EVALUASI KARAKTER AGRONOMI DAN HASIL ETANOL

BEBERAPA GENOTIPE SORGUM (Sorghum bicolor [L.] Moench)

YANG DITANAM TUMPANGSARI DENGAN UBIKAYU

(Manihot esculenta Crantz) DENGAN PENAMBAHAN

UNSUR HARA MIKRO

(Skripsi)

Oleh

DIAH AGUSTIANINGSIH

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2018

http://www.kvisoft.com/pdf-merger/

Diah Agustianingsih

ABSTRAK

EVALUASI KARAKTER AGRONOMI DAN HASIL ETANOL

BEBERAPA GENOTIPE SORGUM (Sorghum bicolor [L.] Moench )

YANG DITANAM TUMPANGSARI DENGAN UBIKAYU

( Manihot esculenta Crantz) DENGAN PENAMBAHAN

UNSUR HARA MIKRO

O le h

DIAH AGUSTIANINGSIH

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi karakter agronomi berbagai genotipe

sorgum, mengetahui genotipe sorgum yang menghasilkan etanol tertinggi dan

mengetahui hubungan antara karakter agronomi tanaman sorgum dengan hasil

etanol. Penelitian ini dilakukan di Desa Sukanegara, Tanjung Bintang, Kabupaten

Lampung Selatan, Lampung. Penelitian ini dilaksanakan dari April 2017 sampai

Februari 2018. Rancangan percobaan yang digunakan yaitu rancangan acak

kelompok lengkap (RAKL) yang terdiri atas15 perlakuan dengan 3 ulangan.

Perlakuan yang digunakan beberapa genotipe sorgum seperti genotipe GH 3,

GH 4, GH 5, GH 6, GH 7, GH 13, Super 1, Super 2, Samurai, Mandau, Numbu,

UPCA, P/I WHP, P/F 5-193-C dan Telaga Bodas. Berdasarkan hasil penelitian,

terdapat variasi karakter agronomi dan hasil etanol dari 15 genotipe tanaman

sorgum. Setiap genotipe sorgum memiliki karakter agronomi yang berbeda-

Diah Agustianingsih

beda.Genotipe GH 4, GH 5, dan GH 7 memiliki karakter agronomi yang baik

pada bobot kering berangkasan dengan nilai berturut – turut (68,80 g/tanaman),

(53,48 g/tanaman) dan (53,88 g/tanaman) sehingga berpotensi untuk

menghasilkan biomass. Genotipe yang berpotensi sebagai penghasil biji adalah

GH 5, GH 3, Telaga Bodas, GH 6, dan GH 13 dengan nilai berturut – turut

(51,50 g/tanaman), (40,56 g/tanaman), (41,77 g/tanaman), (43,02 g/tanaman)

(39,26 g/tanaman). Genotipe GH 4 memiliki karakter agronomi berupa diameter

batang (14,25 cm) dan bobot berangkasan (43,47 g) yang baik untuk

menghasilkan etanol. Produksi etanol yang dihasilkan setiap genotipe sorgum

berbeda. Produksi etanol tertinggi dihasilkan oleh genotipe GH 4

(4,76 ml/tanaman), sehingga genotipe ini berpotensi sebagai penghasil etanol

dengan total hasil sekitar 595 l/ha. Terdapat korelasi antara volume etanol dengan

volume nira (r=0,498**). Semakin tinggi volume nira yang diperoleh, maka

etanol yang dihasilkan semakin tinggi juga. Volume nira berkorelasi positif

dengan bobot kering batang yang tinggi (r=0,317**).

Kata kunci: Etanol, Genotipe, Karakter agronomi

EVALUASI KARAKTER AGRONOMI DAN HASIL ETANOL

BEBERAPA GENOTIPE SORGUM (Sorghum bicolor [L.] Moench )

YANG DITANAM TUMPANGSARI DENGAN UBIKAYU

(Manihot esculenta Crantz) DENGAN PENAMBAHAN

UNSUR HARA MIKRO

Oleh

DIAH AGUSTIANINGSIH

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar

SARJANA PERTANIAN

Pada

Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2018

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Desa Sukabanjar, Kecamatan Gedong Tataan, Kabupaten

Pesawaran pada tanggal 21 Oktober 1996, sebagai anak pertama dari pasangan

Bapak Agus Salim Wardana dan Ibu Suryatiningsih. Penulis menyelesaikan

pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri 1 Sukabanjar dan lulus pada tahun 2009,

kemudian penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMP

Negeri 26 Bandar Lampung, dan lulus pada tahun 2011, selanjutnya pendidikan

Sekolah Menengah Atas ditempuh di SMA Negeri 7 Bandar Lampung dan lulus

pada tahun 2014.

Pada tahun 2014, penulis diterima sebagai mahasiswa Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung melalui jalur SNMPTN (Seleksi

Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri). Selama menjadi mahasiswa penulis

pernah menjaadi asisten dosen pada matakuliah kewirausahaan tahun ajaran

2017/2018.

Pada tahun 2017, penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) Tematik

Universitas Lampung di Desa Utama Jaya Mataram, Kecamatan Seputih

Mataram, Kabupaten Lampung Tengah. Penulis melaksanakan Praktik umum

(PU) di PT Great Giant Pineapple, Terbanggi Besar, Lampung Tengah.

Syukur alhamdulillah atas kehadirat Allah SWT, yang telah

memberikan rahmat, hidayah serta karunia-Nya.

Kupersembahkan karya ini kepada :

Kedua Orangtuaku tercinta

Bapak Agus Salim Wardana, Ibu Suryatiningsih dan

Adik-adikku tersayang Defva Rhamanda dan Devfita Rahmawati Putri yang

senantiasa mendoakan, menyayangi serta memotivasiku untuk selalu bersyukur

dan berjuang dalam menggapai cita-cita

Serta Almamater yang kubanggakan

Universitas Lampung

Karunia Allah SWT yang paling lengkap adalah kehidupan yang didasarkan

pada ilmu pengetahuan

(Ali bin Abi Thalib)

Jadikanlah sabar dan sholat sebagai penolongmu, sesungguhnya Allah

bersama orang-orang yang sabar

(Q. S Al Baqarah : 153)

iii

SANWACANA

Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat

rahmat,hidayah serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

pembuatan skripsi yang berjudul “ Evaluasi Karakter Agronomi dan Hasil Etanol

Beberapa Genotipe Sorgum (Sorghum bicolor [L.] Moench) Yang Ditanam

Tumpangsari dengan Ubikayu (Manihot esculenta Crantz) dengan Penambahan

Unsur Hara Mikro’’.

Dalam penulisan skripsi ini tidak akan berjalan dengan baik tanpa bantuan,

dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan

ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si. selaku Dekan Fakultas

Pertanian Universitas Lampung.

2. Ibu Prof.Dr. Ir. Sri Yusnaini, M.Si. selaku Ketua Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

3. Bapak Dr. Ir. Agus Karyanto, M.Sc. selaku Pembimbing Utama yang telah

bersedia meluangkan waktu, bimbingan, saran, dan arahan selama penulis

menyelesaikan penulisan skripsi ini.

iv

4. Bapak Ir. Eko Pramono, M.S.selaku Pembimbing Kedua atas bimbingan,

saran, dan arahan selama penulis menyelesaikan penulisan skripsi ini.

5. Bapak Prof. Dr. Ir. Muhammad Kamal, M.Sc. selaku dosen Penguji yang telah

memberikan saran, nasehat dan bantuan kepada penulis.

6. Prof. Dr. Ir. Rosma Hasibuan, M.sc. selaku Pembimbing Akademik yang telah

memberikan dukungan kepada penulis.

7. Ir. Syamsoel Hadi, M. Sc., Prof. Dr. Ir. Kukuh Setiawan, M.Sc., dan

Dr. Ir. Erwin Yuliadi M.Sc. yang telah memberikan dukungan kepada penulis.

8. Kedua orangtua tercinta Bapak Agus S. Wardana, S.T dan Ibu Suryatiningsih

serta kedua adikku Defva Rhamanda dan Defvita Rahmawati Putri terima

kasih atas doa, motivasi, dan segala dorongan moril maupun materil yang

selalu diberikan.

9. Teman-teman seperjuangan “Anak Bapak “ Fina Purwaningsih, Irmawati,

Luh Gita Pujawati, Dita Nurul Hidayah, Restu Paresta, Eko Abadi

Novirmansyah, Agnes Ratna Sari, Nisa Nurlela Sari, Ikrimah, Farastika

Unjunan Muli, Putri Ulva Priska, Ridho Akbar, Rafika Restiningtias, Amalia

Novita P, Anisah Ika dan Amirah Inas terima kasih atas kerjasama, dukungan

selama menjalankan penelitian.

10. Teman –teman Agroteknologi 2014.

v

Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan dan kemurahan hati mereka,

Aamiin. Akhir kata penulis ucapkan, semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi

kita semua.

Bandar Lampung, 4 Desember 2018

Diah Agustianingsih

vi

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL .......................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... ix

I . PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang dan Masalah ...................................................................... 1

1.2 Tujuan ........................................................................................................ 4

1.3 Kerangka Pemikiran .................................................................................. 4

1.4 Hipotesis ..................................................................................................... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 7

2.1 Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench) .................................................. 7

2.2 Morfologi Sorgum ...................................................................................... 8

2.3 Genotipe .................................................................................................... 10

2.4 Sorgum Sebagai Tanaman Penghasil Bioetanol ....................................... 11 2.5 Ubikayu (Manihot esculenta Crantz) ......................................................... 13 2.6 Tumpangsari ............................................................................................... 14 2.7 Pupuk Mikro .............................................................................................. 14

III. BAHAN DAN METODE ........................................................................ 16

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................... 16 3.2 Bahan dan Alat ........................................................................................... 16 3.3 Metode Penelitian....................................................................................... 17 3.4 Pelaksanaan Penelitian ............................................................................... 19

3.4.1 Pengambilan Sampel Tanah ............................................................ 19

3.4.2 Pengolahan Tanah ........................................................................... 19

3.4.3 Penanaman ...................................................................................... 19

3.4.4 Penyulaman ...................................................................................... 20

3.4.5 Penjarangan ..................................................................................... 20

3.4.6 Penyiangan Gulma ........................................................................... 20

3.4.7 Pemupukan ....................................................................................... 20

3.4.8 Penyungkupan .................................................................................. 21

3.4.9 Pemanenan ....................................................................................... 21

vii

3.5 Variabel Pengamatan ................................................................................. 21

3.5.1 Komponen Pertumbuhan ................................................................. 22

3.5.2 Komponen Fase Masak Susu ........................................................... 23

3.5.3 Komponen Fase Masak Fisiologis ................................................... 25

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 28

4.1 Analisis Lokasi Penelitian .......................................................................... 28

4.2 Hasil Penelitian .......................................................................................... 28

4.2.1 Komponen Pertumbuhan ................................................................. 30

4.2.2 Komponen Fase Masak Susu ........................................................... 33

4.2.3 Komponen Fase Masak Fisiologis ................................................... 37

4.2.4 Korelasi Antarvariabel Pengamatan Tanaman Sorgum .................. 42

4.3 Pembahasan ................................................................................................ 45

V. SIMPULAN DAN SARAN ....................................................................... 52

5.1 Simpulan .................................................................................................. 52

5.2 Saran ........................................................................................................... 53

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 54 LAMPIRAN .................................................................................................... 57

Tabel 6-54 ........................................................................................................ 58-87

Gambar 10-12................................................................................................... 89-91

vi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh genotipe pada pertumbuhan dan hasil tanaman sorgum. .................................................. 29

2. Pengaruh genotipe terhadap panjang batang, jumlah daun, diameter batang, dan kehijauan daun ........................................................ 33

3. Pengaruh genotipe terhadap variabel pengamatan fase masak susu ................................................................................................. 34

4. Pengaruh genotipe terhadap variabel pengamatan fase masak fisiologis ......................................................................................... 38

5. Koefisien korelasi antarvariabel pengamatan tanaman sorgum ............... 44

6. Rata-rata panjang batang tanaman (cm) 6 MST ........................................ 58

7. Rata-rata panjang batang (cm) 7 MST ..................................................... 59

8. Rata-rata panjang batang (cm) 8 MST ..................................................... 60

9. Rata-rata panjang batang(cm) 9 MST ....................................................... 61

10. Analisis ragam panjang batang 9 MST ..................................................... 61

11. Rata-rata jumlah daun (helai) 6 MST. ....................................................... 62

12. Rata-rata jumlah daun (helai) 7 MST ....................................................... 63

13. Rata-rata jumlah daun (helai) 8 MST ........................................................ 64

14. Rata-rata jumlah daun (helai) 9 MST ....................................................... 65

15. Analisis ragam jumlah daun 9 MST ......................................................... 65

16. Rata-rata diameter batang (mm) 10 MST. ................................................. 66

17. Analisis ragam diameter batang 10 MST ................................................. 66

vii

18. Rata-rata kehijauan daun 10 MST (unit) ................................................... 67

19. Analisis ragam kehijauan daun 10 MST ................................................... 67

20. Rata-rata volume nira (ml) ........................................................................ 68

21. Analisis ragam volume nira ....................................................................... 68

22. Rata-rata nilai 0brix (%). ............................................................................ 69

23. Analisis ragam brix ................................................................................... 69

24. Rata-rata volume etanol (ml) ..................................................................... 70

25. Analisis ragam volume etanol .................................................................. 70

26. Rata-rata persentase etanol (%) ................................................................. 71

27. Data transformasi logaritma persentase etanol .......................................... 72

28. Analisis ragam persentase etanol. .............................................................. 72

29. Rata-rata bobot kering batang(g) fase masak susu ................................... 73

30. Analisis ragam bobot kering batang fase masak susu .............................. 73

31. Rata-rata bobot kering daun (g)fase masak susu ...................................... 74

32. Analisis ragam bobot kering daun fase masak susu .................................. 74

33. Rata-rata panjang batang (cm) 18 MST ......................................................... 75

34. Analisis ragam panjang batang 18 MST. .................................................. 75

35. Rata-rata diameter batang (mm) 18 MST .................................................. 76

36. Analisis ragam diameter batang 18 MST ................................................. 76

37. Rata-rata bobot kering batang (g)fase masak fisiologis ........................... 77

38. Analisis ragam bobot kering batang fase masak fisiologis ....................... 77

39. Rata-rata bobot kering daun (g)fase masak fisiologis .............................. 78

40. Analisis ragam bobot kering daun fase masak fisiologis .......................... 78

41. Rata-rata jumlah ruas fase masak fisiologis .............................................. 79

viii

42. Analisis ragam jumlah ruas fase masak fisiologis ..................................... 79

43. Rata-rata panjang malai (cm)fase masak fisiologis .................................. 80

44. Analisis ragam panjang malai fase masak fisiologi ................................. 80

45. Rata-rata bobot kering cangkang (g)fase masak fisiologis. ....................... 81

46. Analisis ragam bobot kering cangkang fase masak fisiologis .................. 81

47. Rata-rata head bobot (g)fase masak fisiologis ......................................... 82

48. Analisis ragam bobot head bobot fase masak fisiologis ........................... 82

49. Rata-rata bobot kering biji (g) fase masak fisiologis ................................ 83

50. Analisis ragam bobot kering biji fase masak fisiologis ............................. 83

51. Rata-rata bobot biji 1000 butir (g) fase masak fisiologis ......................... 84

52. Analisis ragam bobot biji 1000 butir fase masak fisiologis ...................... 84

53. Kadar etanol (%) ........................................................................................ 85

54. Konversi berat jenis-kadar etanol (v/v) .................................................... 86

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Tanaman sorgum ...................................................................................... 8

2. Bentuk malai sorgum ................................................................................. 10

3. Tata letak percobaan .................................................................................. 18

4. Grafik pengamatan panjang batang sorgum 9 MST dan 18 MST ............. 30

5. Grafik pengamatan jumlah daun .............................................................. 31

6. Diameter batang sorgum pada 10 MST ..................................................... 32

7. Tingkat kehijauan daun ............................................................................. 32

8. Korelasi volume nira dengan volume etanol ............................................. 43

9. Korelasi bobot kering batang dengan bobot kering daun fase masak susu ......................................................................................... 43

10. Proses pembuatan etanol ........................................................................... 89

11. Proses pengukuran kadar etanol ................................................................ 90

12. Ketinggian lokasi penelitian ..................................................................... 91

13. Hasil analisis tanah ..................................................................................... 92

14. Data curah hujan ........................................................................................ 93

I . PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang dan Masalah

Sorgum (Sorghum bicolor [L.] Moench) merupakan tanaman serealia dari famili

poaceae, yang potensial untuk dibudidayakan dan dikembangkan di Indonesia.

Keunggulan sorgum terletak pada daya adaptasi yang luas, tahan terhadap

kekeringan, serta lebih tahan terhadap hama dan penyakit (Sirappa, 2003).

Sorgum berpotensial sebagai alternatif bahan pangan, pakan, serta industri.

Sebagai bahan pangan, biji sorgum dapat dimanfaatkan sebagai alternatif

pengganti beras. Daun sorgum digunakan untuk pakan ternak yang bernutrisi, dan

sebagai bahan industri sorgum digunakan untuk bahan baku pembuatan etanol

(Andriani dan Isnaini, 2013).

Meskipun sorgum memiliki banyak manfaat, namun pengembangan sorgum

masih terkendala pada penyebaran informasi serta pembinaan usaha tani sorgum

ditingkat petani belum intensif, ketersediaan varietas yang disenangi petani masih

kurang. Salah satu upaya untuk mengatasi kendala ini yaitu dengan dengan

menggunakan genotipe sorgum yang sesuai sesuai dengan kebutuhannya,

misalnya penggunaan genotipe tertentu yang digunakan sebagai biji, pakan, serta

industri.

2

Hamim et al. (2012) dan Kamal (2011) melaporkan bahwa sorgum dapat ditanam

secara tumpangsari dengan ubikayu. Salah satu keunggulan sistem tumpangsari

sorgum dengan ubikayu adalah produktivitas per satuan lahan akan meningkat

karena produksi tanaman pokok ubikayu tetap dan mendapat tamabahan produksi

sorgum, sehingga diharapkan akan menghasilkan produksi ganda yang

mendukung sektor pangan, peternakan, dan industri yang pada akhirnya akan

meningkatkan pendapatan petani. Oleh karena itu, sistem pola pertanaman

tumpangsari antara ubikayu dan sorgum merupakan alternatif pengembangan

sorgum pada wilayah yang didominasi dengan pertanaman ubikayu, khususnya

Provinsi Lampung.

Menurut Jayanegara (2011), sorgum dibagi menjadi 4 kelompok berdasarkan

kegunaannya yaitu sorgum biji, sorgum manis, sorgum pakan dan sorgum

biomass. Sorgum biji ditanam dengan tujuan untuk menghasilkan biji. Sorgum

pakan ditanam dengan tujuan untuk menghasilkan pakan ternak. Sorgum biomass

ditanam dengan tujuan untuk menghasilkan energi. Sorgum manis ditanam

dengan tujuan untuk menghasilkan nira. Nira diperoleh dari perasan batang

sorgum manis. Setelah nira diperoleh maka difermentasikan dan kemudian

didestilasi untuk mendapatkan etanol.

Sorgum manis untuk bahan baku bioetanol dicirikan oleh akumulasi karbohidrat

terfermentasi (FC) dalam batang yang mencapai 15-25%. Sorgum manis

mengandung FC lebih tinggi dibanding jagung sehingga sebagai tanaman biofuel

lebih menguntungkan apabila dikembangkan pada daerah kering (Reddy et al.,

2007).

3

Menurut Pabendon et al.(2010) yang meneliti beberapa tanaman untuk bahan

baku bioenergi, yaitu jagung, gandum, sorgum manis, dan tebu (Saccharum sp.),

ternyata sorgum manis lebih efisien dalam penggunaan lahan, air, dengan

kandungan gula pada nira batang sorgum manis berkisar 8-20%.

Pertumbuhan dan produksi tanaman dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor

ekternal dan faktor internal. Faktor eksternal yang dapat mempengaruhi

pertumbuhan dan produksi tanaman sorgum yaitu iklim, bahan organik, pH tanah,

ketersediaan nutrisi dan lain-lain. Ketersediaan nutrisi yang dibutuhkan tanaman

diperoleh dari dalam tanah dan juga melalui pemupukan baik pupuk makro

maupun pupuk mikro. Sedangkan faktor internal yang mempengaruhi yaitu

genetik. Genetik di dalam benih sorgum berbeda-beda setiap genotipenya

sehingga tanaman akan memiliki karakter agronomi serta produksi etanol yang

berbeda-beda.

Berdasarkan latar belakang di atas, didapatkan perumusan masalah dari penelitian

ini adalah sebagai berikut :

1. Apakah genotipe sorgum memiliki karakter agronomi yang berbeda?

2. Apakah produksi etanol dipengaruhi oleh genotipe sorgum?

3. Bagaimana hubungan antara karakter agronomi beberapa genotipe sorgum

dengan hasil etanol ?

4

1.2 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Mengevaluasi karakter agronomi berbagai genotipe sorgum.

2. Mengetahui genotipe sorgum yang menghasilkan etanol tertinggi.

3. Mengetahui hubungan antara karakter agronomi tanaman sorgum dengan

hasil etanol.

1.3 Kerangka Pemikiran

Sorgum (Sorghum bicolor [L.]Moench) merupakan tanaman yang mampu

beradaptasi luas dan berpotensi besar dikembangkan di Indonesia. Tanaman

sorgum tahan terhadap kekeringan karena pada daun sorgum terdapat lapisan lilin

yang berfungsi mengurangi laju transpirasi.

Sorgum dapat ditanam tumpangsari dengan tanaman lain misalnya ubikayu.

Tumpangsari antara ubikayu dan sorgum juga terdapat keuntungan yaitu umur

panen antara kedua tanaman ini berbeda, sehingga terdapat waktu untuk

melakukan pemanenan salah satu tanaman terlebih dahulu. Selain itu, Provinsi

Lampung merupakan wilayah yang didominasi dengan pertanaman ubikayu,

sehingga tumpangsari kedua tanaman ini cukup potensial untuk dikembangkan.

Menurut Pabendon et al.(2012) biji, bagase, serta nira berpotensi untuk dijadikan

bahan baku pembuatan etanol. Biji sorgum mengandung tanin. Seperti diketahui,

tanin akan menghambat proses fermentasi sehingga akan berpengaruh terhadap

hasil etanol. Pembuatan etanol dari bagase memerlukan waktu yang panjang,

sehingga pada penelitian ini, mengunakan nira. Batang sorgum diperas untuk

5

mendapatkan nira, di dalam nira sorgum terdapat gula, air serta garam-garam

mineral. Jumlah padatan gula yang terdapat pada nira dinyatakan dalam nilai

0brix.

Nira sorgum kemudian difermentasikan dengan bakteri Saccharomyces cerevisiae

yang selanjutnya dilakukan destilasi untuk mendapatkan etanol. Semakin banyak

volume nira kemungkinan semakin banyak juga gula yang terkandung di

dalamnya. Semakin banyak kandungan gula, maka kemungkinan volume etanol

yang dihasilkan semakin tinggi. Banyak sedikitnya volume nira yang diperoleh

dipengaruhi oleh karakter agronomi sorgum seperti tinggi tanaman, diameter

batang, serta bobot berangkasan. Oleh karena itu, dengan berbedanya karakter

agronomi setiap tanaman maka volume etanol yang dihasilkan juga berbeda.

Pertumbuhan dan produksi tanaman sorgum dipengaruhi oleh faktor eksternal dan

internal. Faktor eksternal yang dapat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi

tanaman sorgum yaitu iklim, bahan organik, pH tanah, ketersediaan nutrisi dan

lain-lain. Ketersediaan nutrisi yang dibutuhkan tanaman diperoleh dari dalam

tanah dan juga melalui pemupukan. Selain unsur hara makro (N,P, dan K),

tanaman juga membutuhkan unsur hara mikro untuk memehuhi kebutuhan nutrisi

tanaman meskipun dalam jumlah yang sedikit, unsur hara mikro berfungsi sebagai

katalisator dan juga membantu mempercepat suatu reaksi. Sedangkan faktor

internal yang mempengaruhi yaitu genetik. Genetik di dalam benih sorgum

berbeda-beda setiap genotipenya sehingga tanaman akan memiliki karakter

agronomi yang berbeda-beda.

