PEMBELAJARAN MASYARAKAT DALAM PEMANFAATAN POTENSI ALAM MENJADI BIOGAS DAN PUPUK

 

Tema  : Perbaikan/pemulihan lahan pertanian dan/atau peternakan

              Substitusi BBM yang praktis dan aman

              Pelestarian lingkungan

 

 

PEMBELAJARAN MASYARAKAT DALAM PEMANFAATAN POTENSI ALAM  MENJADI BIOGAS DAN PUPUK AGAR TERCIPTA LINGKUNGAN BERSIH, SEHAT SERTA PERBAIKAN LAHAN PERTANIAN DAN PETERNAKAN DI KECAMATAN PUJON MALANG

PEMBUDAYAAN PEMANFAATAN KOTORAN SAPI  UNTUK  BIOGAS DAN PUPUK SECARA BERKELANJUTAN AGAR TERCIPTA LINGKUNGAN BERSIH DAN SEHAT SERTA PERBAIKAN LAHAN PERTANIAN  DI KECAMATAN PUJON MALANG

PENINGKATAN PENDAPATAN MELALUI PEMANFAATAN KOTORAN SAPI UNTUK  BIOGAS DAN PUPUK SEHINGGA TERCIPTA LINGKUNGAN BERSIH DAN SEHAT SERTA PERBAIKAN LAHAN PERTANIAN DI KECAMATAN PUJON MALANG

 

PENDAHULUAN

Permasalahan           

1.  Potensi alam tidak dimanfaatkan

a. Berdasarkan pengamatan di lapang masyarakat petani-peternak di Kecamatan Pujon tidak memanfaatkan kotoran sapi padat dan cair untuk diproses menjadi biogas dan pupuk kompos dan pupuk cair. Kotoran ini selalu dibuang setiap hari melalui saluran buangan dengan maksud agar kandang tetap terjaga bersih, tetapi sebenarnya tindakan tersebut menimbulkan pencemaran lingkungan ditempat lain.  Alangkah baiknya bila kotoran sapi ini dapat dimanfaatkan menjadi biogas dan pupuk cair dan kompos sehingga memberi tambahan nilai ekonomi dari kotoran tersebut bagi keluarga  dengan tetap memperhatikan aspek kebersihan dan kesehatan lingkungan serta untuk upaya perbaikan atau menjaga kelestarian kesuburan tanah yang diusahakan sebagai lahan pertanian dan peternakan.

Untuk keperluan bahan bakar sehari-hari petani menggunakan gas elpiji dan kayu bakar. Setiap keluarga rata-rata menggunakan bahan bakar kayu untuk memasak senilai Rp. 60.000,-/20 hari atau Rp. 3.000,-/hari ditambah elpiji 3 kg untuk 1 minggu atau Rp. 1.500,-/hari.  Pemakaian bahan bakar kayu + gas sebesar Rp. 4.500,-/hari. Sedangkan untuk keperluan pengelolaan lahan pertanian petani menggunakan pupuk kompos-ayam + pupuk kimia berupa N-Urea, P-SP36, dan K-KCl. 

Petani dengan pemilikan sapi perah 5-6 ekor menghasilkan kurang lebih 100 kg kotoran padat dan 50 liter kencing/ hari yang dialirkan ke dalam selokan selanjutnya dibuang ke sungai. Tidak ada niatan dari petani untuk memanfaatkannya sebagai bahan biogas atau pupuk kompos. Apabila faeces + air kencing diproses melalui digester menjadi biogas dapat menghasilkan bahan bakar pengganti gas elpiji + kayu bakar tiap hari, cukup untuk digunakan keperluan dapur rumah tangga sehari-hari.  Hasil samping berupa kompos seberat k.l. 20 kg kering/hari atau 600 kg/bulan atau 2,4 ton selama 4 bulan. Kompos ini cukup untuk diaplikasikan ke lahan seluas 1 (satu) hektar setiap rotasi tanam (3-4 bulan), sebagai subtitusi pupuk kompos-ayam yang selama ini digunakan.  Hasil samping lainnya berupa pupuk cair hasil penyaringan sludge/buangan dari tabung digester. Penyaringan sludge ini bisa menghasilkan pupuk cair sekitar 5-10 liter/hari atau 150-300 liter/bulan.  Pupuk kompos dan pupuk cair akan dapat mengurangi dosis N-Urea hingga 50 % dari dosis optimum anjuran dari Dinas Pertanian setempat.  Sehingga petani dapat menghemat biaya pengeluaran keperluan membeli bahan bakar dan keperluan membeli pupuk.

