ARANG KOMPOS BIOAKTIF

      Arang kompos bioaktif (Arkoba) adalah campuran arang dan kompos hasil proses pengomposan dengan bantuan mikroba lignoselulotik yang tetap hidup di dalam kompos. Mikroba tersebut mempunyai kemampuan sebagai biofungisida, yaitu melindungi tanaman dari serangan penyakit akar sehingga disebut bioaktif. 
     Keunggulan lain dari Arkoba adalah sebagai agent pembangun kesuburan tanah, karena arang yang menyatu dalam kompos mampu meningkatkan pH tanah sekaligus memperbaiki sirkulasi air dan udara di dalam tanah
Penambahan arkoba pada media tumbuh, dapat meningkatkan porositas dan kesuburan, gembur dan subur, jumlah bulu akar sehingga pertumbuhan tanaman akan lebih baik dan sempurna. 
     Arkoba dibuat dalam rangka optimalisasi dan pemanfaatan limbah industri perkayuan terutama serbuk gergaji. Akan tetapi arkoba juga dapat dimanfaatkan untuk pengolahan limbah organik lainnya, baik yang berasal dari sampah rumah tangga, pertanian, perkebunan atau sampah kota 
     Arang kompos bila dicampurkan pada tanah akan memperbaiki kondisi fisik, kimia dan biologi tanah serta sistim perakaran tanaman. Hal ini disebabkan karena arkoba dapat menambah ketersediaan unsur hara tanah, meningkatkan pH dan nilai KTK tanah. Arkoba mempunyai sifat yang lebih baik dari kompos biasa karena keberadaan arang yang menyatu dalam kompos. 
     Morfologi arang yang mempunyai pori sangat efektif untuk mengikat dan menyimpan hara. Hara tersebut dilepaskan secara perlahan sesuai dengan konsumsi dan kebutuhan tanaman (efek slow release). Karena itu hara tersebut tidak mudah tercuci, sehingga lahan akan selalu berada dalam kondisi siap pakai. 
   Diketahui bahwa keberadaan arang dalam arkoba memberikan pengaruh yang nyata terhadap pertambahan tinggi maupun batang anakan. Hal ini disebabkan karena arang mempunyai beberapa kelebihan antara lain: mempunyai pori-pori yang dapat menyerap dan menyimpan air serta unsur hara

     ARANG SEBAGAI PEMBANGUN KESUBURAN TANAH 

    Arang bukan pupuk, walaupun pada arang terkandung beberapa unsur makro dan mikro element tetapi dalam jumlah yang sangat kecil. Arang memiliki pori pada permukaannya, sehingga jika arang digunakan sebagai campuran media tanam dapat memperbaiki sirkulasi air dan udara di dalam tanah. Selain itu arang dapat meningkatkan pH tanah sehingga kondisi ini akan memberikan ruang bagi perkembangan mikroba tanah yang berfungsi dalam penyediaan unsur hara dalam tanah yang nantinya akan di serap tanaman. 

   Oleh sebab itu arang disebut sebagai pembangun kesuburan tanah. Beberapa hasil penelitian juga menunjukkan bahwa penambhan arang pada media tumbuh dapat meningkatkan pertumbuhan spora ekto dan endo mikoriza pada tanaman. Sehingga dapat mempercepat pertumbuhan tanaman baik di persemaian maupun di lahan.

     Komposisi arang umumnya terdiri dari air, volatile matter tar dan cuka kayu, abu, dan karbon terikat.  Komposisi tersebut tergantung dari jenis bahan baku, dan metode pengarangan, namun tetap memiliki keunggulan komparatif pada setiap penggunaan.  Misalnya pada pertanian kesemua unsur sangat diperlukan, namun di bidang industri kandungan air diharapkan seminimal mungkin  

     Kandungan hara yang terdapat pada arang serbuk gergaji bergantung kepada bahan baku serbuk gergaji.  Secara umum arang yang dihasilkan dari serbuk gergaji campuran mempunyai kandungan hara N berkisar antara 0,3 sampai 0,6 %; kandungan P total dan P tersedia berkisar antara 200 sampai 500 ppm dan 30 sampai 70 ppm ; kandungan hara K berkisar antara 0,9 sampai 3 meq/100 gram; kandungan hara Ca berkisar antara 1 sampai 15 meq/100 gram; dan kandungan hara Mg berkisar antara 0,9 sampai 12 meq/100 gram 

     Dalam siklusnya, nitrogen organik di dalam tanah mengalami mineralisasi dan bahan mineral yang terbentuk mengalami imobilisasi. Sebagian N terangkut, sebagian kembali sebagai residu tanaman, hilang ke atmosfer dan kembali lagi.  N yang hilang dapat melalui pencucian tapi akan bertambah lagi melalui pemupukan  

     Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem.

      Umumnya unsur P dalam tanah berasal dari bahan organik, pupuk buatan dan mineral di dalam tanah. Fosfor paling mudah diserap oleh tanaman pada pH sekitar 6-7 .

Dalam siklus posfor, kadar P-larutan merupakan hasil keseimbangan antara suplai dari pelapukan mineral P, pelarutan (solubilitas) P-terfiksasi dan mineralisasi P-organik.  Menurut Leiwakabessy (1988) di dalam tanah terdapat dua jenis posfor yaitu posfor organik dan posfor anorganik. Bentuk P organik biasanya terdapat dilapisan atas yang lebih kaya akan bahan organik. Kadar P organik dalam bahan organik kurang lebih sama kadarnya dengan yang terdapat pada dalam tanaman yaitu 0,2 – 0,5 %. 

     Tanah-tanah tua di Indonesia ( Podsolik dan Litosol) umumnya berkadar P rendah, sehingga penanaman tanpa memperhatikan suplai P kemungkinan besar akan gagal akibat defisiensi P Selain itu jika kekurangan unsur P, pembelahan sel pada tanaman terhambat dan pertumbuhannya kerdil.

     Kalium merupakan unsur hara ketiga setelah nitrogen dan posfor yang diserap oleh tanaman dalam bentuk ion K+.. Ketersediaan kalium yang dapat dipertukarkan dan dapat diserap tanaman, tergantung penambahan dari luar. Umumnya kalium tanah terbentuk dari pelapukan batuan dan mineral yang mengandung kalium. Melalui proses dekomposisi bahan tanaman dan jasad renik, kalium akan larut dan kembali ke tanah. Sebagian besar kalium tanah yang larut akan tercuci atau mengalami erosi, dan akan lebih cepat lagi kalau diserap tanaman.   

      PEMBUATAN ARKOBA

      1. Bahan dan peralatan           

      a. Bahan baku
   Bahan baku yang dibutuhkan untuk membuat arkoba cukup sederhana, dengan memanfaatkan limbah yang ada disekitar kita, antara lain limbah organik rumah tangga, limbah pertanian, seperti limbah sayuran, jerami, kulit atau tongkol jagung, kotoran hewan, bahkan sampah organik dari perkotaan juga dapat dijadikan bahan baku. Limbah asal industri yang dapat dijadikan arkoba antara lain seperti: serbuk gergaji dibuat arang sebagai pencampur dalam proses pengomposan, limbah penyulingan seperti minyak kayu putih dan minyak nilam. Pangkasan pohon dari tanaman perkotaan juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku, gulma dan serasah daun yang ada disekitar perumahan dan perkantoran juga juga baik dimanfaatkan sebagai bahan baku.

     b Tempat pengomposan

     Beberapa tempat atau wadah dapat digunakan sebagai tempat atau wadah dimana proses pengomposan berlangsung.

    

Diantaranya (1) kotak yang terbuat dari kayu bekas yang bisa dipindah sesuai keinginan. (2) Kotak semi permanen terbuat dari semen dan penutupnya terbuat dari papan bekas yang bisa dibuka sewaktu pengisian bahan. (3) Bak permanent yang terbuat dari semen. (4) terbuat dari plastik terpal yang bisa ditempatkan sesuai keinginan
   

c. Aktivator   

  Aktivator berguna untuk mempercepat proses pengomposan dengan bahan aktif mikroorganisme. Jenis aktivator yang digunakan disesuaikan dengan jenis bahan baku yang akan dikomposkan. Untuk limbah yang sulit hancur (serbuk gergaji, serasah tusam dan serasah mangium) harus menggunakan aktivator yang mengandung bahan aktif khusus mikroorganisme pengurai lignoselulosa diantaranya bahan aktiv yang mengandung mikroorganisme Trichoderma pseudokoningii dan Cytophaga sp .

      




      2. PEMBUATAN ARANG

    Tungku semikontinyu dirancang khusus untuk membuat arang dari serbuk gergaji atau sekam padi. Terbuat dari besi siku 4x5 cm yang ditutup dengan plat seng atau bata merah kemudian diplester, serta dilengkapi dengan cerobong yang terbuat dari drum bekas. Tungku ini terdiri dari 4 bagian utama, yaitu: bahagian bawah (dasar) tempat pengarangan, bahagian tengah (ram besi) tempat pembakaran, leher cerobong dan cerobong.

      Tahapan  membuat arang

    a) Masukkan serpihan kayu sebanyak 5-10 kg sebagai umpan bakar di bahagian pengarangan kemudian biarkan terbakar sampai panas dan membara; 

     b)·Masukkan serbuk gergaji atau sekam padi ke bagian pembakaran sebanyak 3 kg (sekitar 35-40 kg) melalui pintu bagian belakang tungku; · Biarkan sampai membara sambil sesekali diaduk, sehingga serbuk yang terbakar akan jatuh ke bagian tempat pengarangan; 

      c) Biarkan terbakar sampai warna menjadi hitam, lalu ditarik ke bagian penampungan yang berisi air. Jika masih terlihat warna serbuk yang coklat, aduk sampai semua berubah menjadi arang; 

       d) Setiap 30 menit lakukan penambahan bahan baku sebanyak 1 karung (10-15 kg); 

       e) Proses selanjutnya sama , dilakukan berulang-ulang secara kontinyu sampai didapatkan arang sesuai dengan kebutuhan;

      f)  Biarkan arang terendam sesaat di dalam bak penampungan, kemudian dikeringkan. Setelah kering arang siap untuk dikemas atau digunakan. 

     Pengujian mutu dan kualitas arang kompos yang dapat dilakukan di lapangan adalah penampakan secara visual berupa perubahan bentuk, warna, serta penyusutan volume. Bentuk berubah ukuran menjadi lebih halus dan hancur, sedangkan warna menjadi coklat kehitaman sampai hitam, sedangkan volume akan menyusut maksimum 20-30 %, serta tidak memberikan bau yang menyengat. Selain itu pengujian suhu dan pH arang kompos juga dapat dilakukan di lapangan. Suhu konstan berkisar antara 25 - 30 oC, sedang pH netral antara 6-7.        

     Analisis kimia di laboratorium diperlukan sebagai upaya pendukung. untuk mengetahui apakah arang kompos telah dapat digunakan secara benar perlu diketahui rasio/nisbah C/N, yaitu perbandingan kadar C (carbon) dan kadar N (nitrogen). Arang kompos dapat digunakan apabila nisbah C/N nya 20, tergantung pada jenis tanaman. 

     Tanaman sayuran dan bunga biasanya membutuhkan kompos dengan C/N yang rendah (dibawah 20), sedangkan tanaman perkebunan, buah-buahan, tanaman kehutanan serta tanaman keras lainnya dapat menggunakan kompos dengan C/N yang berkisar antara 20-30.

     PROSES PEMBUATAN ARKOBA 
   1, Bahan baku yang sudah dicacah ditambah arang sebanyak 10-30 % dari berat volume bahan yang akan dikomposkan; 

    2. Tambahkan aktivator sebanyak 0,5-10 % tergantung jenis bahan yang akan dikomposkan, 0.5% (b/b) atau 5 kg dalam 1 ton, untuk bahan organik lunak (daun-daunan, jerami, bagas tebu, dan lain-lain); 1.25% (b/b) atau 12.5 kg per 1 ton bahan baku, untuk bahan organik berkayu ( TKKS, sisa pangkasan the/ranting pohon dan sebagainya). Penggunaan aktivator 10 % diperuntukkan bagi bahan baku yang sulit hancur atau terurai seperti serbuk gergaji. 

     3. Aduk campuran hingga rata; lalu tambahkan air hingga kondisi kadar air campuran bahan berkisar antara 20%-30 %; 

     4. Masukkan ke dalam bak-bak pengomposan yang dipilih sesuai dengan keinginan, lalu ditutup dengan plastik hitam ; 

     5 Khusus untuk bahan yang sulit hancur seperti limbah kehutanan, sebaiknya pada minggu ke dua, ke tiga dan ke empat dibalik dan di aduk ulang hingga tercampur rata, apabila kondisi bahan agak kering dapat ditambahkan air secukupnya; 

    6 Proses berjalan dengan sempurna apabila pada minggu pertama dan ke dua suhu meningkat hingga mencapai 55 o C - 60 oC, lalu menurun pada minggu-minggu berikutnya. Apabila kondisi suhu sudah stabil berarti proses pengomposan sudah selesai dan kompos dapat dibongkar; 

     7 Proses pengomposan berlangsung antara 2 minggu sampai 10 minggu tergantung bahan baku yang digunakan. Limbah sayuran/dedaunan segar pengomposan berlangsung selama 2 minggu, pengomposan serasah dedaunan kering berlangsung selama 1 bulan, sedangkan serbuk gergaji selama 2-3 bulan; 

    8 Secara visual kompos yang sudah matang akan mengalami perubahan warna, sedangkan indikator kompos yang siap pakai yaitu mempunyai nisbah C/N di bawah atau sama dengan 20; 

   9 Untuk menambah daya tarik penampilan, kompos digiling hingga halus kemudian dikemas lalu disimpan ditempat yang kering dan teduh; 

   10 Arang kompos siap digunakan atau dipasarkan.

     Dari beberapa aplikasi arang kompos yang telah diuji cobakan, baik di laboratorium, maupun di lapangan menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman yang diberi arang kompos bioaktif meningkat hingga 2 kali lipat dibanding dengan yang tidak diberi arang kompos.       

     Beberapa aplikasi arkoba yang telah diuji cobakan antara lain

     a). Aplikasi arang kompos bioaktif pada tanaman pak choi, brokoli, dan wortel menunjukkan bahwa hasil dalam satuan luas 400 m persegi, produksi meningkat 1, 5 kwintal, jika dibandingkan dengan pupuk yang yang biasa digunakan oleh petani seperti pupuk bokasi, selain itu juga mengurangi penggunaan pupuk kimia sebesar 40 %

    b) Arang kompos bio aktif difokuskan untuk memacu produktivitas daun murbei untuk budidaya ulat sutera. Selain itu juga diaplikasikan pada budidaya nilam, pepaya, dan tanaman Melaleuca bracteata. Hasil yang diperoleh sangat meyakinkan, karena hanya dengan memberi arang kompos bioaktif 0,5 kg/rumpun pada tanaman murbei yang berumur sekitar 10 bulan, meningkatkan jumlah daun murbei sebesar lima kali lipat, selain meningkatkan kualitas benang sutera yang dihasilkan.

     c). Pemanfaatan Arang kompos bioaktif pada tanaman Kol menunjukkan hasil yang sangat baik. Hal ini ditunjukkan dengan produksi Kol yang lebih besar dan lebih padat dengan kisaran berat 3-5 kg/buah. Padahal biasanya maksimum hanya 2kg/buah.

    d). Penggunaan arang kompos bioaktif sebagai campuran media tanaman hias (bunga ros/mawar dan algebra) sangat bagus. Efek yang ditunjukkan adalah selain warna bunga dan daun lebih cerah dan tajam, juga lebih tahan (tidak mudah gugur), bahkan jika dibiarkan kelopak bunga sama sekali tidak rontok sampai kering