yang dapat diuji dengan One sample Kolmogorov-Smirnov dan varians data homogen yang dapat diuji dengan Test of Homogeneity of Variances. Jika p<0,05 (ada beda nyata) pada uji ANAVA, maka analisis dilajutkan dengan uji Duncan. Uji Brown Forsythe dilakukan atas dasar asumsi bahwa data berdistirbusi normal dan varians data tidak homogen. Jika p<0,05 (ada beda nyata) pada uji Brown Forsythe maka analisis dilanjutkan dengan uji Games-Howell. Cara pengambilan keputusan data dari uji ANAVA dan Brown Forsythe adalah :

Jika diperoleh p>α maka H0 diterima dan H1 ditolak Jika diperoleh p<α maka H0 ditolak dan H1 diterima HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumang tinja Pengatuh perbandingan konsentrasi konsorsium pada proses degradasi feces sapi dapat

diketahui dari penurunan kadar C-organik dan nilai TSS. Data tersebut dapat dilihat pada gambar 1 dan 2 berikut.



Gambar 1. Diagram pengaruh perbandingan konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik terhadap kadar C-organik Gambar 2. Diagram pengaruh perbandingan konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik terhadap nilai TSS Berdasarkan analisis statistik, konsorsium bakteri selulolitik berpengaruh terhadap kadar C-organik. Pada gambar 1 dapat dilihat pola diagram batang yang menunjukkan penurunan kadar C-organik dari konsentrasi konsorsium 0% hingga konsentrasi konsorsium 30%. Kadar C-organik yang terendah pada konsentrasi konsorsium 30% sebesar 4,28%/ Sementara itu, nilai Total suspended solid (TSS) setelah diuji statistic menunjukkan bahwa perbandingan konsentrasi konsorium tidak berpengaruh terhadap nilai TSS. Pada gambar 2 dapat dilihat pola diagram batang yang menunjukkan penurunan nilai TSS, namun penurunan tersebut tidak beda nyata. Hasil rata-rata nilai TSS yang terendah terdapat pada konsentrasi 30% sebesar 4,2 mg/L. Pengaruh lama waktu inkubasi Pengaruh lama waktu inkubasi pada proses degradasi feces sapi dapat diketahui dari penurunan kadar C-organik dan nilai TSS pada gambar 3 dan 4 berikut.

Gambar 3. Diagram pengaruh lama waktu inkubasi terhadap kadar C-organik Gambar 4. Diagram pengaruh lama waktu inkubasi terhadap nilai TSS

Berdasarkan analisis statisitik, lama waktu inkubasi degradasi feces sapi tidak berpengaruh terhadap kadar C-organik. Pada gamabr 3 terlihat pola diagram batang yang menurun namun tidak beda nyata. Kadar C-organik terendah sebesar 4,77 % dengan lama waktu inkubasi selama 3 minggu.

Sementara itu, lama waktu inkubasi degradasi feces sapi berpengaruh terhadap nilai TSS. Pada gambar 4 terlihat pola diagram batang menurun signifikan. Nilai TSS terendah sebesar 3,84 mg/L dengan lama waktu inkubasi selama 4 minggu. Pola penurunan TSS tersebut dikarenakan pertumbuhan bakteri yang masih meningkat dan masih aktif membelah

0 10 20 30

5.6285 5.7273

4.7671 4.2881

Kadar C-organik

(%)

Konsentrasi konsorsium (%)

0 10 20 30

4.3 4.3

4.37

4.2 Nilai TSS

(g/L)

Konsentrasi konsorsium (%)

1 2 3 4

5.82 4.91 4.77 4.89

Kadar C-organik

(%)

Lama waktu inkubasi (Minggu) 1 2 3 4

4.83 4.41 4.09 3.84

Nilai TSS (g/L)

Lama waktu inkubasi (Minggu)



karena nutrisi dalam substrat masih memenuhi bakteri untuk tumbuh sehingga menyebabkan nilai TSS atau residu menurun oleh proses degradasi bakteri selulolitik tersebut. Seperti yang dikemukakan oleh Judoamidjojo dkk., (1989), bahwa tersedianya nutrien merupakan faktor tumbuh yang perlu diperhatikan sebagai sumber karbon, nitrogen, energi dan faktor pertumbuhan (vitamin dan mineral) untuk menopang pertumbuhan bakteri.