b. Dalam pengelolaan lahan pertanian, setiap kali akan bertanam petani selalu memberikan pupuk kompos-ayam, pupuk N, P dan K sesuai dosis anjuran.  Khususnya pupuk-P yang digunakan dalam bentuk SP36, tidak seluruh dosis yang diaplikasikan diserap oleh tanaman, sehingga menimbulkan akumulasi residu P yang cukup tinggi sebagai P-padatan.

Kita ketahui bahwa dalam tanah terdapat kehidupan mikroba yang aktivitasnya dapat berdampak positif pada perbaikan kesuburan tanah dan tanaman. Berbagai mikroba dapat melarutkan P tanah dan residu pupuk P, antara lain  lain Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Flavobacterium, Penicillium, Sclerotium, Fusarium, Aspergillus, dan cendawan mikoriza ( ). Mikroba-mikroba ini  melarutkan P sukar larut menjadi larut, baik yang berasal dari dalam tanah maupun dari pupuk, sehingga dapat diserap oleh tanaman.  Aktivitas  mikroba ini apabila melakukan fungsinya dengan efektif akan memberikan kontribusi pada tanaman dalam penyediaan hara P.  Sehingga berdampak dalam  efisiensi pemberian pupuk P.  Terdapat hubungan positif antara jumlah mikroba pelarut P dengan ketersediaan P dalam tanah.  Salah satu jenis mikroba seperti cendawan mikoriza (CMA) yang semakin banyak diikuti dengan jumlah unsur hara P yang tersedia bagi tanaman, yang telah diteliti oleh Effendy, M. dan Bhakti WW tahun 2008.

Efisiensi pemberian pupuk P dikontribusi diantaranya oleh komunitas cendawan mikoriza indigenous dan telah dilakukan penelitian oleh Effendy, M. et al, 2006 dan 2007 di Kecamatan Pujon.  Tanah-tanah dikelompokkan ke dalam 3 kategori berdasarkan jumlah spora mikoriza, tanah dengan jumlah spora rendah (< 350 spora/100 g tanah), tanah dengan jumlah spora sedang (antara 351-550 spora/100 g tanah), dan tanah dengan jumlah spora banyak (lebih dari 550 spora/100 g tanah). Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan adanya cendawan mikoriza indigenous dapat menekan dosis aplikasi pupuk P menjadi 1/3 sampai ½ nya dengan produksi kentang  maksimum (Effendy, M . et al., 2006).

Implementasi yang dapat diterapkan dari hasil penelitian tersebut bahwa pemberian pupuk P tidak harus sebesar dosis anjuran, tetapi cukup dengan ½ atau 2/3 dosis.  Hasil kajian ini harus disampaikan kepada petani untuk dipahami skaligus diujicobakan dalam percobaan demoplot sebagai wahana proses pembelajaran dalam efisiensi sekaligus dapat mengurangi dampaknya terhadap degradasi lahan.

2.  Degradasi lahan.

Tanah sebagai media tanam akan menjadi faktor penentu utama untuk produksi pertanian ketika kondisinya sudah tidak lagi optimal sebagai pendukung pertumbuhan tanaman.  Secara umum kita memahami bahwa degradasi lahan akan terjadi pada semua tanah yang dikelola untuk lahan pertanian.  Tanah mengalami kemerosotan baik secara fisik, kimiawi, dan biologi, dan kesuburan tanahnya menjadi marginal. Tanah ini memerlukan perbaikan atau pemulihan agar kualitasnya dapat diperbaiki sehingga produktifitas tanahnya bisa ditingkatkan.

