8. Jumlah nodul efektif
4.2. Pembahasan 1 Tinggi tanaman
4.2.5. Serapan hara N, serapan hara P dan C/N ratio tanaman
Nitrogen sangat dibutuhkan oleh tanaman, sebagai penyusun asam amino, protein dan komponen lainnya. Nitrogen juga sangat penting dalam respirasi,
meningkatkan reaksi enzimatik, dan meningkatkan metabolisme sel (Bornner dan Galston 1952). Nitrogen diserap akar dalam bentuk amonium atau ion nitrat.
Nitrogen yang dapat terikat oleh tanaman akan selalu dan selalu dibutuhkan, sedangkan mengenai seberapa banyaknya tergantung pada tanaman itu sendiri. Sementara, ketika nitrogen dan air tersebut telah dimasak menjadi karbohidrat untuk kemudian didistribusikan kembali ke seluruh bagian tanaman akan memiliki fungsi untuk pertumbuhan vegetatif. Karbon diperlukan oleh mikroorganisme sebagai sumber energi dan nitrogen diperlukan untuk membentuk protein.
Rasio C/N adalah perbandingan antara jumlah karbohidrat C (makanan yang telah diproses oleh jaringan palisade di dalam daun) dengan jumlah nitrat N (makanan yang belum dimasak oleh tanaman) di dalam tanaman. Mengatur perbandingan karbohidrat (C) dengan Nitrat (N) dalam suatu waktu pada tanaman akan dapat memberikan dampak nyata bagi perkembangan vegetatif ataupun generatif tanaman.
Berdasarkan hasil sidik ragam pada taraf 5% untuk parameter serapan hara N, serapan hara P dan C/N ratio inokulasi FMA menunjukkan pengaruh sangat nyata pada tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala, P. falcataria dan
C. calothyrsus (Tabel 2). Inokulasi faktor tunggal BFN pada tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala, C. calothyrsus menunjukkan pengaruh tidak
nyata terhadap variabel serapan hara N, serapan hara P dan C/N ratio (Tabel 2).
Inokulasi BFN pada tanaman P. falcataria menunjukkan pengaruh sangat nyata
pada serapan hara N dan serapan hara P, tetapi tidak beda nyata terhadap variabel C/N ratio (Tabel 2). Interaksi 2 faktor yaitu FMA dan BFN pada tanaman P. falcataria berpengaruh sangat nyata terhadap serapan hara N dan serapan hara
P, serta tidak berpengaruh nyata pada variabel C/N ratio (Tabel 2). Sedangkan
interaksi perlakuan FMA dan BFN pada tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala dan C. calothyrsus terhadap serapan hara N, serapan hara P dan
C/N ratio tidak beda nyata (Tabel 2). Jumlah unsur hara yang dapat diserap tanaman inang merupakan jumlah unsur hara yang terlarut dan tersedia dalam larutan tanah. FMA dan BFN mampu memanfaatkan unsur hara yang relatif tidak tersedia untuk tanaman dan kemudian mengalirkannya ke tanaman inang (Yuddy 2006).
Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan perlakuan FMA untuk variabel serapan hara N dan serapan hara P yang menunjukkan berbeda sangat nyata adalah perlakuan m1 (Glomus sp) pada ke-empat tanaman uji dibandingkan dengan perlakuan m0 (kontrol), tetapi untuk m2 (Gigaspora sp) dengan
perlakuan m0 (kontrol) menunjukkan pengaruh beda tidak nyata. Nilai C/N ratio
terendah terlihat pada perlakuan m1 (Glomus sp) pada ke-empat tanaman uji
(Lampiran 4). Pengaruh perlakuan BFN pada tanaman P. falcataria terhadap
serapan hara N dan serapan hara P yang menunjukkan berbeda nyata adalah perlakuan b1 (Shinorhizobium sp) (Lampiran 5). Pengaruh interaksi perlakuan FMA dan BFN terhadap serapan hara N dan serapan hara P pada tanaman P. falcataria yang menunjukkan pengaruh beda sangat nyata adalah perlakuan perlakuan m1b1 (Glomus sp x Shinorhizobium sp) dengan nilai serapan hara
berturut - turut 4,33 g/tanaman dan 0,45 g/tanaman(Lampiran 6).