Pengaruh kombinasi antara konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumbang tinja (Dung beetles) dan lama waktu inkubasi terhadap kadar C-organik dan nilai TSS (Total

suspended solid) Pengaruh kombinasi antara perbandingan konsentrasi konsrosium bakteri selulolitik dan lama waktu inkubasi proses degradasi feces sapi dapat diketahui dari penurunan kadar C-organik dan nilai TSS pada gambar 6 dan 7 berikut.

Gambar 6. Diagram pengaruh lama waktu inkubasi terhadap kadar C-organik Gambar 7. Diagram pengaruh lama waktu inkubasi terhadap nilai TSS

Berdasarkan analisis statistik, kombinasi antara pengaruh konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik dengan lama waktu inkubasi berpengaruh terhadap kadar C-organik. Pada Gambar 6 di atas kadar C-organik terendah terdapat pada kombinasi konsentrasi konsorsium 20% dengan lama waktu inkubasi selama 4 minggu diperoleh nilai rata-rata kadar C-organik sebesar 3,89%. Kadar C-organik tertinggi terdapat pada konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik 0% dengan lama waktu inkubasi selama 2 minggu diperoleh rata-rata kadar C-organik sebesar 6,56%.

Sementara itu, kombinasi antara pengaruh konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik dengan lama waktu inkubasi tidak berpengaruh terhadap nilai TSS. Pada gambar di atas terlihat kombinasi pada konsentrasi konsorsium 20% dengan lama waktu inkubasi selama 2 minggu memiliki nilai TSS terendah diperoleh nilai rata-rata sebesar 3,38 mg/L. Nilai TSS tertinggi terdapat pada kombinasi konsentrasi konsorsium 30% dengan lama waktu inkubasi selama 4 minggu diperoleh nilai rata-rata sebesar 4,85 mg/L. Jumlah koloni bakteri selulolitik kumbang tinja (Dung beetles) selama proses degradasi

Jumlah koloni bakteri selulolitik kumbang tinja dati uji TPC, dapat dilihat pada gambar 8 berikut.

1 2 3 4

6.5

19

5

6.5

68

4

5.3

59

1

4.8

45

8

5.7

35

4.8

10

6

4.6

87

1

4.4

41

8

4.4

86

4

5.6

29

7

5.1

02

3.8

97

5.7

73

3

5.9

00

3

3.9

20

2

3.9

67

8

Kadar C-organik

(%)


0%

10%

20%

30%

1 2 3 44

.36

33

4.3

53

3

4.6

23

3

4.3

33

3

3.6

23

3

4.5

06

7

4.2

4.0

46

6

4.4

36

6

3.3

83

3

3.8

03

3

3.7

4

4.6

36

6

4.6

03

3

4.5

1

4.8

53

3

Nilai TSS (g/L)


0%

10%

20%

30%



Gambar 8. Grafik Total Plate Count (TPC) jumlah sel bakteri (CFU/mL) Pada gambar 8. tampak bahwa perlakuan dengan konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik kumbang tinja (Dung beetles) dan waktu inkubasi tertentu menunjukkan respon yang berbeda untuk tiap perlakuan. Rata-rata log TPC tertinggi dari semua perlakuan terdapat pada konsentrasi 10% dengan lama waktu inkubasi 4 minggu, yaitu sebesar 9,91 CFU/mL. Sedangkan, rata-rata log TPC terendah dari semua perlakuan terdapat pada konsentrasi 10% dengan lama waktu inkubasi 1 minggu, yaitu sebesar 5,91 CFU/mL. pada penelitian ini terdapat 2 fase yaitu fase eksponesial dan fase stasioner. KESIMPULAN DAN SARAN Perbandingan konsentrasi konsorsium bakteri selulolitik tidak berpengaruh dalam menurunkan kadar C-organik, namun berpengaruh dalam menurunkan nilai TSS. Lama waktu inkubasi berpengaruh dalam menurunkan kadar C-organik, namun tidak berpengaruh dalam menurunkan nilai TSS. Kombinasi keduanya berpengaruh dalam menurunkan kadar C-organik namun tidak berpengaruh dalam menurunkan nilai TSS. Dari hasil penelitian ini maka diharapkan adanya penelitian lebih lanjut untuk membandingkan dengan produk bio-toilet yang sudah dipasarkan, sehingga penggunaan konsorsium pada penelitian ini dapat diaplikasikan sebagai formula bio-toilet.

