analisa kadar kalsium (ca) dan magnesium (mg) pada …
TRANSCRIPT
ANALISA KADAR KALSIUM (Ca) DAN MAGNESIUM (Mg)
PADA DAUN KELAPA SAWIT DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM (SSA)
DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT
(PPKS) MEDAN
TUGAS AKHIR
IKA RAHMAYANI RITONGA
152401021
PROGRAM STUDI DIPLOMA-3
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2018
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ANALISA KADAR KALSIUM (Ca) DAN MAGNESIUM (Mg)
PADA DAUN KELAPA SAWIT DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM (SSA)
DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT
(PPKS) MEDAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
IKA RAHMAYANI RITONGA
152401021
PROGRAM STUDI DIPLOMA-3
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2018
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERNYATAAN
ANALISA KADAR KALSIUM (Ca) DAN MAGNESIUM (Mg)
PADA DAUN KELAPA SAWIT DENGANMETODE
SPEKTROFOTONMETRI SERAPAN ATOM (SSA)
DIPUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT
(PPKS)MEDAN
LAPORAN TUGAS AKHIR
Sayamenyatakanbahwalaporaniniadalahhasilkaryasayasendiri,
kecualibeberapakutipandanringkasanmasing-masingdisebutkansumbernya.
Medan, Juli 2018
IKA RAHMAYANI RITONGA
152401021
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ANALISA KADAR KALSIUM (Ca) DAN MAGNESIUM (Mg)
PADA DAUN KELAPA SAWIT DENGAN METODE SPEKTROFOTOMETRI
SERAPAN ATOM (SSA)
DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT
(PPKS)MEDAN
ABSTRAK
Telah dilakukan analisa kadar Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg) dari daun
kelapa sawit dengan metode Spektrofotometri Serapan Atom (SSA). Kadar Kalsium
(Ca) ditentukan pada λmaks = 422,70 nm, dan kadar Magnesium (Mg) ditentukan
padaλmaks =285,20 nm. Dari hasil analisa diperoleh kadar Kalsium (Ca) adalah 0,52 % –
0,84 % dan kadar Magnesium (Mg) adalah 0,25 % – 0,44 %.
Kata Kunci: Daun Kelapa Sawit, Kalsium, Magnesium, SpektrofotometriSerapan Atom.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
CALSIUM (Ca) AND MAGNESIUM (Mg) CALCULATION
ANALYSIS ON PALM OIL PALM WITH ATOMIC
ABSORPTION SPECTROFOTOMETRY(AAS)
METHOD IN THE PALM OIL RESEARCHC
ENTERMEDAN
ABSTRACT
Calcium (Ca) and Magnesium (Mg) have been analyzed from oil palm leaves
by Atomic Absorption Spectrophotometric (AAS) method. Calcium (Ca) was determined
at λmax = 422,70 nm, and Magnesium (Mg) was determined at λmax = 285,20 nm.
From the analysis results obtained levels of Calcium (Ca)wass 0,52% - 0,84% and
Magnesium (Mg) was 0,25% - 0,44%.
Keywords: Oil Palm Leaves, Calcium, Magnesium, Atomic Absorption
Spectrophotometry.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGHARGAAN
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha
Penyayang, dengan limpah karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas
akhir dengan judul ANALISA KADAR KALSIUM (Ca) DAN MAGNESIUM (Mg)
PADA DAUN KELAPA SAWIT DENGAN METODE SPEKTROFOTONMETRI
SERAPAN ATOM DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT (PPKS) MEDAN.
Terimakasih penulis sampaikan kepada Ibu Dra. Saur Lumban Raja, M.S.i selaku
dosen pembimbing yang telah meluangkan waktu selama penyusunan laporan tugas
akhir ini. Terimakasih kepada Bapak Dr. Minto Supeno, MS selaku ketua program studi
dan sekretaris program studi Ibu Dra. Nurhaida Pasaribu, M.si. FMIPA-USU Medan,
dekan dan wakil dekan FMIPA USU, seluruh staf dan dosen program studi D-3 Kimia
FMIPA USU, pegawai dan rekan-rekan kuliah. Akhirnya tidak terlupakan kepada
Bapak, Ibu dan keluarga yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang
diperlukan.
Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya.
Medan, Juli 2018
Ika Rahmayani Ritonga
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR ISI
Halaman
PENGESAHAN TUGAS AKHIR i
ABSTRAK ii
ABSTRACT iii
PENGHARGAAN iv
DAFTAR ISI v
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vii
DAFTAR LAMPIRAN viii
DAFTAR SINGKATAN ix
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Permasalahan 3
1.3. Tujuan 3
1.4. Manfaat 3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tanaman Kelapa Sawit 4
2.1.1. Sejarah Tanaman Kelapa Sawit 4
2.1.2. Klasifikasi Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis 5
Jacquin)
2.1.3. Manfaat Tanaman Kelapa sawit 5
2.1.4. Daun Kelapa Sawit 5
2.2. Pengambilan Contoh Daun 6
2.2.1. Persiapan Contoh (Handling) 8
2.2.2. Ekstraksi 10
2.3. Unsur Hara Yang Dibutuhkan Kelapa Sawit 11
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2.4. Kalsium (Ca) 11
2.4.1. Reaksi-reaksi Kalsium (Ca) 14
2.5. Magnesium (Mg) 15
2.5.1.Reaksi-reaksi Magnesium (Mg) 19
2.6. Spektrofotometri 20
2.6.1. Spektrofotometri Serapan Atom 23
BAB III. METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Alat 24
3.2 Bahan 24
3.3 Prosedur Percobaan 25
3.3.1 Persiapan Contoh Daun Kering 25
3.3.1.1. Membersihkan Contoh Daun Tanaman Kelapa 25
Sawit
3.3.1.2. Mengeringkan dan Menggiling 25
3.3.2. Prosedur Larutan Standar 25
3.3.2.1. Larutan Standar Kalsium (Ca) 25
3.3.2.2. Larutan Standar Magnesium (Mg) 26
3.3.3. Prosedur Larutan Pengencer 26
3.3.4. Penentuan Kadar Air 27
3.3.5. Prosedur Destruksi Basah 27
3.3.6. Prosedur Penetapan Kalsium (Ca) Daun Kelapa Sawit 28
Secara Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)
3.3.6.1. Pembuatan Kurva Standar Kalsium (Ca) 28
3.3.6.2. Penetapan Kalsium (Ca) 28
3.3.7. Prosedur Penetapan Magnesium (Mg) Daun Kelapa Sawit 29
Secara Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)
3.3.7.1. Pembuatan Kurva Standar Magnesium (Mg) 29
3.3.7.2. Penetapan Magnesium (Mg) 29
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. HASIL
4.1.1. Hasil Perhitungan Kadar Air dan Faktor Koreksi (Fk) 31
Dari Daun Kelapa Sawit
4.1.2. Hasil Perhitungan Kadar Kalsium (Ca) Dari Daun Kelapa 32
Sawit
4.1.3. Hasil Perhitungan Kadar Magnesium (Mg) Dari Daun 34
Kelapa Sawit
4.2. PEMBAHASAN 36
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 39
5.2 Saran 39
DAFTAR PUSTAKA 40
LAMPIRAN 41
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel Judul Halaman
Tabel 2.1. Sifat-sifat Fisika Kalsium (Ca) 12
Tabel 2.2. Sifat-sifat Fisika Magnesium (Mg) 16
Tabel 4.1. Data Hasil Analisa Kadar Air Dan Faktor Koreksi (Fk) 31
Tabel 4.2. Data Analisa Kadar Kalsium (Ca) Dari 32
Daun Kelapa Sawit
Tabel 4.3. Absorbansi Larutan Standar Kalsium (Ca) 33
Pada λmaks = 422,70 nm
Tabel 4.4. Data Analisa Kadar Magnesium (Mg) Dari 34
Daun Kelapa Sawit
Tabel 4.5. Absorbansi Larutan Standar Magnesium (Mg) 35
Pada λmaks = 285,20 nm
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar Judul Halaman
4.1. Konsentrasi vs Absorbansi Larutan Standar Kalsium (Ca) 33
4.2. Konsentrasi vs Absorbansi Larutan Standar Magnesium (Mg) 35
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran Judul
Halaman
1. Kadar Hara Standar Daun Kelapa Sawit 41
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR SINGKATAN
Ca : Kalsium
Mg : Magnesium
SSA : Spektrofotometri Serapan Atom
AAS : Atomic Absorption Spectrofotometric
PPKS : Pusat Penelitian Kelapa Sawit
pH : Potensial Hidrogen
TBS : Tandan Buah Segar
ATP : Adenosin Tri Posfat
RNA : Ribo Nucleic Acid
DNA : Deoxyribo Nucleic Acid
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. LatarBelakang
Tanah dan tanaman merupakan dua hal yang sangat berkaitan dengan bidang
pertanian. Kemajuan bidang pertanian dapat dicapai dengan adanya suatu peningkatan
kualitas dari tanah sebagai lahan pertanian dan tanaman sebagai hasil dari pertanian
yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi. Kualitas tanah dan tanaman dapat ditentukan
dengan uji parameter baik secara fisik maupun kimia. Analisis kimia dalam
tanaman dapat dilakukan pada seluruh bagian tanaman baik pada akar, batang, maupun
daun. Jenis analisisnya pun dapat berupa analisis bahan anorganik (mineral) dan organik
(metabolit primer dan sekunder).Analisis mineral pada tumbuhan dapat dibedakan
menjadi dua yaitu mineral makro dan mikro. Unsur hara tanaman yang termasuk ke
dalam mineral makro yaitu P, K, Ca, Mg, dan Na. Unsur hara tanaman yang termasuk ke
dalam mineral mikro yaitu Fe, Zn, B, Mn, Cu, dan Al.Salah satu komoditas tanaman
yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi saat ini yaitu tanaman kelapa sawit
(Pardamean,M, 2017).
