Dinamika Populasi Mikroba pada Dekomposisi Awal Campuran Limbah Fleshing dan Jerami Padi dengan Perbedaan Nisbah C/N
Abstract
Limbah fleshing dari industri penyamakan kulit berpotensi dikonversi menjadi kompos karena kandungan nitrogen (N) yang masih dapat dimanfaatkan dengan penambahan jerami padi sebagai sumber karbon (C) untuk menyediakan nutrisi kebutuhan mikroba yang seimbang. Dekomposisi awal merupakan tahap penguraian bahan organik oleh mikroba secara terkendali, mengubah senyawa kompleks menjadi lebih sederhana untuk menumbuhkan mikroba pengurai yang akan digunakan sebagai bahan baku untuk dekomposisi selanjutnya pada proses pengolahan terpadu. Mikroba dominan adalah bakteri dan kapang. Penelitian ini bertujuan mengetahui populasi dan dinamikanya, serta karakteristik bakteri dan kapang selama dekomposisi awal campuran limbah fleshing dan jerami padi dengan perbedaan nisbah C/N. Penelitian dilakukan selama 7 hari menggunakan metode eksperimental dan deskriptif dengan 3 perlakuan (P1 = C/N 25,0; P2 = C/N 27,5; P3 = C/N 30,0). Data jumlah populasi bakteri dan kapang dianalisis menggunakan sidik ragam, sedangkan dinamika populasi dan karakteristiknya dianalisis secara deskriptif. Hasil menunjukkan nisbah C/N antara 25-30 menghasilkan populasi bakteri dan kapang yang tidak berbeda. Populasi bakteri berkisar antara 11,87 × 10¹² – 12,31 × 10¹² CFU/g, sedangkan populasi kapang antara 4,57 × 105 – 4,93 × 105 CFU/g. Fluktuasi suhu selama dekomposisi awal mempengaruhi dinamika populasi. Bakteri dominan pada fase mesofilik adalah Bacillus sp. dan fase termofilik Pseudomonas sp., sedangkan kapang yang dominan pada fase mesofilik adalah Aspergillus sp., Penicillium sp., Trichoderma sp., Mucor sp. dan Penicillium sp. yang berperan dalam biodegradasi lignoselulosa, membentuk konsorsium mikroba yang mempercepat dekomposisi limbah organik.
Keywords
Full Text:
PDF (Bahasa Indonesia)References
Adams, M. R., & Moss, M. O. (2008). Food microbiology (3rd ed.). Royal Society of Chemistry.
Alexopoulos, C. J., Mims, C. W., & Blackwell, M. (2020). Introductory Mycology. John Wiley & Sons.
Annamalai, J., Elayaraja, K., Asha, P., & Muthuvelu, M. (2015). Microbial treatment of fleshing from tannery effluent for enhanced biogas production. Journal of Environmental Science and Technology, 9(2), 123–134.
Astari, N. W. (2011). Mikroba dalam proses dekomposisi bahan organik. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia. 30–40.
Astari, R. (2011). Analisis potensi pengelolaan limbah kulit. Jurnal Teknologi Pertanian, 20(1), 33–41.
Atlas, R. M., & Bartha, R. (2019). Microbial Ecology: Fundamentals and Applications. Pearson.
Awasthi, M. K., Pandey, A. K., Khan, J., & Zhang, Z. (2018). Effects of biochar amendment on bacterial dynamics during composting of organic wastes. Bioresource Technology, 253, 186–194.
Badan Standardisasi Nasional. (2018). SNI 7763:2018 - Cara uji kadar karbon organik tanah dengan metode Walkley dan Black. Badan Standardisasi Nasional.
Bennett, J. W., & Klich, M. (2003). Mycotoxins. Clinical Microbiology Reviews, 16(3), 497– 516.
Benson, H. J. (2001). Microbiological Applications: Laboratory Manual in General Microbiology. McGraw-Hill.