Sebagian besar petani di Kecamatan Pujon masih beranggapan bahwa tanah akan memberikan produksi tinggi kalau tanah diberi pupuk kimia N, P dan K dalam jumlah cukup. Pemahaman seperti ini mengakibatkan petani menjadi sangat tergantung terhadap pupuk kimia, bahkan dosis yang diberikan bisa melebihi dosis anjuran.  Tanpa disadari bahwa dampak pupuk kimia yang diaplikasikan secara terus menerus ini bisa brdampak pada kerusakan kualitas lahan yang dikelola. Kerusakan tanah ini akan terjadi secara perlahan tetapi pasti dan berlangsung secara berkelanjutan. Tanah menjadi menggumpal dan keras, kandungan hara rendah, komunitas dan biodiversitas menurun.  Kondisi ini harus diinformasikan dan dipahami oleh petani bahwa pengelolaan pertanian tidak hanya untuk memperoleh hasil tinggi, tetapi juga harus memperhatikan pada pelestarian sumberdaya lahan agar tetap produktif. Kerusakan lahan yang berlangsung secara terus menerus harus dihindari atau dikurangi, dan diupayakan untuk memulihkan kerusakan tersebut dengan bahan-bahan yang dapat memperbaiki kesuburan tanahnya.

Apabila petani memahami bahwa kompos dan pupuk cair dari kotoran sapi dapat berperan sebagai bahan yang dapat memperbaiki kondisi tanah, diharapkan petani mau mengaplikasikannya sebagai pupuk organik di lahan pertanian secara kontinyu. Dengan tindakan ini, disamping petani menghemat masukan berupa pupuk tetapi juga akan diperoleh tanah-tanah yang diusahakan untuk usaha pertanian dapat dipertahankan bahkan ditingkatkan kesuburannya dan tetap memberikan kontribusi dalam produksi tanaman yang tinggi.

3.  Kurangnya kesadaran petani akan manfaat sumberdaya alam

Dari uraian diatas dapat dikatakan bahwa dengan adanya sumberdaya alam yang bisa bermanfaat tetapi tidak digunakan, berarti kurangnya informasi, kesadaran, kemauan dari berbagai kalangan untuk melakukan tindakan nyata dalam mengatasi permasalahan yang ada di Kecamatan Pujon Malang.  Kelompok Dosen, Kelompok tani, kelompok mahasiswa, pemuda dan masyarakat serta lembaga swadaya yang berkompeten dalam bidang pertanian duduk bersama untuk berkomitmen dalam memahami segala permasalahan yang ada dan berusaha untuk mencari solusi terbaik dengan berbagai pertimbangan dari aspek kesejahteraan masyarakat, keberlanjutan program, kebersihan pelestarian lingkungan, pemanfaatan dan pemeliharaan sumber daya alam yang berlangsung secara berkelanjutan. Untuk memberikan pemahaman kepada kelompok tani dan masyarakat diperlukan metode pembelajaran yang sesuai kepada masyarakat petani dengan melibatkan berbagai kalangan mahasiswa, pemuda setempat, pemerintah dengan harapan cara tersebut dapat berlangsung secara berkelanjutan.