DAFTAR PUSTAKA

Alaerts, G. dan S.S Santika. 1987. Metoda Penelitian Air. Penerbit Usaha Nasional. Surabaya. Halaman 141-143.

Borror,Dj., Triplehorn, C.A., Johnson. 1989. Pengenalan Serangga. Terjemahan oleh Mukayat Djarubito. 1992. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Cambefort I. 1991. From saprophagy to coprophagy. In: Hanski I, Cambefort Y, editor. Dung Beetle Ecology. Princeton University Press, pp. 23 – 35.

Darmosuwito, S.,Dkk.,.1990. Optimasi dan Pengomosan. Laporan Penelitian pengembangan Inokulum untuk Kompos. PAU Bioteknologi UGM : Yogyakarta

Fessenden, R.J,.Fessenden, J.S,.1986. Kimia Organik. Edisi ketiga. Erlangga : Jakarta Hanski, I. and Y. Cambefort (eds.). 1991. Dung Beetle Ecology. Princeton: Princeton

University Press. Isroi. 2008. Karakteristik Lignoselulosa Sebagai Bahan Baku Bioetanol,

bagian2.http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://isroi.files.wordpress.com/2008/05/lignoselulosa003d/. diakses 4 Desember 2010.

0

2

4

6

8

10

12

1 2 3 4Jum

lah

ko

lon

i bak

teri

C

FU/m

L (1

0 lo

g)


0%

10%

20%

30%



http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://isroi.files.wordpress.com/2008/05/lignoselulosa003d/

http://images.google.co.id/imgres?imgurl=http://isroi.files.wordpress.com/2008/05/lignoselulosa003d/

LAMPIRAN 2

Data Nilai Log Jumlah Sel Bakteri Selulolitik Hasil TPC

Konsentrasi konsorsium

(%)

Ulangan Waktu inkubasi (minggu)

M1 M2 M3 M4

K0

1 6,43 6,59 8,90 8,35 2 6,11 6,71 8,82 8,45 3 6,56 6,86 8,96 8,56

rata-rata 6.36 6,72 8,89 8,45 Sd 0,23 0,13 0,07 0,10

S1

1 5,70 7,73 9,06 9,94 2 5,83 9,12 8,62 10,05 3 6,20 8,09 8,78 9,75

rata-rata 5,91 8,31 8,82 9,91 Sd 0,25 0,72 0,22 0,15

S2

1 5,51 7,09 9,24 9,29 2 6,60 7,78 8,94 9,80 3 5,98 8,38 8,69 9,32

rata-rata 6,03 7,75 8,95 9,47 Sd 0,54 0,64 0,27 0,28

S3

1 6,12 7,76 8,79 8,75 2 6,50 8,35 9,08 9,43 3 6,65 7,51 8,69 10,11

rata-rata 6,42 7,87 8,85 9,43 Sd 0,27 0,43 0,20 0,68



LAMPIRAN 3

Data Kadar C (%)


(%)


M1 M2 M3 M4

K0

1 6,97 5,69 4,32 6,11 2 6,50 6,22 4,37 5,53 3 6,07 5,27 4,75 5,68

rata-rata 6,51 5,73 4,48 5,77 Sd 0,45 0,47 0,23 0,30

K1

1 6,31 4,55 5,74 6,29 2 6,84 4,73 6,05 5,42 3 6,54 5,14 5,08 5,97

rata-rata 6,56 4,81 5,62 5,90 Sd 0,26 0,30 0,48 0,43

K2

1 5,29 5,64 4,88 3,09 2 5,75 3,34 4,33 4,50 3 5,03 5,06 6,08 4,15

rata-rata 5,35 4,68 5,10 3,92 Sd 0,36 1,19 0,89 0,73

K3

1 4,70 4,84 4,36 4,44 2 4,42 4,33 2,73 1,70 3 5,41 4,14 4,59 5,76

rata-rata 4,84 4,44 3,89 3,96 Sd 0,51 0,35 1,01 2,07



LAMPIRAN 4

Data Nilai TSS (mg/L)


(%)


M1 M2 M3 M4

K0

1 5,02 4,43 3,34 4,95 2 4,63 4,64 3,90 4,16 3 4,76 4,02 3,63 4,20

rata-rata 4,80 4,36 3,62 4,43 Sd 0,19 0,31 0,28 0,44

K1

1 4,34 3,57 4,76 3,61 2 5,27 4,80 4,13 2,78 3 5,32 4,69 4,63 3,76

rata-rata 4,97 4,35 4,50 3,38 Sd 0,55 0,68 0,33 0,52

K2

1 5,28 4,68 5,03 3,82 2 4,98 4,92 3,72 3,68 3 4,31 4,27 3,85 3,91

rata-rata 4,85 4,62 4,20 3,80 Sd 0,49 0,32 0,72 0,11

K3

1 4,68 3,37 4,14 3,63 2 4,85 4,87 3,86 3,82 3 4,54 4,76 4,14 3,77

rata-rata 4,69 4,33 4,04 3,74 Sd 0,15 0,83 0,16 0,11



LAMPIRAN 5

Hasil Uji Statistik Kadar C-organik dan Nilai Total Suspended Solid (TSS)

Uji Normalitas

One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test

c-

organik TSS N 48 48 Normal Parameters(a,b)

Mean 5.102792 4.2968

Std. Deviation 1.0653894 .58830

Most Extreme Differences

Absolute .108 .129 Positive .047 .097 Negative -.108 -.129

Kolmogorov-Smirnov Z .750 .893 Asymp. Sig. (2-tailed) .628 .402

a Test distribution is Normal. b Calculated from data.



LAMPIRAN 6

Hasil Uji Statistik Kadar C-organik dan Nilai Total Suspended Solid (TSS)

Uji Homogenitas Levene's Test of Equality of Error Variances(a) Dependent Variable: c-organik

F df1 df2 Sig. 3.231 15 32 .003

Tests the null hypothesis that the error variance of the dependent variable is equal across groups. a Design: Intercept+KNSNTRSI+WAKTU+KNSNTRSI * WAKTU

Levene's Test of Equality of Error Variances(a) Dependent Variable: TSS

Levene Statistic df1 df2 Sig.

.921 3 44 .438 Tests the null hypothesis that the error variance of the dependent variable is equal across groups. a Design: Intercept+KNSNTRSI+WAKTU+KNSNTRSI * WAKTU



LAMPIRAN 7

Hasil Uji ANAVA One way pada Kadar C-organik

terhadap Konsentrasi Konsorsium

ANOVA c-organik

Sum of Squares df

Mean Square F Sig.

Between Groups 17.314 3 5.771 7.047 .001

Within Groups 36.034 44 .819 Total 53.348 47

Robust Tests of Equality of Means c-organik Statistic(a) df1 df2 Sig. Brown-Forsythe 7.047 3 40.401 .001

a Asymptotically F distributed.



LAMPIRAN 8

Hasil Uji Games Howell pada Nilai C-Organik

Post Hoc Test

Konsentrasi konsorsium Multiple Comparisons Dependent Variable: c-organik Games-Howell

(I) konsentrasi konsorsium

(J) konsentrasi konsorsium

Mean Difference (I-J)

Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound

Upper Bound

0% 10% -.098717 .3197869 .990 -.987675 .790241

20% .861458 .3578305 .105 -.133094 1.856011

30% 1.340458(*)

.3961081 .014 .234064 2.446852

10% 0% .098717 .3197869 .990 -.790241 .987675

20% .960175(*)

.3407066 .047 .010386 1.909964

30% 1.439175(*)

.3807098 .006 .370021 2.508329

20% 0% -.861458 .3578305 .105 -1.856011 .133094

10% -.960175(

*)

.3407066 .047 -1.909964 -.010386

30% .479000 .4131815 .658 -.670936 1.628936

30% 0% -1.340458

(*)

.3961081 .014 -2.446852 -.234064

10% -1.439175

(*)

.3807098 .006 -2.508329 -.370021

20% -.479000 .4131815 .658 -1.628936 .670936

* The mean difference is significant at the .05 level.