Tanaman kelapa sawit memerlukan unsur unsur hara yang cukup agar tumbuh
berkembang dan produktifitasnya dapat maksimal. Unsur-unsur hara dibutuhkan dalam
pertumbuhan tanaman karena merupakan bagian dari sel-sel dalam tubuh tanaman
berfungsi melancarkan berlangsungnya proses metabolisme. Sel-sel baru selalu dibentuk
selama tanaman itu hidup, baik untuk perkembangan organ-organ tubuh tanaman
maupun untuk mengganti sel-sel yang tua dan mati. Oleh karena itu, kebutuhan akan
unsur hara berlangsung sepanjang kehidupan tanaman. Kebutuhan unsur hara pada
tanaman kelapa sawit sangat menentukan karena kelapa sawit termasuk jenis tumbuhan
yang menyerap unsur hara dalam jumlah yang sangat banyak (Pardamean,M, 2017).
Pada kenyataannya, setelah kelapa sawit tumbuh di lapangan sering dijumpai
pohon-pohon yang pertumbuhannya kurang baik atau adanya gejala defisiensi salah satu
unsur hara. Istilah defisiensi dikaitkan dengan timbulnya gejala visual pada daun akibat
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
dari ketidak seimbangan unsur hara, dapat disebabkan karena rekomendasi pemupukan
yang kurang tepat (dosisnya terlalu rendah atau rasio unsur-unsur haranya kurang
berimbang), atau pelaksanaan pemupukannya tidak seperti seharusnya, yaitu yang
menyangkut waktu pemberian, cara pembersihan, dan sebagainya (Pardamean,M, 2017).
Kalsium (Ca) merupakan komponen lamela tengah dari dinding sel sebagai Ca-
pektat yang berfungsi memperkokoh jaringan-jaringan tanaman.Kalsium juga
mempertahankan keutuhan membran yang membatasi sitoplasma, vakuola, inti sel dan
sebagainya dalam lingkungan pH rendah. Kalsium (Ca) merupakan bagian dari enzim
amilase, dan terdapat dalam bentuk kristal Ca-oksalat dan Ca-karbonat. Akibat
kekurangan Ca pertumbuhan akar sangat terhambat, akar rusak, berubah warna dan mati
(Taiz & Zeiger, 1991).
Magnesium mempunyai peran yang penting dalam berbagai proses yang
mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Unsur ini merupakan salah satu hara yang
dibutuhkan tanaman untuk kegiatan metaboliknya.Magnesium berperan penting dalam
tanaman karena merupakan satu-satunya unsur logam yang menyusun molekul klorofil
(Tisdale dan Nelson, 1975).
Kira-kira 10% unsur magnesium di dalam tanaman dijumpai di dalam kloroplas
dan berperan sebagai aktivator spesifik dari beberapa enzim.Enzim yang ikut serta
dalam metabolisme karbohidrat yang membutuhkan magnesium sebagai aktivator
seperti enzim transfosforilase, dehidrogenase, dan karboksilase(Indrarjo, 1986).
Gejala difisiensi unsur hara magnesium (Mg) pada tanamanjelas terlihat pada
daun terutama yang terkena sinar matahari langsung.Warnanya menguning kemudian
mengering dimulai dari pinggir helai daun terutama pada daun tua, jumlahnya terkadang
sampai 1 lingkaran (8 daun) (Tim Pengembangan Materi LPP, 2000).
Atomic Absorbtion Spectrophotometer(AAS) merupakan alat instrumentasi yang
paling banyak digunakan untuk mengukur kadar unsur-unsur. Analisis daun tanaman
yang pengukuran analitnya menggunakan AAS adalah : analisis K, Na, Ca, Mg, Al, Fe,
Cu, Zn, Mn, dan beberapa logam lainnya (Mukhlis, 2014).
Berdasarkan uraian diatas, maka penulis ingin membahas bagaimana penentuan
kadar dari daun pada tumbuhan kelapa sawit menggunakan AAS dengan mengambil
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
judul“ANALISA KADAR KALSIUM (Ca) DAN MAGNESIUM(Mg)PADA DAUN
KELAPA SAWIT DENGAN METODESPEKTROFOTOMETRI SERAPAN
ATOM (SSA)DI PUSAT PENELITIAN KELAPA SAWIT(PPKS) MEDAN”.
1.2.Permasalahan
Apakah kandungan unsurKalsium (Ca) dan Magnesium (Mg) dari daun kelapa
sawit sudah mencukupidalam proses pertumbuhan tumbuhan kelapa sawit.
1.3. Tujuan
Tujuan karya ilmiah ini adalah :
1. Untuk mengetahui kadarKalsium (Ca) dan Magnesium (Mg) dari daun kelapa
sawit.
2. Untuk mengetahui daun kelapa sawit yang mengalami kekurangan atau
kelebihan kadar Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg).
1.4. Manfaat
Manfaatpenulisan karya ilmiah ini adalah :
Untuk memberikan informasi tentang kadar unsur hara Kalsium (Ca) dan
Magnesium (Mg) pada daun kelapa sawit yang kemudian untuk rekomendasi
pemupukan tanaman kelapa sawit pada masa berikutnya. Sehingga unsur haranya akan
optimum dan seimbang agar dapat memberikan hasil buah yang maksimum dan
berkelanjutan.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tanaman Kelapa Sawit
2.1.1. Sejarah Tanaman Kelapa Sawit
Kelapa Sawit adalah tanaman yang berasal dari hutan tropis di Afrika Barat.Pada
awalnya, produk utama kelapa sawit adalah inti sawit.Untuk mendapatkan inti sawit
buah direbus untuk memudahkan pengulitan.Pada saat perebusan, minyak yang ada
dalam serabut sawit diekstrak keluar dan dikutip untuk minyak badan.Inti sawit dibawa
keluar dari Afrika semasa perdagangan budak (tahun 1562-1807) sebagai bahan
makanan.Pada tahun 1588-1590 inti sawit sudah diperdagangkan di Inggris.Kelapa sawit
masuk ke Indonesia pada tahun 1884, empat benih kelapa sawit dua dari Bourbon dan
dua dari Amsterdam di tanam dan tumbuh baik di Kebun Raya Bogor. Keempat benih
tersebut mempunyai asal yang sama. Pada tahun 1858, 146 benih dari Kebun Raya
Bogor didistribusikan ke Jawa, Sumatera, Kalimantan, Sulawesi, Maluku, dan Nusa
Tenggara (Wahyuni, M. 2012).
Pada tahun 1875 percobaan pengembangan telah didirikan di Deli dan pada
tahun 1878 di Bogor.Pada tahun 1911 perkebunan kelapa sawit komersial yang pertama
didirikan di Pulau Raja (Asahan) dan Sungai Liput (Aceh).Pada tahun 1916 AVROS
Lembaga Penelitian tanaman perkebunan didirikan di Medan oleh asosiasi perusahaan
perkebunan di Sumatera Timur.Pada tahun 1922 pabrik Kelapa Sawit pertama dibangun
di Tanah Itam Ulu – Sumatera Utara.Pada tahun 1977 pabrik oleokimia pertama
dibangun di Tangerang dan pola PIR pertama diintroduksikan di Tebenan – Sumatera
Selatan dan Alue Merah – Aceh. Pada awal pengembangan, kelapa sawit yang ditanam
adalah sejenis Dura yang induknya berasal dari Bogor dan dikembangkan di daerah Deli
sehingga dikenal dengan nama Deli Dura. Sejak tahun 1920-an diintroduksikan plasma
nutfah dari jenis tenera, pisifera, dan juga oleifera serta Dumpy yaitu Mutan dari Deli
Dura (Wahyuni, M. 2012).
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2.1.2. Klasifikasi Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacquin)
Divisi : Spermatophyta
Subdivisi : Angiospermae
Klas : Monocotyledonae
Ordo : Palmales
Famili : Palmae
Sub famili : Cocoideae
Genus : Elaeis
Spesies : 1. Elaeis guineensis Jacq
2. Elaeis oleifera Cortes atau Elaeis melanococca
2.1.3. Manfaat Tanaman Kelapa sawit
Kelapa sawit adalah tanaman sejenis palma.
Bagian tanaman yang bernilai ekonomis adalah buah.
Buah tersusun dalam sebuah tandan dan disebut TBS (Tandan Buah Segar).
Satu tandan tanaman dewasa beratnya 15-30 kg tersusun dari 600-2000 buah
@13-30 gram.
Buah diambil minyaknya dengan hasil :
Sabut (daging buah/mesocarp) menghasilkan minyak sawit kasar (CPO)
20-24%
Inti sawit sebanyak 6% yang menghasilkan minyak inti sawit (PKO) 3-
4%
(Tim Pengembangan Materi LPP, 2000).
2.1.4. Daun Kelapa Sawit
Tahap perkembangan daun :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Lanceolate : daun awal yang keluar pada masa pembibitan
berupa helaian yang utuh.
Bifurcate : bentuk daun dengan helaian daun sudah pecah
tetapi bagian ujung belum terbuka.
Pinnate : bentuk daun dengan helaian yang suda membuka
sempurna dengan arah anak daun keatas dan kebawah.
Pada tanaman muda mengeluarkan 30 daun (umumnya disebut pelepah) per
tahun dan pada tanaman tua antara 18-24 pelepah per tahun.
Panjang pelepah tanaman dewasa 9 m, anak daun 125-200 pasang dengan
panjang 1-1,2 m dan lebar tengah ± 6 cm.
Jumlah pelepah yang dipertahankan ditajuk pada tanaman dewasa 40-56
pelepah ; selebihnya dibuang/ditunas pada saat panen.
Kedudukan daun pada batang 3/8 artinya pada setiap 3 putaran terdapat 8 daun.
Letak pelepah dilihat dari bekas tunasan membentuk tunasan spiral ke kiri atau
kanan.
Arah putaran dilihat dari atas ke bawah, dan arah putaran ini tidak ada
pengaruhnya dengan produksi. (Tim Pengembangan Materi LPP, 2000).
2.2.Pengambilan Contoh Daun
Pengambilan contoh daun yang diambil hanya satu atau beberapa helai daun saja.
Cara pengambilan seperti ini lebih sering dilakukan pada kegiatan analisis apabila :
Tanaman yang akan dianalisis berukuran cukup besar, seperti tanaman kelapa
sawit, kelapa, karet, dll.
Tanaman yang teliti tersebut masih digunakan sampai berproduksi.
Tanaman tidak ingin rusak.
Penelitian mengarah kepada keadaan status hara tanaman menurut waktu.
Walaupun sering dilakukan, ternyata pengambilan contoh daun memiliki
beberapa permasalahan.Selalu timbul pertanyaan daun mana yang benar-benar
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
menggambarkan keadaan tanaman pada saat pengambilan.Selain itu jenis tanaman dan
varietasnya yang cukup bervariasi dan ditambah lagi oleh umur tanaman yang erat
kaitannya kepada status hara di daun.Salah satu masalah yang menyebabkan kesulitan
pengambilan contoh daun adalah mobilitas (kesalahan) unsur hara di dalam
tanaman.Unsur hara mobilitasakan mudah berpindah kebagian tanaman yang lebih muda
atau ke sebelah atas bila di tanah telah terjadi kekurangan (defisiensi) hara. Unsur yang
tergolong mobililtas ditanaman adalah nitrogen, fosfor, kalium, magnesium, dst.
Sebaliknya ada unsur hara yang tetap atau tidak berpindah ke bagian tanaman lainnya
walaupun telah terjadi kekurangan unsur hara di tanah(Mukhlis, 2014).
Menentukan posisi daun yang berada ditengah tanaman bukanlah yang mudah.
Ada dua hal yang perlu diketahui bila ingin mengambil contoh daun disebelah tengah
yaitu :
Filotaksis daun di tanaman.
Jumlah daun di tanaman menurut umur tertentu.
Filotaksis daun adalah susunan duduk daun pada batang, biasanya dinyatakan
dengan rumus yang biasanya pecahan, seperti 1/2, 2/5 dan seterusnya.Filotaksis 2/5
berarti dalam 2 kali putaran batang terdapat atau dilalui 5 daun.Bila diketahui filotaksis
dan jumlah daun pada umur tertentu maka dapat ditetapkan daun yang terletak di tengah.
Namun harus diingat bahwa filotaksis daun tidak semua untuk semua tanaman, misalnya
ubi kayu (singkong) berfilotaksis 1/2 , kelapa 2/5, kelapa sawit 3/8. Disamping itu
jumlah daun pada suatu tanaman tidak sama menurut umurnya. Oleh sebab itu faktor
yang menentukan contoh daun yang mewakili sebagai sampel adalah jenis tanaman dan
umur tanaman pada saat pengambilan sampel.Misalnya tanaman kelapa sawit pada umur
< 4 tahun (tanaman belum menghasilkan) diambil contoh daun dari pelepah ke-9; pada
umur tanaman > 4 tahun (tanaman menghasilkan) diambil daun dari pelepah ke-
17.Dengan ketentuan bahwa daun 1 adalah daun sebelah atas yang telah berkembang
sempurna. Selain posisi/letak daun, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu :
Waktu pengambilan contoh.
Kondisi cuaca pada saat pengambilan contoh.
Penyimpanan contoh untuk dibawa ke laboratorium.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Pengambilan contoh tanaman/daun di lapangan dianjurkan dilakukan pada akhir
musim kemarau; dan yang lebih penting diambil pada pagi hari yaitu pada jam 07:00
hingga jam 11:00. Hal ini berkaitan dengan aktivitas, bila diambil di atas jam 11:00
maka pada saat itu aktivitas fotosintesis telah berhenti dan yang terjadi hanya respirasi,
sehingga contoh yang diambil tidak akan menggambarkan keadaan hara di tanaman
tersebut.Pengambilan contoh tanaman/daun dianjurkan pada saat cuaca cerah. Tidak
dianjurkan pengambilan contoh tanaman/daun pada saat hari hujan. Bila turun hujan >
20 mm maka waktu pengambilan harus dimajukan 36 jam kemudian.Contoh
tanaman/daun yang telah dipotong hendaknya disimpan pada kantongan plastik yang
bersih.Kantongan yang terbaik terbuat dari kain kasa, namun plastik atau kertas juga
baik (Mukhlis, 2014).
2.2.1. Persiapan Contoh (Handling)
Setelah contoh tanaman/daun tiba di laboratorium, maka kerja selanjutnya adalah
penanganannya agar siap untuk dianalisis. Di laboratorium kerja penanganan contoh
terdiri dari 3 tahapan, yaitu :
1. Dekontaminasi
2. Pengeringan
3. Penggilingan dan penyimpanan
1. Dekontaminasi
Dekontaminasi merupakan tindakan pembersihan permukaan daun dari bahan-
bahan kontaminan.Daun dapat terkontaminasi oleh debu, residu penyemprotan pupuk
daun atau pestisida.Dekontaminasi mutlak perlu dilakukan bila unsur Fe dan Al menjadi
perhatian untuk dianalisis. Permukaan daun dapat dibersihkan dengan beberapa cara.
Debu yang melekat di permukaan daun yang licin dapat dibersihkan dengan melap atau
merebusnya, namun bagi kontaminan lain cara membersihkannya akan jauh lebih sulit.
Beberapa ahli menyarankan untuk mencuci permukaan daun dengan aquadest, ada pula
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
yang menyarankan mencuci dengan larutan detergen 0,1 % hingga 2,0 % dan setelah itu
dibilas dengan aquadest. Ada pula yang menyarankan larutan Teepol 1 % dan 0,1 M HCl
dan selanjutnya dibilas dengan aquadest. Efektivitas dekontaminasi tergantung kepada
kehalusan permukaan daun, adanya lapisan lilin dan kepekatan kontaminan di
permukaan daun.Daun harus dicuci sesegera mungkin sebelum daun menjadi layu. Bila
terlambat karena jarak lapangan tempat asal contoh cukup jauh dari laboratorium, maka
proses pencucian dapat ditiadakan. Ini dilakukan karena pencucian dapat melarutkan dan
mencuci serta menghilangkan beberapa unsur hara seperti kalium, boron, dan chlor dari
dalam daun (Mukhlis, 2014).
2. Pengeringan
Setelah tanaman dicuci (dekontaminasi) selanjutnya dikeringkan pada oven
pengering. Pengeringan di oven ini bertujuan untuk mengurangi dan menghentikan
proses biokimia tanaman, terutama aktivitas enzim. Aktivitas enzim tanaman dapat
dihentikan dengan mengovenkan pada temperatur 600
hingga 800C, tetapi pada
temperatur yang lebih tinggi dapat mengubah unsur hara yang akan dianalisis. Oleh
sebab itu disarankan untuk megovenkan tanaman pada temperatur ±700C selama 48 jam
(Mukhlis, 2014).
3. Penggilingan dan Penyimpanan
Bila bahan tanaman telah dikering ovenkan, pekerjaan selanjutnya adalah
penggilingan.Penggilingan bahan dapat dilakukan pada alat Grinder dan diayak dengan
ayakan 20 mesh.Pada beberapa alat Grinder, sudah terdapat langsung ayakan. Bahan
yang telah halus ditempatkan pada botol yang bersih dan diovenkan kembali pada
temperatur 650C selama 24 jam untuk membuang air (uap air) yang masuk sewaktu
penggilingan. Setelah itu botol ditutup rapat dan disimpan di tempat sejuk dan kering.
Jika bahan tanaman akan dipakai dalam jangka waktu yang lama, maka sebaiknya
disimpan di lemari es (kulkas) hingga analisis dilakukan (Mukhlis, 2014).
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2.2.2. Ekstraksi
Pekerjaan ekstraksi pada analisis tanaman/daun pada hakekatnya merupakan
tindakan destruksi bahan organik, ada dua metode yang umum digunakan untuk
mendestruksi bahan organik, yaitu :
a. Pengabuan kering
b. Destruksi basah
A. Pengabuan Kering
Pengabuan kering merupakan ekstraksi tanaman yang sederhana, tidak berbahaya
dan lebih murah dibandingkan dengan ekstraksi secara destruksi basah. Pengabuan
kering cukup tepat untuk analisis unsur P, K, Ca, Mg, dan Na. Pengabuan kering sangat
tepat untuk menganalisis kadar unsur yang penetapannya menggunakan
Spectrophotometer, terutama unsur B yang hanya dapat di destruksi secara pengabuan
kering karena unsur ini akan hilang jika didestruksi basah. Dalam pengabuan kering,
bahan tanaman/daun yang telah digiling diabukan pada Muffle Furnance, mulai dari
temperatur rendah, 2000C selama 2 jam, kemudian pada temperatur 500
0C selama 4
jam.Sebagai wadah biasanya digunakan Crucible porselen.Abu hasil pembaharan,
setelah dingin, dilarutkan dengan Asam Chlorida 1 N atau Asam Nitrat 2% ataupun
dengan Aquaregia; sehingga terbentuk suatu larutan yang siap untuk diukur (Mukhlis,
2014).