Bernal, M. P., Alburquerque, J. A., & Moral, R. (2009). Composting of animal manures and chemical criteria for compost maturity assessment: A review. Bioresource Technology, 100(22), 5444–5453.
Black, M. (2005). Growth and control of fungal contamination in industrial processes. Fungal Biology Reviews, 19(1), 1–9.
Chatterjee, N., Flury, M., Hinman, C., & Craig, K. (2014). Adsorption of heavy metals onto bioretention materials. Journal of Environmental Quality, 43(4), 1201–1210.
Deak, T. (2008). Handbook of food spoilage yeasts. CRC Press.
Dobermann, A., & Fairhurst, T. (2000). Rice straw management. Better Crops International, 14(1), 7–11.
Downes, F. P., & Ito, K. (2001). Compendium of methods for the microbiological examination of foods (4th ed.). American Public Health Association.
Ecobichon, D. J. (1999). Toxic effects of chemicals in industrial processes. In M.O. Amdur, J. Doull, & C. D. Klassen (Eds.), Toxicology: The basic science of poisons (5th ed., pp. 234–245). McGraw-Hill.
Epstein, E. (1997). The Science of Composting. CRC Press.
Faust, K., & Raes, J. (2012). Microbial interactions: From networks to models. Nature Reviews Microbiology, 10(8), 538–550.
Fifendy, M. Z. (2017). Pengaruh pH terhadap aktivitas Mikroba pada dekomposisi limbah organik. Jurnal Teknologi Lingkungan, 15(2), 45–53.
Frisvad, J. C., Houbraken, J., Samson, R. A., & Andersen, B. (2021). Penicillium: Biology, biodiversity, and biotechnology. Springer.
Goyal, S., Dhull, S. K., & Kapoor, K. K. (2005). Chemical and biological changes during composting of different organic wastes. Bioresource Technology, 96(14), 1584–1591.
Harman, G. E., Lorito, M., & Woo, S. L. (2020). Trichoderma: Biology and applications. CRC Press.
Harrigan, W. F. (1998). Laboratory methods in food microbiology (3rd ed.). Academic Press.
Haug, R. T. (1993). The Practical Handbook of Compost Engineering. Lewis Publishers.
Huang, G. F., W. C. Wong., Q. T. Wu., dan B. B. Nagar. (2004). Effect of C/N on Composting of Pig Manure With Sawdust. Waste Management. 24(8):805– 813.
Huang, G. F., Wong, J. W., Wu, Q. T., & Nagar, B. B. (2019). Effect of C/N on composting of pig manure with sawdust. Waste Management, 27(8), 1036- 1042.
Kanagaraj, J., Velappan, K. C., Chandra Babu, N. K., & Sadulla, S. (2006). Solid waste generation in leather processing. Journal of Cleaner Production, 14(15–16), 1373–1382.
Insam, H., & De Bertoldi, M. (2007). Microbiology of the composting process. Waste Management, 25, 25-42.
Insam, H., & de Bertoldi, M. (2021). Microbiology of the composting process. Compost Science and Technology, 25(2), 53-78.
Ismi, H. (2014). Pengaruh berbagai nisbah C/N campuran feses domba dan jerami padi terhadap dinamika populasi bakteri dan kapang pada proses dekomposisi awal. Jurnal Universitas Padjadjaran, 3(2).
Kalamdhad, A. S., & Kazmi, A. A. (2009). Effects of C/N ratio on the decomposition of rice straw by using rotary drum composting. Bioresource Technology, 100(21), 4909-4913.
Kondo, R. (1991). Biodegradation and utilization of organic waste materials. Journal of Agricultural and Environmental Sciences, 15(3), 123–135.
Kowalski, M., & Croft, M. T. (2022). Biodegradation of Tannery Waste Using Bacterial Consortia. Journal of Applied Microbiology, 133(4), 1245-1258.
Kumar, R., Chaudhuri, S., Mishra, A., & Kumar, M. (2008). Bacterial diversity in tannery effluent. Environmental Pollution, 153(2), 285–292.
Kumar, R., Verma, D., & Singh, A. (2020). Effect of cow dung and crop residues on composting process and compost quality. Journal of Environmental Management, 259, 109734.
Kurniawan, E., Marlina, E. T., & Badruzzaman, D. Z. (2023). Dinamika populasi dan identifikasi bakteri pada proses dekomposisi awal campuran lumpur susu dan jerami padi dengan perbedaan nisbah C/N. Jurnal Teknologi Hasil Peternakan, 4(2), 141–156. https://doi.org/10.24198/jthp.v4i2.47920
Lakshmi, S., Sivashanmugam, K., Kannan, M., & Karthikeyan, S. (2014). Characterization of bacterial community in tannery wastewater with special emphasis on detection of proteolytic bacteria. Journal of Applied Microbiology, 116(6), 1454–1466.
Li, Y., Zhang, R., & He, Y. (2018). Decomposition process and pH variation during composting of agricultural wastes. Bioresource Technology, 261, 10–17.
Liu, D., Zhang, R., Wu, H., & Xu, D. (2018). Effect of fungi on composting of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology, 267, 345-352.
Machado, A. R., Pires, M. C., Rocha, L. C., & Pereira, O. L. (2022). Fungal communities in organic waste biodegradation: A molecular and morphological perspective. Microbial Ecology, 84(3), 678–692.
Madigan, M. T., Martinko, J. M., Bender, K. S., Buckley, D. H., & Stahl, D. A. (2015). Brock biology of microorganisms (14th ed.). Pearson.
Madigan, M. T., Bender, K. S., Buckley, D. H., Sattley, W. M., & Stahl, D. A. (2019). Brock biology of microorganisms. Pearson Education.Madanhire, I., & Mbohwa, C. (2015). Sustainability of leather production: A case study of Zimbabwe tanning industry. Springer.
Marlina, E. T., Badruzzaman, D. Z., Harlia, E., Hidayati, Y. A., & Susilawati, I. (2020). Microbial population dynamics and fiber reduction in the initial decomposition of beef cattle waste composting (Dinamika populasi mikroba dan reduksi serat kasar pada dekomposisi awal pengomposan limbah sapi potong). Ziraa'ah: Majalah Ilmiah Pertanian, 45(2), 123–135. https://doi.org/10.12345/zi.v45i2.13737
Marlina, E.T., Hidayati, Y.A., Harlia, E., Badruzzaman, D.Z., Meynadhea, N., & Rahayu, N.A. (2024). Kualitas mikroba dan makronutrien vermikompos yang dihasilkan oleh Eisenia fetida dalam padatan air limbah susu. Biodiversitas, 25(6), 2729-2737.
Maryudi, Rahayu, A., Syauqi, R., & Islami, M. K. (2021). Teknologi pengolahan kandungan kromium dalam limbah penyamakan kulit menggunakan proses adsorpsi: Review. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan, 5(1), 89–96. https://doi.org/10.33795/jtkl.v5i1.1596
Merkel, J. A. (1981). Managing Livestock Wastes. AVI Publishing Company. Inc.Westport. Connecticut. By Say Book Press. USA.
Mulyono, S. (2014). Teknologi pengolahan limbah cair industri kulit. Jurnal Teknik Kimia, 22(1), 67–75.
Mulyono, S. T. (2014). Stabilitas pH dalam proses pengomposan limbah organik. Surabaya: Penerbit ITS.
Novia, R., Marliana, S. N., & Machmudah, S. (2014). Analisis kandungan logam berat pada limbah cair penyamakan kulit. Jurnal Ilmu Lingkungan, 12(3), 121–132.
Nugraha, A. W., Suparno, O., & Indrasti, N. S. (2018). Analisis material, energi dan toksisitas (MET) pada industri penyamakan kulit untuk identifikasi strategi produksi bersih Jurnal Teknologi Industri Pertanian, 28(1 48 - 60. https://doi.org/10.24961/j.tek.ind.pert.2018.28.1.48.
Paredes, C., Bernal, M. P., Roig, A., & Cegarra, J. (2000). Evolution of organic matter and nitrogen during co-composting of olive mill wastewater with solid organic wastes. Biology and Fertility of Soils, 32(3), 222–227.
Pérez, M., Romero, L. I., & Sales, D. (2009). Anaerobic digestion of tannery solid waste. Journal of Hazardous Materials, 165(1–3), 748–755.
Pitt, J. I., & Hocking, A. D. (2021). Fungi and Food Spoilage. Springer. Prescott, L. M., Harley, J. P., & Klein, D. A. (2017). Microbiology. McGraw-Hill.Puccini, M., Rossi, G., & Bianchi, F. (2014). The waste management in tanning industry. Environmental Chemistry Letters, 12(3), 315–326.
Putra, S., & Haryanto, A. (2020). Pengelolaan limbah kulit menggunakan metode biologis. Jurnal Teknologi Lingkungan, 18(2), 101–111.
Rahayu, E. S., et al. (2022). Karakterisasi Morfologi dan Fisiologi Bakteri Asam Laktat dari Fermentasi Sayuran Tradisional. Jurnal Bioteknologi Pertanian, 8(1), 45-58.
Rajamani, S., Anandan, S., Duraisamy, P., & Chandrasekaran, P. (2017). Evaluation of microbial quality of fleshing generated from leather industry. Journal of Cleaner Production, 142, 235–243.
Rochyani, N., Utpalasari, R. L. dan Dahliana, I. (2020). Analisis Hasil Konversi Ekoenzim Menggunakan Nenas (Ananas comosus) dan Pepaya (Carica papaya L.) Jurnal Redoks, 5(2): 1-8.
Rohan, H. H., dkk. (2017). Mikrobiologi Dasar. Yogyakarta: Penerbit Buku Deepublish.
Ryan, K. J., & Ray, C. G. (2021). Sherris Medical Microbiology. McGraw Hill. Ryckeboer, J., Mergaert, J., Vaes, K., Klammer, S., De Clercq, D.,Coosemans, J.,& Insam, H. (2003). A survey of bacteria and fungi occurring during composting and self-heating processes. Annals of Microbiology, 53(4), 349-410.
Samson, R. A. & Pitt, J. I. (2019). Advances in Aspergillus Research: From Systematics to Pathogenicity. CRC Press.
Setiawan, A., et al. (2023). Studi Komparatif Morfologi dan Genetik Bakteri Endofit pada Tanaman Obat. Jurnal Mikrobiologi Terapan, 9(3), 201-215.
Shinde, V. N., Kumar, M. S., Kadam, A. A., Patil, S. M., & Govindwar, S. P. (2012). Microbial diversity and enzyme profiling of tannery wastewater. Journal of Environmental Management, 95(1), S241–S247.
Singh, A., Singh, S. P., & Pandey, A. (2016). Microbial degradation of lignocellulosic biomass: Enzymatic mechanisms and biotechnological applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 54, 977–989.
Sundar, V. J., Ramesh, R., Rao, J. R., & Muralidharan, C. (2011). Cleaner technologies for leather processing. Journal of Cleaner Production, 19(5), 555–564.
Supadma, I. K., & Arthagama, I. M. G. (2008). Efek pH pada aktivitas mikroba dalam penguraian bahan organik. Jurnal Bioteknologi, 10(1), 34–41.
Supriyanto, R., & Widodo, T. (2020). Penggunaan ekoenzim dalam pengolahan limbah. Jurnal Pengolahan Lingkungan, 15(3), 45-58.
Sutyasmi, S., Sunaryo, I., & Dahono, E. (2008). Pemanfaatan limbah fleshing kulit kambing untuk pembuatan kompos. Majalah Kulit, Karet, dan Plastik, 24(1), 1–8. https://doi.org/10.20543/mkkp.v24i1.323
Sutyasmi, S., Supraptiningsih, S., Susila, J., & Suraswati, A. (2010). Kajian Pemanfaatan Lemak Fleshing - Industri Penyamakan Kulit.
Tiquia, S. M., Tam, N. F. Y., & Hodgkiss, I. J. (2002). Effects of turning frequency on composting of spent pig-manure sawdust litter. Bioresource Technology, 75(3), 225-233. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(00)00191-3
Tortora, G. J., dan B. R. Funke dan C. L. Case. (2012). Microbiology: An Introduction with Mastering Microbiology. Pearson Educations, San Francisco.
Thorsrensen, T. (1993). Leather tanning processes and their applications. Leather Science Journal, 15(4), 45–52.
Triatmojo, S. (2001). Kualitas kompos yang diproduksi dari feses sapi perah dan sludge limbah penyamakan kulit. Buletin Peternakan, 25(4). https://doi.org/10.21059/buletinpeternak.v25i4.1445
Tuomela, M., Vikman, M., Hatakka, A., & Itävaara, M. (2000). Biodegradation of lignin in a compost environment: A review. Bioresource Technology, 72(2), 169-183.
Varghese, R., Prabhu, H. J., Nair, B. U., & Chandrababu, N. K. (2014). Fungal contamination in tannery solid waste. Journal of Applied Microbiology, 117(4), 987–995.
Vrananta, D., Setiawan, B., & Lestari, P. (2013). Dinamika Populasi Mikroba pada Berbagai Nisbah C/N selama Proses Dekomposisi. Jurnal Bioteknologi & Biosains, 1(3): 45-52.
Waluyo, L. (2008). Mikrobiologi Umum. UMM Press.
Waluyo, L. P. H., Marlina, E. T., & Hidayati, Y. A. (2024). Pengaruh Molases Pada Ekoenzim Dan Filtrat Campuran Feses Sapi Potong Dan Jerami Padi Terhadap pH, Total BAL dan Kadar Alkohol. Ziraa'ah Majalah Ilmiah Pertanian, 49(2), 224-233.
Wang, J., Liu, H., & Zhang, L. (2012). Environmental risks associated with chromium in leather tanning. Environmental Pollution, 163, 108–117.
Wang, X., Wang, S., Zhang, J., & Li, J. (2022). Effect of carbon-to-nitrogen ratio on microbial community and composting efficiency. Bioresource Technology, 345, 126561.
Widawati, S., et al. (2021). Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Penghasil Enzim Protease dari Limbah Pasar. Jurnal Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian, 10(1), 12-25.
Wong, J. W. C., Mak, K. F., Chan, N. W., Lam, A., Fang, M., Zhou, L. X., Wu, Q.T., & Liao, X. D. (2020). Role of biochar in organic waste composting. Bioresource Technology, 297, 122–134.
Yoga, P. A., E. T. Marlina., dan D. Z. Badruzzaman. (2016). Pengaruh Nisbah C/N Pada Campuran Feses Sapi Perah dan Jerami Padi Terhadap Kandungan N, P, K Pada Pupuk Organik Cair. Student E-Journal Unpad. 5(4):1-6.
Yusmaniar, A., Rahayu, F., & Safitri, R. (2017). "Pewarnaan Gram pada Bakteri dan Implikasinya dalam Identifikasi Mikroba". Jurnal Mikrobiologi Indonesia, 12(2), 45-52.
Zhang, L., Sun, X., Wang, H., & Zhang, Y. (2016). Effects of Temperature and C/N Ratio on Microbial Community and Decomposition During Composting. WasteManagement,48:115-123.
Zhang, L., Sun, X., Wang, H., & Zhong, T. (2020). Fungal succession and metabolic functions during composting. Applied Microbiology and Biotechnology, 104(5), 2305-2315.
Zhu, N., Deng, C., & Xiong, Y. (2019). Role of ammonia and pH in composting of organic wastes. Waste Management, 95, 98–10.
DOI: https://doi.org/10.24198/jthp.v6i2.62644
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2025 Jurnal Teknologi Hasil Peternakan
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Jurnal Teknologi Hasil Peternakan is indexed in:
In association with:
