Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kasa dan Laboratorium Biologi Tanah, serta Laboratorium Riset dan Teknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada bulan April sampai Agustus 2018.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah benih jagung (Zea mays L.) sebagai tanaman indikator , media pikovskaya sebagai media
tumbuh Mikroba Pelarut Fosfat (MPF), inokulum bakteri Burkholderia cepacia dan jamur Talaromyces pinophilus dan Mikoriza yang merupakan koleksi dari Laboratorium Biologi Tanah FP USU sebagai MPF ,jagung giling sebagai bahan pembuatan media carrier MPF. Beberapa bahan organik (Kotoran sapi, Kotoran ayam dan kompos tandan kosong kelapa sawit ) sebagai sumber P organik, pupuk Urea, SP36 dan KCl sebagai pupuk dasar, bahan tanah Andisol sebagi media tanam, pestisida nabati sebagai bahan untuk mengendalikan serangan hama di lahan, Aquades sebagai bahan mengukur pH, label sebagai penanda setiap perlakuan pada polybag, dan bahan- bahan pendukung lainnya.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah polybag sebagai wadah tanam, meteran untuk mengukur tinggi tanaman, gembor untuk melakukan penyiraman tanaman, Cangkul untuk alat sanitasi lahan,stick untuk memudahkan pengukuran tinggi tanaman, buku dan pulpen untuk menulis data, Pacak sebagai penyangga tanaman saat musim hujan, timbangan analitik untuk menimbang
pupuk serta bobot basah dan kering tanaman, spectrophotometer sebagai alat pengukur pH, autoklaf untuk strerilisasi alat dan bahan yang digunakan selama proses pembuatan inokulum MPF, plastik tahan uap panas sebagai wadah media carier MPF, alat pres untuk merekatkan plastik media carier MPF, jarum suntik
sebagai alat untuk menginjeksikan MPF pada media carier, oven untuk mengeringkan tanaman, botol kocok sebagai wadah sampel tanah dalam mengukur pH, Ayakan untuk mengayak tanah, Batu bata untuk meratakan kedudukan polybag, bor sampel untuk mengambil sampel tanah dari polybag, plastik bening sebagai wadah sampel tanah, Amplop coklat untuk wadah hasil panen, pisau untuk kegiatan panen, dan alat – alat pendukung lainnya.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 2 faktor. Faktor I adalah Mikroba pelarut P dengan 4 taraf perlakuan, dan faktor II adalah Beberapa Bahan Organik dengan 4 taraf perlakuan.
Diperoleh kombinasi perlakuan yaitu 16 unit perlakuan dengan 3 ulangan sehingga diperoleh jumlah keseluruhan perlakuan sebanyak 48 unit percobaan.
Faktor I . Mikroba Pelarut Fosfat M0 : Tanpa aplikasi MPF M1 : 5 g Mikoriza/ tanaman
M2 : 5 g Jamur Pelarut P ( Talaromyces pinophilus )/ tanaman M3 : 5 g Bakteri Pelarut P ( Burkholderia cepacia )/ tanaman Faktor II. Beberapa Sumber Bahan Organik
K0 : Tanpa bahan organik
K1 : 180 g Kotoran Sapi / tanaman
K2 : 180 g Kotoran Ayam / tanaman
K3 : 180 g Kompos Tandan Kosong Kelapa Sawit / tanaman Diperoleh kombinasi perlakuan sebanyak 16 kombinasi yaitu :
M0K0 M0K1 M0K2 M0K3
M1K0 M1K1 M1K2 M1K3 M2K0 M2K1 M2K2 M2K3 M3K0 M3K1 M3K2 M3K3
Jumlah kombinasi perlakuan = 16 Jumlah ulangan = 3
Jumlah Polibag Tanaman = 48
Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan sidik ragam berdasarkan model linier sebagai berikut:
Yijk = μ + φi + αj + βk + (αβ)jk + εijk
dimana:
Yijk : Hasil pengamatan pada ulangan ke-i yang diberi MPF pada taraf ke- j dan beberapa sumber bahan organik pada taraf ke-k
μ : Nilai tengah φi : Pengaruh blok ke-i
αj : Pengaruh MPF pada taraf ke-j
βk : Pengaruh pemberian bahan organik pada taraf ke-k
(αβ)jk : Pengaruh interaksi taraf ke-j faktor MPF dengan taraf Ke- k BO
εijk : Pengaruh galat pada blok ke-i dalam kombinasi perlakuan MPF ke-j dan bahan organik
Data hasil penelitian pada perlakuan yang berpengaruh nyata dilanjutkan
dengan uji Jarak Berganda Duncan dengan taraf 5%.
Pelaksanaan Penelitian
Pengambilan dan Penanganan Contoh Tanah
Pengambilan bahan tanah Andisol dilakukan secara zig-zag pada kedalaman 0-20 cm lalu dikompositkan. Contoh bahan tanah yang telah diambil dikering udarakan. Setelah tanah kering selanjutnya diayak menggunakan ayakan sebelum dimasukkan ke polybag. Kemudian dihitung kadar air tanah kering udara.
Analisis Awal Tanah
Contoh tanah yang telah dikeringudarakan kemudian diayak dengan ayakan 10 mesh, dilakukan analisis % kadar air, % kapasitas lapang, pH H2O, pH KCl, C-Organik, N-Total, P-total, P-tersedia, dan KTK.
Persiapan Inokulum Cair Mikroba Pelarut Fosfat
Pembuatan inokulum MPF dilakukan di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Semua alat yang digunakan disterilkan dengan autoklaf. Ditimbang bahan-bahan media pikovskaya dan dilarutkan dengan aquades sebanayk 1 L ke dalam erlenmeyer. Lalu distirer agar media homogen dan diukur pH media sampai 6,8 (jika asam ditambah NaOH dan basa ditambah HCl. Media cair diautoklaf dan setelah itu dibawa ke Laminar Air Flow. Diinokulasi biakan murni bakteri B. cepacia dan jamur T. pinophilus yang merupakan koleksi Laboratorium Biologi Tanah ke dalam media cair pikovskaya dengan jarum ose lalu ditutup mulut erlenmeyer dengan kapas, aluminium foil dan cling wrap agar steril. Untuk bakteri dishaker sampai warna media cair keruh yang menandakan tumbuhnya bakteri sedangkan jamur
didiamkan sampai muncul hifa-hifa jamur 1 minggu.
Perbanyakan Mikroba Pelarut Fosfat Dengan Media Carrier Jagung
Media carrier jagungyang digunakan mengandung nutrisi untuk pertumbuhan MPF, media carrier dibersihkan dengan air lalu dimasukkan ke dalam plastik tahan panas sebanyak 100 gram dan plastik dipres dengan alat pres.
Media carrier disterilkan dengan autoklaf 1 jam. Setelah dingin, disuntikkan inokulum cair bakteri B. cepacia dan jamur T. pinophilus sebanyak 1 ml ke media carrier, bagian yang disuntik kemudian ditutup dengan solatip agar tidak
kontaminasi kemudian media diaduk sampai merata dengan menggoyangkan plastik. Didiamkan sampai MPF tumbuh pada media carrier.
Persiapan Media Tanam
Bahan tanah Andisol yang telah kering udara dimasukkan kedalam polibag 5 kg sesuai dengan berat tanah yang telah dikonversikan ke dalam berat kering udara.
Aplikasi Pupuk Dasar
Pupuk dasar diaplikasikan pada sekitaran lubang tanam secara tugal setelah tanam. Pupuk dasar yang digunakan yaitu pupuk Urea 300 kg/ha (3,6 g/tanaman), KCl 100 kg/ha (1,2 g/tanaman) sesuai dengan dosis sesuai rekomendasi, dan SP36 75 kg/ha (0,9 g/tanaman) (½ dosis rekomendasi).
Penanaman dan Penjarangan
Benih jagung ditanam kedalam polibag yang telah berisi media tanam yang telah diinkubasi selama 2 minggu,masing-masing 2 benih/polibag. Setelah
benih tumbuh dilakukan penjarangan, dipilih tanaman yang paling baik pertumbuhannya.
Aplikasi Mikroba Pelarut Fosfat, dan Bahan Organik
Aplikasi MPF diberikan sebanyak 5gr/tanaman/polybag kemudian di inkubasi selama 2 minggu. Cara aplikasi yaitu mengorek tanah disekitar lubang tanam dan menuang media berisi biakan MPF ke tanah yang dikorek kemudian ditutup kembali dengan tanah. Selain itu bahan organik juga diaplikasikan bersamaan sesuai dengan dosis dan perlakuan yang telah ditentukan.
Pemeliharaan Tanaman Penyiraman
Penyiraman dilakukan satu kali sehari yaitu pada sore hari atau sesuai dengan kondisi di lapangan. Penyiraman dilakukan dengan menggunakan alat berupa gembor.
Penyiangan
Penyiangan gulma dilakukan secara manual dengan mencabut gulma yang tumbuh disekitar areal percobaan untuk mencegah terjadinya persaingan unsur hara dan serangan hama dan penyakit
Pembumbunan
Pembumbunan dilakukan dengan menggemburkan tanah dalam polybag kemudian menutup akar yang terlihat dipermukaan tanah agar tanaman tetap kokoh.
Pemanenan
Pemanenan dilakukan pada akhir masa vegetatif tanaman jagung yaitu setelah ≥60 % tanaman berbunga. Pemanenan dilakukan dengan memotong bagian pangkal batang sebagai bagian dari tajuk dan diambil bagian akar dibawah tanah dan dibersihkan, lalu dipisahkan bagian tajuk dan akar kedalam tempat yang berbeda dan dikering ovenkan pada suhu 70-80 0C selama 48 jam lalu ditimbang sebagai bobot kering tajuk dan akar.
Sampling Tanah dan Tanaman
Pengambilan contoh tanah untuk dianalisis pada saat setelah inkubasi dan keadaan tanah masih lembab pada kedalaman 0-20 cm. Pengambilan contoh tanaman untuk dianalisis pada saat setelah dikering ovenkan lalu bagian tajuk diambil untuk dianalisis. Contoh tanah dan tanaman yang dianalisis adalah seluruh unit percobaan.
Parameter Pengamatan
A. Tanah, dilakukan Setelah Inkubasi
- pH tanah dengan metode Elektrometrik setelah inkubasi - P-tersedia tanah setelah inkubasi (Bray II)
- P-total setelah inkubasi (ekstraktan HCLO4) B. Tanaman, dilakukan pada akhir masa vegetatif
- Tinggi tanaman akhir vegetatif (cm) - Bobot kering akar akhir vegetatif (g) - Bobot kering tajuk akhir vegetatif (g) - Serapan P-tanaman (mg P/tanaman).