LAMPIRAN 9

Hasil Uji Games Howell pada kadar C-organik Post Hoc Test Waktu inkubasi

Dependent Variable: c-organik Games-Howell

(I) waktu inkubasi

(J) waktu inkubasi

Mean Difference (I-J)

Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound

Upper Bound

m1 m2 .904633 .3324913 .056 -.019253 1.828520

m3 1.044450(*)

.3619412 .040 .038904 2.049996

m4 .932817 .4683537 .227 -.388796 2.254429

m2 m1 -.904633

.3324913 .056 -

1.828520 .019253

m3 .139817 .3476775 .977 -.827817 1.107451

m4 .028183 .4574204 1.000 -

1.269601 1.325968

m3 m1 -1.04445

0(*)

.3619412 .040 -

2.049996 -.038904

m2 -.139817

.3476775 .977 -

1.107451 .827817

m4 -.111633

.4792540 .995 -

1.458159 1.234892

m4 m1 -.932817

.4683537 .227 -

2.254429 .388796

m2 -.028183

.4574204 1.000 -

1.325968 1.269601

m3 .111633 .4792540 .995 -

1.234892 1.458159

* The mean difference is significant at the .05 level.



LAMPIRAN 10

Hasil Uji ANAVA Twoway pada Nilai Total Suspended Solid (TSS) Tests of Between-Subjects Effects Dependent Variable: TSS

Source

Type III Sum of Squares df

Mean Square F Sig.

Corrected Model 9.832(a) 15 .655 3.260 .002 Intercept 886.214 1 886.214 4407.24

2 .000

KNSNTRSI .178 3 .059 .296 .828 WAKTU 6.593 3 2.198 10.929 .000 KNSNTRSI * WAKTU 3.061 9 .340 1.691 .132

Error 6.435 32 .201 Total 902.481 48 Corrected Total 16.267 47

a R Squared = .604 (Adjusted R Squared = .419)



LAMPIRAN 11

Hasil Uji Duncan pada Nilai Total Suspended Solid (TSS)

Post Hoc Tests Waktu inkubasi TSS Duncan waktu inkubasi N

Subset for alpha = .05 1 2 3

m4 12 3.8422 m3 12 4.0945 4.0945 m2 12 4.4178 m1 12 4.8327 Sig. .194 .098 1.000

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 12.000.



LAMPIRAN 12

Hasil Uji ANAVA One way pada Nilai Kadar C-organik

terhadap Kombinasi antara Konsentrasi Konsorsium dan Lama Waktu

Inkubasi ANOVA c-organik

Sum of Squares df

Mean Square F Sig.

Between Groups 33.797 15 2.253 3.688 .001

Within Groups 19.551 32 .611 Total 53.348 47

Robust Tests of Equality of Means c-organik

Statistic(

a) df1 df2 Sig. Brown-Forsythe 3.688 15 8.412 .031

a Asymptotically F distributed.



LAMPIRAN 13

Dokumentasi Alat, Bahan, Media CMC dan Hasil Penelitian a. Alat penelitian

B C A D E F G H I J K

A. Gelas Beaker B. Pipet volume C. Spatula D. Cawan Petri E. Glass finn F. Botol kultur G. Gelas ukur H. Jarum ose I. Tabung cuvet J. Tabung reaksi K. Labu Erlenmeyer

Neraca analitik Colony counter

Autoclave Oven

Timbangan

Spektrofotometer



b. Bahan penelitian

2

Vortex

Kompor listrik

Furnace

Shaker Waterbath

Desikator

Keterangan :

1. Alkohol 70% 2. Spirtus 3. Kapas 4. Alumunium foil

1

2

3

4



c. Media CMC

Komposisi Media CMC (Carboxy Methyl Cellulose) pada metode TPC

1. Selulosa : 0,5 g

2. NH4(NO3) : 0,1 g

3. NaCl : 0,2 g

4. Bacto Agar : 1 g

5. Yeast Extract : 0,5 g

6. Aqudes : 100 mL

a. Nutrient Agar b. Nutrient Broth

a b

Tinja sapi dari rumah potong hewan



d. Hasil Penelitian

Tinja ternak sapi pada konsentrasi 0%

Inkubasi tinja ternak sapi selama diberi perlakuan

Proses filtrasi sampel perlakuan Sampel TSS yang ditimbang



Perhitungan bakteri selulolitik saat dilakukan TPC

Sampel yang telah di furnace untuk mengetahui kadar C-organik



Documents

LAMPIRAN 1 RINGKASAN - repository.unair.ac.idrepository.unair.ac.id/25620/19/19. Lampiran.pdfTSS. Long time of incubation of degradation process in the cow feces didn’t influential