EFEK PEMBERIAN KITOSAN DAN BIOVERMI TERHADAP PERTUMBUHAN TOMAT CERI (Lycopersicum esculentum Mill, var. Cerasiforme). SKRIPSI

(1)

SKRIPSI

OLEH : SRI DEVIKA SARI

140301100

AGROTEKNOLOGI – ILMU TANAH

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2019

(2)

SKRIPSI

OLEH : SRI DEVIKA SARI

140301100

AGROTEKNOLOGI – ILMU TANAH

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mendapatkan Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2019

(3)

(4)

ABSTRAK

SRI DEVIKA SARI : Efek Pemberian Kitosan dan Biovermi Terhadap Pertumbuhan Tomat Ceri (Lycopersicum esculentum Mill, var. Cerasiforme).

Dibimbing oleh Prof. Ir. T. Sabrina, M.Agr.Sc., Ph.D dan Dr. Kemala Sari Lubis, SP.,MP.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dosis kitosan terbaik, dosis biovermi terbaik dan pertumbuhan tanaman tomat ceri (Lycopersicum esculentum Mill, var. Cerasiforme). Akibat pemberian kombinasi kitosan dan biovermi pada pertumbuhan tanaman tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

Rancangan yang digunakan pada penelitian yaitu rancangan acak kelompok faktorial yang terdiri dari 2 faktor dengan 3 ulangan. Faktor pertama kitosan yang terdiri dari 3 taraf yaitu : kontrol (0 ppm); cangkang kepiting (250 ppm), jamur Syncephalastrum (250 ppm) dan faktor kedua dosis biovermi dengan 4 taraf yaitu : 0 g; 50 g; 100 g dan 150 g 5 kgˉ¹ tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian kitosan tidak memberikan pengaruh yang nyata secara statistik terhadap perubahan tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, bobot kering tajuk, bobot kering akar, serapan N dan populasi mikroba. Pemberian biovermi dengan dosis 150 g 5 kgˉ1 berpengaruh nyata meningkatkan tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, bobot kering tajuk, bobot kering akar, serapan N dan populasi mikroba. Interaksi pemberian kombinasi kitosan dan biovermi tidak memberikan pengaruh yang nyata pada tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, bobot kering tajuk, bobot kering akar, serapan N dan populasi mikroba.

Kata kunci: Kitosan cangkang kepiting, kitosan jamur Syncephalastrum dan biovermi.

(5)

ABSTRACT

SRI DEVIKA SARI: Effect of Giving a Chitosan and Biovermi on the Growth of Cherry Tomato (Lycopersicum esculentum Mill, var. Cerasiforme). Supervised by Prof. Ir. T. Sabrina, M.Agr.Sc., Ph.D and Dr. Kemala Sari Lubis, SP., MP.

This study aims to determine the best dosage of chitosan, the best dose of biovermi and growth of cherry tomato plants (Lycopersicum esculentum Mill, var. Cerasiforme). As a result of the combination of chitosan and biovermi in the growth of cherry tomato plants (Lycopersicum esculentum Mill, var.

Cerasiforme). The design used in this study is factorial randomized group design consisting of 2 factors with 3 replications. The first factor of chitosan consisted of 3 ingredients, namely: control (0 ppm), crab shell (250 ppm), Syncephalastrum mushroom (250 ppm) and the second factor dose biovermi with 4 levels namely:

0; 50; 100 and B3 150 g 5 kg tanahˉ¹. The results showed that the administration of chitosan did not have a significant effect on plant height, number of leaves, stem diameter, shoot dry weight, root dry weight, N uptake and microbial population. The administration of biovermi with a dose of 150 g 5 kg tanahˉ¹.

significantly affected plant height, leaf number, stem diameter, canopy dry weight, root dry weight, N uptake and microbial population. The interaction of the combination of chitosan and biovermi gave no significant effect on plant height, number of leaves, stem diameter, canopy dry weight, root dry weight, N uptake and microbial population.

Keywords: Chitosan crab shell, chitosan Syncephalastrum mushroom and biovermi.

(6)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Pematang Siantar 28 September 1996 dari ayahanda Syafruddin Mandai dan Ernawati Chaniago, penulis merupakan putri ketiga dari empat bersaudara.

Tahun 2014 penulis lulus dari SMA Swasta Taman Siswa Pematang Siantar dan pada tahun yang sama penulis masuk ke Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur SNMPTN, penulis memilih program studi Agroteknologi, minat Ilmu Tanah.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam kegiatan organisasi kemahasiswaan yaitu menjadi pengurus di Himpunan Mahasiswa Agroteknolgi periode 2015/2016 dan 2016/2017, penulis melaksanakan praktek kerja lapangan di PT. Tor Ganda Kebun Tahuan Ganda Desa Aek Korsik Batu Utara sejak 18 Juli 2017 sampai dengan 23 Agustus 2017.

(7)

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan tepat pada waktunya.

Adapun judul dari skripsi ini adalah “Efek Pemberian Kitosan dan

Biovermi Terhadap Pertumbuhan Tanaman Tomat Ceri (Lycopersicum esculentum Mill, var. Cerasiforme). ” Skripsi ini sebagai salah satu

syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof. Ir. T. Sabrina, M.Agr.Sc., Ph.D. selaku Ketua Komisi Pembimbing

kemudian kepada ibu Dr. Kemala Sari Lubis, SP.,MP, selaku anggota komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan masukan selama penulisan skripsi ini.

Penulis mengucapkan terimakasih kepada kedua orang tua yang telah memberikan dukungan finansial dan moril. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada seluruh staf pengajar, pengawai serta kerabat di lingkungan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara yang telah berkontribusi dalam kelancaran studi dan penyelesaian skripsi ini.

Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Mei 2019

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

RIWAYAT HIDUP ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR GAMBAR ... v

DAFTAR TABEL... vii

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Hipotesis Penelitian ... 4

Kegunaan Penelitian ... 4

TINJAUAN PUSTAKA Kitosan ... 5

Biovermi ... 7

Mikroorganisme Penyedia Hara N ... 9

Azotobacter Sp ... 10

Azospirillum Sp ... 12

Mikroorganisme Penyedia Hara P ... 13

Bacillus Sp ... 16

Talaromyces pinophillus ... 16

Mikroorganisme Dekomposer ... 17

Trichoderma asperellum ... 18

Syncephalastrum racemosum ... 20

Botani Tanaman ... 21

Iklim ... 22

Tanah ... 23

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Praktikum ... 24

Bahan dan Alat Penelitian ... 24

Bahan... 24

Alat. ... 24

Metode Penelitian... 24

Pelaksanaan Penelitian ... 26

(9)

Persiapan Media ... 26

Aplikasi Perlakuan ... 26

Persemaian ... 26

Pemeliharaan Tanaman ... 27

Parameter Amatan ... 31

Tanah ... 28

pH H2O metode elektrometri (1:2,5) ... 28

% C – organik metode Walkley & Black ... 28

Tanaman (pada akhir vegetatif) ... 28

Tinggi Tanaman (cm) ... 28

Diameter Batang (mm) ... 29

Jumlah Daun (Helai) ... 29

Bobot Kering Akar (g) ... 29

Bobot Kering Tajuk (g) ... 29

Serapan Hara N (mg) ... 29

Populasi Mikroba ... 30

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ... 31

Pembahasan ... 48

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 54

Saran ... 54 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

(10)

DAFTAR GAMBAR

No. Keterangan Halaman

1. Hubungan tinggi tanaman tomat ceri dengan pemberian biovermi. ... 32

2. Hubungan jumlah daun tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 34

3. Hubungan diameter batang tomat ceri dengan pemberian biovermi. ... 35

4. Hubungan bobot kering tajuk tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 37

5. Hubungan bobot kering akar tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 38

6. Hubungan serapan N tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 40

7. Hubungan populasi mikroba Azotobacter chroococcum pada rhizosfer tomat ceri dengan pemberian biovermi. ... 42

8. Hubungan populasi mikroba Azospirillum sp. pada rhizosfer tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 43

9. Hubungan populasi mikroba Bacillus subtilis dan Talaromyces pinophilus pada rhizosfer tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 45

