Keanekaragaman Cendawan Mikoriza Arbuskula (CMA) di Hutan Pantai dan Potensi Pemanfaatannya Studi Kasus di Hutan Cagar Alam Leuweung Sancang Kabupaten Garut, Jawa Barat

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

(131)

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

(146)

(147)

(148)

(149)

(150)

(151)

(152)

(153)

(154)

(155)

(156)

(157)

(158)

(159)

(160)

(161)

(162)

(163)

(164)

(165)

(166)

(167)

(168)

(169)

(170)

(171)

(172)

(173)

(174)

(175)

(176)

(177)

(178)

(179)

(180)

(181)

(182)

(183)

(184)

(185)

(186)

(187)

KEANEKARAGAMAN

CENDAWAN

MlKORlZA ARBUSKULA (CMA)

Dl HUTAN PANTAI DAN POTENSI PEMANFAATANNYA

STUD1 KASUS Dl HUTAN CAGAR ALAM LEUWEUNG SANCANG KASUPATEN GARUT, JAWA BARAT

Oleh

:

D E L V I A N

PROGRAM

PASCASARJANA

INSTITUT

PERTANIAN

BOGOR

(188)

~upersem6af&an untuk

3iyoliandu I6rahim Qatifdan I 6 u d a N u jani

Xpkanda Jnuudi-Cucu Hartin< Nwiar-Sn' Pitriani Wuhni-Wun' Sad, Dmi Qsita-Sukadi, d a n Qstitta-Asep Q u m n

J d d a Naiyunti-Medi

(189)

ABSTRAK

DELVIAN. Keanekaragaman Cendawan Mikoriza Arbuskula Di Hutan Pantai Dan Potensi Pemanfaatannya. Dibirnbing oleh YADl SETIADI, SOEDARMADI H DAN

IRDIKA MANSUR

Keberadaan dan kelimpahan cendawan mikoriza arbuskula (CMA) di alam bersifat musiman dan dipengaruhi oleh sifat-sifat tanah, salah satu di antaranya

adalah

tingkat salinitas tanah. Hasil studi di Hutan Cagar Alam Leuweung Sancang, Pameungpeuk, Kabupaten

Garut,

Jawa Barat menunjukkan bahwa keberadaan

CMA berfiubungan negatif dengan salinitas tanah. Penurunan tingkat salinitas tanah akan diikuti dengan peningkatan kepadatan spora dan penentase kolonisasi CMA

pada akar tanaman.

Pengamatan terhadap pola waktu pembentukan spora menunjukkan bahwa

pembentukan spora CMA dipengaruhi oleh musim dan setiap jenis CMA memberikan respon yang berbeda terhadap perubahan musim. Hal ini akan

mempengaruhi data tentang keanekaragaman jenis CMA yang ada pada suatu ekosistem, tegakan atau individu pohon.

lsolat CMA

asal

hutan pantai dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman

dan toleransinya terhadap cekaman salinitas yang ditunjukkan oleh peningkatan

berat kering dan serapan P tanaman serta penurunan akumulasi prolin dan natrium

dalam jaringan tanaman. Dengan demikian isolat CMA yang diperoleh mempunyai

(190)

ABSTRACT

DELVIAN. Diversity of Arbuscular Mycorrtrizal Fungi in Coastal Forest and Its Potential Use. Under the direction of YADl SETiADI, SOEDARMADI H., and IRDIKA

MANSUR.

Distribution and diversity of arbuscular mycorrhiil fungi (AMF) along a longitudal salinity gradient was studied in Leuweung Sancang coastal forest, Garut, West Java, by line transect. Soil salinity is one of limiting factors of growth and

development of plant and mycorrhizae at coastal forest. Salinity effects negatively to

spore density and mycorrhizal colonization percentage. Decreasing salinity rate

resulted increment of spore density and root colonization.

The spore density and the divers@ of AMF are seasonal. The result showed AMF s pow lation dynamic

on

Buchannia arborescens, PIanchella nifida, Alstonia sp.,

and Vitex quinata at each sampling periods.

Arbuscular rnycorrhizal fungi isolate from saline soil could improve plant growth in the salinity stress condition. In this study, dry weight of plant was increased by mycorrhizal treatment. The plant growth increment relate to the plant nutrition

(191)

SURAT PERNYATAAN

Saya menyatakan dengan sebenar-benamya bahwa segala pernyataan dalam disertasi saya yang berjudul

Keanekaragaman Cendawan Mikoriza Arbuskula Di Hutan Pantai Dan Potensi Pemanfaatannya

merupakan gagasan atau hasil penelitian disertasi saya sendiri dengan pembimbingan para Komisi Pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya. Disertasi ini belum pemah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di perguruan tinggi lain.

Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan secara jelas dan dapat diperiksa kebenarannya.

Bog or, 15 September 2003

(192)

KEANEKARAGAMAN

CENDAWAN

MlKORlZA

ARBUSKULA (CMA)

Dl HUTAN PANTAI DAN

POTENSI PEMANFAATANNYA

STUD1 KASUS Dl HUTAN CAGAR ALAM LEUWEUNG SANCANG KABUPATEN GARUT, JAWA BARAT

Oleh:

D E L V I A N

Disertasi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada

Program-

Studi Hmu

Pengetahuan Kehutanan

PROGRAM PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(193)

Judul Disertasi : Keanekaragaman Cendawan Mikoriza Arbuskula

Di

Hutan Pantai Dan Potensi Pemanfaatannya

Nama : Delvian

NRP : 985090

Program Studi : Ilmu Pengetahuan Kehutanan

Menyetujui,

1. Komisi Pembimbing

\

Dr. Ir. Yadi Setiadi, MSc. Ketua

Prof. Dr. Ir. H. Soedarmadi H., MSc. Ang g ota

Dr. 1r. Muh. Yusram Massiiava. MS.

Mengetahui,

Dr. It. Irdika Mansur. M.For.Sc. Anggota

(194)

Penulis dilahirkan di Tes, Kabupaten Rejang Lebong pada tanggal 23 Juli

1969 sebagai anak keenam dari pasangan lbrahim Djaid dan Nu jani. Pendidikan sarjana ditempuh di Jurusan Agronomi, Fakuttas Pertanian

Universitas

Bengkulu,

Bengkulu, lulus pada tahun 1993. Pada tahun 1995 penulis meneruskan pendidikan Pascasarjana Program Agronomi di Universitas Andalas, Padang dan

menamatkannya pada tahun 1997. Selanjutnya pada tahun 1998 penulis

mendapatkan kesempatan untuk meianjutkan pendidikan ke program doktor pada

Program llmu Pengetahuan Kehutanan pada Program Pascasarjana IPB. Beasiswa pendidikan pascasa

jana

program Magister dan program DoMor diperoleh dari University Research for Graduated Education (URGE) Project yang rnerupakan

proyek ke jasama Departemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia dengan World Bank.

(195)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat dam karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih

dalam penelitian yang dilaksanakan pada bulan Oktober 2000 sampai Januari 2003

ini adalah mikoriza, dengan judul Keanekaragaman Cendawan Mikoriza Arbuskula

Di

Hutan

Pantai Dan Potensi Pemanfaatannya, Adapun lokasi penelitian ini adalah

di Hutan Cagar Alam Leuweung Sancang, Pameungpeuk, Kabupaten Garut, Propinsi Jawa earat.

Selama pelaksanaan penelitian ini penulis telah banyak mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesernpatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada:

1. Dr. Ir. Yadi Setiadi, MSc. selaku Ketua Komisi Pembimbing, Prof. Dr. Ir.

H.

Soedarmadi H., MSc. dan Dr. Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc. atas segala

bantuan, bimbingan dan arahan yang telah diberikan kepada penulis.

2. Pirnpinan dan Staf Program llmu Pengetahuan Kehutanan Program

Pascasarjana lnstitut Pertanian Bogor.

3. Pimpinan

dan

Staf Program Pascasa jana Instiut Pertanian Bogor

4. Pimpinan dan Staf pada University Research for Graduated Education

(URGE) Project atas beasiswa pendidikan pascasajana yang penulis terima.

5. Kepala Balai Konservasi Sumber Daya Alam Jawa Barat II dan Kepala Sub Seksi Wilayah Konservasi Sumedang (Koordinator Wilayah Garut) atas kin

masuk ke kawasan konservasi Hutan Cagar Alam Leuweung Sancang sebagai lokasi eksplorasi penelitian.

6 . Kepala dan Staf Laboratorium Bioteknologi Hutan dan Lingkungan, Pusat Penelitian Bioteknologi lnstitut Pertanian Bogor, atas segala bantuan fasilitas

yang diberikan dan ke jasama yang baik selama ini.

7. Ibu Linda, ibu Winny, ibu

Heny

atas segala curahan perhatian dan bantuan

selayaknya

seorang ibu terhadap anaknya yang sedang be juang.

8. Ibu Panca, Mbak Faiq, Mbak Nana, Mbak Jua,

Desi,

Susan, Ninin, Yudi dan

(196)

9. Dr. Endang Hilmi, S.Hut. MSI,

Istie

Sekartining Rahayu, S-Hut. MSI, Laela Nur Anisah, S-Hut. MSi,

10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Besar harapan penulis kiranya karya ilmiah yang sederhana ini dapat bermanfaat dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan bagi semua pihak yang mem butuhkannya.

Bogor, Agustus 2003

(197)

DAFTAR

IS!

Halaman

DAFTAR IS1

...

DAFTAR TABEL

...

DAFTAR GAMBAR

...

DAFTAR LAMP l RAN

...

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

. .

...

8. Kerangka Pem~k~ran ... C. Tujuan Penelitian

...

D. Hipotesis

...

11. TlNJAUAN PUSTAKA

A. Salinitas Tanah

...