Inokulasi FMA meningkatkan pertumbuhan tanaman dan serapan hara seperti P, K, Ca, Mg (Widiastuti dan Tahardi 1993), dan serapan N (Kramer dan Kozlowski 1960; Johansson et al. 2004). Begitupun inokulasi BFN ternyata dapat meningkatkan serapan N dan P, hal ini sesuai dengan pendapat Pujianto (2001). Dengan demikian adanya FMA pada perakaran tanaman yang berinteraksi dengan BFN yang cocok akan menghasilkan pertumbuhan tanaman secara lebih baik dibandingkan dengan tanaman yang tidak bermikoriza (kontrol).
Menurut Handayanto (2005) sumber bahan organik dinyatakan berkualitas tinggi jika memiliki kandungan C/N rasio < 20. Menurut Ma’shum (2005) bahwa jika suatu sumber bahan organik segar dikomposkan maka C/N rasio akan turun dan menyebabkan semua unsur hara yang terkandung di dalamnya dapat termineralisasi. Berdasarkan analisis jaringan kandungan C/N
rasio, maka tanaman jenis L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus
dinyatakan berkualitas tinggi karena secara umum semua jenis tanaman mengandung C/N rasio < 20. Sedangkan tanaman E. cyclocarpum yang
diinokulasikan dengan FMA jenis (Glomus sp) mempunyai nilai C/N ratio 21.
Sedangkan perlakuan m0 (kontrol) dan m2 (Gigaspora sp) nilai C/N ratio
berturut - turut adalah 24,7 dan 27,8.
Adanya serapan N yang tinggi pada bibit E. cyclocarpum yang
tersedia bagi tanaman, menjadi tersedia bagi tanaman yaitu dalam bentuk amonium atau ion nitrat. Setiap jenis FMA mempunyai kemampuan yang berbeda dalam meningkatkan serapan P. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya perbedaan gerakan P dalam hifa sehingga menyebabkan terjadinya perbedaan efisiensi antara jenis FMA dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman (Anas dan Santosa 1993).
Adapun BFN yang mempunyai kemampuan paling baik dalam membantu
serapan P pada bibit E. cyclocarpum adalah BFN jenis Rhizobium sp. Menurut
Usman (1980), fosfor yang tersedia di dalam tanah sebagian besar terdapat dalam bentuk yang tidak tersedia bagi tanaman (P organik atau membentuk garam dengan kalsium, magnesium, dan besi). Sejumlah mikroorganisme dapat menghasilkan enzim fosfatase yang berperan dalam transformasi P organik
menjadi P yang tersedia bagi tanaman seperti dalam bentuk H3PO4, H2PO4-,
HPO42-, PO43-, dan berbagai bentuk kompleksnya dengan berbagai kation) (Salam
et al. 1977).
Adapun perbedaan jumlah serapan P yang diperlihatkan oleh setiap jenis FMA dan BFN dapat disebabkan karena setiap jenis menghasilkan enzim fosfatase dalam jumlah yang berbeda - beda. Selain itu, aktifitas enzim fosfatase sangat dipengaruhi oleh pH tanah. Menurut Sastrahidayat et al. (1999) dalam Wulan (2006), jenis FMA dan mikroorganisme tanah yang berbeda menunjukkan aktifitas optimum yang berbeda tergantung pada daya adaptasinya terhadap perubahan pH. Beberapa FMA mempunyai daya adaptasi pada kisaran yang luas dan yang lainnya sempit. Perbedaan daya adaptasi tersebut berpengaruh pada kemampuannya dalam membantu meningkatkan serapan P.
4.2.6. Berat kering total tanaman
Berat kering total meliputi semua bahan tanaman yang secara kasar
berasal dari hasil fotosintesis dan serapan unsur hara (Salisbury dan Ross 1995; Sitompul 1995). Selain itu, berat kering juga merupakan integrasi dari hampir semua peristiwa yang dialami tanaman sehingga parameter ini barangkali merupakan indikator pertumbuhan yang paling representatif.
Secara statistik berdasarkan hasil sidik ragam pada taraf 5% untuk
L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus) menunjukkan bahwa inokulasi FMA berpengaruh sangat nyata. Sedangkan inokulasi BFN menunjukkan pengaruh tidak nyata terhadap parameter BKT pada ke-empat tanaman uji tersebut. Interaksi 2 faktor yaitu FMA dan BFN juga menunjukkan pengaruh
tidak nyata terhadap BKT tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus (Tabel 2). Berdasarkan hasil uji lanjut Duncan
perlakuan FMA pada tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus yang menunjukkan beda sangat nyata terhadap parameter BKT adalah perlakuan jenis m1 (Glomus sp) bila dibandingkan dengan m0 (kontrol), tetapi untuk m2 (Gigaspora sp) menunjukkan beda tidak nyata terhadap m0 (kontrol). Tanaman yang mempunyai rerata BKT tertinggi adalah tanaman E. cyclocarpum yaitu 5,89 g (Gambar 7).
Berdasarkan hasil analisis terlihat bahwainokulasi FMA dan BFN mampu
menghasilkan BKT yang lebih besar daripada kontrol. Hal tersebut dapat terjadi karena menurut Widiastuti dan Tahardi (1993) inokulasi FMA dapat meningkatkan serapan magnesium. Magnesium merupakan pusat molekul klorofil yang dibutuhkan untuk fotosintesis dan merupakan aktifator enzim - enzim dalam fotosintesis dan respirasi (Bonner dan Galston 1952; Gardner et al. 1991). Dengan demikian apabila kadar magnesium meningkat maka proses - proses penting yang dipengaruhinya akan turut meningkat, sehingga tanaman dapat tumbuh lebih baik dari pada tanaman tanpa FMA. Selain itu juga laju fotosintat yang dihasilkan akan bertambah sehingga berperan dalam peningkatan berat kering tanaman.
Selain disebabkan oleh peningkatan fotosintat, BKT yang besar juga disebabkan karena peningkatan serapan unsur hara. Adanya hifa eksternal FMA yang secara ekstensif memasuki volume tanah berpengaruh terhadap penyerapan unsur hara dan air (Dommergues et al. 1980). Hifa eksternal FMA yang tersebar didalam tanah dapat berfungsi sebagai rambut akar (Barber 1984) sehingga menambah permukaan serap akar (Loveless 1987). Curl dan Truelove (1986) menyatakan bahwa peningkatan kapasitas penyerapan tersebut berpengaruh terhadap peningkatan pertumbuhan tanaman.
Keberadaan asosiasi FMA yang berinteraksi dengan BFN secara umum
P. falcataria dan C. calothyrsus bila dibandingkan dengan kontrolnya. Interaksi tersebut meliputi interaksi secara langsung dan tidak langsung. Secara langsung melalui transformasi sumber karbon dari hifa FMA sehingga mengubah pH dalam rizosfer. Perubahan pH tersebut pada gilirannya akan mengubah kuantitas dan kualitas BFN yang berperan dalam pertumbuhan tanaman (Johansson et al. 2004). Secara tidak langsung diperantarai oleh pertumbuhan tanaman inang, eksudasi akar dan perubahan struktur tanah (Dommergues et al. 1980; Johansson et al. 2004).
Curl dan Truelove (1986) menyatakan bahwa mikroorganisme di permukaan akar dan rambut akar dapat mempengaruhi ketersediaan dan penyerapan ion seperti seng, kalsium, rubidium, dan ion - ion lainnya. Proses tersebut sangat dipengaruhi oleh pH sehingga BFN yang mempunyai daya adaptasi yang luas terhadap pH dapat membantu meningkatkan pertumbuhan tanaman secara lebih baik. Setiap BFN mempunyai daya adaptasi dan pH optimum yang berbeda - beda sehingga menimbulkan perbedaan pengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Perbedaan kemampuan FMA dan BFN dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh eksudat akar, dimana setiap jenis tanaman mengeluarkan eksudat yang berbeda baik secara kuantitas dan kualitas.
Setiap jenis FMA mempunyai perbedaan fungsional dan kapasitas dalam memobilisasi unsur hara di dalam tanah. Begitu pun setiap jenis BFN mempunyai perbedaan kondisi optimum yang berbeda dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman. Dengan demikian, interaksi FMA dan BFN menunjukkan perbedaan dalam hal pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman. Perbedaan tersebut disebabkan karena interaksi FMA dan BFN berlangsung pada tingkat seluler sehingga masing - masing jenis mempunyai tingkat kecocokan yang berbeda - beda.
Selain itu, terlihat bahwa bibit Enterolobium cyclocarpun,
L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus mempunyai nilai BKT yang besarnya berbeda. Hal ini terjadi karena menurut sitompul (1995), setiap jenis tanaman mempunyai keadaan lingkungan optimum yang berbeda tergantung pada susunan genetik. Tambahan pula, setiap jenis tanaman mempunyai perbedaan efisiensi dalam menggunakan substrat untuk menghasilkan sumber energi
metabolisme dan membentuk bagian struktur tanaman. Dengan demikian, tanaman yang mempunyai efisiensi yang tinggi akan menghasilkan pertumbuhan yang lebih baik daripada tanaman yang mempunyai efisiensi yang rendah. Dalam
hal ini mungkin saja bibit E. cyclocarpum mempunyai efisiensi pertumbuhan
yang lebih baik sehingga mempunyai nilai BKT lebih besar bila dibandingkan
dengan tanamanL. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus.
4.2.7. Indek mutu bibit
Keberhasilan semai dicirikan memiliki perakaran dan pertumbuhan yang baik, yang apabila bibit - bibit tersebut dipindahkan dari persemaian ke lapangan dapat tumbuh dan berkembang menjadi bibit, yang mampu bertahan hidup pada kondisi lapang. Kemampuan daya tahan hidup ini dapat diukur dengan indek mutu bibit (Q). Bibit yang memiliki nilai Q kurang dari 0,09 adalah bibit yang kurang baik. Sedangkan apabila Q lebih dari 0,09 bibit tersebut dapat hidup dengan baik di lapangan (Bickelhaupt 1980).
Dari penelitian berdasarkan hasil sidik ragam pada taraf 5% untuk parameter indek mutu bibit pada tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus perlakuan inokulasi FMA menunjukkan bahwa pengaruh sangat nyata, sedangkan faktor tunggal BFN menunjukkan pengaruh tidak nyata terhadap parameter indek mutu bibit (Q) pada ke-empat tanaman uji. Interaksi 2 faktor yaitu FMA dan BFN menunjukkan pengaruh nyata terhadap indek mutu bibit (Q) pada tanaman P. falcataria. Sedangkan interaksi 2 faktor yaitu FMA dan BFN pada tanaman E. cyclocarpum, L. leucocephala dan C. calothyrsus menunjukkan pengaruh tidak nyata terhadap indek mutu bibit (Q) (Tabel 2).
Pada P. falcataria inokulan tunggal FMA menunjukkan pengaruh nyata
dan inokulan tunggal BFN menunjukkan pengaruh tidak nyata untuk parameter indek mutu bibit, sedangkan inokulan ganda terjadi interaksi. Ini menunjukkan adanya simbiosis antara FMA dan BFN, serta BFN lebih efektif dalam meningkat indek mutu bibit pada tanaman P. falcataria dengan adanya FMA apabila dibandingkan dengan faktor tunggalnya.
Hasil uji lanjut Duncan perlakuan FMA untuk variabel indek mutu bibit (IMB) yang menunjukkan beda sangat nyata adalah perlakuan m1 (Glomus sp)
pada ke-empat tanaman uji dibandingkan dengan perlakuan m0 (kontrol), tetapi untuk m2 (Gigaspora sp) menunjukkan beda tidak nyata dibandingkan dengan perlakuan m0 (kontrol) untuk parameter indek mutu bibit (Q). Tanaman yang mempunyai rerata indek mutu bibit tertinggi adalah E. cyclocarpum yaitu 0,55 sedangkan rata - rata indek mutu bibit terendah berturut - turut adalah pada
tanaman P. falcataria, C. calothyrsus dan L. leucocephala terdapat pada
perlakuan m0 (kontrol) dan perlakuan m2 (Gigaspora sp) (Gambar 8).
Sedangkan hasil uji lanjut Duncan interaksi perlakuan FMA dan BFN pada
tanaman P. falcataria yang menunjukkan beda nyata adalah perlakuan m1b0
(Glomus sp x kontrol) dan perlakuan m1b1 (Glomus sp x Shinorhizobium sp) (Lampiran 6).
Tanaman E. cyclocarpum jika dipindahkan ke lapangan akan mampu
bertahan hidup pada kondisi lapang karena tanaman mempunyai nilai Q lebih dari 0,09. Sedangkan tanaman L. leucocephala, P. falcataria dan C. calothyrsus jika dipindahkan ke lapangan akan mampu bertahan hidup pada kondisi lapang hanya tanamaman yang mendapatkan perlakuan m1 (Glomus sp) karena nilai Q lebih dari 0,09 sedangkan perlakuan yang lain nilai Q kurang dari 0,09 (Gambar 8).