Managing Organic Wastes By Composting and Vermicomposting

DEKOMPOSISI
BAHAN ORGANIK
By
DRA. UMUL AIMAN, MSI
Bahan Organik





Limbah pertanian (tanaman atau hewan),
Hasil samping industri manufaktur,
Sisa kebun,
Limbah lain-lain (misalnya makanan, kayu,
perca, lumpur, dll.),
Segala sesuatu yang dapat dibiodegradasi
Bahan Organik dari Dapur






Kulit buah,
Cangkang telur,
Kertas bungkus (hindari yang dilapis plastik),
Sisa sayuran,
Tea bags,
Bubuk kopi
Bahan Organik dari Kebun/Halaman
Rumah


Potongan rumput,
Ranting kecil

Gulma




Terutama ranting muda dan lunak,
Hati-hati terhadap gulma ganas,
Bunga-bunga mati,
Dedaunan,
Tanaman tua
Sumber Bahan Organik Lainnya







Jerami,
Sisa kandang,
Rambut,
Bulu
Kotoran hewan peliharaan,
Sisa hewan (daging, ikan, tulang, lemak, telur,
susu),
Semua bahan dipotong-potong kecil
Bahan yang Tidak Disarankan untuk
Dikomposkan:



Potongan kayu besar,
Gulma yang ganas,
Bahan bukan organik
Mengapa Dikomposkan?
■
Limbah organik berpotensi sebagai sumber
pencemaran nutrien.
■ Kompos menguntungkan bagi tanah – 11 kg N,
5,9 kg P (sebagai P2O5), dan 3,2 kg K (sebagai
K2O) per ton kompos.
■ Berkelanjutan dari sudut pandang lingkungan.
Dekomposisi Bahan Organik (1)

Campuran bahan organik dengan komposisi
yang kompleks mulai dari gula sederhana dan
pati hingga molekul kompleks seperti selulosa
dan lignin merupakan bahan kompos.

Mikroba pengompos mula-mula mengkonsumsi
senyawa yang mudah didegradasi.

Dekomposisi bahan organik dalam proses
pengomposan terjadi bertahap.
Dekomposisi Bahan Organik (2)

Bahan kompos yang mengandung bahan sulit
terdekomposisi seperti lignin membutuhkan
waktu pengomposan lebih lama (dekomposisi
lignin
terjadi
lebih
cepat
pada
fase
pendinginan).

Senyawa yang beracun terhadap tanaman
hilang pada fase pematangan.
Dekomposisi Bahan Organik (3)
Table 1. Susceptibility of organic compounds found in compost feedstock to decomposition.
Organic compound
Susceptibility
Sugars
Very susceptible
Starches, glycogen, pectin
Fatty acids, lipids, phospholipids
Amino acids
Protein
Usually susceptible
Hemicellulose
Cellulose
Lignocellulose
Lignin
Resistant
Pengomposan

Proses dekomposisi bahan organik oleh
organisme termasuk bakteri, fungi,
aktinomisetes, cacing, dan serangga.

Proses pengomposan


aerobik (ada oksigen bebas, dikehendaki karena
lebih cepat)
anaerobik (tanpa oksigen bebas, kurang
dikehendaki karena lambat dan bau).
Mikroba Pengompos

Bacillus sp. termofil
merupakan bakteri berbentuk
batang yang sering ditemukan
dalam kompos Bacillus sp.
Sering ditemukan pula alam
bentuk rangkaian. Perhatikan
bahwa bakteri ini menghasilkan
spora yang menyebabkannya
mampu bertahan pada suhu
tinggi (di atas 65C).
Apakah kompos?




Produk yang dihasilkan dari dekomposisi
terkendali bahan organik secara biologis dalam
keadaan aerobik
Stabil dalam bentuk yang menguntungkan bagi
pertumbuhan tanaman
Keamanan biologisnya terjaga oleh panas yang
dihasilkan selama proses pembentukannya
Menyediakan humus, nutrien, dan unsur mikro
bagi tanah
Keuntungan Pemberian Kompos ke
Dalam Tanah






