Sintesa controlled release fertilizer melalui metode enkapsulasi dengan polietilen glikol, anhidrida asetat, dan kopolimer pati ganyong

Abstract

Indonesia merupakan negara agraris dengan lahan yang luas dan cuaca yang cocok untuk pertumbuhan berbagai jenis tumbuh-tumbuhan. Hal ini yang mendukung pertumbuhan pertanian di Indonesia sehingga membutuhkan pupuk dalam jumlah yang besar. Akan tetapi, penggunaan pupuk di Indonesia belum efektif dan efisien, sehingga menimbulkan permasalahan pencemaran lingkungan yang dapat diatasi dengan Controlled Release Fertilizer (CRF). Penggunaan CRF dapat menjadi pertimbangan dalam mengatasi masalah-masalah yang disebabkan oleh ketidakefektifan dalam penggunaan pupuk karena CRF dapat menahan laju pelepasan pupuk dalam jangka waktu tertentu serta bahan pembuatannya yang berasal dari alam dapat terdegradasi secara alami dan tidak bersifat toksik. Dalam penelitian ini kami akan menggunakan pati ganyong sebagai bahan utama dalam enkapsulasi CRF, karena pati merupakan bahan organik yang tersedia dalam jumlah yang besar di wilayah Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan CRF dengan variasi enkapsulasi pati polietilen glikol, pati-asetat, dan sodium alginat sebagai enkapsulasi, dan kemudian dilakukan metode matriks (teknik dispersi dan teknik ekstrusi) dengan kopolimer pati ganyong yang tergrafted dengan asam akrilat (AA). Selanjutnya dilakukan dua variasi volume pelapisan yaitu 25 ml dan 50 ml. Variasi yang dilakukan ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh bahan pelapisan, teknik pelapisan, dan ketebalan pelapisan terhadap kecepatan pelepasan pupuk dalam media air statis dan kemampuan CRF menyerap air. Penelitian yang akan dilakukan terdiri dari percobaan pendahuluan dan percobaan utama. Percobaan pendahuluan adalah analisis kadar air pati ganyong dan penentuan panjang gel om bang maksimum dengan spektrofotometer UV-Vis. Sedangkan percobaan utama adalah pembuatan CRF dengan pelapisan enkapsulasi menggunakan sistem fluidized bed dan pelapisan matriks menggunakan kopolimer pati ganyong. Hasil yang diperoleh adalah kadar air yang diperoleh sebesar 11,85%, panjang gelombang maksimum terletak di 418 nm, persamaan linier berdasarkan kurva standar adalah y=6585,5x + 32,631, dilakukannya metode penggabungan memberikan laju pelepasan pupuk yang lebih lambat dibandingkan teknik enkapsulasi saja, teknik yang memberikan hasil penahanan pelepasan pupuk yang lebih baik untuk metode penggabungan dalam membuat CRF adalah teknik dispersi, bahan yang memiliki kemampuan penyerapan air paling baik untuk teknik enkapsulasi saja adalah sodium alginat, bahan yang memiliki kemampuan pelepasan pupuk paling cepat dan penyerapan air paling baik untuk metode penggabungan teknik enkapsulasi dan teknik matriks adalah polietilen glikol, dan bahan yang memiliki kemampuan penahanan pelepasan pupuk dan penyerapan air yang paling lambat adalah asetat anhidrida.