MENINGKATKAN PRODUKSI TANAMAN KEDELAI
(Glycine max
L.)
TAUFIQ HIDAYAT RS
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa Tesis berjudul Efektivitas isolat Methylobacterium spp untuk meningkatkan produksi tanaman kedelai (Glycine max L.) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, April 2014
TAUFIQ HIDAYAT RS. Efektivitas Isolat Methylobacterium spp untuk Meningkatkan Produksi Tanaman Kedelai (Glycine maxL.). Dibimbing oleh ENY WIDAJATI dan ABDUL QADIR.
Methylobacterium spp merupakan salah satu jenis mikroba yang dapat memproduksi fitohormon yang berpotensi menstimulasi perkecambahan benih dan pertumbuhan untuk meningkatkan produksi tanaman. Tujuan penelitian adalah mengetahui pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan N, P, K yang efektif terhadap peningkatan produksi kedelai di lapang produksi.
Penelitian terdiri atas dua percobaan yaitu (1) Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pupuk terhadap pertumbuhan dan produksi kedelai, (2) Efektivitas teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap produksi kedelai di lapangan. Penelitian dilakukan di Laboratorium Biologi Tanah Balai Besar Bioteknologi dan Genetika Tanaman Bogor, Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih IPB, Kebun Percobaan Leuwikopo Fakultas Pertanian IPB dan lahan pertanian petani di Kabupaten Serang, Banten pada bulan Juli 2012 sampai Maret 2013.
Percobaan 1 menggunakan rancangan petak terpisah. Petak utama adalah teknik aplikasi Methylobacterium spp (isolat TD-TPB3 dan TD-J7) yang terdiri dari empat taraf : tanpa aplikasi Methylobacterium spp, perendaman benih dan penyemprotan Methylobacteriumspp pada 15 dan 30 HST, perendaman benih dan penyemprotan Methylobacterium spp pada 15 HST, dan perendaman benih dengan Methylobacterium spp. Anak petak adalah dosis pemupukan N, P dan K yang terdiri atas lima taraf yaitu 0, 25, 50, 75 dan 100 % dosis rekomendasi (rekomendasi pemupukan kedelai : 50 kg N ha-1, 100 kg P2O5 ha-1 dan 100 kg
K2O ha-1).
Percobaan 2 menggunakan rancangan acak kelompok lengkap. Percobaan ini membandingkan aplikasi Methylobacterium spp dalam budidaya tanaman dengan teknologi budidaya yang biasa digunakan oleh petani. Aplikasi Methylobacterium spp yang digunakan adalah hasil terbaik percobaan 1 yaitu direndam benih dan disemprot pada 15 HST dan pemupukan 75%. Teknologi petani tanpa Methylobacteriumspp dengan pemupukan 100% dosis rekomendasi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi Methylobacterium spp direndam dan disemprot pada 15 HST dan 15+30 HST memberikan respon terhadap umur berbunga, jumlah bunga, bobot kering tajuk, jumlah polong bernas, polong hampa, jumlah biji, bobot biji dan produksi total yang sama dan nyata lebih tinggi dibandingkan tanpa aplikasi isolat. Pemupukan 50, 75 dan 100 % dari dosis rekomendasi memberikan respon yang sama pada tolok ukur tinggi tanaman 56 HST, jumlah cabang dan bobot biji dan nyata lebih tinggi dibandingkan tanpa aplikasi. Teknologi Methylobacterium spp dengan perlakuan direndam dan disemprot pada 15 HST dan dosis pemupukan 75% dari dosis rekomendasi secara nyata meningkatkan produksi tanaman kedelai dan meningkatkan vigor benih lebih tinggi dibandingkan dengan teknologi petani.
TAUFIQ HIDAYAT. The Effectiveness of Methylobacterium spp Isolate to Increase Production of Soybean (Glycine max L.). Supervised by ENY WIDAJATI dan ABDUL QADIR.
Methylobacteriumspp is one of bacteria that produces phytohormon which have potency to stimulate seed germination and plant growth to increase plant production. The aim of the research was to evaluate effectiveness of Methylobacterium spp and rates of fertilizer to increase soybean yield in field production.
The research consisted of two experiments : (1) The effect of Methylobacteriumspp application technique and rates of fertilizers on the soybean growth and production, (2) Effectiveness of Methylobacterium spp application technique to soybean yield in field production. The experiments were conducted in July 2012 to March 2013.
The first experiment used Split Plot Design. The main plot was Methylobacterium spp application technique consisted of without Methylobacterium spp, seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 and 30 days after planting (DAP), seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 DAP and soaking seeds with Methylobacterium spp. The subplot was the rates of fertilizer N, P and K consisted of 0, 25, 50, 75 and 100% recommended rate of fertilizer (Rate of recommendation : 50 kg N ha-1, 100 kg P2O5 ha-1dan 100 kg K2O ha-1).
The second experiment used randomize complete block design. The experiment used two cultivation technologies are Methylobacterium spp and farmers.Methylobacterium spp cultivation technology used the best result of the experiment 1, seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 DAP and 75% recommended rate of fertilizer. The farmers technology used 100% recommended rate of fertilizer.
The results showed that seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 DAP and 15+30 DAP significantly increased the age and total of flowering, total of pod , total of seed and weight of seed than without isolate application. The rate of fertilizer 50, 75 and 100% gives the same response at height of plant 56 DAP, total branches per plant and weight of seed per plant but significantly increase than without application. The seed soaking and spraying Methylobacterium spp technology and rate of fertilizer 75% significantly increased total production and seed vigour of soybean compared with the farmers technology.
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih
EFEKTIVITAS ISOLAT Methylobacterium
spp UNTUK
MENINGKATKAN PRODUKSI TANAMAN KEDELAI
(Glycine max
L.)
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Tesis : Efektivitas Isolat Methylobacteriumspp untuk Meningkatkan Produksi Tanaman Kedelai (Glycine maxL.).
Nama : Taufiq Hidayat RS
NIM : A251110061
Disetujui oleh Komisi Pembimbing
Dr Ir Eny Widajati, MS Ketua
Dr Ir Abdul Qadir, MSi Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih
Dr Ir Endah Retno Palupi, MSc
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Tesis ini. Judul penelitian yang dipilih adalah Efektivitas Isolat Methylobacterium spp untuk Meningkatkan Produksi Tanaman Kedelai (Glycine max L). Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Magister Sains di Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Besarnya manfaat tanaman kedelai diiringi dengan tingginya kebutuhan kedelai nasional di Indonesia belum diimbangi oleh produksi kedelai yang relatif stabil setiap tahun. Untuk mewujudkan swasembada kedelai, perlu dilakukan peningkatan produksi melalui upaya meningkatkan luas areal pertanaman dan penerapan teknologi budidaya yang dapat meningkatkan produktivitas kedelai. Penggunaan dosis pemupukan yang tepat serta teknik aplikasi Methylobacterium spp yang efektif diharapkan juga dapat meningkatkan vigor benih dan produksi tanaman kedelai lebih optimal.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr Ir Eny Widajati, MS dan Dr Ir Abdul Qadir, MSi sebagai komisi pembimbing atas segala curahan waktu dan tenaganya dalam memberikan bimbingan, arahan, saran dan nasehat mulai dari penyusunan rencana penelitian hingga penyelesaian penulisan tesis ini. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada Prof Dr Ir Munif Ghulamahdi, MS selaku penguji luar komisi dan Dr Ir Endah Retno Palupi, MSc sebagai Ketua Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih yang telah memberikan saran dan motivasi dalam penyelesaian penulisan tesis ini.
Penulis juga menyampaikan terima kasih atas pembiayaan penelitian dalam tesis ini melalui program Kerjasama Kemitraan Penelitian Pertanian dengan Perguruan Tinggi (KKP3T) Tahun Anggaran 2012 yang diketuai oleh Dr Ir Eny Widajati, MS. Penulis menyampaikan terimakasih kepada Bakrie Center Foundation atas beasiswa yang telah diberikan. Ungkapan terima kasih penulis sampaikan kepada ayah, ibu, seluruh keluarga, teman-teman ITB 2011, FORSCA-AGH dan RUMANA SULSEL atas bantuan dan dukungan yang diberikan. Somoga tulisan dan penelitian ini dapat memberi manfaat bagi dunia pertanian dan pihak lain yang membutuhkannya.
Bogor, April 2014
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL x
DAFTAR GAMBAR x
DAFTAR LAMPIRAN xi
1 PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 2
2 TINJAUAN PUSTAKA 4
Budidaya Kedelai 4
Methylobacteriumspp 4
Pemupukan 5
3 PENINGKATAN PRODUKSI TANAMAN KEDELAI MELALUI APLIKASI ISOLAT METHYLOBACTERIUM SPP DAN DOSIS
PEMUPUKAN 6
Abstract 6
Abstrak 6
Pendahuluan 7
Metode 8
Hasil dan Pembahasan 11
Kesimpulan 19
4 EFEKTIVITAS TEKNIK APLIKASI ISOLAT METHYLOBACTERIUM
SPP TERHADAP HASIL KEDELAI PADA LAPANG PRODUKSI 19
Abstract 19
Abstrak 20
Pendahuluan 20
Metode 21
Hasil dan Pembahasan 23
Kesimpulan 28
5 PEMBAHASAN UMUM 28
6 KESIMPULAN DAN SARAN 34
Kesimpulan 34
Saran 34
DAFTAR PUSTAKA 35
LAMPIRAN 39
DAFTAR TABEL
1 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pupuk terhadap peubah vegetatif dan generatif tanaman kedelai 11 2 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap daya tumbuh
dan kecepatan tumbuh tanaman kedelai varietas Kaba 12
3 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan terhadap tinggi tanaman 56 HST tanaman kedelai varietas Kaba 13 4 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacteriumspp terhadap jumlah bunga
dan hari berbunga tanaman kedelai varietas Kaba 14
5 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan terhadap jumlah cabang tanaman kedelai varietas Kaba 15 6 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap bobot kering
tajuk dan bobot kering akar tanaman kedelai varietas Kaba 16 7 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap polong
bernas, polong hampa dan jumlah biji tanaman kedelai varietas Kaba 16 8 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp bobot biji per tanaman
tanaman kedelai varietas Kaba 17
9 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacteriumspp terhadap produksi total
tanaman kedelai varietas Kaba 18
10 Rekapitulasi hasil sidik ragam pengaruh perlakuan teknologi aplikasi Methylobacterium spp dan teknologi petani pada peubah vegetatif,
generatif dan viabilitas tanaman kedelai 24
11 Pengaruh teknologi budidaya terhadap tinggi tanaman dan jumlah daun
tanaman kedelai varietas Anjasmoro 24
12 Pengaruh teknologi budidaya terhadap jumlah cabang, bobot kering tajuk, jumlah polong bernas, jumlah polong hampa dan bobot kering
tajuk tanaman kedelai varietas Anjasmoro 25
13 Pengaruh teknologi budidaya terhadap jumlah biji, bobot biji per tanaman dan produksi total tanaman kedelai varietas Anjasmoro 26 14 Pengaruh teknologi budidaya terhadap daya berkecambah, indeks vigor
dan kecepatan tumbuh tanaman kedelai varietas Anjasmoro 27
DAFTAR GAMBAR
1 Alir Pelaksanaan Penelitian 3
2 Isolat Methylobacteriumspp diinkubasi menggunakan aerator 9
3 Pengadaan dan penyaluran benih secara formal 33
DAFTAR LAMPIRAN
1 Deskripsi varietas kedelai Kaba 39
2 Hasil Analisis Tanah dan Pupuk 40
3 Data Iklim Kecamatan Darmaga Bogor 41
4 Deskripsi varietas kedelai Anjasmoro 42
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kedelai (Glycine maxL.) merupakan tanaman pangan penting di Indonesia setelah padi dan jagung. Biji kedelai mengandung protein yang cukup tinggi dan bervariasi (34-48%) tergantung varietasnya (Kusbiantoro 1993). Kedelai berperan sebagai sumber protein nabati yang penting untuk meningkatkan gizi masyarakat karena selain baik untuk kesehatan, kedelai relatif murah dibandingkan sumber protein hewani. Tingginya permintaan kedelai yang terus meningkat dari tahun ke tahun belum mampu dipenuhi oleh produksi dalam negeri sehingga impor kedelai meningkat untuk memenuhi kebutuhan tersebut.
Kebutuhan kedelai nasional diperkirakan mencapai 2.2 juta ton (Suswono 2010) dan hanya terpenuhi sebanyak sekitar 40% (Siregar 2010). Produksi hasil kedelai mengalami penurunan sekitar 9.66%. Produksi kedelai pada tahun 2009 sebanyak 974.415 ton turun menjadi 907.301 ton dan 819.466 ton pada tahun 2010-2011 (BPS 2011). Rendahnya produksi nasional yang disebabkan oleh rendahnya rata-rata produktivitas kedelai ditingkat petani yang hanya mencapai 1.3 ton ha-1 menyebabkan Indonesia mengimpor kedelai hingga 2.08 juta ton untuk memenuhi kebutuhan kedelai nasional yang mencapai 2.9 juta ton selama tahun 2011. Indonesia saat ini masih bergantung pada impor untuk pemenuhan kebutuhan kedelai dalam negeri.
Program swasembada kedelai perlu diwujudkan dengan peningkatan produksi melalui upaya peningkatan luas areal pertanaman dan penerapan teknologi budidaya. Ketersediaan unsur hara menjadi hal penting dalam sistem teknologi budidaya sebagai upaya ekstensifikasi sehingga perlu penggunaan pupuk dan dosis yang tepat untuk mencapai produksi optimal. Benih bermutu juga menjadi bagian penting dalam hal intensifikasi kedelai dan salah satu faktor yang menentukan keberhasilan dalam teknis budidaya kedelai.
Penerapan teknologi budidaya untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi kedelai dapat dilakukan dengan memperhatikan faktor pemupukan (organik, anorganik, dan biofertilizer seperti rhizobium) maupun penggunaan kapur (kalsit atau dolomit). Pemupukan nitrogen berpengaruh terhadap pembentukan bintil akar dan fiksasi nitrogen oleh bintil akar. Pertumbuhan serta peningkatan produksi tanaman kedelai akan lebih baik bila diimbangi dengan pemupukan dengan pupuk organik dan anorganik pada pH tanah sekitar 6.0 dan 6.8 (Scott dan Aldrich 1970). Pemberian dan penempatan pupuk membutuhkan ketelitian dan ketepatan untuk mencapai hasil yang optimal dengan jumlah pupuk yang efisien (Moenandir 2004).
multi karbon seperti suksinat, piruvat atau glioksilat sehingga bakteri tersebut termasuk kelompok bakteri fakultatif metilotrof. Bakteri Methylobacteriumdapat menjadi green technology yang ramah lingkungan dan tidak mengganggu keseimbangan alam.
Bakteri Methylobacterium spp disebut juga Pink Pigmented Facultative Methylotroph (PPFM) merupakan mikrobiota normal pada hampir semua tanaman, lumut dan paku-pakuan. Menurut Lidstrom dan Chistoserdova (2002) PPFM dapat ditemukan sebagian besar di tanah, pada permukaan daun dan di bagian lain tumbuhan. Bakteri ini dapat menstimulasi perkecambahan benih dan pertumbuhan tanaman dengan memproduksi fitohormon dengan menggunakan metanol yang diemisikan melalui stomata tanaman. Pada kondisi yang kurang ideal, benih mampu berkecambah normal bila diinokulasi atau diimbibisi dengan suspensi kultur bakteri PPFM sehingga dapat memicu viabilitas benih.
Penelitian mengenai aplikasi teknologi budidaya yang tepat guna dengan memperhatikan dosis pemupukan dan teknik aplikasi Methylobacteriumspp yang efektif meningkatkan vigor benih dan produksi tanaman kedelai perlu dilakukan (Bagan alir penelitian ditunjukkan pada Gambar 1). Hasil penelitian Kurniati (2009) menunjukkan bahwa aplikasi perendaman benih viabilitas sedang dengan isolat Methylobacterium spp TD-L2 dan TD-TPB3 sangat nyata meningkatkan keserempakan tumbuh bibit padi sebesar 65.83% dan 58.84%. Wibowo (2011) menyatakan bahwa perlakuan perendaman benih padi sawah dengan campuran isolat TD-J10 dan TD-TPB3 merupakan perlakuan yang menghasilkan jumlah daun terbanyak pada 6 MST (30 helai) dan pada 7 MST (36 helai). Penelitian Safariyah (2009) menunjukkan bahwa isolat TD-J7 perlakuan semprot dan kombinasi rendam dan semprot menunjukkan persentase gabah padi bernas per malai masing-masing 33.17% dan 30.75%, sedangkan bobot gabah padi bernas per rumpun tidak meningkat, masing-masing 2.38 g dan 2.32 g. Aplikasi isolat Methylobacterium spp baik strain J7, TPB3 dan kombinasi strain TD-J7+TD-TPB3 dapat meningkatkan indeks vigor dan kecepatan tumbuh benih cabai besar (Capsicum annuum L.) (Goni 2010). Teknik aplikasi Methylobacterium spp isolat TD-TPB3 pada varietas Kaba, dengan cara perendaman yang dilanjutkan dengan penyemprotan pada daun umur 10 HST + 20 HST memberikan peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai (Danial 2011).
Tujuan Penelitian
1. Mengetahui pengaruh teknik aplikasi isolat Methylobacterium spp dan dosis pemupukan N, P, K yang efektif terhadap peningkatan produksi kedelai. 2. Mengetahui efektivitas teknik aplikasi isolatMethylobacterium spp di lapang
Gambar 1 Bagan alir penelitian Aplikasi Methylobacteriumspp dan Dosis Pemupukan N, P, K
Evaluasi pertumbuhan dan produksi
Teknologi Methylobacterium spp dan Teknologi Budidaya Petani
Evaluasi Hasil Produksi dan Vigor Benih
Teknik aplikasi Isolat Methylobacteriumdan
dosis pupuk terbaik
2 TINJAUAN PUSTAKA
Pengembangan Tanaman Kedelai
Tanaman kedelai berbentuk perdu dengan tinggi berkisar 20-100 cm. Tanaman ini dapat tumbuh baik pada daerah dataran rendah dengan ketinggian 1-1000 mdpl dengan suhu sekitar 22oC – 27oC, kelembaban udara rendah rata-rata (RH 60-75%) selama pematangan polong hingga panen dengan penyinaran matahari 12 jam atau minimum 10 jam tiap hari (Sumarno dan Manshuri 2007). Pertumbuhan optimal kedelai dapat dicapai pada tanah yang mengandung cukup unsur hara makro maupun mikro, struktur tanah gembur dan pH tanah 5.8 – 7.0 serta kelembaban tanah 60-80% kapasistas lapang (Rukmana dan Yuniarsih 1996).
Kebutuhan air tanaman kedelai dengan umur panen 80 - 90 hari berkisar antara 360 - 405 mm, setara dengan curah hujan 120 - 135 mm per bulan (Sumarno dan Manshuri 2007). Banyaknya curah hujan sangat mempengaruhi aktivitas bakteri tanah dalam menyediakan nitrogen. Aktivitas bakteri dalam tanah dipengaruhi oleh kondisi suhu dalam tanah sekitar 35oC - 39oC dengan kelembaban tanah sekitar 60-70% (Andrianto dan Indarto 2004).
Penggunaan pupuk anorganik dapat diimbangi dengan pemberian pupuk organik (mikroba) untuk meningkatkan produksi dan keberlanjutan sistem produksi. Penggunaan pupuk mikroba pada budidaya kedelai dapat meningkatkan kesuburan tanah dan meningkatkan efisiensi pemupukan serta mengurangi pencemaran lingkungan (Saraswati 2007). Mikroba (effective microorganism) berperan penting dalam mendukung terlaksananya pertanian ramah lingkungan. Semakin tinggi populasi mikroba tanah semakin tinggi aktivitas biokimia dalam tanah dan semakin tinggi indeks kualitas tanah (Saraswati dan Sumarno 2008).
Manfaat mikroba dalam usaha pertanian belum dipahami sepenuhnya. Pemanfaatan mikroba dapat meningkatkan ketersediaan unsur hara tanaman dalam tanah. Mikroba juga dapat merombak bahan organik dan mineralisasi unsur organik. Mikroba berperan untuk memacu pertumbuhan tanaman dengan membentuk enzim dan melindungi akar dari mikroba patogenik dan sebagai agen hayati pengendali hama dan penyakit tanaman (Saraswati et al. 2004).
Methylobacterium spp
Bakteri Pink Pigmented Facultative Methylotroph (PPFM) adalah bakteri metilotrof dari kelompok Methylobacterium yang umumnya ditemukan pada permukaan daun. Bakteri filosfer PPFM berinteraksi dengan tanaman dan memanfaatkan substrat senyawa karbon tunggal (C1) seperti methanol (CH3OH)
dan metilamina (CH3NH2) sebagai sumber karbonnya. PPFM bersifat fakultatif,
Methylobacterium spp diduga dapat menghasilkan pyrroloquinolinequinon (PQQ), yang memiliki karakteristik sebagai vitamin B12 dan antioksidan. PQQ efektif dalam melindungi mitokondria dari kerusakan akibat stress-oksidatif, yang dapat menginduksi peroksida lemak, pembentuk protein karbonil, dan menonaktifkan fungsi mitokondria (He et al. 2003).
Hasil penelitian Goni (2010) menunjukkan bahwa teknik aplikasi Methylobacterium spp isolat TD-J7, TD-TPB3 dan kombinasi TD-J7 + TD-TPB3 dapat meningkatkan indeks vigor dan kecepatan tumbuh benih cabai besar. Aplikasi penyemprotan isolat TD-TPB3 pada benih dengan tingkat viabilitas awal 62% dapat meningkatkan jumlah daun dan persentase bibit berbunga yaitu sebesar 2.1 helai daun dan 15.2%. Pada benih dengan viabilitas awal 90% dapat meningkatkan jumlah daun, persentase bibit berbunga, tinggi bibit dan bobot kering bibit masing-masing sebesar 4.4 helai daun, 30.8%, 5.1 cm dan 0.140 g.
Hasil penelitian Azizah (2011) pada tanaman cabai menunjukkan bahwa aplikasi Methylobacterium spp dengan perendaman benih dan penyemprotan setiap satu bulan secara nyata meningkatkan jumlah bunga pada 14 dan 17 MST, bobot buah pada 18, 19, 20, 21 dan 23 MST serta meningkatkan total jumlah bunga dan total bobot buah cabai dari 102.26 gram meningkat menjadi 309.67 gram pada pemupukan satu dosis rekomendasi (15 g Urea, 27 g SP-18, dan 12 g KCl per 5 kg media).
Teknik aplikasi Methylobacterium spp isolat TD-TPB3 pada varietas Kaba, dengan cara perendaman yang dilanjutkan dengan penyemprotan pada daun umur 10 HST + 20 HST memberikan peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai, pada peubah tinggi tanaman 35 HST, bobot kering tajuk, bobot kering akar, jumlah polong, polong isi, bobot 100 butir dan produksi (Danial 2011).
Pemupukan
Sumber utama unsur hara nitrogen sebenarnya cukup banyak terdapat di atmosfer yaitu lebih kurang 79.2% dalam bentuk N2bebas. Unsur N baru dapat
digunakan oleh tanaman setelah mengalami perubahan menjadi bentuk yang terikat. Hasibuan (2008) menyatakan bahwa bahan pembuatan pupuk N adalah nitrogen dalam bentuk amoniak (NH3). Hara nitrogen tidak hanya diperoleh dari
tanah secara langsung tetapi juga dapat diperoleh melalui proses simbiosis antara tanaman dengan bakteri tertentu. Bakteri Rhizobiumsp mampu mengikat nitrogen bebas dari udara sehingga menyebabkan terbentuknya bintil-bintil akar pada tanaman kedelai.
Pupuk urea merupakan pupuk buatan senyawa organik dari CO(NH2)2 dan
berbentuk butiran bulat kecil yang mengandung kadar N sekitar 45% - 46%. Urea larut sempurna dalam air dan tidak mengasamkan tanah. Pupuk urea mampu meningkatkan hasil fotosintesis dan mempercepat pertumbuhan tanaman. Unsur lain yang dibutuhkan tanaman selain nitrogen adalah fosfor. Tanaman menyerap unsur pospor dalam bentuk senyawa pospat H2PO4-. Salah satu pupuk yang
mengandung unsur pospor adalah SP-36 yang mengandung 36% P2O5 (Lukiwati
3 PENINGKATAN PRODUKSI TANAMAN KEDELAI
MELALUI APLIKASI ISOLAT METHYLOBACTERIUM
SPP
DAN DOSIS PEMUPUKAN
Increase of soybean production with Methylobacterium spp isolate applicaton and rates of fertilizers
Abstract
The aim of the experiment was to know effect of Methylobacterium spp application technique and rates of fertilizers on the soybean growth and production. The experiment were conducted from August to November 2012 in Leuwikopo experiment station. The experiment was arranged in split plot design. The main plot was Methylobacteriumsp spp application technique consisted of without Methylobacterium spp, seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 and 30 days after planting (DAP), seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 DAP and soaking seeds with Methylobacterium spp. The subplot was the rates of fertilizer N, P and K consisted of 0, 25, 50, 75 and 100 % recommended rate of fertilizer (Rate of recommendation : 50 kg N ha-1, 100 kg P2O5 ha-1dan 100 kg K2O ha-1). The results showed that seed soaking and
spraying Methylobacterium spp at 15 + 30 DAP and seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 DAP gives the same response and significantly increased the age and numbers of flowering, dry weight of plant, numbers of pod, numbers of seed, weight of seed per plant and total production than without isolate application. The rate of fertilizer 50, 75 and 100 % gives the same response at height of plant 56 DAP, branch of numbers and weight of seed per plant but significantly than without application.
Keywords : isolate spraying, rates of fertilizer, seed soaking
Abstrak
aplikasi Methylobacteriumspp direndam dan disemprot pada 15 dan 30 HST dan aplikasi Methylobacterium spp direndam dan disemprot pada 15 HST memberikan respon terhadap umur berbunga, jumlah bunga, bobot kering tajuk, jumlah polong bernas, polong hampa, jumlah biji, bobot biji per tanaman dan produksi total tanaman yang sama dan nyata lebih tinggi dibandingkan tanpa aplikasi isolat. Dosis pemupukan 50%, 75% dan 100% memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata pada peubah tinggi tanaman 56 HST, jumlah cabang dan bobot biji per tanaman tetapi lebih tinggi dibandingkan dosis pemupukan 0%. Kata kunci : dosis pemupukan, penyemprotan isolat, perendaman benih
PENDAHULUAN
Salah satu jenis bakteri yang dapat diaplikasikan dalam pengembangan usahatani kedelai adalah Methylobacterium spp. Bakteri ini merupakan genus Methylobacterium dan termasuk kelompok bakteri tanah aerob, bersifat gram negatif, berbentuk batang, dan memiliki pigmen merah muda, serta dapat hidup secara fakultatif di lingkungan metilotropik sehingga Methylobacterium sp dikenal sebagai bakteri pink pigmented facultative methylotropic (PPFM) (Gallego et al. 2005).
Hasil penelitian Holland (1997) menunjukkan bahwa bakteri PPFM memberikan efek pada pertumbuhan tanaman kedelai. Pengujian pada kecambah kedelai, melalui perlakuan inokulasi PPFM pada biji yang dipanaskan, dapat mengembalikan laju perkecambahan dan pertumbuhan akar ke level normal. PPFM berperan dalam perkecambahan biji kering. Pada kondisi yang kurang ideal, biji mampu berkecambah normal bila biji diinokulasi atau diimbibisi dengan suspensi kultur bakteri PPFM. Keberadaan bakteri PPFM tersebut dapat memicu viabilitas benih.
Penggunaan mikroba khususnya Methylobacterium spp berperan penting bagi budidaya kedelai untuk meningkatkan efisiensi pemupukan N. Penggunaan mikroba sebagai pupuk organik sangat penting untuk meningkatkan efisiensi pemupukan N (Saraswati 2007). Abdoulaye et al. (2001) menyatakan bahwa beberapa strain Methylobacterium spp dapat mengefisienkan fiksasi nitrogen (enzim nitrogenase) dengan membentuk bintil dan bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan.
Bakteri Methylobacterium spp telah banyak dilaporkan berperan dalam meningkatkan daya berkecambah benih beberapa tanaman seperti pada padi (Lee et al. 2006), kacang tanah (Madhaiyan et al. 2006) dan kedelai (Meenakshi dan Savalgi 2009). Koenig et al. (2002) menyatakan bahwa banyak strain bakteri Methylobacterium spp dapat menghasilkan sitokinin dan trans-zeatin yang disekresikan pada media kultur yang dapat menstimulasi perkecambahan kedelai.
yang lebih rendah. Pertumbuhan tanaman tanaman cabai yang diberi perlakuan Methylobacterium oryzae CBMB20 dan penyemprotan methanol dengan konsentrasi 1% tidak berbeda nyata antara perlakuan pemupukan 100% dan 300% (Chauhan et al. 2010). Hasil penelitian Azizah (2011) menyatakan bahwa aplikasi Methylobacterium spp dengan pemupukan setengah dosis (7.5 g Urea, 13 g SP-18, dan 6 g KCl per 5 kg media) tidak menunjukkan beda nyata dengan aplikasi satu dosis rekomendasi pemupukan (15 g Urea, 27 g SP-18, dan 12 g KCl per 5 kg media) pada tanaman cabai.
Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya dan potensi Methylobacterium spp yang dapat menghasilkan fitohormon dan mengifisienkan pemupukan, maka dalam penelitian ini akan dipelajari pengaruh aplikasi isolat Methylobacterium spp dan dosis pemupukan N, P dan K terhadap pertumuhan dan produksi tanaman kedelai.
METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Agustus sampai November 2012. Penelitian dilaksanakan di kebun percobaan Leuwikopo. Perbanyakan isolat dan analisis tanah dilakukan di Laboratorium Biologi Tanah Balai Besar Biogen Bogor. Pengujian viabilitas benih dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah benih kedelai varietas Kaba dengan DB = 96% yang berasal dari Balai Penelitian Kacang-kacangan dan Umbi-umbian (Lampiran 1), isolat Methylobacterium spp campuran TD-J7 dan TD-TPB3, media amonium mineral salt (AMS), methanol, alkohol, pupuk N, P dan K. Alat-alat yang digunakan adalah gelas kimia, erlenmeyer, autoclave, shaker, hand-sprayer, laminar air flow, eco germinatortipe IPB 72-1, neraca analitik.
Metode
Penelitian terdiri dari 20 kombinasi perlakuan dan setiap perlakuan diulang sebanyak 3 kali sehingga diperoleh 60 satuan percobaan. Data percobaan dianalisis dengan menggunakan analisis ragam (uji F). Hasil uji F yang berbeda nyata diuji lanjut dengan menggunakan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%.
Model linear aditif yang digunakan sebagai dasar analisis adalah sebagai berikut :
Yijk= μ + αi+ δik+βj+ (αβ)ij+ εijk
Keterangan :
Yijk = Pengaruh perlakuan teknik aplikasi Methylobacterium spp ke-i,
perlakuan dosis pemupukan ke-j, dan ulangan ke-k. μ = Nilai tengah umum
αi = Pengaruh perlakuan teknik aplikasi Methylobacteriumspp ke-i
δik = Pengaruh galat percobaan pada perlakuan teknik aplikasi
Methylobacteriumspp ke-i
βj = Pengaruh perlakuan dosis pemupukan ke-j
(αβ)ij = Pengaruh interaksi perlakuan teknik aplikasi Methylobacteriumspp ke-i
dan ulangan ke-k
εijk = Pengaruh galat percobaan perlakuan teknik aplikasi Methylobacterium
spp ke-i, dosis pemupukan ke-j dan ulangan ke-k.
Tahap awal percobaan adalah memperbanyak isolat Methylobacterium spp. Isolat yang digunakan merupakan gabungan TD-J7 dan TD-TPB3. Kegiatan perbanyakan diawali dengan pembuatan media cair Amonium Mineral Salt (AMS). Media AMS sebanyak 1 liter dicampur dengan 10 liter aquades dan ditambahkan 25 μl trace element sambil diaduk dengan menggunakan stirer hingga semua bahan tercampur. Media cair tersebut kemudian dituangkan ke dalam galon dan disterilisasi dalam autoclaveselama 45 menit dengan tekanan 1 atm pada suhu 121oC. Media tersebut ditambahkan metanol 1% yang dimodifikasi secara aseptik sebanyak 100 ml. Isolat Methylobacterium spp diinokulasikan ke dalam media sebanyak 1000 ml. Proses inkubasi dilakukan selama 7 hari pada suhu kamar dengan menggunakan aerator (Gambar 2). Suspensi isolat dapat digunakan untuk perlakuan perendaman benih dan penyemprotan tanaman kedelai. Populasi bakteri Methylobacterium spp yang digunakan adalah isolat TD-J7 sebanyak 2.6x107cfu ml-1dan TD-TPB3 sebanyak 4.82x107cfu ml-1.
Penanaman dilaksanakan di kebun percobaan Leuwikopo menggunakan luas lahan ± 600 m2. Tanah dan pupuk dianalisis untuk mengetahui kondisi kesuburan dan sifat fisik tanah serta kandungan pupuk yang digunakan (Lampiran 2). Petak penanaman dibuat dengan ukuran 2 m x 2 m. Jarak antar petak adalah 1 m. Penggemburan tanah dilakukan dengan mencangkul tanah sedalam 20 cm. Tanaman oyong ditanam di pinggir petakan sebagai tanaman penghalang (barrier) antar petak.
Perendaman benih kedelai dilakukan sesuai perlakuan menggunakan isolat Methylobacterium spp dilakukan selama 2 jam. Isolat Methylobacterium spp (TD-J7 + TD-TPB3) yang diperlukan sebanyak 50 ml untuk merendam 150 butir benih ukuran biji sedang (Danial 2011). Kebutuhan isolat yang dibutuhkan dalam perlakuan perendaman yakni sekitar 800 ml isolat untuk 2400 biji kedelai.
Penanaman dilakukan pada tanggal 31 Agustus 2012 dengan jarak tanam 40cm x 15cm. Lubang tanam dibuat memakai tugal dengan kedalaman 2 cm. Benih ditanam 1 butir tiap lubang. Perlakuan pemupukan sesuai dosis perlakuan pemupukan dilakukan bersamaan pada saat penanaman. Pupuk yang digunakan juga perlu dianalisis untuk mengetahui kadar hara N, P, dan K dan kualitas pupuk. Melakukan penyulaman terhadap bibit tanaman yang mati dan memiliki kualitas yang kurang baik dan dilakukan 1 minggu setelah tanam (MST).
Perlakuan penyemprotan pada daun saat tanaman berumur 15 HST dan 30 HST. Aplikasi dilakukan pada pagi hari jam 07.00-09.00. Volume penyemprotan pada daun dan penyiraman pada tanah umur 15 HST dan 30 HST masing-masing 120 ml dan 200 ml untuk 30 tanaman. Kebutuhan isolat yang digunakan untuk perlakuan penyemprotan adalah sekitar 7 liter.
Panen kedelai dilakukan dengan memperhatikan umur kedelai yaitu sekitar 80-95 hari. Ciri-ciri tanaman yang siap panen yaitu sebagian besar daun sudah menguning, buah mulai berubah warna dari hijau menjadi kuning kecoklatan dan retak-retak, atau polong sudah kelihatan tua dan batang berwarna kuning agak coklat.
Pengamatan daya tumbuh dan kecepatan tumbuh benih di lapangan dilakukan hingga 7 HST. Peubah pertumbuhan dan produksi tanaman yang diamati pada 10 tanaman contoh meliputi tinggi tanaman (14, 28 dan 56 HST), umur berbunga, jumlah bunga, bobot kering tajuk dan akar (35 HST), jumlah cabang, jumlah polong bernas, jumlah polong hampa, jumlah dan bobot biji per tanaman serta produksi total. Pengumpulan data iklim dilakukan mulai saat tanam hingga panen (Lampiran 3).
Rumus yang digunakan untuk menghitung persentase daya tumbuh :
DT = ∑ benih yang ditanam X 100%∑ KN I + ∑ KN II
Keterangan :
DT : Daya tumbuh
Rumus yang digunakan untuk menghitung persentase kecepatan tumbuh :
KC = d
Keterangan :
KCT : Kecepatan tumbuh
t : Kurun waktu perkecambahan (etmal)
d : Tambahan persentase kecambah normal setiap etmal (1 etmal = 24 jam)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Rekapitulasi hasil sidik ragam pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai tertera pada Tabel 1.
Tabel 1 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh aplikasi spp dan dosis pupuk terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai
Kecepatan tumbuh (%/etmal) 0.0016 * 0.4034 tn 0.3010 tn 6.73 Tinggi tanaman 14 HST (cm) 0.0591 tn 0.7867 tn 0.7103 tn 7.20 Tinggi tanaman 28 HST (cm) 0.1075 tn 0.7948 tn 0.9572 tn 11.71 Tinggi tanaman 56 HST (cm) 0.0008* 0.6602 tn 0.0230 * 9.50 Umur berbunga (hari) <.0001 ** 0.2144 tn 0.3118 tn 4.04
Jumlah bunga <.0001 ** 0.1033 tn 0.9505 tn 8.11
Jumlah cabang <.0001 ** 0.0002 * 0.8748 tn 6.45
Bobot kering tajuk (g) 0.0195 * 0.9003 tn 0.6468 tn 28.71 Bobot kering akar (g) 0.3435 tn 0.9623 tn 0.7366 tn 26.32
Jumlah polong bernas 0.0002 * 0.4119 tn 0.4477 tn 19.30
Jumlah polong hampa 0.0009 * 0.2745 tn 0.8502 tn 5.99
Jumlah biji (butir) 0.0004 * 0.0588 tn 0.5367 tn 23.27
Bobot biji per tanaman (g) 0.0035 * 0.0478 * 0.6408 tn 24.37
Produksi total (g) 0.0110 * 0.0889 tn 0.7886 tn 27.80
Ket : **) sangat nyata pada p≤0.01; *) nyata pada p≤0.05; tn = tidak nyata
Kecepatan Tumbuh
Teknik aplikasi isolatMethylobacterium spp dapat meningkatkan persentase kecepatan tumbuh tanaman kedelai (Tabel 2). Aplikasi isolat Methylobacterium spp yang direndam benih dan disemprot 15 + 30 HST menunjukkan persentase kecepatan tumbuh lebih tinggi (14.34 %/etmal) dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
Tabel 2 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap kecepatan tumbuh tanaman kedelai varietas Kaba
Ket : Angka-angka yang diikuti huruf yang sama, tidak berbeda nyata dengan uji kontras orthogonal pada taraf 5%.
Perlakuan tanpa aplikasi isolat yang dibandingkan dengan perlakuan lainnya menunjukkan tidak berpengaruh yang nyata terhadap kecepatan tumbuh. Hal yang sama juga terjadi pada perlakuan rendam benih + semprot 15 + 30 HST dibandingkan dengan rendam benih + semprot 15 HST dan perlakuan rendam benih + semprot 15 HST dibandingkan dengan aplikasi rendam benih. Adanya peningkatan persentase kecepatan tumbuh kedelai dengan aplikasi isolat Methylobacterium spp diduga karena isolat Methylobacterium spp menghasilkan hormon tumbuh yang dapat menstimulir perkecambahan dengan jumlah yang berbeda untuk setiap jenis isolat Methylobacterium spp. Hasil analisis hormon indole-3-acetic acid (IAA), gibberillic acid (GA), dan trans zeatin yang terdapat pada kultur 17 isolat Methylobacterium spp menunjukkan bahwa isolat-isolat tersebut berpotensi menghasilkan hormon IAA, GA dan trans zeatin dengan kadar beragam (Widajati et al. 2008).
Tinggi Tanaman
Teknik aplikasi isolat Methylobacterium spp dan interaksi aplikasi isolat Methylobacterium spp dan dosis pemupukan memberikan pengaruh nyata terhadap tinggi tanaman. Aplikasi isolat Methylobacterium spp dan dosis pemupukan nyata meningkatkan tinggi tanaman 56 HST (Tabel 3).
Teknik aplikasi Methylobacteriumspp Kecepatan Tumbuh (%/etmal) M0 vs M1, M2, M3
Tanpa aplikasi Isolat 13.23 Rendam benih + semprot 15 + 30 HST 14.34
Rendam benih + semprot 15 HST 13.52
Aplikasi rendam benih 13.33 M1 vs M2
Rendam benih + semprot 15 + 30 HST 14.34
Rendam benih + semprot 15 HST 13.52
M2 vs M3
Rendam benih + semprot 15 HST 13.52
Tabel 3 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan terhadap tinggi tanaman 56 HST tanaman kedelai varietas Kaba
Teknik Methylobacterium spp
Dosis pemupukan (%)
0 25 50 75 100
Tanpa aplikasi Isolat 48.85 de 54.25a-e 48.53 de 50.17b-e 59.53a-c Rendam benih + semprot 15
+ 30 HST 51.20b-e 46.08 e 59.17a-c 60.17 ab 52.47a-e
Rendam benih+ semprot 15
HST 51.27b-e 51.13b-e 45.63 e 49.43c-e 48.92 de
Aplikasi rendam benih 56.57a-d 56.97a-d 62.03 a 56.57a-d 56.47a-d
Ket : Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata
berdasarkan DMRT pada α = 5%.
Perlakuan perendaman benih dengan isolat Methylobacterium spp memberikan pengaruh yang sama terhadap peubah tinggi tanaman 56 HST pada seluruh dosis pemupukan. Aplikasi isolat Methylobacterium spp tanpa penambahan pupuk (0%) menunjukkan tinggi tanaman yang sama dengan aplikasi isolat dengan dosis pemupukan 100%.
Aplikasi isolat Methylobacterium spp secara nyata memberikan pengaruh dalam menstimulasi pertumbuhan tanaman. Hal ini diduga karena jumlah hormon tumbuh yang dihasilkan Methylobacterium spp dalam taraf yang cukup untuk menstimulir pertumbuhan. Kemampuan Methylobacterium spp dalam memproduksi fitohormon menyebabkan bakteri ini dapat menstimulir pertumbuhan tanaman. Widajati et al. (2008) menyatakan bahwa isolat TD-J7 memiliki kemampuan memproduksi hormon IAA 9.13 ppm, GA398.75 ppm dan
trans-zeatin 74.37 ppm sedangkan isolat TD-TPB3 mampu memproduksi IAA 9.56 ppm, GA3129.83 ppm dan trans-zeatin 33.14 ppm.
Aplikasi Methylobacterium spp dengan pemupukan 50% dari dosis rekomendasi untuk tanaman kedelai menunjukkan potensi pertumbuhan tanaman yang sama dan lebih baik dari dosis pemupukan 100%. Dosis pemupukan rendah dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman diduga karena adanya aktifitas bakteri Methylobacterium spp dalam memfiksasi nitrogen melalui bintil akar sehingga dapat membantu ketersediaan nitrogen pada masa pertumbuhan tanaman. Menurut Abdoulaye et al. 2001menyatakan bahwa beberapa strain Methylobacterium dapat mengefisienkan fiksasi nitrogen dengan membentuk bintil pada simbiosis dengan tanaman kacang-kacangan.
Pembungaan Tanaman Kedelai
Aplikasi isolat Methylobacterium spp dapat mempercepat pembungaan dan meningkatkan jumlah bunga (Tabel 4). Perlakuan isolat Methylobacterium spp direndam dan disemprot 15 dan 30 HST merupakan perlakuan yang paling cepat menstimulir pembungaan dan menghasilkan jumlah bunga terbanyak dibandingkan perlakuan lainnya.
jumlah bunga. Aplikasi isolat yang direndam dan disemprot pada 15 dan 30 HST dan aplikasi isolat yang direndam dan disemprot pada 15 HST memberikan pengaruh yang sama pada peubah umur berbunga (35.73 dan 36.87 hari) dan jumlah bunga (11.6 dan 11.5) dibandingkan dengan aplikasi lainnya.
Tabel 4 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap jumlah bunga dan hari berbunga tanaman kedelai varietas Kaba
Teknik Methylobacteriumspp Umur berbunga (hari)
Jumlah bunga
Tanpa aplikasi Isolat 42.07a 8.9c
Rendam benih + semprot 15 + 30 HST 35.73c 11.6a
Rendam benih + semprot 15 HST 36.87bc 11.5a
Aplikasi rendam benih 37.80b 10.9b
Ket : Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang
tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%
Kemampuan bakteri Methylobacterium spp menghasilkan giberelin mampu meningkatkan jumlah bunga dan mempercepat pembungaan. Hormon giberelin berperan dalam mengontrol proses perkembangan tanaman yang meliputi perkecambahan, pemanjangan sel, perkembangan bunga dan benih. Menurut Sari (2005) bahwa perlakuan giberelin dengan konsentrasi 2 ppm nyata mempercepat umur berbunga dan mendorong keserempakan berbunga tanaman padi yang ditandai dari jumlah hari lebih cepat pada tanaman berbunga 75%.
Aplikasi isolat Methylobacterium spp dalam mempercepat pembungaan juga ditunjukkan oleh hasil penelitian Goni (2010) menunjukkan bahwa aplikasi isolat Methylobacterium spp dengan cara perendaman benih dan penyemprotan pada 2 dan 4 MST dapat mempercepat pembungaan tanaman cabai yang berumur 6 MST.
Jumlah Cabang
Teknik aplikasi isolat Methylobacterium spp dan dosis pemupukan nyata meningkatkan jumlah cabang tanaman kedelai (Tabel 5). Teknik aplikasi Methylobacterium spp yang direndam dan disemprot pada 15 dan 30 HST menghasilkan rata-rata jumlah cabang nyata paling banyak dibandingkan perlakuan lainnya. Aplikasi pemupukan 50% dan 75% dari dosis rekomendasi secara nyata meningkatkan jumlah cabang lebih banyak dibandingkan perlakuan lainnya. Dosis pemupukan 50% dan 75% menunjukkan pengaruh yang sama pada peubah jumlah cabang dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
organ tumbuhan. Hasil peneltian Azizah (2011) juga menunjukkan bahwa aplikasi Methylobacterium spp pada tanaman cabai dapat meningkatkan jumlah cabang pada perlakuan dengan perendaman benih dan penyemprotan Methylobacterium spp setiap satu bulan selama empat bulan.
Tabel 5 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan terhadap jumlah cabang tanaman kedelai varietas Kaba
Teknik Methylobacteriumspp Dosis Pemupukan (%)
Rata-rata
0 25 50 75 100
Tanpa aplikasi Isolat 4.7 4.8 5.3 5.5 4.8 5.0c
Rendam benih + semprot 15 +
30 HST 5.4 5.7 6.0 6.3 5.5 5.8a
Rendam benih + semprot 15
HST 5.4 5.5 5.5 5.8 5.5 5.5b
Aplikasi rendam benih 4.9 5.3 5.4 5.7 5.4 5.3b
Rata-rata 5.1c 5.3bc 5.6ab 5.8a 5.3bc
Ket : Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama menunjukkan
hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%.
Dosis pemupukan 75% dari dosis rekomendasi menghasilkan jumlah cabang tertinggi (5.8) dibandingkan tanpa pupuk (5.1) dan dosis pupuk 100% (5.3). Hal ini disebabkan adanya perlakuan perendaman dan dilanjutkan dengan penyemprotan isolat Methylobacterium spp pada 15 dan 30 HST yang berfungsi meningkatkan efisiensi pemupukan terutama nitrogen, kesuburan dan kesehatan tanah. Chauhan et al. (2010) menyatakan bahwa efek pemacu pertumbuhan dari Methylobacterium oryzae CBMB20 signifikan pada perlakuan pemupukan yang lebih rendah dan pertumbuhan tanaman tidak berbeda nyata pada perlakuan pemupukan antara 100% dan 300%.
Tajuk dan akar
Teknik aplikasi Methylobacterium spp nyata meningkatkan bobot kering tajuk (Tabel 6). Aplikasi isolat Methylobacterium spp yang direndam dan disemprot pada 15 dan 30 HST menunjukkan bobot kering tajuk terbaik (2.43 g) dan memberikan respon yang sama dengan aplikasi direndam dan disemprot 15 HST (2.03 g) dibandingkan tanpa aplikasi isolat (1.75 g) dan aplikasi rendam saja (1.90 g).
Aplikasi isolat Methylobacterium spp dapat meningkatkan bobot kering tajuk tanaman kedelai. Hal ini diduga karena Methylobacteriumspp mengandung hormon zat pengatur tumbuh seperti giberelin, auksin dan sitokinin yang dapat menstimulasi pembelahan sel, meningkatkan perkecambahan dan pertumbuhan tanaman. Hormon asam indol-3-asetat (IAA) merupakan auksin alami yang bersifat tidak stabil dan berperan merangsang pembelahan dan pembesaran sel pada pucuk tanaman, serta dalam pembentukan akar. Hormon asam geberelat (GA3) dapat merangsang pertumbuhan organ baru serta dapat mempengaruhi
Tabel 6 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap bobot kering tajuk dan bobot kering akar tanaman kedelai varietas Kaba pada umur 35 HST
Teknik Methylobacteriumspp Bobot kering tajuk (g)
Bobot kering akar (g)
Tanpa aplikasi Isolat 1.75b 0.32
Rendam benih+semprot 15+30 HST 2.43a 0.36
Rendam benih+semprot 15 HST 2.03ab 0.36
Aplikasi rendam benih 1.90b 0.34
Ket : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak
berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%.
Kemampuan Methylobacterium spp meningkatkan bobot kering tajuk juga ditunjukkan oleh penelitian Danial (2011) bahwa isolat Methylobacterium spp dapat meningkatkan bobot kering tajuk tanaman kedelai. Tingginya nilai rata-rata bobot tajuk dan akar pada aplikasi isolat Methylobacterium spp diduga disebabkan oleh banyaknya jumlah fitohormon yang terdapat pada tanaman saat dilakukan perlakuan tambahan seperti penyemprotan. Auksin dapat memacu pemanjangan potongan akar pada banyak spesies dengan konsentrasi yang sangat rendah (10-7 -10-13) tergantung jenis dan umur akar. Hormon tersebut juga mendorong pemanjangan sel dengan cara mempengaruhi metabolisme sel sehingga dapat meningkatkan bobot basah dan bobot kering tanaman. Aplikasi isolat Methylobacterium spp dengan cara direndam dan disemprot memberikan pengaruh terbaik terhadap tolok ukur bobot kering bibit cabai pada benih dengan tingkat viabilitas awal 62 % (Goni 2010).
Polong dan Biji
Aplikasi isolat Methylobacterium spp dapat meningkatkan jumlah polong bernas dan jumlah biji (Tabel 7). Teknik aplikasi isolat Methylobacterium spp direndam dan disemprot 15 dan 30 HST menghasilkan jumlah polong bernas (31.89) dan jumlah biji (67.19) nyata lebih banyak dibandingkan perlakuan lainnya. Aplikasi isolat direndam dan disemprot 15 + 30 HST dan aplikasi isolat direndam dan disemprot 15 HST memberikan pengaruh yang sama terhadap peubah jumlah biji dan polong hampa dibandingkan perlakuan lainnya.
Tabel 7 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacteriumspp terhadap polong bernas, polong hampa dan jumlah biji tanaman kedelai varietas Kaba
Teknik Methylobacteriumspp Polong bernas
Rendam benih+semprot 15+30 HST 31.89a 19.83b 67.19a
Rendam benih+semprot 15 HST 24.89b 20.77ab 58.61ab
Aplikasi rendam benih 24.49b 21.60a 49.11bc
Ket : Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang
Peningkatan jumlah polong bernas dan jumlah biji per tanaman dengan aplikasi isolat Methylobacteriumspp dipengaruhi oleh adanya peningkatan jumlah bunga dan jumlah cabang. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi isolat Methylobacterium spp dapat meningkatkan jumlah bunga (Tabel 4) dan jumlah cabang (Tabel 5). Pembentukan bunga dan polong buah dipengaruhi oleh jumlah cabang yang terdapat pada tanaman. Semakin banyak cabang produktif yang dihasilkan pada tanaman maka jumlah bunga yang terbentuk akan lebih banyak pula. Meningkatnya jumlah bunga dengan aplikasi Methylobacterium spp akan berpengaruh pada pembentukan polong dan jumlah biji.
Bobot biji per Tanaman
Teknik aplikasi Methylobacterium spp dan dosis pemupukan berpengaruh nyata terhadap bobot biji per tanaman kedelai (Tabel 8). Teknik aplikasi isolat Methylobacteriumspp direndam dan disemprot pada 15 dan 30 HST dan aplikasi rendam dan semprot pada 15 HST secara nyata meningkatkan bobot biji per tanaman kedelai dibandingkan perlakuan lainnya. Aplikasi isolat direndam dan disemprot pada 15 dan 30 HST dan aplikasi rendam dan semprot pada 15 HST memberikan pengaruh yang sama pada peubah bobot biji per tanaman. Dosis pemupukan 50%, 75% dan 100% memberikan respon terhadap bobot biji per tanaman yang sama dan nyata lebih tinggi dibandingkan tanpa pemupukan.
Tabel 8 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacterium spp terhadap bobot biji per tanaman kedelai varietas Kaba
Teknik Methylobacteriumspp Dosis Pemupukan (%) Rata-rata
0 25 50 75 100
Tanpa aplikasi isolat 4.20 4.36 4.68 5.39 5.60 4.85b
Rendam benih+semprot 15+30 HST 5.56 6.33 6.35 7.31 7.92 6.69a Rendam benih+semprot 15 HST 5.94 5.92 5.86 6.20 5.05 5.80ab
Aplikasi rendam benih 3.70 3.80 5.36 5.77 6.79 5.08b
Rata-rata 4.85c 5.10bc 5.56a-c 6.17ab 6.34a
Ket : Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada baris dan kolom yang sama menunjukkan
hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%
Dosis pemupukan 50%, 75% dan 100% memberikan pengaruh yang sama terhadap peningkatan bobot biji per tanaman. Dosis pemupukan yang rendah ternyata lebih efektif digunakan dalam meningkatkan produksi. Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa dosis pemupukan yang lebih rendah dapat meningkatkan tinggi tanaman (Tabel 3) dan jumlah cabang (Tabel 5) tanaman kedelai. Efektifnya penggunaan pupuk dipengaruhi oleh kemampuan kedelai dalam memfiksasi nitrogen yang efektif berasal dari proses nodulasi. Aplikasi isolat Methylobacterium spp yang direndam dan disemprot 15 dan 30 HST dapat mengifisienkan pemupukan karena mampu menghasilkan enzim urease yang berperan saat metabolisme nitrogen (Holland dan Palacco 1992).
Produksi Total
Teknik aplikasi isolat Methylobacterium spp nyata dapat meningkatkan produksi total tanaman kedelai (Tabel 9). Produksi total aplikasi isolat Methylobacterium spp direndam dan disemprot 15 dan 30 HST secara nyata lebih tinggi dibandingkan tanpa aplikasi isolat. Aplikasi isolat direndam dan disemprot 15 dan 30 HST dan aplikasi isolat direndam dan disemprot 15 HST memberikan pengaruh yang sama pada peubah produksi total dibandingkan perlakuan lainnya.
Tabel 9 Pengaruh teknik aplikasi Methylobacteriumspp terhadap produksi total tanaman kedelai varietas Kaba
Teknik Methylobacteriumspp Produksi total (g)
Tanpa aplikasi isolate 245.84b
Rendam benih + semprot 15 + 30 HST 338.32a
Rendam benih + semprot 15 HST 288.73ab
Aplikasi rendam benih 253.37b
Ket : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak
berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%
Jumlah biji yang dihasilkan oleh aplikasi Methylobacterium spp lebih banyak dibandingkan tanpa aplikasi isolat. Perlakuan dengan aplikasi isolat Methylobacterium spp menghasilkan jumlah polong bernas yang lebih banyak sehingga memungkinkan dapat menghasilkan jumlah biji dan produksi total yang banyak pula. Meskipun demikian, jumlah cabang yang dihasilkan tidak mempunyai hubungan yang signifikan dengan jumlah biji yang diproduksi. Artinya, walaupun jumlah cabang banyak, belum tentu produksi kedelai juga banyak (Adisarwanto 2005).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa isolat Methylobacterium spp yang merupakan kombinasi campuran isolat TD-J7 dan TD-TPB3 sudah direspon oleh benih mulai saat dilakukan perendaman. Penyemprotan 15 dan 30 HST sebagai perlakuan lanjutan tampak menstimulir pertumbuhan hingga hasil produksi tanaman. Isolat Methylobacterium spp perlu diberikan pada beberapa tahap yaitu pada tahap perkecambahan dan pertumbuhan tanaman (Danial 2011).
KESIMPULAN
Teknik aplikasi Methylobacterium spp di rendam dan disemprot pada 15 dan 30 HST dan aplikasi Methylobacteriumspp di rendam dan disemprot pada 15 HST memberikan respon terhadap umur berbunga, jumlah bunga, bobot kering tajuk, jumlah polong bernas, polong hampa, jumlah biji, bobot biji per tanaman dan produksi total tanaman yang sama dan lebih tinggi dibandingkan tanpa aplikasi isolat. Dosis pemupukan 50%, 75% dan 100% memberikan pengaruh yang sama terhadap peubah tinggi tanaman 56 HST, jumlah cabang dan bobot biji per tanaman dan lebih tinggi dibandingkan dosis pemupukan 0%.
4 EFEKTIVITAS TEKNIK APLIKASI ISOLAT
METHYLOBACTERIUM SPP TERHADAP HASIL KEDELAI
PADA LAPANG PRODUKSI
Effectiveness of Methylobacterium spp application technique to soybean yield in field production
Abstract
The aim of the experiment was to know effectiveness of Methylobacterium spp isolate application with compared the Methylobacterium spp cultivation technology and farmers cultivation technology (without isolate application). The experiment were conducted from December 2012 to March 2013 in farmer farm Serang, Banten. The experiment was used in Randomize Complete Block Design with single factor i.e. cultivation technologies and three replications. The experiment used two cultivation technologies are Methylobacterium spp and farmer. Methylobacterium spp cultivation technology used seed soaking and spraying Methylobacterium spp at 15 DAS and 75 % recommended rate of fertilizer applications. The farmer technology used without isolate application and 100 % recommended rate of fertilizer applications. The results showed that Methylobacterium spp cultivation technology significantly increased height of plant and numbers of leaf 56 HST, numbers of branch, dry weight of plant, numbers of pod, dry weight of pod, numbers of seed, weight of seed per plant, total production, germination, vigour index and speed of germination than the farmer technology.
Abstrak
Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas aplikasi isolat Methylobacterium spp dengan membandingkan teknologi budidaya Methylobacteriumspp dan teknologi budidaya yang dilakukan oleh petani (tanpa aplikasi isolat). Percobaan dilaksanakan pada bulan Desember 2012 sampai Maret 2013 di lahan lahan petani di Desa Cikeusal, Kecamatan Ciruas, Kabupaten Serang, Banten. Percobaan ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) satu faktor yaitu teknologi budidaya dengan tiga ulangan. Percobaan ini menggunakan dua perlakuan yaitu teknologi Methylobacteriumspp dan teknologi petani. Teknologi budidaya Methylobacterium spp menggunakan perlakuan perendaman benih dan penyemprotan isolat Methylobacteriumspp pada 15 HST dan pemupukan dengan dosis 83.3 kg Urea ha-1, 208.3 kg SP-36 ha-1dan 125 kg KCl ha-1. Teknologi petani menggunakan perlakuan tanpa aplikasi isolat dan pemupukan dengan dosis 111.1 kg Urea ha-1, 277.8 kg SP-36 ha-1 dan 166.7 kg KCl ha-1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teknologi Methylobacterium spp nyata dapat meningkatkan tinggi tanaman dan jumlah daun 56 HST, jumlah cabang, bobot kering tajuk, jumlah polong, bobot kering polong, jumlah dan bobot biji per tanaman, produksi total, daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh lebih tinggi dibandingkan dengan teknologi petani.
Kata kunci : dosis pemupukan, petani, teknologi budidaya
Pendahuluan
Bibit unggul bermutu dan aplikasi pemupukan merupakan komponen produksi yang sangat menentukan keberhasilan suatu usaha pertanian. Teknologi alternatif untuk meningkatkan mutu benih tanaman dan mengifisienkan pemupukan adalah melalui pemanfaatan mikroba yang berasosiasi dengan tanaman serta berperan dalam meningkatan kebugaran dan pertumbuhan tanaman tersebut. Mikroba berperan penting dalam meningkatkan kualitas tanah, meningkatkan efisiensi pemupukan dan memperbaiki pertumbuhan dan perlindungan tanaman. Salah satu jenis mikroba/bakteri yang dapat dimanfaatkan adalahMethylobacteriumspp.
Bakteri Methylobacterium disebut sebagai Pink-Pigmented Facultative Methylotrophs (PPFM) karena memiliki warna pigmen merah muda yang khusus (Lidstrom dan Chistoserdova 2002). PPFM memiliki kemampuan untuk mengkolonisasi di permukaan daun karena bakteria ini dapat memanfaatkan senyawa karbon beratom tunggal seperti metanol yang diemisikan oleh stomata, melakukan fiksasi CO2 pada siklus karbon di alam, menambat N2 tanpa
bersimbiosis atau berasosiasi dengan tanaman tertentu serta sebagai pelaku biodegradasi senyawa aromatik.
spp diketahui dapat mengefisienkan fiksasi nitrogen dengan membentuk bintil pada simbiosis dengan tanaman kacang-kacangan. Fiksasi nitrogen (pengikatan nitrogen atmosfer menjadi ammonium) tersebut dapat terjadi karena adanya aktivitas enzim nitrogenase yang dihasilkan oleh bakteri.
Methylobacterium spp telah banyak dilaporkan berperan dalam pertumbuhan dan produksi tanaman. Hasil penelitian Safariyah (2009) bahwa perlakuan teknik aplikasi dengan Methylobacterium spp dapat meningkatkan jumlah gabah bernas per malai dan bobot gabah bernas per rumpun. Azizah (2011) menyatakan bahwa aplikasi Methylobacterium spp dengan perendaman benih dan penyemprotan setiap satu bulan secara nyata meningkatkan jumlah bunga pada 14 dan 17 MST, bobot buah pada 18, 19, 20, 21, dan 23 MST, serta meningkatkan total jumlah bunga dan total bobot buah cabai. Teknik aplikasi Methylobacterium spp isolat TD-TPB3 pada varietas Kaba, dengan cara perendaman yang dilanjutkan dengan penyemprotan pada tanaman umur 10 HST + 20 HST memberikan peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai, pada peubah tinggi tanaman 35 HST, bobot kering tajuk, bobot kering akar, jumlah polong, polong isi, bobot 100 butir dan produksi (Danial 2011).
Berdasarkan penelitian sebelumnya, aplikasi isolat Methylobacterium spp diduga berpengaruh pada pertumbuhan dan peningkatan produksi tanaman kedelai. Aplikasi isolat Methylobacterium spp diharapkan dapat lebih efektif dan efisien dalam meningkatkan hasil tanaman kedelai pada lapang produksi.
METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2012 sampai Maret 2013. Penelitian dilaksanakan di lahan petani di Desa Cikeusal, Kecamatan Ciruas, Kabupaten Serang, Banten.Perbanyakan isolat dilakukan di Laboratorium Biologi Tanah Balai Besar Biogen Bogor. Pengujian viabilitas benih dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah benih kedelai Anjasmoro dengan daya tumbuh 97% yang berasal dari Balai Penelitian Kacang-kacangan dan Umbi-umbian (Lampiran 4), isolat Methylobacterium spp campuran J7 dan TD-TPB3, media amonium mineral salt (AMS), methanol, alkohol, pupuk N, P dan K. Alat-alat yang digunakan adalah erlenmeyer, autoclave, shaker, hand-sprayer, laminar air flow, eco germinatortipe IPB 72-1, wadah plastik, neraca analitik.
Metode
Methylobacteriumspp dan teknologi aplikasi yang dilakukan oleh petani setempat (tanpa aplikasi Methylobacteriumspp). Percobaan ini menggunakan aplikasi isolat Methylobacterium spp dan dosis pemupukan berdasarkan hasil yang terbaik pada percobaan pertama.
Percobaan ini menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dengan faktor tunggal dan tiga ulangan baik pada teknologi budidaya menggunakan aplikasi inokulan Methylobacterium spp maupun pada teknologi budidaya yang dilakukan oleh petani lokal. Jika hasil sidik ragam diperoleh berpengaruh nyata, maka dilakukan uji lanjut dengan uji t pada taraf 5%. Model linear percobaan yang digunakan adalah :
Yij= μ + τi+ βj+ εij
Keterangan :
Yij = Pengamatan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j
= Rataan umum
i = Pengaruh perlakuan ke-i
j = Pengaruh kelompok ke-j
ij = Pengaruh acak pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j
Luas lahan yang digunakan adalah 1200 m2. Tanaman jagung ditanam diantara kedua lahan sebagai tanaman penghalang (barrier). Lahan penanaman kedua jenis teknologi budidaya dibagi menjadi tiga ulangan yang pada tiap ulangan memiliki luasan 200 m2.
Teknologi aplikasi Methylobacterium spp dilakukan dengan merendam benih kedelai varietas Anjasmoro ke dalam isolat Methylobacterium spp selama dua jam. Penanaman dilakukan pada tanggal 3 Desember 2012. Jarak tanam yang digunakan adalah 40 cm x 15 cm dan menanam 1 butir benih per lubang. Pemupukan dilakukan sekali bersamaan saat penanaman menggunakan dosis pemupukan yang efisien pada hasil percobaan 1 yaitu 75% dari dosis rekomendasi (83.3 kg Urea ha-1, 208.3 kg SP-36 ha-1 dan 125 kg KCl ha-1). Penyulaman dilakukan 1 minggu setelah tanam (MST) terhadap bibit tanaman yang mati dan memiliki kualitas yang kurang baik.
Isolat Methylobacterium spp yang digunakan adalah gabungan isolat TD-J7 dan TD-TPB3. Populasi bakteri Methylobacterium spp sebelum digunakan yaitu sebanyak 2.6x107 cfu ml-1 (TD-J7) dan 4.82x107 cfu ml-1 (TD-TPB3). Aplikasi penyemprotan isolat Methylobacteriumspp sebanyak 20 liter dilakukan pada saat tanaman berumur 15 hari setelah tanam (HST) secara merata pada bagian bawah daun tanaman. Aplikasi dilakukan pada pagi hari jam 07.00 – 09.00. Panen dilakukan pada umur sekitar 80-90 HST.
Pengendalian hama dan penyakit dilakukan dengan menyemprotkan insektisida maupun herbisida. Penyiangan dan penggemburan tanah dilakukan saat umur 21 HST dan 42 HST. Pemanenan dilakukan saat umur 80-90 HST.
Pengamatan pertumbuhan vegetatif dilakukan pada 15 tanaman contoh meliputi tinggi tanaman dan jumlah daun (14, 28 dan 56 HST). Peubah komponen produksi diamati pada saat panen dengan 15 tanaman contoh meliputi jumlah cabang, bobot kering tajuk, jumlah polong bernas, jumlah polong hampa, bobot kering polong, jumlah biji, bobot biji per tanaman dan produksi total. Pengamatan uji viabilitas benih dilakukan pada 5-8 hari setelah semai meliputi daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh benih. Pengumpulan data iklim dilakukan saat mulai tanam hingga masa panen (Lampiran 5).
Rumus yang digunakan untuk menghitung persentase daya berkecambah :
=∑ benih yang dikecambahkan x 100%∑KN I + ∑KN II
Keterangan :
DB : Daya berkecambah
∑KN I : Jumlah kecambah normal pada pengamatan pertama ∑KN II : Jumlah kecambah normal pada pengamatan kedua
Rumus yang digunakan untuk menghitung persentase indeks vigor :
IV =∑ benih yang dikecambahkan x 100%∑KN I
Keterangan : IV : Indeks vigor
∑KN I : Jumlah kecambah normal pada pengamatan pertama
Rumus yang digunakan untuk menghitung persentase kecepatan tumbuh :
KC = d
Keterangan :
KCT : Kecepatan tumbuh
t : Kurun waktu perkecambahan (etmal)
d : Tambahan persentase kecambah normal setiap etmal (1 etmal = 24 jam)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Rekapitulasi hasil analisis sidik ragam pengaruh perlakuan teknologi Methylobacterium spp dan teknologi petani terhadap peubah vegetatif dan generatif tanaman kedelai memberikan respon yang beragam (Tabel 10).
Tabel 10 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh teknologi Methylobacteriumspp dan teknologi petani pada peubah vegetatif, generatif dan viabilitas tanaman kedelai.
Peubah Perlakuan KK (%)
Tinggi tanaman 14 HST (cm) 0.7816 tn 3.07
Tinggi tanaman 28 HST (cm) 0.2922 tn 4.15
Tinggi tanaman 56 HST (cm) 0.0053 * 0.57
Jumlah daun 14 HST (cm) 0.8600 tn 6.03
Jumlah daun 28 HST (cm) 0.7538tn 4.83
Jumlah daun 56 HST (cm) 0.0102 * 1.52
Jumlah cabang 0.0173 * 6.15
Bobot kering tajuk (g) 0.0456 * 4.04
Jumlah polong bernas 0.0062 * 1.92
Jumlah polong hampa 0.0319 * 8.92
Bobot kering polong (g) 0.0492 * 4.21
Jumlah biji (butir) 0.0220 * 3.86
Bobot biji per tanaman (g) 0.0122 * 2.34
Produksi total (g) 0.0525 * 18.13
Teknologi Methylobacterium spp secara nyata meningkatkan tinggi tanaman dan jumlah daun pada umur 56 HST dibandingkan teknologi petani (Tabel 11). Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi teknologi Methylobacterium spp pada umur 14 dan 28 HST memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman dan jumlah daun lebih tinggi dibandingkan teknologi petani meskipun secara statistik hasilnya tidak menunjukkan pengaruh yang signifikan.
Tabel 11 Pengaruh teknologi budidaya terhadap tinggi tanaman dan jumlah daun tanaman kedelai varietas Anjasmoro
Teknologi Budidaya Tinggi tanaman (cm) Jumlah daun 14 HST 28 HST 56 HST 14 HST 28 HST 56 HST Methylobacterium spp 13.05 43.75 70.47a 3.4 9.5 22.6a
Petani 12.94 41.70 66.13b 3.4 9.3 20.0b
Ket : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak
berbeda nyata berdasarkan uji t pada α = 5%
