TUGAS MAKALAH

MATA KULIAH BIOTEKNOLOGI

APLIKASI BIOTEKNOLOGI PADA BIDANG PERTANIAN

KELOMPOK 1
1. HIZKIA SVENLY ISWORO
2. REZKY
3. VENNY WINARTY B
4. WAHYUNI LESTARI
5. SRIANINGSIH LESTARI MA'BI
6. YOSTINA BATLOLONA

KELAS ALIH JENJANG

DIV TEKNOLOGI LABORATORIUM MEDIS
UNIVERSITAS MEGAREZKY
TAHUN 2022
DAFTAR ISI
Cover
Daftar Isi
BAB 1…………………………………………………………………………………….. 2
A. Latar Belakang…………………………………………………………………….. 2
B. Rumusan Masalah…………………………………………………………………. 3
C. Tujuan……………………………………………………………………………... 3
BAB II…………………………………………………………………………………….. 4
A. Pembahasan……………………………………………………………………….. 4
B. Kesimpulan………………………………………………………………………... 7
C. Penutup…………………………………………………………………………… 8
D. Daftar Pustaka……………………………………………………………………. 9

1
 BAB 1
PEMBUATAN PUPUK ORGANIK HAYATI

A. LATAR BELAKANG

Bioteknologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari pemanfaatan makhluk

hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup
(enzim, alkohol,antibiotik, asam organik) dalam proses produksi untuk menghasilkan
barang dan jasa yang dapat digunakan oleh manusia. Dewasa ini, perkembangan
bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan
dan murni lainnya, seperti  biokimia, komputer, biologi
molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya.
Sektor pertanian memiliki andil dan tanggungjawab yang besar dalam penyediaan pangan
yang cukup bagi penduduk. Tantangan sector ini kedepan akan semakin berat karena
tidak hanya dituntut mampu menyediakan bahan pangan yang cukup secara kuantitas,
namun memenuhi persyaratan mutu dan kesehatan yang standarnyaterusmeningkat.
Peningkatan standar mutu antara lain disebabkan oleh peningkatan daya beli masyarakat
yang dibarengi dengan semakin tingginya tingkat pendidikan dan kesadaran akan
kesehatan.Perubahan cara bercocok tanam dari cara tradisional ke cara modern yang
diterapkan pada masa revolusi hijau berhasil meningkatkan produksi pertanian secara
spektakuler. Penggunaan bibit unggul, perluasan daerah irigasi, penerapan mekanisasi
pertanian, penggunaan pupuk dan pestisida sintetis mampu mendongkrak produksi
pertanian menjadi berlipat-lipat.
Swasembada beras. Khusus untuk penggunaan pupuk, secara prinsip dilakukan karena
kebutuhan hara tanaman tidak lagi mampu dipenuhi dari ketersediaan unsur hara di
alam. Hal ini dilakukan untuk menyuplai hara yang dibutuhkan tanaman selama
pertumbuhannya serta memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah, sehingga
tanaman dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik. Teknologi yang juga terus
dikembangkan dan disempurnakan adalah pupuk hayati. Pupuk hayati telah sejak lama
dikenal dan digunakan oleh petani di beberapa Negara.
Pupuk organic hayati adalah pupuk kombinasi antara pupuk organik dan pupuk
hayati. Pupuk organic hayati terbuat dari bahan-bahan alami seperti pupuk kandang,
kompos, cacing, gambut rumput laut dan guanao kemudian diperkaya mikroba hidup
yang memiliki peranan posistif bagi tanaman. Kompos merupakan salah satu jenis pupuk
organik yang sudah ada sejak lama. Pengertian kompos adalah bahan-bahan organik yang
sudah mengalami proses pelapukan karena terjadi interaksi antara mikroorganisme atau
bakteri pembusuk yang bekerja di dalam bahan organic tersebut. Bahan organik yang
dimaksud pada pengertian kompos adalah rumput, jerami, sisa ranting dan dahan, kotoran
hewan, bunga yang rontok, air kencing hewan ternak, serta bahan organic lainnya. Semua
bahan organic tersebut akan mengalami pelapukan yang diakibatkan oleh
mikroorganisme yang tumbuh subur pada lingkungan lembap dan basah.

2
 Pada dasarnya, proses pelapukan ini merupakan proses alamiah yang biasa terjadi di
alam.  Namun, proses pelapukan secara alami ini berlangsung dalam jangka waktu yang
sangat lama, bahkan bias mencapai puluhan tahun. Untuk mempersingkat proses
pelapukan, diperlukan adanya bantuan dari manusia. Jika proses pengomposan dilakukan
dengan benar, proses hanya berlangsung selama 1—3 bulan saja, tidak sampai bertahun-
tahun.

B. RUMUSAN MASALAH
Bagaimana proses aplikasi bioteknologi pada bidang pertanian khususnya pada
pembuatan Pupuk Organik Hayati

C. TUJUAN
Tujuan dari makalah ini adalah untuk mengetahui bagaimana mengaplikasikan
bioteknologi konvesional pada pembuatan kompos (Pupuk Organik Hayati)

3
 BAB II

A. PEMBAHASAN

I. Definisi Kompos dan Pengoposan

      Kompos adalah hasil penguraian parsial/tidak lengkap dari campuran bahan-bahan

organik yang dapat dipercepat secara artifisial oleh populasi berbagai macam mikroba
dalam kondisi lingkungan yang hangat, lembab, dan aerobic atau anaerobik.
Sedangkan pengomposan adalah proses dimana bahan organic mengalami penguraian
secara biologis, khususnya oleh mikroba-mikroba yang memanfaatkan bahan organic
sebagai sumber energi. Membuat kompos adalah mengatur dan mengontrol proses alami
tersebut agar kompos dapat terbentuk lebih cepat. Proses ini meliputi membuat campuran
bahan yang seimbang, pemberian air yang cukup, mengatur anaerasi, dan penambahan
activator pengomposan.Sampah terdiri dari dua bagian, yaitu bagian organik dan
anorganik. Rata-rata persenta sebahan organic sampah mencapai ±80%, sehingga
pengomposan merupakan alternative penanganan yang sesuai. Kompos sangat berpotensi
untuk dikembangkan mengingat semakin tingginya jumlah sampah organik yang dibuang
ketempat pembuangan akhir dan menyebabkan terjadinya polusi bau dan lepasnya gas
metana ke udara.

II. Manfaat dari Kompos

Kompos memperbaiki struktur tanah dengan meningkatkan kandungan bahan

organic tanah dan akan meningkatkan kemampuan tanah untuk mempertahankan
kandungan air tanah. Aktivitas mikroba tanah yang bermanfaat bagi tanaman akan
meningkat dengan penambahan kompos. Aktivitas mikroba ini membantu
tanaman untuk menyerap unsur hara dari tanah. Aktivitas mikroba tanah juga
diketahui dapat membantu tanaman menghadapi serangan penyakit.Tanaman
yang dipupuk dengan kompos juga cenderung lebih
baikkualitasnyadaripadatanaman yang dipupukdenganpupukkimia, misal:
hasilpanenlebihtahandisimpan, lebihberat, lebih segar, dan lebihenak. Kompos
memiliki banyak manfaat yang ditinjau dari beberapa aspek:

a. Aspek Ekonomi :
1. Mengurangi volume/ukuranlimbah
2. Memilikinilaijual yang lebihtinggidari pada bahanasalnya
3. Menghematbiayauntuktransportasi dan penimbunan limbah
4.
b. Aspek Lingkungan :
1. Mengurangi polusi udara karena pembakaran limbah dan
pelepasan gas metana dari sampah organik yang membusuk akibat
bakteri metanogen di tempat pembuangan sampah
2. Mengurangi kebutuhan lahan untuk penimbunan

c. Aspek bagi tanah/tanaman:

4
 1. Meningkatkan kesuburan tanah
2. Memperbaiki struktur dan karakteristik tanah
3. Meningkatkan kapasitas penyerapan air oleh tanah
4. Meningkatkan aktivitas mikroba tanah
5. Meningkatkan kualitas hasil panen (rasa, nilai gizi, dan jumlah
panen)
6. Menyediakan hormon dan vitamin bagi tanaman
7. Menekan pertumbuhan/serangan penyakit tanaman
8. Meningkatkan retensi/ketersediaan hara di dalam tanah.

Peran bahan organic terhadap sifat fisik tanah diantaranya merangsang granulasi,
memperbaiki aerasi tanah, dan meningkatkan kemampuan menahan air. Peran bahan
organic terhadap sifat biologis tanah adalah meningkatkan aktivitas mikroorganisme yang
berperan pada fiksasi nitrogen dan transfer hara tertentu seperti N, P, dan S. Peran bahan
organic terhadap sifat kimia tanah adalah meningkatkan kapasitas tukar kation sehingga
mempengaruhi serapan hara oleh tanaman.

Beberapa studi telah dilakukan terkait manfaat kompos bagi tanah dan pertumbuhan
tanaman. Kompos memberikan peningkatan kadar Kalium pada tanah lebih tinggi dari
pada kalium yang disediakan pupuk NPK, namun kadar fosfor tidak menunjukkan
perbedaan yang nyata dengan NPK. Hal ini menyebabkan pertumbuhan tanaman yang
ditelitinya ketika itu, caisin (Brassica oleracea), menjadi lebih baik dibandingkan dengan
NPK.

III. Proses Pengomposan

Proses pengomposan akan segera berlansung setelah bahan-bahan mentah

dicampur. Proses pengomposan secara sederhana dapat dibagi menjadi dua tahap, yaitu
tahap aktif dan tahap pematangan. Selama tahap-tahap awal proses, oksigen dan
senyawa-senyawa yang mudah terdegradasi akan segera dimanfaatkan oleh mikroba
mesofilik. Mikroorganisme dalam pupuk hayati yang digunakan dalam bentuk inokulan
dapat mengandung hanya satu strain tertentu atau monostrain tetapi dapat pula
mengandung lebih dari satu strain atau multistrain. Terdapat beberapa jenis mikroba
yang berpotensi untuk digunakan sebagai pupuk hayati , bakteri tersebut antara lain
Actinoplanes, Agrobacterium, Alcaligens, Amorphosporagium, arthobacter,
Azospirillum, Azotobacter, Bacillus, Burcholderia, Cellulomonas, Enterobacter,
Gluconacetobacter, Micobacterium, Micromonospora, Pseudomonas, Rhizobia, Serratia,
Streptomyces, Xhantomonas. Bacteri ini hidup baik di daerah sekitar sekitar perakaran
tanaman (rhizosfer), sehingga sering juga disebut sebagairhizobacteri (Aeron et al., 2011)

Suhu tumpukan kompos akan meningkat dengan cepat. Demikian pula akan
diikuti dengan peningkatan pH kompos. Suhu akan meningkat hingga di atas 50 - 70 oC.
Suhu akan tetap tinggi selama waktu tertentu. Pada saat ini terjadi
dekomposisi/penguraian bahan organik yang sangat aktif. Mikroba-mikroba di dalam
kompos dengan menggunakan oksigen akan menguraikan bahan organic menjadi CO2,
uap air dan panas. Setelah sebagian besar bahan telah terurai, maka suhu akan

5
berangsur-angsur mengalami penurunan. Pada saat ini terjadi pematangan kompos
tingkat lanjut, yaitu pembentukan komplekliat humus. Selama proses pengomposan
akan terjadi penyusutan volume maupun biomassa bahan. Pengurangan ini dapat
mencapai 30 – 40% dari volume/bobot awal bahan.

IV. Skema Proses Pengomposan Aerobik

Proses pengomposan dapat terjadi secara aerobik (menggunakan oksigen) atau anaerobik
(tidak ada oksigen). Proses yang dijelaskan sebelumnya adalah proses aerobik, dimana
mikroba menggunakan oksigen dalam proses dekomposisi bahan organik. Proses
dekomposisi dapat juga terjadi tanpa menggunakan oksigen yang disebut proses
anaerobik. Namun, proses ini tidak diinginkan, karena selama proses pengomposan akan
dihasilkan bau yang tidak sedap. Proses anaerobic akan menghasilkan senyawa-senyawa
yang berbau tidak sedap, seperti: asam-asam organik (asam asetat, asam butirat, asam
valerat, puttrecine), amonia, dan H2S.

V. Tahapan Pengomposan

 Pemilahan Sampah

Pada tahap ini dilakukan pemisahan sampah organic dari sampah anorganik (barang
lapak dan barang berbahaya). Pemilahan harus dilakukan dengan teliti karena akan
menentukan kelancaran proses dan mutu kompos yang dihasilkan

 Pengecil Ukuran

Pengecil ukuran dilakukan untuk memperluas permukaan sampah, sehingga sampah

dapat dengan mudah dan cepatdidekomposisi menjadi kompos

 PenyusunanTumpukan

Bahan organik yang telah melewati tahap pemilahan dan pengecil ukuran kemudian
disusun menjadi tumpukan. Desain penumpukan yang biasa digunakan adalah desain
memanjang dengan dimensi panjang x lebar x tinggi = 2m x 12m x 1,75m. Pada tiap
tumpukan dapat diberi terowongan bambu (windrow) yang berfungsi mengalirkan udara
di dalam tumpukan.

 Pembalikan

Pembalikan dilakuan untuk membuang panas yang berlebihan, memasukkan udara segar
kedalam tumpukan bahan, meratakan proses pelapukan di setiap bagian tumpukan,
meratakan pemberian air, serta membantu penghancuran bahan menjadi partikel kecil-
kecil.

6
  Penyiraman

Pembalikan dilakukan terhadap bahan baku dan tumpukan yang terlalu kering
(kelembaban kurang dari 50%). Secara manual perlu tidaknya penyiraman dapat
dilakukan dengan memeras segenggam bahan dari bagian dalam tumpukan. Apabila pada
saat digenggam kemudian diperas tidak keluar air, maka tumpukan sampah harus
ditambahkan air. Sedangkan jika sebelum diperas sudah keluar air, maka tumpukan
terlalu basah oleh karena itu perlu dilakukan pembalikan.

 Pematangan

Setelah pengomposan berjalan 30 – 40 hari, suhu tumpukan akan semakin menurun

hingga mendekati suhu ruangan. Pada saat itu tumpukan telah lapuk, berwarna coklat tua
atau kehitaman. Kompos masuk pada tahap pematangan selama 14 hari.

 Penyaringan

Penyaringan dilakukan untuk memperoleh ukuran partikel kompos sesuai dengan

kebutuhan serta untuk memisahkan bahan-bahan yang tidak dapat dikomposkan yang
lolos dari proses pemilahan di awal proses. Bahan yang belum terkomposkan
dikembalikan kedalam tumpukan yang baru, sedangkan bahan yang tidak terkomposkan
dibuang sebagai residu.

 Pengemasan dan Penyimpanan

Kompos yang telah disaring dikemas dalam kantung sesuai dengan kebutuhan
pemasaran. Kompos yang telah dikemas disimpan dalam gudang yang aman dan
terlindung dari kemungkinan tumbuhnya jamur dan tercemari oleh bibit jamur dan benih
gulma dan benih lain yang tidak diinginkan yang mungkin terbawa oleh angin.

B. KESIMPULAN
Penggunaan pupuk organik hayati dengan harapan meningkatkan hasil dan
mututanaman pada tingkat biaya yang rendah melalui penghematan tenaga kerja dan
pupuk kimia. Pupuk organik hayati bukanlah pupuk biasa yang secara langsung
meningkatkan kesuburan tanah dengan menambahkan nutrisi kedalam tanah. Pupuk
organic hayati menambahkan nutrisi melalui prose salami yaitu fiksasi nitrogen
atmosfer,menjadi fosfor bahan yang terlarut, dan merangsang pertumbuhan tanaman
melalui sintesis zat-zat yang mengandung pertumbuhan tanaman.
Peran penting pupuk hayati dalam memperbaiki kesuburan tanah, dapat
meningkatkan kesehatan tanah, memacu pertumbuhan tanaman dan meningkatkan
produksi tanaman. Selain itu, residu pupuk hayati pada tanah dan hasil tanaman aman
bagi kesehatan manusia. Beberapa keunggulan utama penggunaan pupuk hayati dalam
kegiatan budidaya tanaman adalah:
 Menyuburkan Tanah
 Meningkatkan aktivitas mikroorganisme tanah

7
  Meningkatkan daya serap tanah terhadap air
 Menyediakan hara mineral bagi tanaman
 Meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi pertanian
 Meningkatkan daya tahan tanaman
 Menghasilkan produk sehat dan ramah lingkungan
 Menghemat biaya

C. PENUTUP
Kemajuan di bidang Bioteknologi menyebabkan identifikasi dan kharakteristik
mikroorganisme unggulan, hubungan kekerabatan dan tingkat kompatibel
mikroorganisme dapat dilakukan secara molekuler sehingga dapat diperoleh informasi
yang lebih akurat. Produk mikroorganisme yang terformulasi dapat terdiri dari beragam
jenis mikroorganisme yang kompatibel sehingga memberikan pupuk hayati yang lebih
optimal. Pupuk hayati memiliki peran penting dalam memperbaiki kesuburan tanah,dapat
meningkatkan kesehatan tanah, memacu pertumbuhan tanaman dan meningkatkan
produksi tanaman. Residu pupuk hayati pada tanah dan hasil tanaman aman bagi
kesehatan manusia.

8
D. DAFTAR PUSTAKA
Sriwahyuni Putu, ParmilaPutu,(2019) Peran Bioteknologi Dalam Pembuatan Pupuk
Hayati Agro Bali (Agricultural Journal) Vol. 2 No. 1, Juni 2019
Yuwono,Triwibono. (2019). Bioteknologi Pertanian. Yogyakarta: Gadjah Mada
University Press
http://pustaka.unpad.ac.id/wp-content/uploads/2015/05/009-Identifikasi-Bakteri-yang-
Dominan-Berperan
https://id.wikipedia.org/wiki/Bioteknologi
https://dkpp.bulelengkab.go.id/informasi/detail/artikel/pengertian-kompos-dan-
kegunaannya-untuk-kesuburan-tanah-33
http://cybex.pertanian.go.id/mobile/artikel/92429/MENGENAL-KOMPOS-DAN-
PROSES-PENGOMPOSAN/