B. Destruksi basah
Destruksi basah adalah proses penghancuran bahan tanaman dengan
menggunakan asam-asam keras dan temperatur tinggi. Asam keras yang biasa digunakan
adalah Asam Sulfat, Asam Nitrat, dan Asam Perchlorat.Asam-asam ini digunakan secara
terpisah atau dicampurkankan dua atau ketiganya, atau ditambahkan Hidrogen Peroksida
30%. Destruksi dengan H2SO4 dan H2O2 30% merupakan prosedur yang baik untuk
contoh kecil (0,10 – 0,25 g) dan dipakai untuk analisis kadar unsur N dan unsur lainnya.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Campuran ini tidak direkomendasikan untuk analisis Ca dari tanaman, karena H2SO4
akan membentuk endapan CaSO4 sehingga kadar Ca tanaman menjadi lebih rendah.
Destruksi basah yang lain adalah menggunakan campuran HNO3 dan HClO4 atau
campuran HNO3 dengan H2O2 30%; dan ada pula HNO3 dengan H2O2 yang dipanaskan
pada oven microwave, metode ini merupakan prosedur destruksi yang paling cepat,
membutuhkan waktu kurang dari 20 menit tanpa menghilangkan unsur-unsurnya
(Mukhlis, 2014).
2.3.Unsur Hara yang dibutuhkan Kelapa Sawit
Berdasarkan jumlah yang diperlukan tanaman, unsur hara dibedakan menjadi
unsur hara makro dan mikro. Unsur hara makro adalah unsur hara yang dibutuhkan
tanaman dalam jumlah yang banyak, apabila kurang, pertumbuhan tanaman dan
produksi akan berkurang. Yang termasuk unsur hara makro adalah N, P, K, Ca, Mg.
Unsur hara mikro adalah unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah sedikit,
apabila kurang sedikit saja pertumbuhan tanaman akan terganggu dan apabila kelebihan
sedikit saja tanaman akan keracunan. Unsur hara mikro antara lain adalah B, Cu, dan
Zn(Purwanto, 2016).
2.4. Kalsium (Ca)
Kalsium berwarna agak putih dan mengkilap seperti perak.Secara umum
kerapatannya rendah. Kereaktifan Kalsium hampir sama dengan logam-logam golongan
IA dalam hal sifat-sifat kimia, yaitu kemampuan bereaksi dengan air dan asam
membentuk senyawa ionik. Hal ini disebabkan oleh karena potensial ionisasinya yang
relatif kecil (Suyanta, 2013).
Kalsium (Ca), (Ar : 40,08) adalah logam putih perak, yang agak lunak.Ia
melebur pada 8450C. Ia terserang oleh oksigen atmosfer dan udara lembab; pada reaksi
ini terbentuk kalsium oksida dan/atau kalsium hidroksida. Kalsium menguraikan air
dengan membentuk kalsium hidroksida dan hidrogen.Kalsium membentuk kation
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
kalsium (II), Ca2+,
dalam larutan-larutan air.Garam-garamnya biasanya berupa bubuk
putih dan membentuk larutan yang tak berwarna, kecuali bila anionnya
berwarna.Kalsium klorida padat bersifat hidroskopis dan sering digunakan sebagai zat
pengering.Kalsium klorida dan kalsium nitrat larut dengan mudah dalam etanol atau
dalam campuran 1+1 dari etanol bebas-air dan dietil eter (Vogel, 1979).
Tabel 2.1.Sifat-sifat fisika Kalsium (Ca) :
Sifat Kalsium (Ca)
Rapatan, g/cm3, 20
0C 1,55
Titik Leleh, 0C 845
∆Hatomisasi , Kj/mol 177
Jari-jari ion, pm 114
Kekerasan 2,3
Daya Hantar Listrik 35,2
Titik didih, 0C 1494
Densitas 1,55
Energi Ionisasi 590
Keelektronegatifan 1
(Lee, J.D,1996).
Unsur kalsium, yang bersimbol Ca, dengan struktur elektron adalah [Ar]
4s2.Pada dasarnya unsur adalah mempunyai 2 elektron valensi yang berperan dalam
pembentukan ikatan dan umumnya membentuk senyawa ionik yang tidak
berwarna.Kalsium (Ca) warnanya putih seperti perak.CaCO3 digunakan dalam
pembuatan kapur mentah (CaO), semen dan kapur tulis. Penggunaan yang lain
digunakan dalam pembuatan gips,(CaSO4).Kejadian dan Kelimpahan, Kalsium(Ca)
Merupakan unsur ke 5 paling melimpah dikerak bumi dan terdapat dibumi dalam banyak
mineral yang umum (Lee, J.D, 1991).
Ekstraksi Logam, Logam Kalsium (Ca) tidak mudah dihasilkan dengan reduksi
kimia karena logam merupakan bahan pereduksi yang kuat, yang bereaksi dengan
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Carbon membentuk karbida. Kalsium (Ca) merupakan elektropositif yang kuat dan
bereaksi dengan air sehingga larutan yang mengandung air tidak dapat digunakan untuk
menggantikannya dengan logam lain, atau untuk menghasilkan elektrolitik. Elektrolisis
larutan yang mengandung air dapat terjadi dengan menggunakan merkuri, tapi perolehan
kembali logam dari amalgama adalah sulit.Semua logam dapat diperoleh dengan
elektrolisis (Lee, J.D, 1991).
Sifat-sifat Kimia Kalsium (Ca) :
1. Energi Ionisasi
Kalsium (Ca) energi ionisasinya ke 3 yang sangat tinggi sehingga M+3
tidak
pernah terbentuk.Akan tetapi senyawa yang dibentuk oleh Ca sebagian besar divalent
dan ionic.
2. Elektronegatifitas
Harga elektronegatifitas unsur Kalsium (Ca) adalah rendah.Jika Kalsium (Ca)
bereaksi dengan unsur-unsur masing- masing halogen dan oksigen maka perbedaan
elektronegatifitasnya adalah besar dan senyawanya adalah ionic (Lee, J.D, 1991).
Kelimpahan, pembuatan, dan penggunaan.
Kerak bumi mengandung ±3,4% massa unsur kalsium. Kalsium dapat ditemukan
dalam berbagai senyawa di alam, seperti anortit (CaAl2Si2O8), tremolit/asbes
(Ca2Mg2(Si4O11)2(OH)2). Wolastonit (CaSiO3), batu gamping (CaCO3), gipsum
(CaSO4.2H2O), fluorit (CaF2), dolomit (CaCO3.MgCO3), marmer (CaCO3.MgCO3), gips
(CaSO4.2H2O), kalsit (CaCO3)(Suyanta, 2013).
Kalsium dibuat dalam skala kecil melalui reduksi halida dengan Na. Logam-
logam tersebut lunak dan keperakan seperti halnya Na, namun tidak sereaktif Na.
Penggunaan utama kalsium adalah sebagai bahan pereduksi dalam pembuatan logam
lain yang kurang umum, seperti Sc, W, Th, U, Pu, dan sebagian besar lantanida, dari
oksida atau fluoridanya (Suyanta, 2013).
Kalsium juga digunakan dalam pembuatan baterai dan paduan logam, serta
dalam proses deoksidasi dan pelepasan gas dari logam. Selain itu kalsium juga
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
dimanfaatkan sebagai agen penarik air (dehydrating agent) pada pelarut organik.
(Suyanta, 2013).
Peranan Kalsium (Ca) pada tanaman
Kalsium (Ca) merupakan komponen lamela tengah dari dinding sel sebagai Ca-
pektat yang berfungsi memperkokoh jaringan-jaringan tanaman.Kalsium juga
mempertahankan keutuhan membran yang membatasi sitoplasma, vakuola, inti sel dan
sebagainya dalam lingkungan pH rendah. Kalsium (Ca) merupakan bagian dari enzim
amilase, dan terdapat dalam bentuk kristal Ca-oksalat dan Ca-karbonat (Taiz & Zeiger,
1991).
Gejala Defisiensi Unsur Hara Kalsium (Ca) pada tanaman kelapa sawit adalah
sebagai berikut :
1. Tepi daun banyak timbul gejala klorosis dan menjalar ke tulang daun.
2. Kuncup daun yang masih muda sering mengalami kematian.
3. Pada kondisi yang berat, jaringan daun akan kering dan mati.
4. Pembentukan perakaran kurang sempurna.
(Fauzi, Y.2012).
2.4.1. Reaksi-reaksi Kalsium (Ca)
1. Dengan air
Bereaksi cepat dengan air dingin :
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
2. Dengan asam
Membebaskan hidrogen :
Ca + HCl → CaCl2 + H2
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3. Dengan hidrogen
Membentuk hidrida ionik seperti garam pada suhu tingi :
Ca + H2 → CaH2
4. Dengan nitrogen
Membentuk nitrida pada suhu tinggi :
3Ca + N2 → Ca3N2
5. Dengan phosphor
Membentuk posfida pada suhu tinggi :
3Ca + 2P → Ca3P2
6. Dengan Sulfur
Membentuk sulfida :
Ca + S → CaS
7. Dengan selenium
Membentuk selenida :
Ca + Se → CaSe
8. Dengan telurium
Membentuk telurida :
Ca + Te → CaTe
9. Dengan halogen
Membentuk halida logam :
Ca + F2 → CaF2
Ca + Cl2 → CaCl2
Ca + Br2→ CaBr2
Ca + I2 → CaI2
10. Dengan amonia
Membentuk amida pada suhu tinggi :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3Ca + 2NH3 → 2Ca(NH2)2
(Lee, J.D, 1991).
2.5. Magnesium (Mg)
Magnesium berwarna perak keputihan, ringan dan adalah unsur kimia bersimbol
Mg serta memiliki atom 12 dan berbentuk logam bumi alkalin nomor ke delapan unsur
terbanyak dalam kulit bumi dan nomor kesembilan terbanyak di seluruh angkasa
(universe) (Housecroft &sharpe, 2008; Russel (2005). Magnesium juga merupakan
unsur yang paling umum terdapat di bumi sesudah besi, oksigen, dan silikon.Namun
demikian logam ini tidak ditemukan dalam bumi sebagai logam bebas karena logam ini
sangat reaktif.Magnesium adalah unsur ketujuh yang terbanyak dari segi berat dalam
tubuh manusia. Ion-ionnya sangat penting untuk semua sel hidup karena berperan dalam
memanipulasi senyawa-senyawa polifosfat seperti ATP, DNA, dan RNA. Oleh sebab
itu, maka banyak enzim membutuhkan ion-ion magnesium untuk dapat berfungsi.Dalam
vegetasi, Mg adalah unsur logam yang terdapat pada pusat klorofil, sehingga merupakan
bahan tambahan dalam sintesa pupuk (Sembel, Dt,2015).
Magnesium (Mg) berwarna agak putih dan mengkilap seperti perak.Secara umum
kerapatannya rendah. Kereaktifan Kalsium hampir sama dengan logam-logam golongan
IA dalam hal sifat-sifat kimia, yaitu kemampuan bereaksi dengan air dan asam
membentuk senyawa ionik. Hal ini disebabkan oleh karena potensial ionisasinya yang
relatif kecil (Suyanta, 2013).
Tabel 2.3.Sifat-sifat fisika Magnesium (Mg):
Sifat Magnesium (Mg)
Rapatan, g/cm3, 20
0C 1,74
Titik Leleh, 0C 651
∆Hatomisasi , Kj/mol 149
Jari-jari ion, pm 86
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Kekerasan 2,6
Daya Hantar Listrik 36,3
Titik didih, 0C 1105
Densitas 1,74
Energi Ionisasi 737
Keelektronegatifan 1,2
(Lee, J.D. 1996).
Unsur Magnesium, yang bersimbol Mg, dengan struktur elektron adalah [He]
2s2. Pada dasarnya unsur adalah mempunyai 2 elektron valensi yang berperan dalam
pembentukan ikatan dan umumnya membentuk senyawa ionik yang tidak
berwarna.Magnesium (Mg) warnanya putih seperti perak. Mg adalah struktur logam
yang penting dan digunakan dalam jumlah yang besar. Beberapa senyawa dalam jumlah
yang besar.Magnesium (Mg) adalah Unsur ke 6 paling melimpah dikerak bumi.Garam
Mg terdapat di air laut.Seluruh pegunungan terdiri dari mineral dolomite [MgCO3.
CaCO3]. Dolomit yang dikalsinasi digunakan sebagai lapisan tahan api pada tanur dan
juga digunakan untuk pembuatan jalan (Lee, J.D, 1991).
Ekstraksi Logam, Logam Magnesium (Mg) tidak mudah dihasilkan dengan
reduksi kimia karena logam merupakan bahan pereduksi yang kuat, yang bereaksi
dengan Carbon membentuk karbida. Magnesium (Mg) merupakan elektropositif yang
kuat dan bereaksi dengan air sehingga larutan yang mengandung air tidak dapat
digunakan untuk menggantikannya dengan logam lain, atau untuk menghasilkan
elektrolitik. Elektrolisis larutan yang mengandung air dapat terjadi dengan menggunakan
merkuri, tapi perolehan kembali logam dari amalgama adalah sulit.Semua logam dapat
diperoleh dengan elektrolisis.
Mg mula-mula disediakan dengan pemanasan MgO dan C pada 20000 C, dimana pada
suhu tersebut C mereduksi MgO. Campuran gas CO dan Mg didinginkan dengan cepat
untuk menghasilkan deposit logam. Ini adalah ‗quenching‖ atau sengatan pendingin.
Reaksi :
MgO + C ==== Mg + CO
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Mg sekarang dihasilkan dengan reduksi pada suhu tinggi dan dengan elektrolisis.
Sifat-sifat Kimia Magnesium (Mg) :
1. Energi Ionisasi
Magnesium (Mg) energi ionisasinya ke 3 yang sangat tinggi sehingga M+3
tidak
pernah terbentuk.Akan tetapi senyawa yang dibentuk oleh Mg sebagian besar divalent
dan ionic.
2. Elektronegatifitas
Harga elektronegatifitas unsur Magnesium (Mg) adalah rendah.Jika Magnesium
(Mg) bereaksi dengan unsur-unsur masing- masing halogen dan oksigen maka
perbedaan elektronegatifitasnya adalah besar dan senyawanya adalah ionik.(Lee, J.D,
1991).
Kelimpahan, pembuatan, dan penggunaan.
Magnesium adalah unsur yang cukup melimpah di kerak bumi (urutan keenam,
±2,5% massa). Beberapa biji mineral yang mengandung logam magnesium, di antaranya
dolomit (MgCO3.CaCO3), magnesit (MgCO3), epsomit (MgSO4.7H2O) kieserite
(MgSO4.H2O), karnalit (KCl.MgCl2.6H2O) dan brucit Mg(OH)2. Selain itu, air laut juga
merupakan sumber magnesium yang melimpah (±13% massa) (Suyanta, 2013).
Dalam skala laboratorium, magnesium dapat diperoleh dengan pemanasan MgO
dan karbon (sebagai reduktor) sampai 20000C, diikuti dengan pendinginan mendadak
untuk menghindari kesetimbangan fasa gas (Suyanta, 2013).
MgO(s) + C(s) Mg(s) + CO(g)
Magnesium bereaksi dengan air panas menghasilkan Mg(OH)2, sedangkan dengan uap
air menghasilkan MgO :
Mg(s) + 2H2O(l) Mg(OH)2 + H2(g)
Mg(s) + 2H2O(g) MgO(s) + H2(g)
Magnesium juga bereaksi dengan udara membentuk magnesium oksida dan magnesium
nitrida :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2Mg(s) + O2(g) MgO(s)
3Mg(s) + N2(g) Mg3N2(s)
(Suyanta, 2013).
Magnesium mempunyai rapatan yang lebih rendah dibanding logam bangunan
lainnya dan oleh karenanya banyak digunakan dalam pembuatan alat-alat ringan, seperti
suku cadang pesawat (Suyanta, 2013).
Peranan Magnesium (Mg) pada tanaman
Aspek biokimia magnesium yang paling penting adalah perannya dalam
fotosintesis.Magnesium yang terkandung dalam klorofil dengan bantuan energi
matahari.Senyawa kompleks magnesium yang terpenting adalah klorofil, merupakan
pigmen yang memberikan warna hijau pada daun tanaman.Pigmen ini dapat
menghasilkan gula sebagai sumber energi.Dalam klorofil, magnesium merupakan pusat
cincin organik yang dikenal sebagai porfirin (Suyanta, 2013).
Gejala Difisiensi Unsur Hara Magnesium (Mg) Pada Tanaman Kelapa Sawit,
jelas terlihat pada daun terutama yang terkena sinar matahari langsung.Warnanya
menguning kemudian mengering dimulai dari pinggir helai daun terutama pada daun
tua, jumlahnya terkadang sampai 1 lingkaran (8 daun) (Tim Pengembangan Materi LPP,
2000).
2.5.1. Reaksi-reaksi Magnesium (Mg)
1. Dengan air
Bereaksi cepat dengan air panas :
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
2. Dengan asam
Membebaskan hidrogen :
Mg + HCl → MgCl2 + H2
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3. Dengan hidrogen
Membentuk hidrida ionik seperti garam pada suhu tingi :
Mg + H2 → MgH2
4. Dengan nitrogen
Membentuk nitrida pada suhu tinggi :
3Mg + N2 → Mg3N2
5. Dengan phosphor
Membentuk posfida pada suhu tinggi :
3Mg + 2P → Mg3P2
6. Dengan Sulfur
Membentuk sulfida :
Mg + S → MgS
7. Dengan selenium
Membentuk selenida :
Mg + Se → MgSe
8. Dengan telurium
Membentuk telurida :
Mg + Te → MgTe
9. Dengan halogen
Membentuk halida logam :
Mg + F2 → MgF2
Mg + Cl2 → MgCl2
Mg+ Br2→ MgBr2
Mg + I2 → MgI2
10. Dengan amonia
Membentuk amida pada suhu tinggi :
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3Mg + 2NH3 → 2Mg(NH2)2
(Lee, J.D, 1991).
2.6. Spektrofotometri
Spektrofotometri merupakan suatu metoda analisa yang didasarkan pada
pengukuran serapan sinarmonokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang
gelombang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi
dengan detector fototube. Spektrofotometer adalah alat untuk mengukur transmitan atau
absorban suatu sampel sebagai fungsi panjang gelombang. Sedangkan pengukuran
menggunakan spektrofotometer ini, metoda yang digunakan sering disebut dengan
spektrofotometri.Spektrofotometri dapat dianggap sebagai perluasan suatu pemeriksaan
visual dengan studi yang lebih mendalam dari absorbsenergy.Absorpsi radiasi oleh suatu
sampel diukur pada berbagai panjang gelombang dan dialirkan oleh suatu perekam
untuk menghasilkan spectrum tertentu yang khas untuk komponen yang berbeda.
Komponen utama dari spektrofotometer yaitu :
1. Sumber cahaya
Untuk radiasi kontinu :
Untuk daerah UV dan daerah tampak :
- Lampu wolfram (lampu pijar) menghasilkan spectrum kontinu
pada gelombang 320-25—nm.
- Lampu hydrogen atau deuterium (160-375 nm).
- Lampu gas xenon (250-600 nm).
Untuk daerah IR
Ada tiga macam sumber sinar yang dapat digunakan :
Lampu Nerst, dibuat dari campuran zirconium oxide (38%) Itriumoxide
(38%) dan erbiumoxida (3%).
Lampu globar dibuat dari silisium Carbida (SiC).
Lampu Nkrom terdiri dari pita nikel krom dengan panjang gelombang 0,4
– 20 nm.
Spektrum radiasi garis UV atau tampak :
Lampu uap (lampu Natrium, Lampu Raksa)
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Lampu katoda cekung/lampu katoda berongga
Lampu pembawa muatandan elektroda (electrodeless dhischarge lamp)
Laser
2. Pengatur Intensitas
Berfungsi untuk mengatur intensitas sinar yang dihasilkan oleh sumber cahaya
agar sinar yang masuk tetap konstan.
3. Monokromator
Berfungsi untuk merubah sinar polikromatis menjadi sinar monokromatis sesuai
yang dibutuhkan oleh pengukuran.
Macam-macam monokromator :
Prisma
Kaca untuk daerah sinar tampak
Kuarsa untuk daerah UV
Rock salt (Kristal garam) untuk daerah IR
Kisi difraksi
Keuntungan menggunakan kisi :
Dispersi sinar merata
Dispersi lebih baik dengan ukuran pendispersi yang sama
Dapat digunakan dalam seluruh jangkauan spekrum
4. Kuvet
Pada pengukuran di daerah sinar tampak digunakan kuvet kaca dan daerah UV
digunakan kuvet kuarsa serta krital garam untuk daerah IR.
5. Detektor
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Fungsinya untuk merubah sinar menjadi energi listrik yang sebanding dengan
besaran yang dapat diukur.
Syarat-syarat ideal sebuah detektor :
Kepekaan yang tinggi.
Perbandingan isyarat atau signal dengan bising tinggi.
Respon konstan pada berbagai panjang gelombang.
Waktu respon cepat dan signal minimum tanpa radiasi.
Signal listrik yang dihasilkan harussebanding dengan tenaga radiasi.
Macam-macam detektor :
Detektor foto (Photo detector)
Photocell
Phototube
Hantaran foto
Dioda foto
Detektor panas
6. Penguat (amplifier)
Berfungsi untuk memperbesar arus yang dihasilkan oleh detektor agar dapat
dibaca oleh indikator.
7. Indikator
Dapat berupa :
Recorder
Komputer (Barsasella,2012).
2.6.1. Spektrofotometri Serapan Atom
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Spektrometri atomik adalah metode pengukuran spektrum yang berkaitan dengan
serapan dan emisi atom.Bila suatu molekul mempunyai bentuk spektra pita, maka suatu
atom mempunyai spektra garis.Atom-atom yang terlibat dalam metode pengukuran
spektrometri atomik haruslah atom-atom bebas yang garis spektranya dapat
diamati.Pengamatan garis spektra yang spesifik ini dapat digunakan untuk analisis unsur
baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Absorbsi (serapan) atom adalah suatu proses
penyerapan bagian sinar oleh atom-atom bebas pada panjang gelombang (λ) tertentu dari
atom itu sendiri sehingga konsentrasi suatu logam dapat ditentukan. Karena absorbansi
sebanding dengan konsentrasi suatu analit, maka metode ini dapat digunakan umtuk
sistem pengukuran atau analisis kuantitatif.Spektrometri serapan Atom (SSA) dalam
kimia analitik dapat diartikan sebagai suatu teknik untuk menentukan konsentrasi unsur
logam tertentu dalam suatu cuplikan.Teknik pengukuran ini dapat digunakan untuk
menganalisis konsentrasi lebih dari 62 jenis unsur logam. Teknik Spektrometri Serapan
Atom (SSA) dikembangkan oleh suatu tim peneliti kimia Australia pada 1950-an, yang
dipimpin oleh Alan Walsh,di CSIRO (commonwealth science and industry Research
Organization) bagian kimia fisik di Melbourne, Australia.
Prinsip Dasar SSA :
1. Cuplikan atau larutan cuplikan dibakar dalam suatu nyala atau dipanaskan
dalam suatu tabung khusus (misal tungku api).Dalam setiap atom tersebut
ada sejumlah tingkat energi diskrit yang ditempati oleh elektron. Tingkat
energi biasan a dimulai dengan bila berada pada keadaan dasar (grouns
state level) sampai E1 , E2 sampai ∞ (Khopkar,1990).
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1.Alat
1. Oven Gallenhamp
2. Cawan
3. Desikator
4. Neraca analitik Mettler Toledo
5. Labu ukur pyrex
6. Spatula
7. Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) GBC AVANTA Σ
3.2.Bahan
1. Daun Kelapa Sawit (s)
2. H2SO4 pekat (l)
3. H2O2 30 % (l)
4. Aquadest (l)
5. Larutan standar 1000 ppm Ca dari Ca(NO3)2(aq)
6. Larutan standar 1000 ppm Mg dari MgCl2(aq)
7. Lanthanum(s)
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.3.Prosedur Percobaan
3.3.1.Persiapan Contoh Daun Kering
3.3.1.1.Membersihkan Contoh Daun Tanaman Kelapa Sawit
Contoh yang telah diterima dilaboratorium terlebih dahulu dicatat dan diberi
nomor laboratorium secara beraturan.Contoh segera dibersihkan dengan kapas yang
telah dibasahi air destilasi.Bagian tulang kasar (lidinya) dibuang dengan gunting. Begitu
juga bagian pinggir daun terutama daun yang agak lebar digunting dan dibuang
kemudian contoh daun dimasukkan ke dalam kain kelambu ukuran 15 x 30 cm dan
disertai label nomor contoh/ nomor laboratorium.
3.3.1.2.Mengeringkan dan Menggiling
Contoh daun yang sudah bersih didalam kantong kelambu dikeringkan dalam
oven pengering pada suhu 60 -70 terus menerus sampai contoh daun menjadi kering
dengan indikasi terasa rapuh bila diremas dengan tangan.Contoh daun kering digiling
dengan mesin giling listrik menggunakan saringan kehalusan <1mm. Contoh daun yang
sudah halus dimasukkan kedalam mangkuk plastik pakai tutup disertai label nomor
contoh dan siap utuk dianalisis.
3.3.2.Prosedur Larutan Standar
3.3.2.1.Larutan Standar Kalsium (Ca)
1. Larutan standar Ca 100 ppm
Dipipet 1 ml larutan H2SO4 pekat ke dalam labu ukur 100 ml yang telah berisi
aquades dan dibiarkan sampai dingin.Kemudian dipipet 10 ml larutan standar
1000 ppm Ca, kemudian ditambahkan aquades sampai tanda batas.
2. Larutan seri standar Ca (0 ; 2 ; 4 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 15) ppm
Disediakan labu ukur 100 ml sebanyak 8 buah, masing-masing diisi aquades
±10 ml kedalamnya.Dipipet 1 ml larutan H2SO4 pekat ke dalam masing-masing
labu ukur tersebut dan dibiarkan sampai dingin. Selanjutnya dimasukkan (0 ; 2 ;
4 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 15) ml larutan standar Ca 100 ppm kedalam masing-masing
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
labu ukur tersebut, kemudian diencerkan dengan cara ditambahkan aquades
sampai tanda batas. Kemudian disediakan sebanyak 8 buah tabung reaksi,
dipipet 1 ml masing-masing larutan seri standar Ca dari labu ukur kedalam 8
tabung reaksi.
3.3.2.2.Larutan Standar Magnesium (Mg)
1. Larutan standar Mg 100 ppm
Dipipet 1 ml larutan H2SO4 pekat ke dalam labu ukur 100 ml yang telah berisi
aquades dan dibiarkan sampai dingin.Kemudian dipipet 10 ml larutan standar
1000 ppm Mg, kemudian ditambahkan aquades sampai tanda batas.
2. Larutan seri standar Mg (0 ; 0,5 ; 1 ; 1,5 ; 2 ; 2,5 ; 3 ; 3,5 ; 4) ppm
Disediakan labu ukur 100 ml sebanyak 9 buah, masing-masing diisi aquades
±10 ml kedalamnya.Dipipet 1 ml larutan H2SO4 pekat ke dalam masing-
masing labu ukur tersebut dan dibiarkan sampai dingin. Selanjutnya
dimasukkan (0 ; 0,5 ; 1 ; 1,5 ;2 ; 2,5 ; 3 ; 3,5 ; 4) ml larutan standar Mg 100
ppm kedalam masing-masing labu ukur tersebut, kemudian diencerkan dengan
cara ditambahkan aquades sampai tanda batas.Kemudian disediakan sebanyak
9 buah tabung reaksi, dipipet 1 ml masing-masing larutan seri standar Mg dari
labu ukur kedalam 9 tabung reaksi.
3.3.3. Prosedur Larutan Pengencer
Larutan Lanthanum 0,25%
Ditimbang 7,56 gram LaCl3.7H2O, dilarutkan dengan aquades ke dalam labu
ukur 2 liter. Kemudian dipenuhkan dengan aquades sampai tanda batas.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.3.4. Penentuan Kadar Air
1. Ditimbang 1gram sampel daun.
2. Dimasukkan kedalam cawan yang telah diketahui bobot kosongnya.
3. Dimasukkan kedalam oven pada suhu 105 selama 4 jam. Diangkat dan
didinginkan dalam desikator dan ditimbang kembali.
3.3.5. Prosedur Destruksi Basah
1. Ditimbang 0,1 gramsampel daun, lalu dimasukkan kedalam tabung reaksi 20
ml.
2. Ditambahkan 1 ml H2SO4 pekat digoyang perlahan-lahan dan dibiarkan satu
malam.
3. Ditambahkan 0,5 ml H2O2 30% digoyang perlahan – lahan
4. Dipanaskan diatas Dry Block dengan suhu 180 selama 30 menit (sampel
akan menjadi hitam) tabung diangkat dan didinginkan.
5. Ditambahkan 0,5 ml H2O2 30 %dan dipanaskan kembali sampai tidak
mendidih ( menit),tabung diangkat dan didinginkan.
6. Dilakukan pengerjaan No. 5 sampai sampel menjadi bening.
7. Setelah sampel berwarna bening ditambahkan lagi 0,5 ml H2O2 30% dan
dipanaskan kembali pada suhu 2800C (±1 jam sampai sampel berwarna hitam
dan tidak mendidih lagi) tabung diangkat dan didinginkan.
8. Ditambahkan 0,5 ml H2O2 30% lagi dan didestruksi kembali pada suhu 2800C
sampai sampel menjadi jernih dan tidak mendidih lagi. Setelah jernih tabung
reaksi diangkat dan didinginkan.
9. Dimasukkan hasil destruksi ke dalam labu ukur 100 ml dengan menggunakan
corong plastik sambil dibilas dengan aquades. Dipenuhkan labu ukur hingga
tanda batas dengan aquades.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
10. Ditampung ekstrak disaring menggunakan kertas saring whatmann No.40 dan
ekstrak ditampung dalam botol plastik 100 ml yang telah disusun didalam
rak.
11. Dipergunakan filtrat untuk penetapan Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg).
12. Dilakukan juga untuk blanko.
3.3.6.Prosedur Penetapan Kalsium (Ca)Daun Kelapa Sawit
SecaraSpektrofotometri Serapan Atom (SSA)
3.3.6.1. Pembuatan kurva standar Kalsium (Ca)
1. Dari masing-masing larutan standar Ca yang tersedia, ditambahkan 9 ml
larutan Lanthanum 0,25 %.
2. Selanjutnya, diukur dengan alat Spektrofotometri Serapan Atom (SSA),
sampel dimasukkan ke alat Spektrofotometri Serapan Atom (SSA), yaitu
―auto sampler‖ secara berurutan. Sehingga diperoleh persamaan grafik dari
kurva standar dengan membuat grafik absorbansi.
3. Diikuti petunjuk pengoperasian alat. Dilakukan pengujian dengan panjang
gelombang maksimum 422,70 nm.
4. Dari komputer, dipilih menu Zero lalu diklik Measure-Start pada menu bar
atau diklik tanda pada toolbar.
5. Ditunggu sampai pengujian selesai, dilihat analisa pada halaman kerja yang
terlihat pada layar komputer.
3.6.6.2. Penetapan Kalsium (Ca)
1. Dipipet 1 ml filtrat hasil destruksi kedalam tabung reaksi.
2. Ditambahkan 9 ml larutan Lanthanum 0,25%.
3. Disiapkan larutan blanko.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
4. Larutan blanko dan sampel yang telah disiapkan tersebut dimasukkan ke alat
Spektrofotometri Serapan Atom (SSA), yaitu ―auto sampler‖ secara berurutan.
5. Diikuti petunjuk pengoperasian alat. Dilakukan pengujian dengan panjang
gelombang maksimum 422,70 nm.
6. Dari komputer, dipilih menu Zero lalu diklik Measure-Start pada menu bar atau
diklik tanda pada toolbar.
7. Ditunggu sampai pengujian selesai, dilihat analisa pada halaman kerja yang
terlihat pada layar komputer.
3.3.7.Prosedur Penetapan Magnesium (Mg) Daun Kelapa Sawit Secara
Spektrofotometri Serapan Atom (SSA)
3.3.7.1. Pembuatan kurva standarMagnesium (Mg)
1. Dari masing-masing larutan standar Mg yang tersedia, ditambahkan 9 ml
larutan Lanthanum 0,25 %.
2. Selanjutnya, diukur dengan alat Spektrofotometri Serapan Atom (SSA),
sampel dimasukkan ke alat Spektrofotometri Serapan Atom (SSA), yaitu
―auto sampler‖ secara berurutan. Sehingga diperoleh persamaan grafik dari
kurva standar dengan membuat grafik absorbansi.
3. Diikuti petunjuk pengoperasian alat. Dilakukan pengujian dengan panjang
gelombang maksimum 285,20 nm.
4. Dari komputer, dipilih menu Zero lalu diklik Measure-Start pada menu bar
atau diklik tanda pada toolbar.
5. Ditunggu sampai pengujian selesai, dilihat analisa pada halaman kerja yang
terlihat pada layar komputer.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
3.6.7.2. Penetapan Magnesium (Mg)
1. Dipipet 1 ml filtrat hasil destruksi kedalam tabung reaksi.
2. Ditambahkan 9 ml larutan Lanthanum 0,25%.
3. Disiapkan larutan blanko.
4. Larutan blanko dan sampel yang telah disiapkan tersebut dimasukkan ke alat
Spektrofotometri Serapan Atom (SSA), yaitu ―auto sampler‖ secara
berurutan.
5. Diikuti petunjuk pengoperasian alat. Dilakukan pengujian dengan panjang
gelombang maksimum 285,20 nm.
6. Dari komputer, dipilih menu Zero lalu diklik Measure-Start pada menu bar
atau diklik tanda pada toolbar.
7. Ditunggu sampai pengujian selesai, dilihat analisa pada halaman kerja yang
terlihat pada layar komputer.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. HASIL
4.1.1.Dari Hasil Analisa Dari Daun Kelapa Sawit Yang Dilakukan Diperoleh
Kadar Air dan Faktor Koreksi (Fk) Sebagai Berikut :
Tabel 4.1.DataHasil Analisa Kadar Air dan Faktor Koreksi (Fk)
No
sampel
Berat
sampel
basah(g)
Berat
cawan
kering(g)
Berat sampel
kering + Berat
cawan kering
setelah di oven
(g)
Berat
sampel
kering
Kadar
air
(%)
Faktor
Koreksi
(Fk)(%)
1. 1,0025 8,6744 9,6638 0,9894 1.31 1,0132
2. 1,0031 8,6840 9,6581 0,9741 2,89 1,0298
3. 1,0019 8,6205 9,5854 0,9649 3,69 1,0383
4. 1,0011 8,7384 9,7024 0,9640 3,71 1,0385
5. 1,0015 8,7522 9,7318 0,9796 2,19 1,0224
Kadar Air dan Faktor Koreksi (Fk)Tersebut Ditentukan Dengan Rumus Sebagai
Berikut :
Kadar air ( % ) =
x 100
Kadar air ( % ) = * ( )+
x 100 %
Faktor koreksi(1)(fk ) = 100 / ( 100 - % kadar air )
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Keterangan :
A : Berat sampel basah
B : Berat Tempat Kering
C : Berat tempat kering + cawan kering
Contoh Perhitungan Sampel No.1 (Tabel 4.1)
Kadar air(1) (%) = * ( )+
x 100 %
=
x 100 %
=1,31%
Perhitungan yang sama dilakukan untuk sampel yang lain.
Faktor koreksi(1) (fk ) = 100/ ( 100 - % kadar air )
= 100 / (100 –1,31)
=100 / 98,69
= 1,0132
Perhitungan yang sama dilakukan untuk sampel yang lain.
4.1.2. Hasil Perhitungan Kadar Kalsium (Ca) Dari Daun Kelapa Sawit
Tabel 4.2.Data Analisa Kadar Kalsium (Ca) Dari Daun Kelapa Sawit
No
sampel
Absorbansi Konsentrasi
(ppm) Kadar Ca (%)
Sampel
Sampel-
blanko
Blanko 0,010 - - -
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
1. 0,035 0,025 0,5481 0,55
2. 0,047 0,037 0,8211 0,84
3. 0,033 0,023 0,5026 0,52
4. 0,039 0,029 0,6391 0,66
5. 0,045 0,035 0,7756 0,79
Kadar Kalsium (Ca) Ditentukan Dengan Cara dan Perhitungan Sebagai Berikut :
Tabel 4.3. Absorbansi Larutan Standar Kalsium (Ca)Pada λmaks = 422,70 nm
Dari Konsentrasi Larutan Standar Kalsium (Ca) Diperoleh Kurva Sebagai Berikut
:
Gambar 4.1. Konsentrasi vs Absorbansi Larutan Standar Kalsium (Ca)
Dari grafik diperoleh konsentrasi sebagai berikut :
y = 0,04395x + 0,00091 R² = 0,99657
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6
Konsentrasi Absorbansi
0 0,000
0,2 0,011
0,4 0,019
0,7 0,032
0,8 0,037
0,9 0,039
1,0 0,043
1,5 0,068
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Persamaan grafik y = 0,04395x + 0,00091
Dari persamaan grafik diperoleh nilai konsentrasi dengan perhitungan sebagai
berikut :
Contoh Perhitungan Sampel No. 1 (Tabel 4.2)
X(1) = –
=
= 0,5481
Keterangan :
X = nilai konsentrasi
Perhitungan yang sama dilakukan untuk sampel yang lain
%Ca(1) =
=
= 0,55 %
Perhitungan yang sama dilakukan untuk sampel yang lain.
4.1.3.Hasil Perhitungan Kadar Magnesium (Mg) Dari Daun Kelapa Sawit
Tabel 4.4.Data Analisa Kadar Magnesium (Mg) Dari Daun Kelapa Sawit
No Absorbansi Konsentrasi Kadar Mg (%)
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
sampel
Sampel
Sampel-
blanko
(ppm)
Blanko 0,035 - - -
1. 0,409 0,374 0,3003 0,30
2. 0,567 0,532 0,4310 0,44
3. 0,336 0,301 0,2399 0,25
4. 0,508 0,473 0,3822 0,40
5. 0,450 0,415 0,3342 0,34
Kadar Magnesium (Mg) Ditentukan Dengan Cara dan Perhitungan Sebagai
Berikut :
Tabel 4.5.Absorbansi Larutan Standar Magnesium (Mg)Pada λmaks = 285,20 nm
Konsentrasi Absorbansi
0 0,000
0,05 0,076
0,1 0,144
0,15 0,203
0,2 0,243
0,25 0,307
0,3 0,363
0,35 0,439
0,4 0,499
Dari Konsentrasi Larutan Standar Magnesium (Mg) Diperoleh Kurva Sebagai
Berikut :
y = 1,20900x + 0,01087 R² = 0,99685
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
4.2. Konsentrasi vs Absorbansi Larutan Standar Magnesium (Mg)
Dari grafik diperoleh konsentrasi sebagai berikut :
Persamaan grafik : y = 1,20900x + 0,01087
Dari persamaan grafik diperoleh nilai konsentrasi dengan perhitungan sebagai
berikut :
ContohPerhitungan Sampel No. 1 (Tabel 4.4)
X(1)= –
=
= 0,3003
Keterangan :
X = nilai konsentrasi
Perhitungan yang sama dilakukan untuk sampel yang lain.
%Mg(1)=
=
= 0,30%
Perhitungan yang sama dilakukan untuk sampel yang lain.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
4.2. PEMBAHASAN
Darianalisa daunkelapa sawit dengan menggunakan Spektrofotometri Serapan
Atom (SSA) untuk memperoleh kadar unsurdari Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg)
yang diperoleh di Laboratorium Daun di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Medan,
kemudian dibandingkan dengan Standar Kadar Hara Daun Kelapa Sawit yang
menunjukkan Defesiensi, Optimum, dan Tinggi pada daun kelapa sawit
tersebut.Diperoleh data bahwa tanaman kelapa sawit tersebut mengalami kelebihan
unsur hara Kalsium (Ca) pada No sampelyang ke 2 dan 5 saja, No sampel 1, 3, 4
menunjukkan optimum. Sedangkan unsur hara Magnesium (Mg) pada tanaman kelapa
sawit tersebut mengalami kekurangan pada no lab 3 saja, No sampel 1, 2, 4, 5
menunjukkan optimum. Hal ini dikarenakan pupuk yang digunakan pada tanaman
kelapa sawit kandungan %unsur hara Kalsium (Ca) pada no sampel 2 dan 5kelebihan,
dan kandungan % unsur hara Magnesium (Mg) pada No Lab 3kekurangan.
Kadar Kalsium (Ca) sampel daun yang diperoleh adalah No sampel 1 = 0,55 %,
No sampel 2 = 0,84 %, No sampel 3 = 0,52 %, sampel 4 = 0,66 %, No sampel 5 = 0,79
%. Berdasarkan tabel standar kadar unsur hara dalam daun kelapa sawit nilai optimum
0.5 % – 0.7 %. Maka tanaman tersebutmengalami kelebihan unsur hara Kalsium (Ca)
pada No sampel 2 dan No sampel 5 karena melebihi nilai optimum. Hal ini dapat
disebabkan karena pupuk yang digunakan pada No sampel 2 dan No sampel 5 kadar %
Kalsium (Ca) berlebih.
Kadar Magnesium (Mg) sampel daun yang diperoleh No sampel 1 = 0,30 %,No
sampel 2 = 0,44 %, No sampel 3 = 0,25 %, No sampel 4 = 0,40 %, No sampel 5 = 0,34
%.Berdasarkan tabel standar kadar unsur hara dalam daun kelapa sawit nilai optimum
0,3 % - 0,45 %. Maka tanaman tersebutmengalami kekurangan unsur hara Magnesium
(Mg) pada No sampel3karenatidak mencapai nilai optimum. Hal ini dapat disebabkan
karena pupuk yang digunakan pada No sampel 3 kadar % Magnesium (Mg) kurang.
Pengambilan contoh daun bertujuan terutama untuk memperoleh data tentang
beberapa kandungan unsur hara dalam daun melalui analisis laboratorium.Dengan
demikian kandungan unsur hara di dalam daun dapat digunakan sebagai salah satu bahan
pertimbangan dalam menyusun rekomendasi pemupukan tanaman kelapa sawit pada
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
masa berikutnya.Cara pengambilan contoh daun di lapangan sangat mempengaruhi hasil
analisis laboratorium (Tim Pengembangan Materi LPP, 2000).
Kalsium (Ca) merupakan komponen lamela tengah dari dinding sel sebagai Ca-
pektat yang berfungsi memperkokoh jaringan-jaringan tanaman.Kalsium juga
mempertahankan keutuhan membran yang membatasi sitoplasma, vakuola, inti sel dan
sebagainya dalam lingkungan pH rendah. Kalsium (Ca) merupakan bagian dari enzim
amilase, dan terdapat dalam bentuk kristal Ca-oksalat dan Ca-karbonat. Akibat
kekurangan Ca pertumbuhan akar sangat terhambat, akar rusak, berubah warna dan mati
(Taiz & Zeiger, 1991).
Magnesium mempunyai peran yang penting dalam berbagai proses yang
mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Unsur ini merupakan salah satu hara yang
dibutuhkan tanaman untuk kegiatan metaboliknya.Magnesium berperan penting dalam
tanaman karena merupakan satu-satunya unsur logam yang menyusun molekul klorofil
(Tisdale dan Nelson, 1975).
Kira-kira 10% unsur magnesium di dalam tanaman dijumpai di dalam kloroplas
dan berperan sebagai aktivator spesifik dari beberapa enzim. Enzim yang ikut serta
dalam metabolisme karbohidrat yang membutuhkan magnesium sebagai aktivator
seperti enzim transfosforilase, dehidrogenase, dan karboksilase (Indrarjo, 1986).
Gejala difisiensi unsur hara magnesium (Mg) pada tanamanjelas terlihat pada
daun terutama yang terkena sinar matahari langsung.Warnanya menguning kemudian
mongering dimulai dari pinggir helai daun terutama pada daun tua, jumlahnya terkadang
sampai 1 lingkaran (8 daun) (Tim Pengembangan Materi LPP, 2000).
Atomic Absorbtion Spectrophotometer(AAS) merupakan alat instrumentasi yang
paling banyak digunakan untuk mengukur kadar unsur-unsur. Analisis daun tanaman
yang pengukuran analitnya menggunakan AAS adalah : analisis K, Na, Ca, Mg, Al, Fe,
Cu, Zn, Mn, dan beberapa logam lainnya (Mukhlis, 2014).
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
BAB V
PENUTUP
5.1. Kesimpulan
1. Dari hasil analisa yang dilakukan terhadap daun kelapa sawit dapat diperoleh
kesimpulan sebagai berikut :
Kadar Kalsium (Ca) = 0,52 %– 0,84 %.
Kadar Magnesium (Mg) =0,25 %– 0,44 %.
2. Dari data hasil tersebut berdasarkan standar kadar Kalsium (Ca) ada yang
memenuhi dan ada yang berlebih. Sedangkan kadar Magnesium (Mg) ada yang
memenuhi dan ada yang kekurangan.
5.2. Saran
Tanaman kelapa sawit memerlukan unsur hara yang optimum dan seimbang
untuk dapat memberikan hasil yang maksimum dan berkelanjutan, maka pemupukan
pada tanaman kelapa sawit tersebut harus sesuai dengan rekomendasi yang telah
ditentukan dari hasil analisa unsur hara Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg).
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DAFTAR PUSTAKA
Barsasella, D. 2012. Kimia Dasar. Jakarta. Trans Info Media
Fauzi, Y. 2012. Kelapa Sawit. Edisi Revisi. Jakarta. Penebar Swadaya
Indrarjo. 1986. Perbandingan Kiserit dan Dolomit Sebagain Sumber Mg Pada Tiga
Takaran TSP Dengan Parameter Pertumbuhan Kacang Tanah, Serapan Hara, dan
Sifat Kimia Latosol Darmaga. Bogor. Fakultas Pertanian IPB
Lee, J.D. 1996. Concise Inorganic Chemistry. Fifty Edition. London. Chapman & Hall
Lee, J.D. 1991. Concise Inorganic Chemistry.Fourth Edition. London. Chapman & Hall
Mukhlis. 2014. Analisis Tanah Tanaman. Edisi kedua. Medan. Usu-Press
Khopkar. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik.Jakarta. UI-Press
Pardamean, M. 2017. Agribisnis Kelapa Sawit. Jakarta Timur. Penebar Swadaya
Purwanto. 2016. Tips Sukses Usaha dan Berkebun Sawit. Forest Publishing. Jawa Barat
Sembel, Dt. 2015. Toksikologi Lingkungan. Manado. CV Andi Offset
Suyanta. 2013. Buku Ajar Kimia Unsur. Yogyakarta. Gadjah Mada University Press
Taiz & Zeiger. 1991. Plant Physiology. New York. The Benjamin/Cumming Pub. Co.
Inc. Tim Pengembangan Materi LPP. 2000. Tanaman Kelapa Sawit. Yogyakarta.
LPP-Press
Tisdale & Nelson. 1975. Soil Fertility and Fertiliizers. Third Edition.New York.Mc
Milan Publishing Co
Wahyuni, M. 2012. Botani dan Morfologi Kelapa Sawit. Medan. STIPAP
Vogel. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Edisi Ke-4. Jakarta. Buku
Kedokteran-EGC
Vogel. 1979. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan Semimikro. Edisi
kelima. London. Longman Group Limited
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Lampiran 1. Kadar Hara Standar Daun Kelapa Sawit
KADAR HARA STANDAR DAUN KELAPA SAWIT YANG MENUNJUKKAN
DEFISIENSI, OPTIMUM, DAN TINGGI
UMUR UNSUR Defisiensi Optimum Kelebihan
<6 th N (%) < 2.5 2.6 - 2.9 > 3.1
P (%) < 0.15 0.16 - 0.19 > 0.25
K (%) < 1.00 1.1 - 1.3 > 1.8
Mg (%) < 0.20 0.3 - 0.45 > 0.7
Ca (%) < 0.30 0.5 - 0.7 > 0.7
S (%) < 0.20 0.25 - 0.40 > 0.6
Cl (%) < 0.25 0.5 - 0.7 > 1.0
B (ppm) < 8 15 - 25 > 40
Cu (ppm) < 3 05 - 08 > 15
Zn (ppm) < 10 12 - 18 > 80
Sumber : Von Uexkull, H.R. And Fairhust, T.H.1991
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA