IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.3. Rhizobium
Pertumbuhan bakteri Rhizobium (Gambar 7) dengan ciri-ciri koloni bengkak, mengkilap, opak-semi tembus cahaya dan berlendir. Rhizobium tumbuh cepat dalam media YEMA.
Gambar 7. Koloni Rhizobium pada media Yeast Extract Mannitol Agar (YEMA)
Tabel 5 menunjukkan bahwa nilai rata-rata populasi Rhizobium pada tanah dengan pola tanam kedelai-kedelai lebih tinggi dibanding dengan pola tanam lainnya.
Tabel 5. Populasi Rhizobium pada musim tanam kedua dengan perlakuan dosis pupuk kandang dan pola tanam
Dosis Pupuk kandang (t ha -1 Pola Tanam ) Rata-rata Padi-Padi Padi-Kedelai Kedelai-Kedelai
-- x 103 SPK g-1 tanah BKM --
20 78,57 149,76 166,51 131,61 A
10 59,24 165,02 178,41 134,23 A
Rata-rata 68,91 b 157,39 a 172,46 a
Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf besar yang sama pada kolom yang sama dan huruf kecil yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan Uji Jarak Berganda Duncan pada taraf 5%.
SPK=satuan per koloni, BKM=berat kering tanah mutlak.
Populasi Rhizobium pada pola tanam kedelai-kedelai dan padi-kedelai nyata lebih tinggi sebesar masing-masing 150,27% dan 128,40% dibanding budidaya padi-padi pada saat musim tanam kedua. Penambatan nitrogen secara simbiotik merupakan interaksi kompleks antara tanaman inang, lingkungan dan bakteri Rhizobium. Hal ini didukung oleh Gray dan Williams (1971) yang mengemukakan bahwa bakteri Rhizobium dalam tanah dapat berkembang apabila
ada tumbuhan legum, dan populasinya akan menurun apabila tidak ada tumbuhan legum sehingga dapat mati dalam waktu sekitar 10 tahun. Tanah bekas ditanami kacang-kacangan biasanya mengandung bakteri Rhizobium dan bila tanah tersebut digunakan kembali untuk tanaman kedelai berikutnya maka pertumbuhan kedelai akan lebih baik, bintil akar semakin meningkat. Hal ini didukung oleh Gardner et al. (1991) yang menyatakan bahwa proses penambatan N2 tanaman leguminosa
menyediakan lingkungan reduksi dan karbohidrat untuk metabolisme bakteri, sedangkan bakteri mengubah N2 udara menjadi N tersedia bagi tanaman.
Tanaman leguminosa mampu tumbuh baik pada tanah yang miskin N dan O2
Dinamika populasi Rhizobium tidak berbeda nyata untuk masing-masing perlakuan dosis pupuk kandang. Walaupun demikian, pupuk kandang dosis 10 t ha
karena adanya simbiosis dengan rhizobium, sehingga mampu meningkatkan kualitas dan kuantitas tanaman leguminosa, serta mampu meningkatkan dan menjaga kesuburan tanah. Populasi Rhizobium pada rotasi tanam padi-kedelai juga tinggi karena eksudat yang dikeluarkan akar tanaman padi dan kedelai akan berbeda sehingga terjadi variasi hara yang dapat dimanfaatkan mikrob tanah. Bakteri Rhizobium juga menyukai tanah pada kisaran pH 6,2-7 (kondisi saat ditanami tanaman padi). Rhizobium yang hidup bebas kurang aktif jika dibandingkan dengan Rhizobium yang hidup bersimbiosis dengan tanaman legum.
-1
memberikan hasil sebesar 2% lebih tinggi dibanding pupuk kandang dosis 20 t ha -1, hal ini menunjukkan pemberian pupuk kandang dengan dosis 20 t ha -1
Keberadaan mikrob di dalam tanah secara alami mempunyai peranan untuk menjaga fungsi tanah dan mengendalikan produktivitasnya. Bahan organik dapat merubah sifat biologis tanah dengan meningkatkan populasi mikrob di dalam tanah.
tidak efisien.
Jika dilihat dari musim tanam (Gambar 8) populasi Rhizobium tanah pada musim tanam kedua nyata lebih tingggi dibandingkan yang ada pada musim tanam pertama kecuali untuk pola tanam padi-padi. Bahan organik dari pupuk kandang dan residu tanaman pada musim tanam pertama dan musim tanam kedua masih tersedia bagi Rhizobium sebagai sumber nutri.
Gambar 8. Dinamika populasi Rhizobium pada pola tanam padi kedelai musim tanam pertama dan musim tanam kedua
Huruf a dan b pada warna yang sama menunjukkan nilai berbeda antara musim tanam pertama dan musim tanam kedua menurut uji t.
Populasi Rhizobium meningkat pada saat fase vegetatif untuk semua pola tanam dibanding fase awal dan saat panen di dalam tanah. Hal ini didukung oleh Marschner (1995) yang menyatakan bahwa maksimum penambatan N2 dicapai
pada saat tanaman mulai berbunga dan kemudian akan menurun yang disebabkan oleh persaingan kebutuhan karbohidrat untuk pembentukan biji dan bintil akar. Pada saat panen kebutuhan hara N menjadi berkurang karena masa pertumbuhan tanaman telah berhenti. Saat panen, Rhizobium disekitar akar tidak lagi menginfeksi akar tanaman. Bakteri Rhizobium bekerja dengan melakukan mekanisme penambatan N2 (mekanisme dalam penambatan O2
Rhizobium penambat N
) melalui akar kedalam tanah yang dengan menghasilkan eksudat yang dapat digunakan sebagai nutrisi untuk bakteri didalam tanah dalam kelangsungan hidupnya dan tanah sekitar perakaran juga menjadi subur. Gibson (1981) juga mengemukakan bahwa aktivitas metabolisme dan senyawa metabolit yang dilepaskan oleh tanaman mampu meningkatkan populasi Rhizobium di dalam tanah.
2 pada budidaya tanaman kedelai musim tanam
vegetatif tanaman pada budidaya kedelai musim tanam kedua. Hal ini sesuai dengan kemampuan Rhizobium dalam menambat N2
Pertumbuhan tanaman diikuti dengan jumlah metabolit yang dihasilkan sehingga bisa dimanfaatkan oleh Rhizobium dan populasinya meningkat. Hal ini didukung oleh Yuwono (2006) yang menyatakan jumlah bintil akar tinggi pada tanaman kedelai pada saat fase vegetatif karena populasi Rhizobium yang meningkat pada tanah dan bintil akar. Widawati (2010) menyatakan bahwa efektivitas bakteri Rhizobium pada bintil akar tanaman legum dapat memenuhi kebutuhan nitrogen dan selanjutnya meningkatkan pertumbuhan tanaman legum.
Rhizobum yang berasosiasi dengan tanaman legum mampu menyumbang nitrogen dalam satu musim dan meninggalkan nitrogen untuk kebutuhan tanaman berikutnya.
hanya jika bersimbiosis dengan tanaman legum.
Lynch (1983) mengemukakan bahwa Rhizobium merupakan pemasok utama kebutuhan N tanaman leguminosa. Tanah yang mendapatkan pupuk kandang dapat mengurangi pemakaian pupuk yang mengandung unsur hara N. Efektivitas bakteri rhizobium hilang atau berkurang pada kondisi tanah yang anaerob. Alexander (1977) juga menyatakan pada kondisi lingkungan yang ideal dengan bintil akar yang baik tanaman kedelai dapat memperoleh sumbangan N hasil penambatan N2 oleh bakteri Rhizobium setara dengan 65-115 kg N ha –1
dalam satu tahun.