10. Hubungan populasi mikroba Trichoderma asperellum dan Syncephalastrum racemosum pada rhizosfer tomat ceri dengan pemberian biovermi ... 47

(11)

DAFTAR TABEL

1. Nilai tinggi tanaman akibat pemberian biovermi pada akhir masa

vegetatif. ... 31

2. Nilai jumlah daun akibat pemberian biovermi pada akhir masa vegetatif ... 33

3. Nilai diameter batang akibat pemberian biovermi pada akhir masa vegetatif. ... 35

4. Nilai bobot kering tajuk akibat pemberian biovermi pada akhir masa vegetatif. ... 36

5. Nilai bobot kering akar akibat pemberian biovermi pada akhir masa vegetatif. ... 38

6. Nilai serapan N akibat pemberian biovermi pada akhir masa vegetatif ... 39

7. Nilai populasi mikroba Azotobacter Sp ... 41

8. Nilai populasi mikroba Azospirillum Sp. ... 42

9. Nilai populasi mikroba Bacillus subtilis dan Talaromyces pinophilus. ... 44

10. Nilai populasi mikroba Trichoderma asperellum dan Syncephalastrum racemosum. ... 46

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

1. Deskripsi tanaman ... 59

2. Bagan rancangan penelitian ... 60

3. Jadwal kegiatan penelitian ... 61

4. Hasil Analisa Tinggi Tanaman (cm) ... 62

5. Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) ... 62

6. Hasil Analisa jumlah daun (helai) ... 63

7. Sidik Ragam jumlah daun (helai)... 63

8. Hasil Analisa diameter batang (mm) ... 64

9. Sidik Ragam diameter batang (mm) ... 64

10. Hasil Analisa bobot kering tajuk (mg) ... 65

11. Sidik Ragam bobot kering tajuk (mg) ... 65

12. Hasil Analisa bobot kering akar (mg) ... 66

13. Sidik Ragam bobot kering akar (mg) ... 66

14. Hasil Analisa serapan N (mg) ... 67

15. Sidik ragam serapan N (mg) ... 67

16. Hasil Analisa populasi mikroba media Jensen’s (Azotobacter Sp). ... 68

17. Sidik ragam populasi mikroba media Jensen’s (Azotobacter Sp). ... 68

18. Hasil Analisa populasi mikroba media Okon (Azospirillum Sp). ... 69

19. Sidik ragam populasi mikroba media Okon (Azospirillum Sp). ... 69

20. Hasil Analisa populasi mikroba media Pikovskaya (Bacillus Sp). ... 70

21. Sidik ragam populasi mikroba media Pikovskaya (Bacillus Sp). ... 70

(13)

DAFTAR LAMPIRAN

22. Hasil Analisa populasi mikroba media PDA

(Trichoderma asperellum). ... 71

23. Sidik ragam populasi mikroba media PDA (Trichoderma asperellum) ... 71

24. Formula Media Spesifik Bakteri Azotobacter sp (Media Jensen’s) ... 72

25. Formula Media Spesifik Bakteri Azospirillum Sp (Media Okon) ... 72

26. Formula Media Spesifik Bakteri Bacillus Sp (Media pikovskaya) ... 73

27. Foto penelitian ... 73

(14)

PENDAHULUAN Latar Belakang

Kesehatan tanah dapat dinyatakan sebagai kapasitas tanah befungsi sebagai suatu sistem kehidupan yang sangat penting dalam ekoistem. Kesehatan tanah didefinisikan juga sebagai kemampuan tanah untuk menahan perubahan- perubahan akibat kerusakan pada tanah dan kemampuan untuk memulihkan diri kembali akibat kerusakan tersebut. Kesehatan tanah meliputi stabilitas tanah, permeabilitas, kemampuan untuk menyimpan dan menyediakan unsur hara bagi tanaman (Hanafiah et al., 2009).

Perkembangan teknologi dan industri yang pesat dewasa ini ternyata membawa dampak bagi kehidupan manusia, baik dampak yang bersifat positif maupun dampak yang bersifat negatif. Dampak yang bersifat positif memang diharapkan oleh manusia dalam rangka meningkatkan kualitas dan kenyamanan hidup. Segala macam organisme yang ada di alam ini selalu menghasilkan limbah atau bahan buangan. Perlu pemikiran lebih lanjut bagaimana mengurangi jumlah limbah dengan memanfaatkan kembali limbah tersebut untuk kepentingan manusia melalui proses daur ulang limbah, sekaligus sebagai usaha untuk mengurangi pencemaran daratan.

Kitosan yang berasal dari crustaceae maupun kitosan yang berasal dari jamur (Fungal chitosan) proses deasetilasi menghasilkan gugus amina dan hidroksil yang memiliki reaktivitas kimia tinggi. Gugus amina dapat segera digunakan dalam reaksi-reaksi kimia membentuk garam dan asam, misalnya dengan kalsium (Ca²⁺ ), fosfat (PO₄ ³ˉ), natrium (Na⁺ ) dan beberapa unsur lainnya. Uji inkubasi secara langsung tanpa ekstraksi kitosan memberikan daya

(15)

hambat pertumbuhan secara langsung terhadap pertumbuhan ganoderma. Hasil metabolisme sekunder yang dihasilkan R.arrhizus dan S.racemosum mampu menekan pertumbuhan ganoderma pada media padat PDA. Kitosan sebagai bahan antifungal yang dihasilkan oleh R.arrhizus dan S.racemosum pada masa

pertumbuhan di duga mempengaruhi pertumbuhan dari Ganoderma (Fahrizal, 2019).

Kehadiran cacing tanah mampu meningkatkan populasi mikroba dalam media bahan organik. Selain itu, proses dekomposisi bahan organik lebih cepat atas kehadiran cacing tanah karena bahan organik diurai terlebih dahulu oleh cacing kemudian diuraikan oleh mikroba yang diaplikasi. Kerjasama antara cacing tanah dengan mikroorganisme memberi dampak proses penguraian dilakukan mikroorganisme, tetapi kehadiran cacing tanah dapat membantu proses tersebut karena bahan-bahan yang akan diurai oleh mikroorganisme telah diurai terlebih dahulu oleh cacing. Dengan demikian, kerja mikroorganisme lebih efektif dan lebih cepat (Sebayang, 2019).

Cairan pencernaan cacing tanah mengeluarkan asam amino, gula dan molekul organik dari residu organik. Pemanfaatan vermikompos sebagai carrier mampu meningkatkan daya simpan pupuk hayati Azospirillum, Talaromyces sampai tahan (Sebayang., et al 2019).

Cacing yang diaplikasikan memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energinya sedangkan pada perlakuan tanpa aplikasi cacing, hanya mikroba saja yang bekerja merombak dan memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energinya. Hal ini berkaitan dengan ratio C/N, dimana proses vermikompos akan menurunkan kadar C/N. Dalam perlakuan yang menggunakan cacing tanah,

(16)

terlihat aktivitas cacing menurunkan kandungan C organik karena terjadi proses mineralisasi bahan organik sedangkan tanpa aplikasi cacing, kandungan C organik masih tetap tinggi karena mineralisasi bahan organik hanya dilakukan oleh mikroba tanpa bantuan dari cacing tanah (Sebayang, 2019).

Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk menguji kitosan dan biovermi untuk mendukung pertumbuhan tanaman tomat ceri.

Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pengaruh dosis kitosan pada pertumbuhan tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

2. Mengetahui pengaruh dosis biovermi pada pertumbuhan tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

3. Mengetahui pengaruh interaksi dosis kitosan dan biovermi pada pertumbuhan tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

Hipotesis Penelitian

1. Pemberian kitosan dapat meningkatkan pertumbuhan tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

2. Pemberian biovermi dapat meningkatkan pertumbuhan tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

3. Interaksi pemberian kitosan dan biovermi dapat meningkatkan pertumbuhan tomat ceri (L. esculentum Mill, var. Cerasiforme).

Kegunaan Penelitian

Merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan dan sebagai bahan informasi bagi yang membutuhkan.

(17)

TINJAUAN PUSTAKA Kitosan

Kitosan adalah senyawa kimia yang merupakan turunan dari kitin, suatu senyawa organik yang melimpah di alam ini setelah selulosa. Umumnya, kitin diperoleh dari kerangka hewan invertebrata dari kelompok Arthopoda sp, Molusca sp, Coelenterata sp, Annelida sp, Nematoda sp, dan beberapa dari kelompok jamur Selain dari kerangka hewan invertebrata, juga banyak ditemukan pada bagian insang ikan, trakea, dinding usus dan pada kulit cumi-cumi. (Hawab, 2005).

Proses pembuatan kitosan meliputi deproteinasi, demineralisasi depigmentasi dan deasetilasi. Endapan hasil penyaringan dikeringkan dalam oven pada suhu 60 sampai kering. Kitosan yang diperoleh ditimbang dan dikarakterisasi dengan FITR (Bhuvana, 2006).

Sifat kitin yang tidak beracun dan mudah terdegradasi mendorong dilakukannya modifikasi kitin dengan tujuan mengoptimalkan kegunaan maupun memperluas bidang aplikasi kitin. Salah satu senyawa turunan dari kitin yang banyak dikembangkan karena aplikasinya yang luas adalah kitosan. Senyawa ini merupakan biopolimer alam yang penting dan bersifat polikationik sehingga dapat diaplikasikan dalam berbagai bidang seperti absorben logam, penyerap zat warna tekstil, bahan pembuatan kosmetik serta agen bakteri. Sifat biokompatibel, biodegradable dan non toksik yang dimiliki kitosan merekomendasikan penggunaan senyawa ini dalam industri ramah lingkungan (Bhuvana, 2006).

Senyawa polimer alam turunan kitin yang diisolasi dari limbah perikanan, seperti kulit udang dan cangkang kepiting dengan kandungan kitin antara 65-70%.

Sumber bahan baku kitosan yang lain di antaranya kalajengking, jamur, cumi,

(18)

gurita, serangga, laba - laba dan ulat sutera dengan kandungan kitin antara 5-45%.

Kitosan merupakan bahan kimia multiguna berbentuk serat dan merupakan kopolimer berbentuk lembaran tipis, berwarna putih atau kuning, tidak berbau.

Sifat menonjol kitosan adalah kemampuan mengabsorpsi lemak hingga 4-5 kali beratnya (Rismana, 2006).

Tabel 1. Persentase Kitin Pada Binatang Muzzarelli (1985).

Sumber %Kitin Jamur 5-20%

Gurita 30%

Laba-laba 38%

Kalajengking 38%

Kecoa 35%

Kepiting 71%

Udang 23%

Kitosan dengan bentuk amino bebas tidak selalu larut dalam air pada pH lebih dari 6,5 sehingga memerlukan asam untuk melarutkannya. Kitosan larut dalam asam asetat dam asam formiat encer. Adanya dua gugus hidroksil pada kitin sedangkan kitosan dengan 1 gugus amino dan 2 gugus hidroksil merupakan target dalam modifikasi kimiawi (Hirano, 1987).

Kitosan tidak larut dalam air dan beberapa pelarut organik seperti dimetilsulfoksida (DMSO), dimetilformamida (DMF), pelarut alkohol organik dan piridi. Kitosan larut dalam asam organik/mineral encer melalui protonasi gugus amino bebas (NH2 →NH3+) pada pH kurang dari 6,5. Pelarut yang baik untuk kitosan adalah asam format, asam asetat dan asam glutamat. Kelarutan

kitosan menurun dengan bertambahnya berat molekul kitosan (Wiyarsi dan Priyambodo, 2006 ).

(19)

Kitosan dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan cara merangsang biosintesis auksin (IAA) dari tryphtophan. Kitosan yang diserap tanaman akan di translokasikan melalui xylem menuju seluruh jaringan tanaman, selanjutnya senyawa ini secara biologis memicu pembentukan hormon-hormon pada tanaman (Mawgoud, 2010 dalam Nuraini dkk., 2017). Salah satu faktor yang menentukan keberhasilan penggunaan kitosan adalah konsentrasi yang digunakan.

Biovermi

Vermikompos adalah kompos yang diperoleh dari hasil perombakan bahan-bahan organik yang dilakukan oleh cacing tanah. Beberapa hasil penelitian menunjukkan perlakuan pupuk vermikompos sampah organik menghasilkan panjang tanaman yang berbeda nyata, jika dibandingkan dengan perlakuan tanpa diberi pupuk vermikompos sampah organik. Hal ini diduga karena aplikasi vermikompos berpengaruh terhadap sifat fisik tanah, kimia tanah dan biologi tanah, sehingga persyaratan tumbuh tanaman terpenuhi menjadikan tanaman tumbuh bertambah panjang. Vermikompos memiliki potensi untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman saat ditambahkan ke tanah (Suparno et al., 2012).

Bahan organik yang dimakan oleh cacing tanah akan mengalami perombakan dalam alat pencernaannya sehingga menjadi halus dan setelah dicerna sisanya akan disekresikan menjadi kotoran atau casting. Casting mengandung nutrisi N, P, K dan Mg yang larut dan P, Ca yang dapat dipertukarkan dalam bentuk yang tersedia bagi tanaman. Kascing memiliki permukaan besar yang menyediakan beberapa mikro-situs untuk kegiatan mikroba dan untuk retensi yang kuat nutrisi (Sabrina et al., 2011).

(20)

Feses cacing tanah (casting) yang menjadi kompos juga merupakan pupuk organik yang sangat baik bagi tumbuhan, karena lebih mudah diserap dan mengandung unsur makro yang dibutuhkan tanaman. Tingginya kandungan nutrisi pada casting cacing tanah dianggap berasal dari pencernaan dan mineralisasi bahan organik yang mengandung nutrisi dalam konsentrasi tinggi (Anwar, 2009).

Biovermi adalah pupuk hayati yang di buat dengan menggunakan vermikompos sebagai carrier. Pupuk biovermi memiliki 6 mikroba probiotik yang diketahui dapat memberikan efek positif terhadap pertumbuhan tanaman.

Cacing yang diaplikasikan memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energinya sedangkan pada perlakuan tanpa aplikasi cacing, hanya mikroba saja yang bekerja merombak dan memanfaatkan bahan organik sebagai sumber energinya. Bahan organik yang masuk ke dalam saluran pencernaannya akan keluar menjadi casting berbentuk butiran-butiran. Casting inilah yang mengandung beberapa nutrisi seperti N, P, dan K (Sebayang, 2019).

Semakin banyak populasi mikroba, maka proses perombakan atau mineralisasi bahan organik akan berlangsung lebih cepat karena aktivitas mikroba lebih tinggi. Pada lingkungan hidup tertentu dengan tersedianya nutrisi yang cukup dalam proses metabolisme mikroba akan diproduksi energi dan menghasilkan sel-sel baru. Proses dekomposisi dalam bahan komposan semakin meningkat seiring jumlah biomassa mikroorganisme pendekomposer semakin tinggi (Sebayang, 2019).

Azotobacter chroococcum

(21)

Azotobacter spp. adalah bakteri gram negatif yang hidup bebas pada hunian aerobik. Ada sekitar enam spesies dalam genus Azotobacter. Mereka biasanya polimorf dan ukurannya berkisar antara 2-10 μm dan lebar 1-2 μm.

Genus Azotobacter ditemukan pada tahun 1901 oleh ahli mikrobiologi dan ahli botani Belanda. Kehadiran Azotobacter sp. di dalam tanah memberikan efek menguntungkan pada tanaman, namun kelimpahan bakteri ini terkait dengan faktor fisika fisik-tanah (bahan organik, pH, suhu, kelembaban tanah) dan sifat mikrobiologis tanah (Kizilkaya, 2009).

Sistem perlindungan respirasi pada Azotobacter memerlukan banyak substrat karbon untuk memenuhi kebutuhan oksigen dan pertumbuhannya.

Beberapa spesies Azotobacter menghasilkan protein untuk mengikat nitrogenase dan melindunginya dari kerusakan oleh oksigen (Hastuti, 2007)

Kemampuan fiksasi N Azotobacter sp. rata rata 10 mg N/g gula pada kultur murni dalam medium bebas N. Azotobacter sp. memiliki kelebihan dibandingkan dengan bakteri penambat N nonsimbiotik lainnya, karena mampu mensintesis hormon IAA. IAA yang disekresikan bakteri memacu pertumbuhan akar secara langsung dengan menstimulasi pemanjangan atau pembelahan sel dan secara tidak langsung mempengaruhi aktivitas ACC deaminase. Azotobacter sp.

dikenal sebagai penghasil polisakarida ekstraseluler seperti alginat dan polimer.

Alginat dapat berfungsi sebagai enkapsulasi sel mikroba dan hewan serta untuk biosorpsi logam. Namun alginat dari Azotobacter sp. berfungsi melindungi nitrogenase sehingga meningkatkan fiksasi N (Sabra dan Deckwer, 2000).

Biakan Azotobacter spp. dapat berkembang dan membentuk koloni pada cawan agar yang diinkubasi dalam suhu ruang. Bakteri ini mempunyai

(22)

kemampuan tumbuh dalam substrat yang banyak mengandung karbohidrat dan tidak mengandung nitrogen, sedangkan bakteri heterotrofik yang lain tidak tumbuh dalam kondisi ini karena tidak mempunyai kemampuan mengikat N2 dari udara. Sifat ini memudahkan untuk isolasi Azotobacter. Koloni Azotobacter berkembang cukup cepat dan mempunyai ciri khusus yang memungkinkan untuk dikenali. Secara visual Azotobacter dapat dikenal dengan ciri-ciri: koloni kecil dan banyak, mengkilap, biasanya mempunyai permukaan yang datar dengan sedikit cekung di bagian tengah, seperti susu dan kelihatan bening. Warna koloni sangat tergantung pada spesies, misalnya Azotobacter chroococcum biasanya menghasilkan pigmen coklat atau hitam (Ginting et al., 2012).

Karakter mikroskopis, fisiologi, dan biokimia isolat genus Azotobacter adalah koloni bulat, warna koloni putih dan bening dengan tepian cembung, datar dan timbul, bersifat motil, non motil dan gram negatif. Isolat ini memiliki karakter biokimia katalase positif, fermentasi sukrosa, glukosa, maltosa, manitol positif, nitrat positif, VP positif dan urea positif (Huerta et al., 2007).

Azospirillum sp.

Azospirillum sp. merupakan salah satu bakteri dari kelompok Rhizobacteria yang berpotensi sebagai pupuk hayati. Azosprillum sp. juga termasuk ke dalam PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria) yang mampu menghasilkan dan mensekresikan hormon tanaman (secondary metabolites) yang dimanfaatkan sebagai pertumbuhan tanaman. Bakteri tersebut mampu memfiksasi Nitrogen (N₂) bebas di udara menjadi NH₃ dengan menggunakan enzim nitrogenase kemudian diubah ke dalam bentuk glutamin dan alanin sehingga

(23)

dapat diserap oleh tanaman dalam bentuk NO₃ dan NH₄⁺ (Abbas-Zadeh et al., 2010).

Pada umumnya bakteri ini mempunyai mekanisme untuk melindungi enzim dari pengaruh oksigen meskipun bakteri ini sendiri memerlukan oksigen untuk respirasi dan pembentukan ATP. Mekanisme ini dikenal dengan istilah perlindungan respirasi (respiratory protection). Untuk mengatasi permasalahan oksigen, beberapa bakteri mempunyai ciri khusus seperti Azospirillum yang termasuk aerobik diazotrof, bersifat mikroaerofilik yaitu menambat nitrogen pada kondisi tekanan oksigen sangat rendah (0,007 atm atau 0,7 KPa) (Hastuti, 2007).

Untuk mengisolasinya digunakan medium semi-padat bebas nitrogen karena bakteri ini mempunyai karakteristik aerotaktik, yaitu berpindah dari suatu tempat di dalam medium untuk mencari keseimbangan difusi oksigen. Bakteri ini membentuk pelikel yang terletak 5 mm dari permukaan media yang kemudian akan berpindah ke permukaan ketika nitrogen di dalam sel sudah terakumulasi (Hastuti, 2007).

Bacillus sp.

Bacillus sp. adalah salah satu bakteri endofit yang hidup dan berasosiasi dengan jaringan tanaman tanpa menimbulkan gejala penyakit pada tanaman tersebut. Penggunaan Bacillus sp. secara tunggal tanpa formulasi menyebabkan Bacillus sp. tidak dapat bertahan lama, kemampuan tidak optimal baik sebagai agen hayati maupun sebagai bioaktivator. Jika Bacillus sp. diformulasi dengan bahan-bahan seperti limbah cair kelapa sawit, limbah cair tahu, limbah cair sagu dan air tebu mampu menyediakan nutrisi terhadap Bacillus sp. dan diharapkan dapat mengoptimalkan daya kerja Bacillus sp. Limbah-limbah tersebut

(24)

mengandung karbon organik (karbohidrat) dan nitrogen organik (protein dan asam amino). Bakteri Bacillus sp. endofit membutuhkan C-organik dan N-organik sebagai sumber energi dan pertumbuhannya (Oktrisna et al., 2017).

Genus Bacillus memiliki kemampuan melarutkan fosfat yang tinggi.

Bacillus mempunyai potensi dalam memperbaiki tanaman budidaya yang mengalami defisiensi fosfat. Keberadaan dan pertumbuhan Bacillus sp. berkaitan dengan banyak nya jumlah bahan organik yang mempengaruhi jumlah dan aktivitas hidupnya, Sedangkan penggunaan pasir berfungsi untuk meningkatkan aerasi. Penggunaan kombinasi media seperti pupuk kandang, pasir dan tanah dengan pemberian bakteri pelarut fosfat (Bacillus sp.) dapat meningkatkan unsur P dalam tanah dan berpengaruh nyata terhadap jumlah bunga pada kacang tanah (Raharjo, 2004).

Talaromyces sp.

Talaromyces merupakan salah satu fungsi yang dijumpai pada proses pengomposan. Talaromyces merupakan mikroba fungsional salah satunya dari spesies Talaromyces duponti. Talaromyces merupakan jenis jamur termofilik yakni jamur yang dapat tumbuh dan bersporulasi pada suhu 45°C diantaranya Talaromyces bacillisporus, Talaromyces byssochlamydoides, Talaromyces flavus, Talaromyces stipitatus, Talaromyces wortmannii dan Talaromyces sp. Jamur ini

juga dikenal mampu mendegradasi selulosa (Ginting et al., 2012; Suciatmih 2008; Suciatmih, 2001).

Hasil penelitian Sembiring et al (2015) menyebutkan bahwa aplikasi jamur pelarut fosfat Talaromyces phinopilus dan pemberian pupuk SP36 dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman, P-tersedia , serapan P tanaman dan produksi

(25)

tanaman kentang, dengan dosis jamur pelarut fosfat terbaik sebanyak 10 ml/tanaman dan dosis pupuk P sebanyak 13 g SP36/ tanaman. Hal ini

membuktikan bahwa Talaromyces sp. mampu melarutkan unsur P di dalam tanah.

Harahap (2017) menambahkan bahwa jamur pelarut fosfat T. pinophilus juga berpengaruh melarutkan P jika dikombinasikan dengan pupuk P sebesar 25%

untuk meningkatkan efisiensi serapan P dan efisiensi agronomis serta pertumbuhan tanaman sawi pada tanah Andisol terdampak erupsi Gunung Sinabung bila dibandingkan dengan bakteri pelarut fosfat Burkholderia cepacia.

Trichoderma asperellum

Cendawan Trichoderma sp. merupakan mikroorganisme tanah bersifat saprofit yang secara alami menyerang cendawan patogen dan bersifat menguntungkan bagi tanaman. Cendawan Trichoderma sp. merupakan salah satu jenis cendawan yang banyak dijumpai hampir pada semua jenis tanah dan pada berbagai habitat yang merupakan salah satu jenis cendawan yang dapat dimanfaatkan sebagai agens hayati pengendali patogen tanah. Cendawan ini dapat

berkembang biak dengan cepat pada daerah perakaran tanaman (Gusnawaty et al., 2014).

Trichoderma adalah salah satu jamur tanah yang tersebar luas (kosmopolitan), yang hampir dapat ditemui di lahan-lahan pertanian dan perkebunan. Trichoderma bersifat saprofit pada tanah, kayu, dan beberapa jenis bersifat parasit pada jamur lain. Trichoderma bersifat kosmopolit, dan dapat diisolasi dari tanah, biji-bijian, kertas, tekstil, rhizofer kentang, gandum, gula bit, rumput, jerami, serta kayu. Memiliki suhu pertumbuhan optimum 15ô – 30ôC (35ôC) dan maksimum 30ô – 36ôC. Konidiofor dapat bercabang menyerupai

(26)

piramid, yaitu pada bagian bawah cabang lateral yang berulang-ulang, sedangkan kearah ujung percabangan menjadi bertambah pendek. Konidia berbentuk semibulat hingga oval pendek (Gandjar et al,. 1999). Trichoderma sp. merupakan jamur yang memiliki aktivitas sellulotik yang cukup tinggi, jamur ini memiliki enzim sellulase yang terdiri dari enzim eksoglukonase (β-1.4glikanhidrolase), dan sellubiase (β-glukosidase). Trichoderma sp. adalah salah satu jamur yang mampu menghasilkan komponen enzim sellulase (Irianti dan Suyanto, 2016).

Berdasarkan hasil penelitian Sabrina et al (2017) didapati bahwa terdapat beberapa jamur yang terdapat pada potongan batang kelapa sawit salah satunya adalah jamur T. asperellum strain ATCC 62438 dan T. asperellum strain G. Hal ini membuktikan bahwa jamur tersebut berperan dalam proses dekomposisi potongan batang kelapa sawit (chip).

T.asperellum sering disolasi dari akar-bebas tanah, serasah tanah, rizosfer berbagai tanaman, jaringan tanaman yang sehat, biomassa jamur dan kayu mati (Papavizas et al., 1985 dalam Suanda, 2016). Heltina et al (2009) juga menambahkan bahwa jamur T. asperellum TNJ-63 dapat digunakan sebagai biosorben logam berat Pb dalam bentuk Pb⁺². Dengan gugus asam amino yang dimilikinya, jamur T. asperellum mampu mengakumulasi logam berat dari limbah melalui penjerapan secara fisiko-kimia (Suanda, 2016).

Syncephalastrum racemosum

Syncephalastrum racemosum telah ditemukan di tanah di Indonesia, India, Amerika Serikat bagian selatan, Panama dan Israel. Kompendium fungi tanah mencantumkan 17 daerah tropis dan lokasi subtropis dimana S.racemosum telah diisolasi dari sumber lingkungan, terutama tanah yang kaya dengan bahan

(27)

organik. Telah ditemukan di berbagai tanamandan bahan makanan termasuk gandum, kedelai, kacang-kacangan, sarang lebah, nasi, gula, tebu, jagung dan jelai. Syncephalastrum racemosum merupakan salah satu fungi yang terdapat pada potongan batang kelapa sawit sebagai fungi dekomposer dan biasanya terdapat pada roti busuk (Sabrina et al., 2017).

Syncephalastrum racemosum pada media padat koloni berwarna abu-abu, sifat seperti kapas dengan diameter 2,5 pada masa inkubasi 7x24 jam dan berwarna pucat pada bagian dasarnya, Sedangkan hasil pengamatan mikroskopis dengan mikroskop cahaya diperoleh hifa berwarna kelabu, bersekat, berdiameter 2,5 µm. Vesikula berbentuk globose, berwarna kecoklatan dengan diameter 25 µm. Konidiofor berwarna kelabu, lateral, berdinding halus, dengan panjang 162,5 µm dan terdapat pada percabangan lateral dengan diameter 12,5 µm.

Merosporangia berbentuk silindris dan berwarna kelabu berukuran 2,5 µm x 5 µm. Merospora berbentuk bulat, berwarna coklat muda, berdinding halus dan berdiameter 5 µm.

Tanaman Tomat Ceri Botani tomat ceri

Tanaman tomat tergolong sebagai tanaman yang berasal dari family Solaneceae dan memiliki genus Lycopersicum. Genusnya terdiri atas spesies yang relatif lebih sedikit dari tanaman setahun (annual) atau tanaman serba tahunan (perennial) yang berumur pendek. Tanaman tomat adalah tanaman musim hangat, tapi meskipun demikian tanaman ini rentan terhadap embun beku (Gould, 1983).

Tanaman tomat ceri memiliki akar tunggang dan akar-akar yang menyebar ke semua arah pada kedalaman hingga 60-70 cm. Perbanyakan tanaman umumnya

(28)

dilakukan secara generatif dengan menggunakan biji-bijinya sebagai bahan tanam (Rubatzky dan Yamaguchi, 1999).

Bentuk tanaman tomat ceri adalah perdu yang tingginya dapat mencapai 2- 3 meter atau lebih, mempunyai batang lunak dan bulat. Batang tanaman sewaktu masih muda mudah patah, sedangkan tua menjadi keras hampir berkayu dan seluruh permukaan batangnya berbulu halus (Opena dan Van der Vossen, 1994).

Pada batang tanaman tomat terdapat daun majemuk yang tumbuh berselang-seling atau tersusun spiral mengelilingi batang tanaman. Daun tanaman tomat ceri umumnya lebar, bersirip dan berbulu, panjangnya antara 20-30 cm atau lebih. Lebar daun sekitar 15-20 cm dan biasanya tumbuh dekat ujung dahan.

Tangkai daun bulat panjang sekitar 7-10 cm dan tebalnya antara 0,3-0,5 cm (Opena dan Van der Vossen, 1994).

Bunganya tersusun dalam rangkaian bunga yang jumlah kuntum bunganya sekitar 30-70 buah tiap clusternya. Kuntum bunga terdiri dari 5 daun kelopak berwarna hijau berbulu, 5 buah daun mahkota berwarna kuning yang bagian dalam dasarnya menyatu, sedangkan bagian atasnya meruncing menyebar, seolah- olah menyerupai bintang. Bunga tanaman terdiri dari benang sari (stamen) yang mengambang menjadi sebuah sarung dan membalut sebuah putik. Tangkai sarinya pendek, dan kantong sarinya memiliki 12 alur, sehingga bentuknya seperti granat.

Bunga tomat menyerbuk sendiri, tetapi mudah juga dilakukan persilangan (Rubatzky dan Yamaguchi, 1999).

Buah tomat ceri berbentuk bulat dengan diameter 1,5 – 3 cm, bobot buah ± 30 gr, memiliki kulit buah tipis. Kulit buah ada yang berwarna merah muda, merah, oranye atau kuning (Opena dan Van der Vossen, 1994). Di dalam buah

(29)

terdapat biji berbentuk bulat telur pipih, berwarna coklat pucat, dan berbulu halus (Rubatzky dan Yamaguchi, 1999).

Syarat Tumbuh Iklim

Suhu yang optimum untuk pertmbuhan dan pembungaan tomat adalah 25⁰C – 30⁰C pada siang hari dan antara 16⁰C – 20⁰C pada malam hari. Perbedaan harian yang besar untuk siang dan malam cenderung meningkatkan pembungaan,pertumbuhan dan kualitas buah. Pembentukan buah terbaik antara suhu 18⁰C dan 24⁰C, pada suhu dibawah 15⁰C dan diatas 30⁰C pembentukan buah berlangsung buruk, suhu malam lebih kritis dari suhu siang. Tomat ceri memerlukan sianr matahari minimal 8 jam per hari dan curah hujan pada kisaran 750-1250 mm per tahun. Meskipun deimikian tanaman ini tidak tahan terhasap sinar matahari yg terik dan hujan lebat (Rubatzky dan Yamaguchi, 1999).

Keadaan temperatur dan kelembaban yang tinggi (95%), berpengaruh kurang baik terhadap pertumbuhan, produksi dan kualitas buah tomat ceri. Hal ini terjadi karena kelembaban yang tinggi akan merangsang peningkatan laju transpirasi melalui stomata yang membuka lebih banyak pada kelembaban tinggi.

Selain itu, kelembaban yang tinggi juga dapat merangsang pertumbuhan organisme pengganggu tanaman (Budhiani, 2011).

Tanah

Tomat dapat tumbuh pada berbagai macam jenis tanah, mulai dari tanah berpasir hingga tanah liat mengandung banyak bahan organik. Kisaran pH ideal adalah 6,0-6,5, pH terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menyebabkan defisiensi mineral dan keracunan (Opena dan Van der Vossen, 1994).

(30)

Tanah yang paling ideal adalah jenis lempung berpasir, subur, gembur, memiliki kandungan bahan organik tinggi, serta mudah mengikat air (porous).

Jenis tanah berkaitan dengan peredaran dan ketersediaan oksigen di dalam tanah bagi kebutuhan akar tanaman. Ketersediaan oksigen penting bagi pernapasan akar yang rentan terhadap kekurangan oksigen. Kadar oksigen harus mencukupi di

sekitar akar sehingga pernapasan akar berlangsung dengan baik (Suhardi dan Bustamam, 1979).

(31)

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Universitas Sumatera Utara pada bulan November 2018 sampai dengan Januari 2019 dengan ketinggian 25 mdpl.

Bahan dan Alat Bahan

Adapun bahan yang digunakan adalah kitosan cangkang kepiting, kitosan jamur, biovermi, aquadest, tanah topsoil, polybag, sekam padi, benih tomat, serta aquadest serta bahan-bahan kimia yang digunakan untuk analisis tanah di Laboratorium.

Alat

Adapun alat yang digunakan adalah cangkul, timbangan, timbangan analitik, gembor, pacak bambu serta jangka sorong.

Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) Faktorial dengan 2 faktor perlakuan dan 3 ulangan yaitu sebagai berikut

Faktor 1 : Dosis Kitosan dengan 3 taraf perlakuan K0 : Tanpa kitosan

KC : 250 ppm kitosan cangkang kepiting KJ : 250 ppm kitosan jamur

Faktor 2 : Dosis biovermi dengan 4 taraf perlakuan B0 : 0 g/5 kg tanah

B1 : 50g/5 kg tanah B2 : 100g/5 kg tanah

(32)

B3 : 150g/5 kg tanah

Sehingga diperoleh 12 kombinasi perlakuan yaitu:

K₀B₀ K_cB₀ K_jB₀ K0B1 KcB1 KjB1

K₀B₂ K_cB₂ K_jB₂ K₀B₃ K_cB₃ K_jB₃

Jumlah Taraf Kitosan : 3 Jumlah Taraf Vermikompos : 4

Jumlah Ulangan : 3

Jumlah Unit Percobaan : 36

Kombinasi perlakuan diatas diulang sebanyak 3 ulangan, sehingga diperoleh jumlah unit percobaan adalah 36 unit percobaan.

Percobaan ini dianalisis dengan sidik ragam dengan model linier rancangan acak kelompok faktorial sebagai berikut:

Model linier rancangan acak kelompok faktorial

Y_ijkl = µ + α_i + βj + 𝜆k + (αβ)ij + €ijk

Dimana:

Yijk : Hasil pengamatan pada blok ke-i akibat dosis kitosan taraf ke-j dan pengaruh dosis bivermi pada taraf ke-k

µ : Nilai tengah ρi : Efek dari blok ke-i

αj : Efek perlakuan dosis pupuk kitosan pada taraf ke-j βk : Efek perlakuan dosis biovermi pada taraf ke-k

(αβ)jk : Interaksi antara dosisi pupuk kitosan taraf ke-j dan dosis biovermi

(33)

taraf ke-k

Selanjutnya data dianalisis dengan Analisis Varian pada setiap parameter yang diukur dan dilakukan uji lanjutan bagi perlakuan yang nyata dengan menggunakan uji Jarak Berganda Duncan (Duncan Multiple Range Test) pada taraf 5%.

Pelaksanaan penelitian Analisis Tanah Awal

Analisis awal dilakukan terhadap tanah meliputi pH H₂O (Metode Elektrometri) dan C-organik (Walkley and Black).

Persiapan Media Tanam

Media percobaan yang digunakan berupa polybag yang diisi dengan tanah Topsoil yang telah di kering udarakan sebanyak 5 kg tanah kering udara per polybag.

Aplikasi Perlakuan

Aplikasi biovermi dilakukan sesuai dengan dosis perlakuan. Biovermi dimasukkan ke dalam polybag sesuai perlakuan dan diaduk merata hingga homogen.

Aplikasi kitosan dilakukan sesuai dengan dosis perlakuan. Kitosan disemprotkan pada tanaman dari ujung daun sampai kebatang daun.

Persemaian

Benih disemai di dalam polibag persemaian menggunakan media tanam top soil. Proses persemaian berlangsung selama 31 hari. Selama persemaian penyiraman dilakukan dua kali sehari dengan menggunakan handsprayer.

(34)

Pindah Tanam

Pemindahan bibit tomat dari persemaian dilakukan pada saat bibit tomat telah memiliki 3-4 helai daun (berumur 1 bulan setelah tanam). Penanaman dilakukan dengan membuat lubang tanam yang sesuai dengan ukuran polibag persemaian tomat ceri pada polibag 5 kg. Penanaman dilakukan pada sore hari dengan menanam 1 bibit untuk setiap polibag. Disiapkan beberapa polibeg yang digunakan sebagai bibit cadangan untuk penyulaman.

Pemeliharaan Tanaman Penyiraman

Penyiraman dilakukan pada waktu pagi dan sore hari dan disesuaikan dengan kondisi kelembaban tanah. Penyiraman dilakukan dengan cara menyiram permukaan tanah pada polibag menggunakan gembor.

Penyulaman

Penyulaman dilakukan satu minggu setelah pindah tanaman. Penyulaman dilakukan untuk mengganti tanaman yang mati, rusak atau yang pertumbuhannya tidak normal, seperti tumbuh kerdil. Untuk penyulaman digunakan bibit cadangan yang telah dipersiapkan sebelumnya.

Penyiangan

Penyiangan gulma dilakukan sesuai dengan kondisi di lapangan dengan cara mencabut gulma tersebut dengan tangan.

Pengajiran

Pemasangan ajir dimaksudkan untuk mencegah tanaman tomat ceri tidak roboh. Ajir terbuat dari bambu dengan panjang 2 m. Ajir dipasang saat pindah tanam. Jarak ajir dengan batang tanaman tomat adalah 10 cm supaya tidak terjadi

(35)

kerusakan pada akar tanaman. Cara memasang ajir dibuat tegak lurus dengan tanaman tomat ceri kemudian diikat menggunakan tali plastik.

Pengendalian Hama dan Penyakit

Pengendalian hama dan penyakit menggunakan pestisida nabati yang dibuat dari bahan bahan organik. Pengendalian hama dan penyakit dilakukan sesuai dengan kondisi lapangan.

Pemanenan

Pemanenan dilakukan setelah tanaman berumur 6-7 minggu. Bagian tajuk dipotong dan bagian akar diambil lalu dibersihkan dan dikeringkan untuk selanjutnya diovenkan pada suhu 75^oC selama ±48 jam guna mendapatkan berat konstan. Dihitung berat kering tajuk dan berat kering akarnya setelah diovenkan.

Parameter Pengamatan

Peubah amatan yang di ukur meliputi : Tanah

pH H₂O metode Elektrometri (1:2,5)

Pengukuran pH tanah dilakukan dengan menggunakan metode elektrometri yang diukur dengan alat pH meter.

% C - organik metode Walkley & Black

Analisis C-Organik tanah dilakukan dengan metode Walkley & Black.

Tanaman (pada akhir vegetatif) Tinggi Tanaman (cm)

Pengukuran dimulai dari pangkal batang yang telah diberi tanda terlebih dahulu sampai titik tumbuh terakhir. Pengamatan dilakukan pada akhir vegetatif.

(36)

Diameter Batang (mm)

Pengukuran diameter batang dilakukan pada akhir vegetatif. Pengukuran dilakukan pada pangkal batang dengan menggunakan jangka sorong. Diameter diukur 4 cm dari pangkal batang.

Jumlah Daun (Helai)

Penghitungan daun dilakukan dengan menghitung daun yang sudah terbuka sempurna, dimana daun tidak lagi menggulung. Pengamatan dilakukan pada akhir vegetatif.

Bobot Kering Akar (g)

Bobot kering akar (g) tanaman dihitung pada akhir pengamatan, setelah sampel tanaman masing-masing perlakuan diovenkan selam 48 jam dengan suhu

± 75ºC. Berat kering akar ditimbang menggunakan timbangan analitik.

Bobot Kering Tajuk (g)

Bobot kering tajuk (g) tanaman dihitung pada akhir pengamatan, setelah sampel tanaman masing-masing perlakuan diovenkan selam 48 jam dengan suhu

± 75ºC. Berat kering tajuk ditimbang menggunakan timbangan analitik.

Serapan Hara N (mg)

serapan hara N (mg) dihitung dengan menggunakan rumus % N tanaman x berat kering tanaman.

Populasi Mikroba

Populasi mikroba dalam tanah dari masing-masing perlakuan dilakukan dengan metode pengenceran metode tuang pour plate untuk menentukan jenis mikroba tertinggi dan terendah. Total mikroorganisme dikali dengan faktor

(37)

pengenceran dalam satuan Colony Forming Unit/mL. Standart Hitung koloni adalah 30-300 koloni.

(38)

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil

Dari hasil pengamatan dan analisis data yang dilakukan, diperoleh bahwa perlakuan biovermi berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tomat ceri, namun aplikasi kitosan tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tomat ceri.

Berikut ini akan diuraikan hasil penelitian yang diukur pada beberapa parameter tanaman dan tanah.

Tinggi Tanaman

Data pengukuran tinggi tanaman dan hasil sidik ragam tertera pada Lampiran 4 dan 5 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap tinggi tanaman. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap tinggi tanaman disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Tinggi tanaman tomat ceri akibat pemberian kitosan dan biovermi pada akhir masa vegetatif.

Kitosan (250ppm) Biovermi (g 5 kg^-1tanah)

Rataan

0 50 100 150

---cm---

Kontrol 19.93 42.60 53.57 53.77 42.46

Kitosan cangkang kepiting 23.87 38.10 58.50 56.17 44.16

Kitosan jamur 18.87 49.53 48.50 57.80 43.67

Rataan 20.89c 43.41b 53.52a 55.91a

Keterangan : angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris yang sama pada setiap efek perlakuan menunjukkan berbeda tidak nyata menurut uji DMRT pada taraf 5%.

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan tinggi tanaman dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 55.91% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 20.89% sehingga terjadi peningkatan tinggi tanaman sebesar 62.63%.

(39)

Pemberian kitosan dapat meningkatkan tinggi tanaman tomat ceri. Rataan tinggi tanaman tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan perlakuan lainnya, namun pemberian kitosan jamur tidak berbeda nyata meningkatkan tinggi tanaman.

Hubungan tinggi tanaman tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Hubungan tinggi tanaman tomat ceri dengan pemberian biovermi.

Terdapat hubungan kuadratik antara pemberian biovermi dengan tinggi tanaman, dimana tinggi tanaman tertinggi 56.67 cm terdapat pada pemberian dosis biovermi sebanyak 133.07 g.

y = 21.125+ 0.5323x + 0.002x² R² = 0.9986

ŷ maks= 56.67 x optimum=133.07

0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000

0 50 100 150

Tinggi Tanaman (cm)

Biovermi (g 5 kg^-1tanah)

(40)

Jumlah Daun

Data pengukuran jumlah daun dan hasil sidik ragam tertera pada lampiran 6 dan 7 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap jumlah daun, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap jumlah daun. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap jumlah daun disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Jumlah daun tomat ceri akibat pemberian kitosan dan biovermi pada akhir masa vegetatif.

Rataan

0 50 100 150

---helai---

Kontrol 10.67 24.67 28.67 28.00 23.00

Kitosan jamur 10.33 25.67 26.67 32.33 23.75

Rataan 11.55c 25.44b 29.67a 31.55a

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan jumlah daun, dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 31.55% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 11.55% sehingga terjadi peningkatan jumlah daun sebesar 63.39%.

Pemberian kitosan dapat meningkatkan jumlah daun tomat ceri. Rataan jumlah daun tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting dan kitosan jamur berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol.

(41)

Hubungan jumlah daun tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Hubungan jumlah daun tomat ceri dengan pemberian biovermi.

Terdapat hubungan kuadratik antara pemberian biovermi dengan jumlah daun, dimana jumlah daun terbanyak 31.75 helai terdapat pada pemberian biovermi sebanyak 128.58 g.

y = 11.916 +0.3086x + 0.0012x² R² = 0.9891

ŷ maks=31.75 x optimum=128.58

5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000

0 50 100 150

Jumlah Daun (Helai)

(42)

Diameter Batang

Data pengukuran diameter batang dan hasil sidik ragam tertera pada Lampiran 8 dan 9 menunjukkan menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap diameter batang, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap diameter batang.

Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap diameter batang disajikan pada Tabel 3

Tabel 3. Diameter batang tomat ceri akibat pemberian kitosan dan biovermi pada akhir masa vegetatif.

Rataan

0 50 100 150

---mm---

Kontrol 0.50 0.73 1.00 0.93 0.79

Kitosan jamur 0.53 0.80 0.77 1.20 0.82

Rataan 0.51c 0.82b 0.96a 1.08a

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan diameter batang, dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 1.08% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 0.51% sehingga terjadi peningkatan diameter batang sebesar 52.77%.

Pemberian kitosan dapat meningkatkan diameter batang tomat ceri. Rataan diameter batang tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting dan kitosan jamur berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol.

(43)

Hubungan diameter batang tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Hubungan diameter batang tomat ceri dengan pemberian biovermi.

Terdapat hubungan linier antara pemberian biovermi dengan diameter batang, dimana diameter batang terbesar 0.946 mm.

y = 0.0038x + 0.5645 R² = 0.946

0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200

0 50 100 150

Diameter batang (mm)

(44)

Bobot Kering Tajuk.

Data pengukuran bobot kering tajuk dan hasil sidik ragam tertera pada lampiran 10 dan 11 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap bobot kering tajuk, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap bobot kering tajuk. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap bobot kering tajuk disajikan pada Tabel 4.

Tabel 4. Bobot kering tajuk tomat ceri akibat pemberian kitosan dan biovermi pada akhir masa vegetatif.

Rataan

0 50 100 150

---g---

Kontrol 0.97 3.67 6.73 6.66 4.50

Kitosan jamur 0.85 5.07 5.33 6.82 4.51

Rataan 0.88c 4.29b 6.34a 6.62a

Pemberian biovermi (100 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan bobot kering tajuk, dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 6.62% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 0.88% sehingga terjadi peningkatan bobot kering tajuk sebesar 86.70%. Pemberian kitosan dapat meningkatkan bobot kering tajuk tomat ceri. Rataan bobot kering tajuk tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting dan kitosan jamur berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol.

(45)

Hubungan bobot kering tajuk tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Hubungan bobot kering tajuk tomat ceri dengan pemberian Kitosan dan Biovermi

Terdapat hubungan kuadratik antara pemberian biovermi dengan bobot kering tajuk, dimana bobot kering tajuk terbesar 6.5 g terdapat pada pemberian dosis biovermi sebanyak 126.33 g.

y = 0.8484+ 0.0758x + 0.0003x² R² = 0.9966

0.000 2.000 4.000 6.000 8.000

0 50 100 150

Bobot kering tajuk (g)

(46)

Bobot Kering Akar

Data pengukuran bobot kering akar dan hasil sidik ragam tertera pada lampiran 12 dan 13 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap bobot kering akar, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap bobot kering akar. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap bobot kering akar disajikan pada Tabel 5.

Tabel 5. Nilai bobot kering akar tomat ceri akibat pemberian kitosan dan biovermi pada akhir masa vegetatif.

Rataan

0 50 100 150

---g---

Kontrol 0.25 1.42 3.13 2.27 1.76

Kitosan jamur 0.10 2.20 1.60 3.32 1.80

Rataan 0.18c 1.72b 2.79a 2.81a

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan bobot kering akar, dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 2.81% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 0.18% sehingga terjadi peningkatan bobot kering akar sebesar 93.59%. Pemberian kitosan dapat meningkatkan bobot kering akar tomat ceri.

Rataan bobot kering akar tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting dan kitosan jamur berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol.

(47)

Hubungan bobot kering akar tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Hubungan bobot kering akar tomat ceri dengan pemberian biovermi.

Terdapat hubungan kuadratik antara pemberian biovermi dengan bobot kering akar, dimana bobot kering akar terbesar 2.3 g terdapat pada pemberian dosis biovermi sebanyak 102 g.

y = 0.1548+ 0.0408x + 0.0002x² R² = 0.9965

ŷ maks=2.3 x optimum=102

0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000

0 50 100 150

Bobot Kering Akar (g)

(48)

Serapan N

Data pengukuran serapan N dan hasil sidik ragam tertera pada Lampiran 14 dan 15 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap serapan N, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap serapan N. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap serapan N disajikan pada Tabel 6.

Tabel 6. Serapan N tanaman tomat ceri akibat pemberian kitosan dan biovermi pada akhir masa vegetatif.

Rataan

0 50 100 150

---mg---

Kontrol 2.79 3.49 4.06 4.06 3.60

Kitosan jamur 2.79 3.41 3.64 4.29 3.53

Rataan 2.79c 3.45b 3.99a 4.15a

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan serapan N, dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 4.15%

sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 2.79% sehingga terjadi peningkatan serapan N sebesar 32.77%. Pemberian kitosan cangkang kepiting dapat meningkatkan serapan N tomat ceri. Rataan bobot serapan N tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan perlakuan lainnya, namun pemberian kitosan jamur tidak berbeda nyata meningkatkan serapan N.

(49)

Hubungan serapan N tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Hubungan serapan N tomat ceri dengan pemberian biovermi.

Terdapat hubungan linier antara pemberian biovermi dengan serapan N, dimana serapan N tertinggi 4.27 mg.

y = 0.0092x + 2.902 R² = 0.9419

2.500 2.900 3.300 3.700 4.100 4.500

0 50 100 150

Serapan N (mg)

(50)

Populasi Mikroba

Data pengukuran populasi mikroba Azotobacter chroococcum dan hasil sidik ragam tertera pada Lampiran 16 dan 17 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap populasi mikroba, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap populasi mikroba. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap populasi mikroba disajikan pada Tabel 7.

Tabel 7. Populasi A. chroococcum pada rhizosfer tomat ceri.

Rataan

0 50 100 150

---10⁷cfu/ml---

Kontrol 20.67 48.00 56.66 51.67 44.25

Kitosan jamur 22.33 51.67 27.67 51.67 38.33

Rataan 23.66b 46.66a 49.33a 52.78a

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan populasi mikroba A. chroococcum dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 52.78% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 23.66% sehingga terjadi peningkatan populasi mikroba A. chroococcum sebesar 55.17%. Pemberian kitosan cangkang kepiting dapat meningkatkan populasi mikroba A. chroococcum pada tomat ceri. Rataan populasi mikroba A. chroococcum tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan perlakuan lainnya, namun pemberian kitosan jamur tidak berbeda nyata meningkatkan populasi mikroba A. chroococcum.

(51)

Hubungan populasi mikroba A. chroococcum pada rhizosfer tomat ceri dengan pemberian biovermi dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Hubungan populasi mikroba A. chroococcum pada rhizosfer tomat ceri dengan pemberian biovermi.

Terdapat hubungan linier antara pemberian biovermi dengan populasi mikroba A. chroococcum pada rhizosfer tomat ceri, dimana populasi mikroba A. chroococcum tertinggi 52.71 x 10⁷ cfu/ml

y = 24.716+ 0.4733x 0.002x² R² = 0.9574

10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000

0 50 100 150

Populasi Azotobacter chroococcum

(52)

Data pengukuran populasi mikroba pada media okon (Azospirillum sp).

dan hasil sidik ragam tertera pada lampiran 18 dan 19 menunjukkan bahwa pemberian biovermi berpengaruh nyata terhadap populasi mikroba, sedangkan pemberian kitosan dan interaksi pemberian keduanya berpengaruh tidak nyata terhadap populasi mikroba. Rataan akibat pemberian bahan kitosan dan biovermi terhadap populasi mikroba disajikan pada Tabel 8.

Tabel 8. Populasi Azospirillum sp. pada rhizosfer tomat ceri.

Rataan

0 50 100 150

---10⁷cfu/ml---

Kontrol 30.66 58.00 69.00 63.00 55.16

Kitosan jamur 32.33 61.66 37.66 63.00 48.32

Rataan 33.66b 55.77a 60.10a 63.66a

Pemberian biovermi (150 g 5 kg^-1tanah) mampu meningkatkan populasi mikroba (Azospirillum sp). dibandingkan dengan pemberian kitosan dan kontrol dengan rataan yaitu 63.66% sedangkan yang terendah yaitu tanpa pemberian biovermi (B0) dengan rataan yaitu 33.66% sehingga terjadi peningkatan populasi mikroba (Azospirillum sp). sebesar 47.12%. Pemberian kitosan cangkang kepiting dapat meningkatkan populasi mikroba (Azospirillum sp). pada tomat ceri. Rataan populasi mikroba (Azospirillum sp). tomat ceri akibat pemanfaatan kitosan cangkang kepiting berbeda nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan perlakuan lainnya, namun pemberian kitosan jamur tidak berbeda nyata meningkatkan populasi mikroba (Azospirillum sp).