B. Cendawan Mikoriza Arbuskula ...

C. Cendawan Mikoriza Arbuskula Dalam Tanah Salin

...

D. Salinitas dan Pertumbuhan Tanaman

...

Ill. BAHAN DAN METODA

A. STATUS DAN KEANEKARAGAMAN CENDAWAN MlKORlZA

ARBUSKUIA Dl HUTAN PANTA1 BERDASARKAN GRAD1 EN

SALlNlTAS

...

8. DlNAMlKA SPORULASI CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA

Dl HUTAN PANTAI

...

C. KOLEKSl lSOLAT CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKUIA ASAL

HUTAN PANTAI

...

D. PERANAN CENDAWAN MlKORlZA ARBUSKULA DALAM MENGURANGI PENGARUH CEKAMAN SALINITAS'

TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN ...

IV. HASlL DAN PEMBAHASAN

A. STATUS DAN KEANEKARAGAMAN CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA Dl HUTAN PANTAI BERDASARKAN GRAOIEN SALlNlTAS ...

A. 1. Hasil

...

.

...

A.2. Pembahasan ...

B. DlNAMlKA SPORULASI CENDAWAN MI KORlZA ARBUSKULA Dl HUTAN PANTAI ...

6.1 . Hasil ...

6.2. Pembahasan ...

iii

V

vi

(198)

C

. KOLEKSI lSOLAT CENDAWAN MlKORlZA ARBUSKULA ASAL HUTAN PANTAI ... C . 1 . Hasil ... C.2. Pembahasan ... D . PERANAN CENDAWAN MlKORlZA ARBUSKULA DALAM

MENGURANGI PENGARUH CEKAMAN SALtNlTAS

TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN

...

. .

D 1 Hasil

.

D.2. Pembahasan

...

V

.

PEMBAHASAN UMUM

...

VI . KESIMPULAN DAN SARAN

...

A

.

Kesimpulan

...

B . Saran ...

(199)

DAFTAR TABEL

Judul Halaman

Pengaruh NaC1 terhadap keberadaan struktur

dan

persentase

panjang akar terkolonisasi oleh Glomus intraradices.

Hasil standarisasi inokulan dari setiap isolat CMA

Perubahan tingkat salinitas (mmholcm) larutan perlakuan

Rata-rata nilai salinitas tanah pada

lokasi

peneiitian

Hasil analisa beberapa sifat kimia

tanah

contoh

Jumlah tipe spora yang ditemukan berdasarkan tingkat

salinitas tanah

Nilai frekuensi

rnutlak

(FM-%) dan frekuensi relatif (FR-%) kehadiran suatu jenis CMA pada setiap jalur pengamatan

Keberadaan cendawan mikoriza arbuskula pada vegetasi

hutan pantai Cagar Alarn Leuweung Sancang

Jenis tanaman sampel dan tingkat salinitas setiap PUP

Dinamika jenis cendawan mikoriza arbuskula yang diperoleh pada setiap petak ukur permanen dalam lima kali

pengamatan

Karakteristik tipe spora yang diisolasi dari hutan pantai

Waktu (minggu setelah inokulasi) spora mulai berkecam bah

Kultur-kultur spora tunggal yang berkecambah dan

membentuk spora-spora baru sampai pada umur 180 hari

setelah inokulasi

Kultur-kultur yang diperbanyak sampai tahap kedua Persentase kolonisasi CMA pada tanaman L. lecocephala

pada saat mati di bawah kondisi cekaman salinitas

Rekapitulasi hasil analisis sidik ragam terhadap parameter

(200)

Gambar

1

Judul Halaman

Kerangka

Pemikiran: Keanekaragarnan cendawan rnikoriza arbuskula di hutan pantai

Kerangka Pemikiran: Potensi cendawan mikoriza arbuskula asal tanah salin

Phylogeny perkembangan dan taksonomi ordo Glomales

Penampang longitudinal akar yang terinfeksi CMA

Skema aktivitas CMA yang mungkin dipengaruhi oleh salinitas tanah

Peta lokasi penelitian dan letak jalur pengarnatan di hutan cagar alam Leuweung Sancang, Pemeungpeuk Kabupaten Garut

Cawan petri platik diameter 9 cm yang dilubangi 0,5x0,5 cm sebagai tempat tumbuh tanaman inang

Teknik pembuatan kultur dalam uji efektivitas isolat Rata-rata Jumlah spora dan persentase kolonisasi CMA

pada petak ukur dan hubungannya dengan salinitas tanah

Beberapa tipe spora Glomus yang diperoleh dari hutan pantai Cagar Alam Leuweung

Sancang

Tipe spora Sclerocystis

yang

diperoleh dari hutan pantai Cagar Alam Leuweung Sancang

Beberapa tipe spora Acaulospora yang diperoleh dari hutan pantai Cagar Alam Leuweung

Sancang

Beberapa tipe spora Gigaspora yang diperoleh dari hutan pantai Cagar Alam Leuweung Sancang