PENGARUH INOKULASI CENDAWAN ENDOFIT AKAR
Aspergillus niger DAN PERLAKUAN FOSFAT TERHADAP
PERTUMBUHAN TANAMAN PADI GOGO (Oryza sativa)
DAN JAGUNG (Zea mays)
SUYOTO
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini menyatakan bahwa tesis dengan judul “Pengaruh Inokulasi Cendawan Endofit Akar Aspergillus niger dan Perlakuan Fosfat Terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa) dan Jagung (Zea mays)” adalah benar-benar hasil karya sendiri dan belum pernah dipublikasikan dalam bentuk apapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2009
S u y o t o G351060131
ABSTRACT
SUYOTO. The Effect of Aspergillus niger Root Endophyte Inoculation and Phosphate Treatment on Growth of Upland Rice (Oryza sativa) and Corn (Zea mays). Under supervised by: NAMPIAH SUKARNO (chairman), UTUT WIDYASTUTI (members) and SUSTIPRIJATNO (members).
Microorganisms utilization is one of alternatives to be used as biofertilizer. Aspergillus niger is one of potential microorganisms as biofertilizer. However, research on using A. niger as biofertilizer agents have not received adequate attention. The aim of the research was to study the role of application of root endophytic fungi A. niger in different levels of P application on growth of Oryza sativa and Zea mays.
The research activities carried out in several phases which included production of endophyte of root fungus A. niger mycelia as inoculum and analysis of fungal colonization and growth response in liquid media and soil with different P concentrations. Production of fungal inoculum was carried out in two ways, Potato Dextrose Broth (PDB) and sterile maize media. Inoculum obtained in PDB was used to inoculate plants grown in liquid media whereas inoculum obtained on sterile maize media was used to inoculate plant grown in soil media.
The experiments in the liquid media was done in sterile Johnson media. There are 2 types of inoculation treatments, without and with A. niger inoculation. Four different concentrations of P, P0%, P25%, P50% and P100%, were used plants were grown in 50 ml sterile media for 6 weeks. Parameters measured were the length of root, height of shoot, dry weight of root, dry weight of shoot, number of leaf, and root colonization. The experiments in soil media using sterile and non sterile soils. Media used to grow plants was a mixture of soil and sand with a compotition of 3: 1 in 3 and 6 kg pots. The soil in 3 kg pot was used to analyze the plant until 8 weeks whereas soil in 6 kg pot was used to analyze the plant until 16 weeks after planting. In sterile soil treatment, soil and sand were autoclaved first at a temperature of 1210C for 60 minutes. P treatments were the same as that of in liquid media. Parameters measured were productive sapling, dry weight of seed for Oryza sativa and diameter of corn cob, length of corn cob and dry weight of seed for Zea mays.
Results showed that inoculation of A. niger influenced the growth of Oryza sativa and Zea mays on the liquid and soil media. The response of plants on inoculation and P treatments on both medium used had the same pattern. P Treatment increase colonization of A. niger, hight of shoot, root dry weight and dry weight of shoot. A. niger inoculation with the P50% treatment showed the highest response for almost all parameters excep root length. The length of the root at this treatment was declined with the vau even lower than P0% treatment. The application of P also increased the growth of Oryza sativa and Zea mays indenpendenly from inoculation.
RINGKASAN
SUYOTO. Pengaruh Inokulasi Cendawan Endofit Akar Aspergillus niger dan Perlakuan Fosfat terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa) dan Jagung (Zea mays). Dibimbing oleh: NAMPIAH SUKARNO (ketua), UTUT WIDYASTUTI (anggota) dan SUSTIPRIJATNO (anggota).
Pemanfaatan mikroorganisme menjadi salah satu alternatif dalam penggunaan pupuk hayati. Cendawan endofit akar Aspergillus niger merupakan salah satu contoh cendawan yang dapat dimanfaatkan sebagai agen pupuk hayati. Namun penelitian terhadap pemanfaatan cedawan tersebut sebagai agen pupuk hayati belum banyak dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari peranan cendawan endofit akar A. niger pada berbagai taraf P terhadap pertumbuhan tanaman padi dan jagung.
Kegiatan penelitian dilakukan dalam beberapa tahapan yang meliputi produksi miselia sebagai inokulum dan analisis pertumbuhan cendawan dan respon tumbuh tanaman pada media cair dan tanah pada berbagai konsentrasi P. Produksi cendawan untuk inokulum dilakukan dengan 2 cara yaitu, pada media (PDB) dan media jagung steril. Inokulum yang ditumbuhkan pada media PDB digunakan untuk pengujian tanaman pada media cair sedangkan inokulum dari media jagung steril digunakan untuk pengujian tanaman pada media tanah.
Percobaan dalam media cair menggunakan media Johnson steril. Perlakuan yang digunakan ialah 2 taraf perlakuan inokulasi yaitu tanpa inokulasi dan dengan inokulasi A. niger serta 4 taraf konsentrasi P yaitu: P0%, P25%, P50% dan P100%. Tanaman ditumbuhkan pada media sebanyak 50 ml dan dipelihara selama 6 minggu. Parameter yang diukur meliputi panjang akar, tinggi tajuk, berat kering akar, berat kering tajuk, jumlah daun dan kolonisasi akar.
Percobaan pada media tanah menggunakan tanah steril dan tanah tidak steril. Media tumbuh tanaman yang digunakan ialah campuran tanah dan pasir dengan perbandingan 3 : 1 dalam pot berukuran 3 kg dan 6 kg. Tanah dalam pot 3 kg digunakan untuk uji tanaman sampai dengan umur 8 minggu setelah tanam dan dalam pot 6 kg digunakan untuk uji tanaman sampai dengan umur 16 minggu setelah tanam. Pada perlakuan tanah steril, tanah dan pasir sebelumnya disterilisasi dengan otoklaf pada suhu 1210C selama 60 menit. Taraf P yang digunakan sama seperti perlakuan pada media cair dan parameter yang diukur meliputi: anakan produktif, panjang malai dan berat kering biji untuk tanaman padi dan: diameter tongkol, panjang tongkol dan berat kering biji untuk tanaman jagung.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa inokulasi A. niger berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi dan jagung yang ditumbuhkan pada media cair dan media tanah. Respon tanaman terhadap inokulasi dan perlakuan P pada media tersebut memiliki pola yang sama. Perlakuan P meningkatkan kolonisasi A. niger, tinggi tajuk, berat kering akar dan berat kering tajuk. Respon tertinggi terdapat pada perlakuan inokulasi A. niger dengan konsentrasi P50%, tetapi pada perlakuan tersebut panjang akar tanaman menurun bahkan nilainya lebih terendah dari perlakuan P0%.
Perlakuan dengan inokulasi A. niger dan konsentrasi P50% pada tanaman padi umur 16 minggu setelah tanam pada media tanah tidak steril menghasilkan anakan produktif, panjang malai dan berat kering biji tertinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Hal yang sama pada tanaman jagung umur 16 minggu setelah tanam pada media
yang sama menghasilkan diameter tongkol, panjang tongkol dan berat kering biji tertinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
Inokulasi A. niger meningkatkan pertumbuhan tanaman padi dan jagung baik pada media cair maupun pada media tanah sampai tanaman berumur 8 dan 16 minggu setelah tanam. Hal yang sama terjadi pada pertumbuhan tanaman padi dan jagung pada perlakuan penambahan P. Perlakuan inokulasi A. niger dan konsentrasi P50% merupakan perlakuan paling optimal untuk pertumbuhan tanaman padi dan jagung.
Judul Tesis : Pengaruh Inokulasi Cendawan Endofit Akar Aspergillus niger dan Perlakuan Fosfat terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo
(Oryza sativa) dan Jagung (Zea mays). Nama : S u y o t o
NIM : G351060131
Disetujui Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Nampiah Sukarno Ketua
Dr. Ir. Utut Widyastuti Suharsono, M.Si Dr. Sustiprijatno Anggota Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Biologi Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS NIP.195611021984031003 NIP.195604041980111002
© Hak cipta milik Institut Pertanian Bogor , tahun 2009
Hak cipta dilindungi Undang-Undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber.
a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulis karya ilmiah, penyusun laporan , penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah.
b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar Institut Pertanian Bogor.
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.
PENGARUH INOKULASI CENDAWAN ENDOFIT AKAR
Aspergillus niger DAN PERLAKUAN FOSFAT TERHADAP
PERTUMBUHAN TANAMAN PADI GOGO (Oryza sativa)
DAN JAGUNG (Zea mays )
S U Y O T O
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Departemen Biologi
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
PRAKATA
Puji dan syukur selalu penulis panjatkan kepada Allah swt. karena telah melimpahkan rahmat dan karunianya sehingga penelitian hingga penulisan tesis berjudul:Pengaruh Inokulasi Cendawan Endofit Akar Aspergillus niger dan Perlakuan Fosfat terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Gogo (Oryza sativa) dan (Zea mays) Jagung dapat diselesaikan.
Ucapan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya penulis ucapkan kepada: • Ibu Dr. Ir. Nampiah Sukarno, Ibu Dr. Ir. Utut Widyastuti dan bapak Dr. Sustiprijatno
selaku pembimbing, yang telah mencurahkan waktu dan tenaga sejak penulis masuk IPB, penyusunan proposal, penelitian dan hingga penulisan tesis ini.
• Bapak Dr.Ir. Aris Tjahjoleksono, DEA sebagai anggota tim penguji yang telah ikut mengoreksi dan memberi arahan yang berarti sehigga tulisan ini menjadi lebih baik lagi. • Jajaran pimpinan di Departemen Agama Pusat yang telah mengadakan program
beasiswa kerja sama dengan IPB untuk Program Studi Pascasarjana dan jajaran pimpinan di Kantor Wilayah Departemen Agama Propinsi Jawa Tengah yang telah mendukung dan memberikan ijin belajar bagi penulis.
• Rektor Institut Pertanian Bogor, Dekan Sekolah Pascasarjana, Ketua Program Studi Pascasarjana Biologi, Ketua Departemen Biologi, serta para dosen dan tenaga administratif.
• Kerjasama kemitraan Penelitian Pertanian dengan Perguruan Tinggi (KKP3T) yang diberikan kepada Dr. Ir. Nampiah Sukarno atas bantuan dana untuk melaksanakan Penelitian ini.
• Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Hayati dan Bioteknologi beserta seluruh pegawainya.
• Kepala MAN 2 Pekalongan dan seluruh guru dan tenaga administratif. • Teman-teman pada Pogram Beasiswa Pascasarjana Departemen Agama. • Khususnya kepada istri dan anak-anak tercinta.
Harapan penulis agar tesis ini dapat memberikan manfaat bagi penulis sendiri maupun para pembaca pada umumnya.
Bogor, Agustus 2009 S u y o t o
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pemalang pada tanggal 7 september 1968 sebagai anak kedua dari pasangan Catur dan Sundari. Pada tanggal 5 maret 1995 penulis menikah dengan Diah Puji alrianai tiga anak, yaitu Mardikho Priya Susetya (Laki-laki), Ardita Sukma Salsabilla (Perempuan) dan Novendra Fajar Prasetya (laki-laki).
Penulis lulus dari SD Negeri Kaliprau tahun 1982, SMP Negeri Ulujami tahun 1985, SMA Negeri Comal tahun 1988. Penulis menyelesaikam program sarjana di Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan (FKIP) Universitas Muhammadiyah Surakarta pada tahun 1994 pada Jurusan Pendidikan Biologi. Tahun 1994, penulis bekerja sebagai guru wiyata bakti bidang studi Biologi pada SMP Ulujami. Diangkat sebagai Pegawai Negeri Sipil (PNS) sejak tahun 1997.
Pada tahun 2006 penulis mendapatkan beasiswa dari Departemen Agama untuk melanjutkan studi pascasarjana di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor dengan mengambil program studi Biologi (Subprogram Mikrobiologi).