Kajian yang pernah dilaksanakan

1. Daerah pertanian di wilayah Kecamatan Pujon Kabupaten Malang dengan tanah dari jenis andisol yang berbahan induk abu vulkan (Munir, 1966).  Tanah ini umumnya berada di ketinggian lebih dari 700 m dpl terutama pada daerah pegunungan yang masih aktif, relatif subur dan lebih cocok untuk diusahakan tanaman hortikultura.  Pengelolaan yang intensif dilakukan petani sepanjang tahun dengan sistem rotasi sesuai keinginan terutama lahan yang memiliki sumber air untuk pengairan.  Tanah andisol sebenarnya memiliki sifat yang merugikan bagi pengelolaan pertanian terutama yang berkaitan dengan fiksasi unsur hara P yang terjadi dalam tanah.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa pupuk P yang diaplikasikan segera terfiksasi, dan hanya sebagian kecil yang dimanfaatkan tanaman (Effendy, dkk., 2006).  Akibatnya terjadi akumulasi residu pupuk P dalam tanah karena setiap kali tanam dilakukan pemberian pupuk. Residu ini merupakan potensi yang dapat didaya gunakan.  Berbagai mikroba dapat melarutkan P residu ini, antara lain  lain Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Flavobacterium, Penicillium, Sclerotium, Fusarium, dan Aspergillus. Mikroba-mikroba ini  melarutkan P sukar larut menjadi larut, baik yang berasal dari dalam tanah maupun dari pupuk, sehingga dapat diserap oleh tanaman.  Komunitas  mikroba ini apabila melakukan fungsinya dengan efektif akan membantu penyediaan hara P bagi tanaman.  Kemampuan cendawan melarutkan P lebih besar dibanding bakteri.  Proses pelarutannya melalui mekanisme ekskresi asam-asam organik dan anorganik yang dapat melarutkan P-padatan.  Diketahui bahwa Cendawan dapat melarutkan P hingga dua kali pada pH 4,6-2,9, dan bakteri sekitar 1,5 kali pada pH 6,5-5,1 (Goenadi dan Saraswati 1993).  Cendawan mikoriza yang berasosiasi dengan akar tanaman dapat melarutkan P-padatan dan sekaligus mengkontribusi serapan P melalui hifa oleh akar tanaman.

Dengan potensi mikroba pelarut P dapat mengurangi dosis aplikasi pupuk P hingga 50 % dengan hasil yang optimum, terutama pada tanah andisols yang belum banyak mengalami perubahan.

Maksud dan Tujuan

            Kegiatan ini dimaksudkan agar kelompok dosen peneliti dan mahasiswa bersama-sama pemerintah, kelompok tani dan masyarakat berkomitmen dalam memahami dan mempelajari potensi dan masalah yang ada untuk dicarikan solusinya dan dapat dilaksanakan dengan cara kemitraan dan berlangsung secara berkelanjutan.  Tujuannya adalah untuk mendapatkan model pembelajaran yang memadukan pola kemitraan yang berkelanjutan berbasis hasil penelitian dengan harapan bahwa masyarakat setempat menjadi lebih arif dalam menyikapi permasalahan yang ada serta dapat membangun masyarakat melalui pendidikan untuk meningkatkan kesejahteraan.

 

 

 

PENDEKATAN STARTEGIS DALAM PELAKSANAAN TEMA

1.  Melakukan sosialisasi program pemberdayaan masyarakat dalam temu-tani dari Kelompok Dosen bersama kelompok mahasiswa, kelompok tani, lembaga pemerintah, lembaga swadaya, kelompok pemuda untuk membicarakan permasalahan-permasalahan berkaitan dengan pengelolaan pertanian dan peternakan yang ada di Kecamatan Pujon  dan dilakukan upaya untuk mengatasinya dengan memberikan percontohan-percontohan.  Permasalahan yang dibahas a.l. :

a. Kebersihan lingkungan dari pencemaran akibat buangan kotoran padat dan cair oleh

setiap pemilik ternak sapi.

b.  Arti dan manfaat yang dapat diperoleh dari kotoran sapi sebagai sumber ekonomi

keluarga.

c.  Manfaat kompos dan pupuk cair sebagai sumber unsur hara dan bahan untuk

pemulihan kondisi tanah menjadi lebih baik.

d.  Degradasi lahan yang telah terjadi penurunan kualitas kesuburan tanahnya yang dapat

dipulihkan dengan bahan organik a.l. kompos kotoran sapi.

e.   Menjadikan kegiatan-kegiatan tersebut menjadi satu kebutuhan bagi keluarga maupun

kelompok tani khususnya dan masyarakat pada umumnya.