6

Variasi fenotipe yang ditimbulkan dengan adanya perbedaan genotipe ada yang

dapat dilihat secara kualitatif dan kuantitatif, secara kualitatif seperti adanya

perbedaan warna daun dan secara kuantitatif dengan pengukuran seperti diameter

batang, tinggi tanaman, bobot berangkasan tanaman, jumlah ruas. Variasi

penampilan agronomis akan memepengaruhi hasil produksi masing-masing

varietas tanaman (Mangoendidjojo, 2003). Selain itu, Pabendon et al. (2012)

melaporkan bahwa nira batang dari genotipe sorgum manis yang dikembangkan di

Indonesia jumlahnya mencapai 0,3-0,48 l/kg batang yang diperas.

1.4 Hipotesis

Dari kerangka pemikiran yang telah dikemukakan dapat diambil hipotesis sebagai

berikut:

1. Karakter agronomi sorgum berbeda antargenotipe.

2. Hasil etanol dipengaruhi oleh genotipe sorgum yang berbeda.

3. Karakter agronomi tanaman sorgum berhubungan dengan hasil etanol.

7

II . TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sorgum (Sorghum bicolor [L.] Moench)

Sorgum (Sorghum bicolor [L.] Moench ) adalah tanaman serealia yang potensial

untuk dibudidaya dan dikembangkan, khususnya pada daerah - daerah marginal

dan kering di Indonesia. Keunggulan sorgum terletak pada daya adaptasi yang

luas, tahan terhadap kekeringan, produksi tinggi, serta lebih tahan terhadap hama

dan penyakit. Selain itu, tanaman sorgum memiliki kandungan nutrisi yang cukup

tinggi, sehinggadapat digunakan sebagai alternatif bahan pangan maupun pakan

ternak. Tanaman sorgum telah lama dan banyak dikenal oleh petani Indonesia

khususnya di daerah Jawa, NTB dan NTT (Sirappa, 2003).

Menurut USDA (2008), klasifikasi sorgum adalah :

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Class : Liliopsida

Ordo : Poales

Family : Poaceae

Genus : Sorghum

Species : Sorghum bicolor [L.] Moench

8

2.2 Morfologi Sorgum (Sorghum bicolor [L.] Moench )

Sumber : Balitsereal, 2018

Gambar 1. Tanaman Sorgum

Rismunandar (2006) menyatakan bahwa sorgum merupakan tanaman biji berkeping

satu tidak membentuk akar tunggang dan hanya akar lateral. Tanaman sorgum

memiliki akar serabut. Sistem perakarannya terdiri atas akar-akar seminal (akar-akar

primer) pada dasar buku pertama pangkal batang, akar-akar koronal (akar-akar pada

pangkal batang yang tumbuh ke arah atas) dan akar udara (akar-akar yang tumbuh

dipermukaan tanah). Tanaman sorgum membentuk perakaran sekunder 2 kali lipat

dari jagung. Ruang tempat tumbuh akar lateral mencapai kedalaman 1,3 - 1,8 m,

sedangkan panjangnya mencapai 10,8 m.

Tanaman sorgum mempunyai batang berbentuk silinder, beruas-ruas

(internodes) dan berbuku-buku (nodes). Setiap ruas memiliki alur yang

berselang-seling. Diameter dan tinggi batang bervariasi. Ukuran diameter

pangkal batang berkisar 0,5 - 5,0 cm dan tingginya berkisar 0,5 - 4,0 m tergantung

9

varietasnya. Tinggi batang sorgum manis yang dikembangkan di China dapat

mencapai 5 m sehingga sangat ideal dikembangkan untuk pakan ternak dan

penghasil gula (Iriany dan Makkulau, 2014).

Daun tanaman sorgum mirip dengan daun jagung, berbentuk pita dengan struktur

daun bendera di atas helai daun dan tangkai daun. Daun bendera muda bentuknya

kaku dan tegak. Daun bendera (flag leaf) muncul terakhir bersamaan dengan

inisiasi malai. Daun sorgum dilapisi oleh sejenis lilin yang agak tebal dan

berwarna putih. Lapisan lilin tersebut berfungsi mengurangi penguapan air dari

dalam tanaman sehingga mendukung resistensi tanaman sorgum terhadap

kekeringan (Setyowati et al., 2005).

Tanaman sorgum memiliki bunga yang berbentuk malai bertangkai panjang, tegak

lurus, dan berada pada pucuk batang. Setiap tangkai malai memiliki bunga jantan

dan bunga betina yang letaknya terpisah (Mulyani dan Las, 2010). Malai sorgum

dapat dipanen saat tanaman berumur rata-rata 90 - 120 hari (Rismunandar, 2006).

Bentuk biji sorgum beraneka ragam, ada yang agak bulat hingga pipih. Kulit biji

sorgum warnanya putih abu-abu, merah hingga cokelat tua, kuning atau kehitam-

hitaman. Biji sorgum berbentuk kernel yaitu buah berbiji tunggal dengan kulit

buah (pericarp) yang bersatu dengan kulit biji (Pabendon et al., 2012).

10

Sumber : Andriani dan Isnaini, 2006

Gambar 2. Bentuk Malai Sorgum

Biji sorgum berkeping biji satu dan tidak membentuk akar tunggang, hanya akar

lateral yang halus, letaknya agak dalam di bawah tanah. Biji sorgum tertutup rapat

oleh sekam yang liat, bulir yang normal terdiri atas dua buah sekam yang berbentuk

perisai. Sekam ini membungkus seluruh organ bunga sewaktu bunga belum mekar,

kulit biji sorgum warnanya putih abu-abu dan coklat tua (Pabendon et al., 2012).

2.3 Genotipe

Salah satu penentu pada pertumbuhan dan hasil produksi sorgum adalah faktor

genetik. Gen dalam setiap benih sorgum yang berbeda genotipenya

memiliki perbedaan satu sama lain. Perbedaan tersebut dapat dilihat dari tinggi

tanaman, diameter batang, jumlah ruas.

Keragaan suatu genotipe tanaman dipengaruhi oleh faktor genetik, lingkungan,

dan interaksi genetik dengan lingkungan. Interaksi faktor genetik dengan

lingkungan menyebabkan perbedaan respon genotipe ketika ditanam pada

lingkungan yang berbeda (Saniaty et al., 2016).

11

Menurut Jayanegara (2011), sorgum dibagi menjadi 4 kelompok berdasarkan

kegunaannya yaitu sorgum biji, sorgum manis, sorgum pakan dan sorgum

biomass. Sorgum biji ditanam dengan tujuan untuk menghasilkan biji. Sorgum

manis ditanam dengan tujuan untuk menghasilkan nira. Sorgum pakan ditanam

dengan tujuan untuk menghasilkan pakan ternak. Sorgum biomass ditanam

dengan tujuan untuk menghasilkan energi.

Badan Litbang Pertanian telah melepas dua genotipe unggul sorgum untuk

bioetanol pada tahun 2013, yaitu Super 1 dan Super 2. Super 1 merupakan galur

asal Pulau Sumba NTT. Genotipe ini mempunyai beberapa kelebihan di

antaranya penampilan tanaman yang tinggi, 2,16 meter, umur panen 105 hari,

potensi hasil 5,75 ton/ha, kadar gula brix 13,47%, potensi biomasssa mencapai

38,70 ton/ha dengan potensi etanol mencapai 4.220 l/ha. Genotipe ini juga

mempunyai kelebihan lain yaitu menghasilkan ratun sampai dua kali. Super 2

adalah galur asal ICRISAT dengan penampilan fenotipe tanaman yang tinggi

yaitu 2,3 meter namun umurnya agak dalam, 115 hari. Potensi biji yang

dihasilkan yaitu 6,3 ton/ha kadar gula brix 12,65%, potensi etanol 4.119 l/ha serta

potensi biomass mencapai 39,30 ton/ha (Aqil et al., 2013).

2.4 Sorgum Sebagai Tanaman Penghasil Bioetanol

Tanaman sorgum dapat digunakan sebagai bahan untuk pembuatan etanol.

Bagian tanaman sorgum yang dapat diolah menjadi bioetanol adalah nira, jerami,

bagas, dan biji. Nira diperoleh dari perasan batang sorgum yang kemudian

difermentasi untuk menjadi etanol. Persentase nira batang bervariasi antara

51,2-80,%. Pabendon et al.(2012) menyatakan bahwa nira batang dari genotipe

12

sorgum manis yang dikembangkan di Indonesia jumlahnya mencapai

0,3-0,48 l/kg batang yang diperas.

Di antara bagian tanaman sorgum, batang memberi kontribusi paling besar untuk

memproduksi nira sebagai bahan baku bioetanol (Almodares and Hadi, 2009).

Produktivitas rata-rata batang sorgum berkisar antara 30-50 ton/ha dan daun

20-40 ton/ha. Pembuatan 1 liter bioetanol membutuhkan 22-25 kg batang sorgum

(Yudiarto, 2006).

Nira dari batang sorgum manis memiliki kandungan gula (glukosa, fruktosa,

maltosa, dan xilosa) yang tinggi dan dapat difermentasi menjadi bioetanol

(Almodares et al., 2008). Kandungan gula tersebut merupakan indikator penting

sebagai bahan baku untuk memproduksi bioetanol. Ananda et al.(2011)

menyatakan bahwa semakin tinggi kandungan glukosa pada nira batang sorgum

semakin besar etanol yang diperoleh dari proses fermentasi.

Etanol yang diproduksi dengan cara fermentasi menggunakan bahan baku hayati

dipopulerkan dengan nama bioetanol. Bioetanol adalah cairan biokimia, tidak

berwarna, larut dalam eter, air, aseton, benzen, dan semua pelarut organik,

memiliki bau khas alkohol, serta dihasilkan melalui proses fermentasi gula dari

sumber karbohidrat menggunakan bantuan mikroorganisme

(Suryanto et al.,1999).

Etanol (C2H5OH) adalah cairan biokimia pada proses fermentasi gula dengan

bantuan mikroorganisme. Bahan baku yang dapat digunakan pada pembuatan

etaol adalah nira bergula seperti nira tebu, nira sorgum, nira kelapa, nira aren, nira

siwalan, sari buah mete dan bahan lainnya (Pabendon et al., 2012).

13

2.5 Ubikayu ( Manihot esculenta Crantz )

Ubikayu merupakan umbi atau akar pohon yang panjang dengan rata-rata bergaris

tengah 2-3 cm dan panjang 50-80 cm, tergantung dari jenis ubikayu yang ditanam.

Sifat fisik dan kimia ubikayu sangat penting untuk pengembangan tanaman yang

mempunyai nilai ekonomi tinggi. Karakterisasi sifat fisik dan kimia ubikayu

ditentukan olah sifat pati sebagai komponen utama dari ubikayu. Ubikayu tidak

memiliki periode matang yang jelas karena ubinya terus membesar. Akibatnya,

periode panen dapat beragam sehingga dihasilkan ubikayu yang memiliki sifat

fisik dan kimia yang berbeda – beda. Sifat fisik dan kimia pati seperti bentuk dan

ukuran granula, kandungan amilosa dan kandungan komponen non pati sangat

dipengaruhi oleh faktor genetik, kondisi tempat tumbuh dan umur tanaman

(Manurung, 2002).

Ubikayu dapat dimanfaatkan untuk keperluan pangan, pakan maupun bahan

dasar berbagai industri. Oleh karena itu pemilihan genotipe ubikayu harus

disesuaikan untuk peruntukannya. Di daerah dimana ubikayu dikonsumsi secara

langsung untuk bahan pangan diperlukan genotipe ubikayu yang rasanya enak dan

pulen dan kandungan HCN rendah. Berdasarkan kandungan HCN, ubikayu dapat

dibedakan menjadi ubikayu manis/tidak pahit, dengan kandungan

HCN < 40 mg/kg umbi segar, dan ubikayu pahit dengan kadar HCN ≥ 50 mg/kg

umbi segar. Kandungan HCN yang tinggi dapat menyebabkan keracunan bagi

manusia maupun hewan, sehingga tidak dianjurkan untuk konsumsi segar

(Susilawati et al., 2008).

14

2.6 Tumpang sari

Tumpangsari merupakan suatu usaha menanam beberapa jenis tanaman pada

lahan dan waktu yang sama, yang diatur sedemikian rupa dalam barisan-barisan

tanaman. Penanaman dengan cara ini bisa dilakukan pada dua atau lebih jenis

tanaman yang memiliki umur berbeda seperti ubikayu dengan sorgum. Sistem

tanam tumpangsari mempunyai banyak keuntungan yang tidak dimiliki

pada pola tanam monokultur. Beberapa keuntungan pada sistem tanam

tumpangsari antara lain :

1. Dapat meningkatkan efisiensi (tenaga kerja, pemanfaatan lahan maupun

penyerapan cahaya matahari).

2. Populasi tanaman dapat diatur sesuai yang dikehendaki.

3. Dalam satu areal diperoleh produksi lebih dari satu komoditas.

4. Tetap mempunyai peluang mendapatkan hasil apabila satu jenis tanaman yang

diusahakan gagal.

5. Kombinasi beberapa jenis tanaman dapat menciptakan stabilitas biologis

sehingga dapat menekan serangan hama dan penyakit.

6. Mempertahankan kelestarian sumber daya lahan dalam hal ini kesuburan

tanah (Gascho et al., 2001).

2.7 Pupuk Mikro

Penggunaan pupuk atau nutrisi makro (N, P, K, Ca, Mg dan S) lebih sering

digunakan dibandingkan dengan penggunaan pupuk mikro. Walaupun demikian

pupuk mikro mempunyai peranan dalam meningkatkan penampilan tanaman

(kualitas daun, hasil panen dan sebagainya) (Indrasari dan Abdul, 2016).

15

Pupuk mikro tersusun dari unsur Besi (Fe), Boron (B), Mangan (Mn), Tembaga

(Cu), Seng (Zn) dan Molibdat (Mo), umumnya unsur mikro ini tersedia pada pH

tanah antara 5 – 6. Besi mempunyai peranan dalam menyusun enzim-enzim pada

transport elektron, pembentukan ultrastruktur kloroplas, penyusun enzim-enzim

katalase dan peroksidase, dan sebagainya. Boron memiliki peranan untuk

mengendalikan transpor gula, pembentukan polisakarida, bagian pembentukan

dari dinding sel dan metabolisme senyawa pektat. Mangan berperan dalam

aktivasi beberapa enzim yang berkaitan dengan sintesis asam lemak dan

nukleotida serta memainkan peranan dalam respirasi serta fotosintesis. Tembaga,

berperanan dalam fotosintesis karena bagian penyusun enzim kloroplas

plastosianin dalam sistem transpor elektron dan penyusun beberapa enzim

oksidase. Seng merupakan penyusun dari enzim penyusun sintesis triptofan,

prekursor (pra zat) dari IAA, bersama tembaga berperanan dalam penyusunan

enzim superoksida dismutase (enzim pemecah O2). Molibdat, berperanan dalam

“carier” elektron antara tahap teroksidasi dan tereduksi

(Indrasari dan Abdul, 2016).

16

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Desa Sukanegara, Kecamatan Tanjung Bintang,

Kabupaten Lampung Selatan, Lampung. Ketinggian tempat ±87 mdpl dengan

tipe iklim daerahbasah. Penelitian ini dilaksanakan mulai April 2017 sampai

Februari 2018.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 15 genotipe tanaman

sorgum yaitu, GH 3, GH 4, GH 5, GH 6, GH 7, GH 13, Mandau, Numbu, UPCA,

Samurai 1, Super 1, Super 2, P/F 5-193-C, P/I WHP, dan Telaga Bodas serta stek

ubikayu varietas Kasetsart. Pupuk yang digunakan yaitu Urea, KCl, TSP dan

Zincmicro (mengandung Zn, Mn, B, Cu, Mo, dan Co). Bahan untuk pembuatan

etanol dan analisis kadar etanol yaitu nira, fermipan, air dan aquades.

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu alat pengolah tanah, plang

nama, label sampel, cutter, meteran, ember, tali, amplop, paranet, plastik, botol,

timbangan elektrik, alat tulis, oven, seed blower, seed counter, neraca ohaus,

17

corong, SPAD-500, jangka sorong, gelas ukur, corong, refraktometer, piknometer,

kamera, alat pemeras tebu mini dan destilator.

3.3 Metode Penelitian

Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak

Kelompok Lengkap (RAKL) yang terdiri atas 15 perlakuan dan setiap perlakuan

diulang tiga kali, sehingga terdapat 45 satuan percobaan. Pada setiap plot

percobaan diambil 3 sampel tanaman. Tata letak disajiakan pada Gambar 3.

Homogenitas ragam diuji dengan uji Bartlett dan aditivitas data diuji dengan uji

Tukey. Bila kedua asumsi terpenuhi, dilakukan analisis ragam. Jika terdapat

perbedaan nilai tengah antarperlakuan maka dilakukan pemisahan nilai tengah

dengan menggunakan uji BNT pada taraf nyata 5%. Pengolahan data dilakukan

dengan program MiniTab(Versi 17).

18

Kelompok 1 Kelompok 2 Kelompok 3

Gambar 3. Tata Letak Percobaan

Keterangan :

G : Genotipe sorgum yang ditanam secara tumpangsari dengan ubikayu

varietas kasetsart

G1 : GH-3 G9 : Samurai 1

G2 : GH-4 G10 : P/W WHP

G3 : GH-5 G11 : P/F 5-193 C

G4 : GH-6 G12 : Numbu

G5 : GH-7 G13 : Mandau

G6 : GH-13 G14 : UPCA

G7 : Super 1 G15 : Telaga Bodas

G8 : Super 2

G12

G7

G9

G3

G6

G5

G14

G4

G10

G15

G11

G2

G8

G1

G13

G8

G13

G11

G12

G7

G2

G10

G14

G4

G3

G15

G1

G9

G6

G5

G1

G6

G5

G9

G10

G7

G13

G8

G14

G4

G3

G11

G15

G2

G12

B

T

S U

19

3.4 Pelaksanaan Penelitian

3.4.1 Pengambilan Sampel Tanah

Sampel tanah diambil secara komposit dari 5 titik pada lahan yang digunakan

untuk penanaman sorgum dan ubikayu. Pengambilan sampel tanah ini dilakukan

untuk mengetahui kandungan hara N, P, K, tekstur, dan pH tanah.

3.4.2 Pengolahan Tanah

Pengolahan tanah dilakukan dengan membersihkan lahan dari sisa sisa tanaman

sebelumnya, kemudian lahan dibajak dua kali. Selanjutnya dibuat petak perlakuan

berukuran 5 x 4 m dan setiap petak perlakuan dan ulangan dipisahkan dengan

parit berjarak 1 m. Setiap petak dipasang papan nama genotipe dibagian depan

petak.

3.4.3 Penanaman

Penanaman dilakukan seminggu setelah pembuatan plot percobaan. Penanaman

sorgum dilakukan dengan membuat lubang tanam sedalam 3-5 cm. Pada setiap

lubang ditanam5-7 benih sorgum. Jarak tanam sorgum yang digunakan adalah 80

cm x 20 cm. Pada sistem tanam tumpangsari, sorgum ditanam di antara barisan

tanaman ubikayu. Stek ubi kayu yang digunakan yaitu varietas kasetsart, yang

berukuran ±30 cm. Jarak tanam ubikayu yang digunakan adalah 60 cm x 80 cm.

20

3.4.4 Penyulaman

Penyulaman bertujuan untuk mengganti benih yang tidak tumbuh. Hal ini

dilakukan dengan cara memindahkan tanaman sorgum dengan genotipe yang

sama pada lubang tanam benih yang tidak tumbuh. Penyulaman dilakukan sampai

umur tanaman sorgum 2 minggu setelah tanam (MST).

3.4.5 Penjarangan

Penjarangan dilakukan terhadap tanaman sorgum yang sudah tumbuh, yang

disisahkan 2 tanaman per lubang tanam, dipilih dari tanaman yang pertumbuhn

dan perkembangannya baik. Penjarangan dilakukan pada saat umur 3 MST.

3.4.6 Penyiangan gulma

Penyiangan gulma dilakukan secara manual disekitar areal pertanaman dengan

menggunakan koret atau mencabut gulma pada plot percobaan ataupun pada

saluran drainase. Penyiangan dilakukan pada 3 hari sebelum aplikasi pemupukan

pertama dan kedua.

3.4.7 Pemupukan

Pemupukan dilakukan dengan menggunkan pupuk anorganik dengandosis pupuk

yang diaplikasikan yaitu Urea 200 kg/ha, TSP 150 kg/ha, KCl 200 kg/hadan

pupuk mikro 40 kg/ha. Pemupukan dilakukan dengan cara dilarik diantara dua

tanaman dengan kedalaman ±5 cm, lalu ditutup dengan tanah. Pemupukan

pertama dilakukan pada umur 4 MST dengan pemberian ½ dosis pupuk Urea, ½

dosis KCl, TSP dosis penuh dan pupuk mikro dosis penuh. Pemupukan kedua

dilakukan pada 8 MST dengan pemupukan ½ dosis pupuk Urea dan KCl yang

tersisa.

21

3.4.8 Penyungkupan

Penyungkupan yaitu pembungkusan malai sorgum dengan menggunkan paranet

yang bertujuan supaya serangga atau burung tidak dapat menyerang atau

memakan biji sorgum. Paranet yang digunakan dibentuk seperti kantung dengan

ukuran 34 cm x 34 cm. Penyungkupan dilakukan saat biji pada malai sorgum

sudah terbentuk.

3.4.9 Pemanenan

Secara umum tanaman sorgum dipanen pada umur ± 14 sampai 17 MST. Namun

dalam penelitian ini proses pemanenan tanaman sorgum dilaksanakan dua kali

yaitu pada fase masak susu dan masak fisiologi. Pemanenan saat fase masak susu

dilakukan untuk mendapatkan nira batang sorgum sebagai bahan pembuatan

etanol. Sedangkan pemanenan saat fase masak fisiologi dilakukan untuk

memperoleh komponen hasil seperti panjang malai, bobot dompolan (head) tanpa

biji, bobot biji, bobot 1000 butir, bobot kering batang dan bobot kering daun.

3.5 Variabel Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada 3 tanaman sampel dari setiap plot. Pengamatan untuk

keseluruhan variabel terbagi menjadi tiga komponen yaitu komponen

pertumbuhan, komponen fase masak susu dan komponen fase masak fisiologi.

Adapun parameter yang diamati selama penelitian berlangsung adalah :

3.5.1 Komponen Pertumbuhan

1. Panjang Batang (cm)

Panjang batang diukur pada 6, 7, 8, dan 9 MST dan saat panen 18 MST dengan

mengukur dari pangkal daun terbawah sampai dengan pangkal daun teratas yang

22

daunnya sudah membuka sempurna, pengukuran dilakukan dengan menggunakan

meteran.

2. Jumlah Daun (helai)

Jumlah daun dihitung pada 6, 7, 8, dan 9 MST dengan menghitung jumlah daun

per tanaman yang sudah membuka sempurna.

3. Tingkat Kehijauan Daun

Kehijauan daun diukur saat akhir fase vegetatif yang ditandai dengan munculnya

daun bendera (10 MST) dengan mengukur pada daun ketiga dari daun bendera, di

tiga titik yaitu bagian pangkal, tengah dan ujung daun lalu dirata-ratakan.

Pengukuran dilakukan dengan menggunkan SPAD-500.

4. Diameter batang (mm)

Diameter batang diukur saat akhir fase vegetatif yang ditandai dengan munculnya

daun bendera (10 MST) dengan mengukur pada tiga titik yaitu bagian bawah,

tengah dan atas, lalu dirata-ratakan. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan

jangka sorong.

23

3.5.2 Komponen Fase Masak Susu

1. Nilai oBrix

Nira batang sorgum yang telah didapatkan, diukur nilai 0brixnya dengan

menggunakan refraktometer. Pengukuran nilai 0brixdilakukan sebanyak 3 kali

kemudian dirata-ratakan.

2. Volume Nira per Tanaman (ml)

Setiap genotipe sorgum diambil 5 tanaman yang sudah memasuki fase masak

susu. Batang sorgum yang sudah dipanen lalu dari dari daun dan malai dengan

cara dipotong menggunakan pisau atau gunting. Kemudian batang diperas

menggunakan alat pemeras tebu mini. Nira yang telah didapatkan kemudian

diukur volumenya menggunkan gelas ukur, lalu dimasukkan ke dalam botol

berukuran 1,5 l dan diberi label identitas (nama genotipe, nama kelompok, volume

nira, nilai 0brix, dan tanggal panen).

3. Volume Etanol per Tanaman (ml)

Volume etanol diperoleh dari hasil fermentasi nira sorgum dengan menambahkan

fermipansebanyak 1 g/lsebagai sumber bakteri Saccharomyces cerevisiae.

Fermentasi dilakukan selama 2 x 24 jam dan disimpan di ruangan (suhu ruang ±25

0C). Setelah itu dilakukan destilasi menggunakan alat destilator dengan suhu 80

0C selama ± 2 jam. Kemudian volume etanol diukur menggunakan gelas ukur,

lalu dimasukan ke dalam botol ukuran 600 ml dan diberi label identitas (nama

genotipe, nama kelompok, volume nira, nilai 0brix, dan volume etanol). Prosedur

pembuatan etanol disajikan pada Gambar 10.

24

4. Bobot Kering Batang per Tanaman (g)

Bobot kering batang diperoleh dari 5 batang tanaman sampel yang dipanen pada

fase masak susu. Batang sorgum dipisahkan dari daunnya kemudian dipotong

menjadi bagian yang kecil, selanjutnya batang dikeringanginkan selama 24 jam

dan dikeringkan menggunakan oven pada suhu 80 0C selama 48 jam, lalu

ditimbang dengan timbangan elektrik. Bobot kering batang yang diperoleh dari 5

tanaman sampel kemudian dibagi 5 untuk mendapatkan bobot kering batang per

tanaman.

5. Bobot Kering Daun per Tanaman (g)

Bobot kering daun diperoleh daun diperoleh 5 batang tanaman sampel yang

dipanen pada fase masak susu. Daun sorgum dipisahkan dari daun kemudian

dikeringanginkan selama 24 jam dan dikeringkan menggunakan oven pada suhu

80 0C selama 48 jam, lalu ditimbang dengan timbangan elektrik. Bobot kering

daun yang diperoleh dari 5 tanaman sampel kemudian dibagi 5 untuk

mendapatkan bobot kering batang per tanaman.

6. Persentase Etanol (%)

Setelah volume nira dan etanol diperoleh, selanjutkan dilakukan perhitungan

persentase etanol dengan persamaan sebagai berikut :

Persentase etanol =volume etanol hasil destilasix

volume nira yang difermentasi

100 %

25

7. Kadar Etanol (%)

Setelah etanol diperoleh, kemudian etanol dibagi ke dalam 5 kelas menurut

kepekatan aroma etanol (A,B,C,D,E). Kelas A merupakan etanol yang memiliki

aroma sangat menyengat, kelas B merupakan etanol yang memiliki

aromamenyengat, kelas C merupakan etanol yang memiliki aroma sedang, kelas

D merupakan etanol yang memiliki aromarendah dan kelas C merupakan etanol

yang memiliki aromasangat rendah. Kemudian dilakukan pengukuran berat jenis

etanol dengan menggunakan piknometer. Selanjutnya piknometer kosong,

piknometer berisi aquades, serta piknometer berisi etanol masing-masing

ditimbang menggunakan neraca ohaus. Setiap selesai menimbang, piknometer

dikeringkan dengan cara dioven pada suhu 60 0C . Berat jenis etanol dihitung

dengan rumus dan dicocokan dengan tabel konversi berat jenis (terlampir).

Prosedur penetapan kadar etanol disajikan pada Gambar 11 (terlampir).

Berat jenis etanol =Bobot piknometer berisi aquades – bobot piknometer kosong

Bobot piknometer berisi etanol – bobot piknometer kosong

3.5.3 Komponen Fase Masak Fisiologis

1. Panjang Batang (cm)

Panjang batang pada fase masak fisiologis (18 MST) diukur dari pangkal buku

batang terbawah sampai dengan pangkal daun teratas menggunakan meteran.

26

2. Diameter Batang (mm)

Pengukuran diameter batang pada fase masak fisiologis (18 MST) dilakukan pada

tiga titik yaitu bagian pangkal, tengah dan atas menggunakan jangka sorong

kemudian dirata-ratakan.

3. Jumlah ruas

Jumlah ruas dihitung dari pangkal batang sampai ruas terakhir (sebelum daun

bendera).

4. Panjang Malai (cm)

Panjang malai diukur dari pangkal malai sampai ujung malai dengan

menggunakan meteran.

5. Bobot Kering Batang (g)

Batang sorgum dipisahkan dari daunnya kemudian dipotong menjadi bagian yang

kecil, selanjutnya batang dikeringanginkan selama 24 jam dan dikeringkan

menggunakan oven pada suhu 80 0C selama 48 jam, lalu setiap sampel ditimbang

dengan timbangan elektrik

6. Bobot Kering Daun (g)

Bobot kering daun diperoleh dengan cara daun sorgum dipisahkan dari batang

selanjutnya daun dikeringanginkan selama 24 jam dan dikeringkan menggunakan

oven pada suhu 80 0C selama 48 jam, lalu setiap sampel ditimbang dengan

timbangan elektrik.

27

7. Head Bobot per Tanaman (g)

Head bobot diperoleh pada fase masak fisiologis. Head bobot dikeringkan

kemudian ditimbang menggunkan timbangan elektrik.

8. Bobot Dompolan (Head) Tanpa biji per Tanaman

Bobot dompolan tanpa biji per tanaman diperoleh saat fase masak fisiologi.

Setelah dompolan malai dikeringanginkan selanjutnya dipipil. Dompolan dan biji

yang didapatkan selanjutnya dipisahkan. Bobot dompolan tanpa biji per tanaman

ditimbang menggunakan timbangan elektrik.

9. Bobot Biji per Tanaman (g)

Bobot biji per tanaman diperoleh setelah head bobot dikeringanginkan lalu dipipil

dan ditimbang bobot biji per tanaman menggunakan timbangan elektrik.

10. Bobot 1000 butir (g)

Bobot 1000 butir biji kering diperoleh berdarsarkan konversi pengukuran bobot

300 butir, yang dihitung dengan seed counter kemudian ditimbang dengan

timbangan elektrik.

52

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka diperoleh simpulan sebagai

berikut :

1. Terdapat perbedaan karakter agronomi antargenotipe sorgum. Genotipe GH

4, GH 5, dan GH 7 memiliki karakter agronomi yang baik pada bobot kering

berangkasan dengan nilai berturut – turut (68,80 g/tanaman),(53,48

g/tanaman) dan (53,88 g/tanaman) sehingga berpotensi untuk menghasilkan

biomasss. Genotipe yang berpotensi sebagai penghasil biji adalah GH 5,GH

3, Telaga Bodas, GH 6, dan GH 13 dengan nilai berturut – turut (51,50

g/tanaman), (40,56 g/tanaman), (41,77 g/tanaman),(43,02 g/tanaman) dan

(39,26 g/tanaman). Genotipe GH 4 memiliki karakter agronomi berupa

diameter batang (14,25 cm) dan bobot berangkasan (43,47g) yang baik untuk

menghasilkan etanol.

2. Produksi etanol yang dihasilkan setiap genotipe sorgum berbeda. Produksi

etanol tertinggi dihasilkan oleh genotipe GH 4 (4,76 ml/tanaman), sehingga

genotipe ini berpotensi sebagai penghasil etanol dengan total hasil sekitar

595 l/ha.

53

3. Terdapat korelasi positif antara volume etanol dengan volume nira

(r=0,498**). Semakin tinggi volume nira yang diperoleh maka etanol yang

dihasilkan semakin tinggi juga. Volume etanol yang tinggi dipengaruhi oleh

volume nira yang diperoleh. Volume nira yang tinggi didukung dengan bobot

kering batang yang tinggi (r=0,317**).

5.2 Saran

Berdasarkan penelitian, penulis menyarankan pada penelitian selanjutnya agar

melakukan analisa kadar etanol setiap genotipe supaya mendapatkan kualitas

etanol dari setiap genotipe.

54

DAFTAR PUSTAKA

Andriani, A. dan M. Isnaini. 2006. Morfologi dan Fase Pertumbuhan Sorgum.

Balai Penelitian Tanaman Serealia. Sulawesi Selatan.

Almodares, A., R. Taheri, M. Chung, and M. Fathi. 2008. The effect of nitrogen

and potassium fertilizers on growth parameters and carbohydrate content

of sweet sorghum cultivars. J.Environ. 29 : 849-852.

Almodares, A. and M.R. Hadi. 2009. Production of bioethanol from sweet

sorghum. J.Agri. 4(9):772-780.

Ananda N., P.V. Vadlani, and P.V.V. Prasad. 2011. Evaluation of drought and

heat stressed grain sorghum (Sorghum bicolor) for ethanol production.

Industrial Crops and Products. 33:779-782.

Aqil, M., C. Rapar, dan Zubachtirodin. 2013. Deskripsi Varietas Unggul Jagung,

Sorgum, dan Gandum. Balai Penelitian Tanaman Serealia. Sulawesi

Selatan.

Balai Penelitian Tanaman Serealia. 2018. Kultivar Sorgum dengan Hasil Biji dan

Biomass Tinggi. Didapat dari : http://balitsereal. litbang.pertanian. go.id/

kultivar-sorgum-dengan-hasil-biji-dan-biomass-tinggi/. Diakses pada 10

September 2018.

Gascho, G.J., R.K.Hubbart, T. Brenneman, A.W. Johnson, and G. Harris. 2001.

Effect of broiler litter in irrigated, double-cropped, conservation-tilled

rotation. J.Agron. 93 : 1315-1320.

Hamim, H., R. Larasati, dan M. Kamal. 2012. Analisis Komponen Hasil Sorgum

(Sorghum bicolor (L.) Moench) Yang ditanam Tumpangsari dengan Ubi

Kayu dan Waktu Tanam Yang Berbeda. Prosding Simposium dan Seminar

Bersama Peragi-Perhorti-Peripi-Higi. Mendukung Kedaulatan Pangan dan

Energi Yang Berkelanjutan. Departemen Agronomi dah Hortikultura

Fakultas Pertanian Institus Pertanian Bogor, Bogor, 1-2 Mei 2012.

Indrasari, A. dan A. Syukur. 2016. Pengaruh pemberian pupuk kandang dan

unsur hara mikro terhadap pertumbuhan jagung pada ultisol yang di kapur.

Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan. 6(2) : 166-123.

55

Iriany, R. dan A.T. Makkulawu. 2014. Asal Usul dan Taksonomi Tanaman

Sorgum.Balai Penelitian Tanaman Serealia. Sulawesi Selatan.

Islami, T. dan W.H. Utomo. 1995. Hubungan Tanah Air dan Tanaman. IKIP

Semarang Press. Semarang.

Jayanegara, C. M. 2011. Pengaruh Pemberian Mikoriza Vesikular Arbuskular

(MVA) dan Berbagai Dosis Pupuk Kompos Terhadap Pertumbuhan dan

Hasil Tanaman Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench). Skripsi.

Universitas Pembangunan Nasional Veteran. Yogyakarta.

Kamal, M. 2011. Kajian Sinergi Pemanfaatan Cahaya dan Nitrogen Dalam

Produksi Tanaman Pangan. Pidato ilmiah dalam rangka pengukuhan guru

besar bidang ilmu tanaman Fakultas Pertanian Universitas Lampung di

Bandar Lampung tanggal 23 Februari 2011. Universitas Lampung. Bandar

Lampung. 68 hlm.

Ketinggian lokasi. 2018. http://www.mapcoordinates.net/en. Diakses pada 26

September 2018.

Lakitan, B. 2008. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. PT Raja Grafindo Persada.

Jakarta.

Manggoendidjojo. 2003. Penampilan beberapa genotipe jagung protein mutu

tinggi (qpm) pada lahan kering dan lahan sawah. Penelitian Pertanian.

23(3):123-131.

Manurung, R. 2002. Tantangan dan Peluang Pengembangan Tanaman Kacang-

Kacangan dan Umbi-Umbian. Puslitbangtan. Hlm. 19-40.

Pabendon, M. B., S. B. Santoso, dan N. Argosubekti. 2010. Prospek

SorgumManis Sebagai Bahan Baku Etanol. Balai Penelitian Tanaman

Serealia. Sulawesi Selatan.

Pabendon, M.B. , R. S. Sarungallo, dan S. Mas’ud. 2012a. Pemanfaatan nira

batang, bagas, dan biji sorgum manis sebagai bahan baku bioetanol. Jurnal

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. 31 (3): 1-8.

Pabendon, M.B., S. Mas’ud, R.S. Sarungallo, dan A. Nur. 2012b. Penampilan

fenotipik dan stabilitas sorgum manis untuk bahan baku bioetanol. Jurnal

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan. 30(1): 60-69.

Rahmawati,A. 2013. Respon Beberapa Genotipe Sorgum (Sorghum bicolor (L.)

Moench) Terhadap Sistem Tanam Tumpangsari Dengan Ubikayu

(Manihot esculenta Crantz). Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas

Lampung. Bandar Lampung.

Reddy, B.V.S., A.A. Kumar, and S. Ramesh. 2007. Sweet Sorghum: a Watar

Hammu Putih saving bio-energy crop. International Conference on

http://www.mapcoordinates.net/en

56

Linkages between Energy and Watar Hammu Putih Management for

Agriculture in Developing Countries. January 29 30, 2007, IWMI,

ICRISAT Campus, India.

Rismunandar. 2006. Sorgum Tanaman Serba Guna. Sinar Baru. Bandung.

Saniaty, A., Trikoesoemaningtyas, dan D. Wirnas. 2016. Keragaan karakter

morfologi dan agronomi galur - galur sorgum pada dua lingkungan

berbeda. Jurnal Agron Indonesia. 44 (3) : 271-278.

Setyowati, Mamik, Hadiatmi, dan Sutoro. 2005. Evaluasi pertumbuhan dan hasil

plasma nutfah sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench.) dari tanaman induk

dan ratoon. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian.

14 (1) : 71-79.

Sirappa, M.P. 2003.Prospek pengembangan sorgum di indonesia sebagai

komoditas alternatif untuk pangan, pakan, dan industri. Jurnal Litbang

Pertanian. 22(4) : 133-136.

Suryanto, E., J.R. Assa, dan A. Tompodung. 1999. Distilasi Fraksinasi Alkohol

dari Nira Aren sebagai Model Teknologi Tepat Guna Pedesaan. Universitas

Sam Ratulangi. Manado.

Susilawati, S. Nurhanah, dan S.Putri. 2008. Karakteristik sifat fisik dan kimia

ubikayu (Manihot esculenta ) berdasarkan lokasi penanaman dan umur

panen berbeda. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian.

13(2) :59-72.

USDA.2008. Classification for kingdom plantae down to species Sorghum bicolor

(L.) Moench (online). Didapat dari: http :// plants.usda. gov /java/

ClassificationServlet?source=display&classid=SORGH2. Diakses pada 30

Desember 2018.

Vanderlip, R. L. 1993. How a Sorghum Plant Develops. Kansas State University.

273 p.

Yudiarto, M.A. 2006. Pemanfaatan Sorgum Sebagai Bahan Baku Bioetanol.

Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. Lampung.

http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=display&classid=SORGH2http://plants.usda.gov/java/ClassificationServlet?source=display&classid=SORGH2