Memperbaiki struktur tanah, mengurangi BV
tanah, meningkatkan permeabilitas
(mengurangi potensi erosi)
Mengurangi pemadatan, meningkatkan
kemampuan tanah menahan air
Mengubah dan menstabilkan pH
Meningkatkan kapasitas pertukaran kation
(memungkinkan tanah menahan nutrien lebih
lama, mengurangi pencucian nutrien)
Menghidupi biota tanah – tanah lebih sehat
Menekan pertumbuhan penyakit tanaman
Keuntungan Lain Pemberian Kompos
■
■
■
■
■
Mengikat logam berat dan pencemar lainnya,
mengurangi kemungkinannya tercuci dan
terserap mahluk hidup
Mendegradasi pencemar berbasis minyak bumi
dalam tanah
Memacu restorasi lahan basah (wetland)
dengan menstimulasi karakter lahan basah
Kompos yang lebih kasar digunakan sebagai
mulsa untuk mengendalikan erosi
Berfungsi sebagai penyaring dan mengurangi
pencemar dalam air permukaan
Proses Pengomposan

Kondisi lingkungan yang mendukung proses
pengomposan:

Kecukupan air
Kecukupan oksigen
Kecukupan nutrien untuk mikroba

Kesesuaian suhu (hangat)


Proses Pengomposan

Output





Panas
Uap air
Karbon Dioksida
Nutrien dan mineral (kompos)
Proses terjadi secara alami, tetapi dapat
dipercepat dengan mengendalikan elemenelemen esensial
Diagram Proses Pengomposan
Pelaksanaan Pengomposan (1)

Di bagian dasar pengomposan ditebarkan (1525 Cm) bahan pengembang (bulking material).




Bahan dengan kandungan karbon tinggi seperti
dedaunan kering dan dahan.
Ditambahkan pupuk kandang, sisa makanan,
dan potongan rumput (berat sama).
Ditebarkan lagi (15-25 Cm) bahan pengembang
(bulking material).
Bahan-bahan dicampur merata
Pelaksanaan Pengomposan (2)


Beri sungkup bila pengomposan skala kecil.
Balikkan kompos 1-2 kali seminggu.



Untuk menjamin kecukupan udara.
Mencegah kekeringan di bagian luar dan atas
kompos.
Monitor kelembaban dan tambahkan air bila
diperlukan.
Waktu

Waktu yang dibutuhkan untuk mengubah bahan
baku kompos menjadi kompos matang
tergantung pada:






Bahan baku yang digunakan
Campuran bahan baku
Suhu
Kelembaban, dan
Frekuensi penghawaan.
Untuk memperoleh waktu pengomposan
terpendek, perlu diperhatikan kecukupan air,
kecukupan nitrogen dan kecukupan udara.
Pematangan (1)

Pematangan terjadi pada suhu mesofilik dalam
waktu bisa sampai 6 bulan, tergantung bahan
yang dikomposkan.

Pada fase ini tingkat konsumsi oksigen,
penghasilan panas, dan evaporasi berlangsung
melambat.
80
Temperature (ºC)
70
intensive decomposition
curing
60
50
thermophilic stage
40
mesophilic stage
30
20
pasteurised or
fresh compost
10
Time
stable
& mature
compost

Pematangan merupakan
proses aerobik sehingga
perlu kecukupan hawa.

Ukuran tumpukan harus
kecil (tinggi ~1 m) dan
kelembaban tidak boleh
berlebih (>70%) bila tidak
menggunakan
pemompaan.

Tumpukan besar
memerlukan pemompaan
untuk menjaga suasana
aerobik.
Pematangan (2)
Proses Pengomposan (2)





Nutrien yang sering ditambahkan adalah
nitrogen, fosfat, dan kapur.
Nisbah C:P optimum 75-150:1
Pupuk kandang merupakan sumber nitrogen.
Abu kayu (bukan arang) merupakan sumber
fosfor dan kalium.
Kapur merupakan sumber kalsium untuk
mengendalikan keasaman
Keseimbangan Nutrien dalam
Pengomposan (2)

Nisbah C/N – target 20-40:1


> 40:1 – tidak cukup makanan bagi populasi mikroba
< 20:1 – kehilangan nitrogen dalam bentuk amonia
(bau menyengat)
Nisbah C:N Berbagai Bahan Kompos
Sisa makanan
C:N ~ 15:1
Serutan kayu
C:N ~ 200 - 300:1
Sisa kebun
C:N ~ 50 - 80:1
Pupuk kandang
C:N ~ 5 - 10:1