2.   Mengadakan percontohan pembuatan biogas dari kotoran sapi di 3 kelompok tani yang menghasilkan biogas dan kompos serta pupuk cair.  Biogas langsung dimanfaatkan sebagai bahan bakar untuk keperluan dapur rumah tangga, sludge sebagai kompos dan pupuk cair dimanfaatkan untuk diaplikasikan pada lahan pertanian. Kegiatan ini berdampak pada nilai tambah bagi ekonomi keluarga.

3.  Mengadakan percobaan lapang di lahan petani dari 3 kelompok tani dengan menggunakan pupuk kompos dan cair dibandingkan dengan kompos-ayam dan pupuk kimia, dengan tujuan untuk memberikan pemahaman kepada petani bahwa kompos dan pupuk cair dari kotoran sapi memberikan manfaat yang baik untuk perbaikan kesuburan tanah dan produksi tanaman. Hasilnya akan diperoleh penjaminan atas lahan yang sellu terpelihara dan berdampak pada sistem pertanian yang berkelanjutan.

 

 

Sasaran dan keluaran strategis yang bersifat futuristik terhadap pengembangan berkelanjutan

            1. Sebuah model pengembangan pendidikan kepada masyarakat dengan sistem kemitraan yang dilaksanakan berbasis pada hasil penelitian dan ESD (education for sustainable development).

2. Masyarakat tani menjadi terpola dalam memahami permasalahan dan menemukan solusinya di bidang pertanian dan peternakan dari cara konvensional yang kurang sehat tanpa memperhatikan kebersihan lingkungan, kesehatan dan manfaat kotoran sapi ke pola pengelolaan yang baru dibangun secara kemitraan  dengan berbagai kalangan yang memiliki kesamaan dalam kompetensi dan memperhatikan aspek-aspek kebersihan lingkungan, pemanfaatan kotoran sapi menjadi biogas, suatu energi ramah lingkungan, pemanfaatan sludge untuk pupuk kompos dan pupuk cair untuk pemulihan lahan pertanian.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RENCANA KEGIATAN

PEMBUATAN BIOGAS DARI KOTORAN SAPI DAN AIR KENCING SAPI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gamgar 1. Blok pembuatan biogas dari kotoran dan air kencing sapi

 

Tahapan Pekerjaan :

  1. Jumlah sapi kurang lebih 5 – 6 ekor, kotoran dan air kencing sapi dibersihkan dengan menyiram dengan air sebelum sapi diperah untuk memperoleh air susu sapi, yang selama ini dibuang ke selokan / parit. Kotoran sapi yang dibuang langsung apabila digunakan langsung sebagai pupuk tanaman mengakibatkan tanaman layu dan lama kelamaan tanaman akan mati, karena kandungan gas methan didalam kotoran sapi tersebut tinggi.
  2. Kotoran dan air kencing sapi dikumpulkan pada bak pencampur dengan pengaduk kotoran sapi dengan air sampai tercampur sempurna kemudian didorong menuju digester. Pemasukan kotoran sapi yang sudah tercampur sempurna kedalam digester dilakukan secara kontinyu setiap hari.
  3. Pada digester sebelum dilakukan proses kontinyu dilakukan pengisian kotoran sapi sebagai pancingan pembuatan bioethanol, dalam digester diperlukan waktu tinggal kurang lebih 21 hari untuk memperoleh bioethanol yang optimum.
  4. Setelah diperoleh bioethanol, dialirkan langsung kedalam rumah dengan pipa besi dan slang plastik untuk masak di dapur.
  5. Selain bioethanol diperoleh sludge berupa campuran padatan dan cairan yang selama ini dibuang begitu saja, untuk padatan dikeringkan dengan sinar matahari yang setelah kering bisa digunakan sebagai pupuk kompos, untuk cairan dimasukkan kedalam bak sand filter.
  6. Cairan dimasukkan kedalam bak sand filter yang kemudian diolah menjadi pupuk cair. Penggunaan pupuk cair bisa disemprotkan ke tanaman atau disiramkan disekitar tanaman.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KERANGKA PIKIR

Kembalikan bahan organik

(kompos)

 

 

 

Pertahankan komunitas & biodiversitas

Degradasi lahan

-Fisik

– Kimia

-Biologi

 Pengolahan minimum

Inokulasi mo

Pemberian pupuk yang efisien

 

 

 

 

 

 

 

1. Pengembalian bahan organik dalam bentuk hijauan atau kompos

Kelompok tani di Kecamatan Pujon mempunyai 2 kegiatan pertanian yang bernilai ekonomi untuk kehidupan keluarga yakni bertanam sayuran/hortikulatura dan beternak sapi perah.  Dua kegiatan ini hampir tidak dapat dipisahkan, karena sapi perah dapat memberikan penghasilan yang terjadwal untuk keperluan sehari-hari, sedangkan hasil bertanam sayuran merupakan penghasilan dalam waktu relatif lama (3-5 bulan).

Dari pengamatan di lapang, pakan ternak berasal dari lahan pertanian berupa rumput, serasah jagung, atau mendatangkan pakan dari luar daerah. Untuk sapi perah yang memerlukan pakan dalam kondisi masih hijau memerlukan pengelolaan dengan seksama perimbangan antara kebutuhan pakan berupa hijauan dan keperluan penanaman hortikultura.

Satu hal yang tidak/ kurang diperhatikan dalam pemanfaatan limbah kotoran sapi oleh petani-peternak.  Tidak banyak yang memanfaatkan kotoran sapi untuk diproses menjadi biogas dan pupuk kompos.  Manfaat yang dapat diperoleh antara lain :  gas yang dihasilkan setiap hari digunakan untuk keperluan sehari-hari, lingkungan kandang menjadi lebih terawat bersih, kompos langsung digunakan sebagai pupuk. Pemberian pupuk kandang berupa kompos dapat memperbaiki kesuburan tanah, sifat fisika tanah, memelihara komunitas dan biodiversitas tanah.

2. Rotasi Tanaman

Penerapan pergiriliran tanaman merupakan salah satu cara pengelolaan lahan yang dilalukan petani hortikultura.  Keuntungan yang diproleh : 1) adanya variasi produksi dalam satu musim/tahun, 2) keragaman momunitas dan biodiversitas terjaga, 3) kesuburan tanah terpelihara.

3.  Mempertahankan biodiversitas dan komunitas

Mikroba pelarut dan pengikat unsur hara indigenous seperti cendawan mikoriza, bakteri pseudomonas, rhizobium, dan lainnya kemungkinan tidak efektif dalam aktifitasnya karena terdapat persaingan antar komunitas maupun inter komunitas.  Tindakan inokulasi inokulum mikroba pelarut P, pengikat N perlu dilakukan untuk menggiatkan aktifitas dalam tanah.  Penambahan inokulan dimungkinkan dapat meningkatkan komunitas dan biodiversitas, disisi lain dapat menyuburkan tanah dan meningkatkan produksi tanaman.

4.  Pemberian pupuk yang efisien

 

(a)  Pendekatan strategis pelaksanaan tema

(b)  Permasalahan yang relevan dengan tema;

(c) Sasaran dan keluaran strategis yang bersifat futuristik terhadap pengembangan berkelanjutan;

(d) Rencana kegiatan dan strategi pelaksanaan yang harus mampu menumbuhkan kesadaran dan rasa bertanggung jawab pada generasi muda terhadap permasalahan terkait; dan

(e) Kebutuhan pembiayaan pertahun dan perinciannya.

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: