xiii DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
SAMPUL DALAM ... ii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA SKRIPSI... iii
ABSTRAK ... iv
ABSTRACT ... v
RINGKASAN ... vi
HALAMAN PERSETUJUAN ... viii
TIM PENGUJI ... ix
RIWAYAT HIDUP ... x
KATA PENGANTAR ... xi
DAFTAR ISI ... xiii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
I. PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 4 1.3 Tujuan ... 5 1.4 Manfaat ... 5 1.5 Hipotesis ... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merril) ... 6
2.2 Morfologi Tanaman Kedelai ... 7
2.3 Syarat Tumbuh Tanaman Kedelai ... 9
2.4 Rhizobakteria ... 11
III. METODE PENELITIAN ... 14
xiv
3.2 Alat dan Bahan Penelitian ... 14
3.3 Rancangan Penelitian ... 14
3.4 Pelaksanaan Penelitian ... 15
3.5 Pengamatan ... 18
3.6 Analisis Data ... 21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22
4.1 Hasil ... 22
4.2 Pembahasan... 32
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 36
5.1 Kesimpulan ... 36
5.2 Saran ... 36
DAFTAR PUSTAKA ... 37
xv
DAFTAR TABEL
Nomor Teks Halaman
4.1. Signifikansi Pengaruh beberapa Jenis Isolat Rizobakteria
terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai ... 22 4.2. Rata – rata Nilai Pengaruh Perlakuan Rhizobakteria terhadap
Tinggi Tanaman, Jumlah Daun, Jumlah Cabang, Kandungan
Klorofil (SPAD) ... 23
4.3. Pengaruh Perlakuan Rhizobakteria terhadap Berat Basah
Tanaman di Atas Tanah (daun,batang, dan polong), Berat Basah di Bawah Tanah (akar), Berat Kering Oven Tanaman di Atas Tanah (daun,batang, dan polong), Berat Kering Oven di Bawah
Tanah (akar) ... 26
4.4. Pengaruh Perlakuan Rhizobakteria terhadap Bintil Akar, Jumlah
Polong, dan Jumlah Polong Berisi. ... 28 4.5. Pengaruh Perlakuan Rhizobakteria terhadap Berat Total Benih,
xvi
DAFTAR GAMBAR
Nomor Teks Halaman
3.1 Denah Percobaan Penanaman di Lapangan ... 15 3.2 Tata Letak Tanaman Sampel dan Luas Panen pada tiap Petak ...
iv ABSTRAK
I Gede Ardyawan. NIM 1305105068. Pengaruh Jenis Rhizobakteria terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai (Glycine Max (L). Merril) dibimbing oleh : Ir. I Gusti Ngurah Raka, M.S. Ir. I Nengah Artha, S.U. *)
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis rhizobakteria yang mempunyai kemampuan lebih baik dalam memacu pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2016 sampai dengan bulan Desember 2016, yang bertempat di Desa Angantaka, Kecamatan Abiansemal, Kabupaten Badung. Rancangan yang digunakan yaitu Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri atas 5 perlakuan, dengan menggunakan 5 ulangan. Penelitian ini melakukan pengamatan tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah cabang, kandungan klorofil daun, berat segar bagian tanaman di atas tanah, berat segar bagian tanaman di bawah tanah, berat kering oven bagian tanaman di atas tanah, berat kering oven bagian tanaman di bawah tanah, bintil akar per tanaman, jumlah polong per tanaman, jumlah polong berisi per tanaman berat total biji per tanaman, berat 1000 biji, hasil kedelai per hektar.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari keempat rhizobakteria yaitu RB35 (undis 1), RB36 (undis 3), RB3 (kara benguk), dan RB9 (lamtoro) mampu meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai. Namun dari keempat rhizobakteria tersebut yang paling efektif yakni RB35 (Undis 1) dan RB36 (undis 3). Pemakaian rhisobakteria RB35 (5,59 t/ha) dan RB36 (5,47 t/ha) tersebut memberikan hasil kedelai tertinggi dan berbeda tidak nyata antara keduanya. Rhizobakteria RB35 (Undis 1) memberikan hasil sebesar 126,32 % dan rhizobakteria RB36 (Undis 3) sebesar 121,46 % dibandingkan dengan tanaman yang tanpa menggunakan rhizobakteria atau kontrol (2,47 t/ha).
v ABSTRACT
I Gede Ardyawan. Student ID Number : 1305105068. The influence of type of rhizobacteria on growth and yield of soybean crops (Glycine Max (L) Merril). Guided by : Ir. I Gusti Ngurah Raka, M.S. Ir. I Nengah Artha, S.U.)
This study aims to determine the type of rhizobacteria that have better ability in increasing the growth and yield of soybean crops. The research was conducted in August 2016 until December 2016, located in Angantaka Village, Abiansemal District, Badung Regency. The design used was Randomized Block Design consisting of 5 treatments, using 5 replications. This study observed plant height, number of leaves, number of branches, leaf chlorophyll content, fresh weight of plant parts above soil, fresh weight of underground plant parts, weight of oven dried above ground plant parts, weight of oven dried underground plant part, root nodules per plant, number of pods per plant, number of contained pods per plant, total weight of seed per plant, weight of 1000 seeds, soybean yield per hectare.
The results showed that all four rhizobacteria RB35 (undis 1), RB36 (undis 3), RB3 (kara benguk), and RB9 (lamtoro) were able to increase the growth and yield of soybean crops. However, most effective of the four rhizobacteria are RB35 (Undis 1) and RB36 (undis 3). The use of rhizobacteria RB35 (5.59 tons ha-1) and RB36 (5.47 tons ha-1) gave the highest yield of soybean and was not significantly different between the two. Rhizobacteria RB35 (Undis 1) yielded 126.32% and rhizobacteria RB36 (Undis 3) 121.46% compared with plants without rhizobacteria or control (2.47 tons ha-1).
1
I.
PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang
Kedelai (Glycine max L. Merril) merupakan salah satu komoditi tanaman pangan dari famili Leguminoseae yang banyak dibutuhkan di Indonesia. Kedelai memiliki kandungan gizi tinggi yang berperan untuk membentuk dan menjaga sel-sel tubuh. Kedelai mengandung protein 75-80% dan lemak mencapai 16-20 serta beberapa asam-asam kasein (Suhardi, 2002).
Kedelai digunakan untuk bahan makanan yang dapat diolah, seperti dalam bentuk tahu, tempe, tauco, kecap, dan toge. Bungkilnya juga dapat digunakan untuk campuran pakan ternak (Samsudin dan Djakamiharja, 1985). Data BPS (2014) menunjukkan bahwa produksi kedelai di Indonesia dari tahun 2009-2013 mengalami penurunan dalam kurun waktu lima tahun. Pada tahun 2009 produksi kedelai di Indonesia mencapai 974.512 ton sedangkan pada tahun 2013 produksi kedelai hanya mencapai 779.992 ton atau 33,9% dari total kebutuhan yang mencapai 2,2 juta ton sehingga kekurangannya sekitar 1,4 juta ton. Rendahnya produksi kedelai menyebabkan belum mampu untuk memenuhi kebutuhan kedelai di Indonesia. Ketidakmampuan kedelai lokal untuk memenuhi kebutuhan kedelai di dalam negeri menyebabkan tingginya volume kedelai impor.
Besarnya ketergantungan terhadap kedelai impor tersebut menyebabkan harga kedelai di pasar cenderung berfluktuasi dan sulit dikendalikan oleh instansi terkait serta bisa menjadi ancaman serius bagi ketahanan pangan di Indonesia. Rendahnya produksi kedelai dalam negeri disebabkan oleh adanya serangan hama dan penyakit serta tanaman kurang mendapat pemeliharaan dari petani. Biasanya tanaman kedelai ditanam di sawah setelah padi dan tanpa pengolahan tanah
2
terlebih dahulu. Akibatnya pertumbuhan akar tanaman kedelai kurang baik karena tanah bekas tanaman padi strukturnya padat, kurang oksigen, populasi mikrofloranya rendah, dan unsur hara sulit diserap oleh akar tanaman. Hal ini menyebabkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai tidak maksimal (Hidayat dan Mulyani, 2002)
Masalah yang dihadapi dalam meningkatkan produktivitas kedelai saat ini adalah kurangnya daya dukung lahan yang produktif. Hal ini disebabkan karena terjadinya degradasi serta kerusakan lahan akibat pola pertanian konvensional saat ini yang lebih mengutamakan penggunaan input tinggi seperti pupuk anorganik dan pestisida. Pemakaian pestisida sintetis menyebabkan mikroflora tanah rusak dan keseimbangan hara dalam tanah terganggu. Proses dekomposisi bahan organik dalam tanah untuk menjadi humus sangat terhambat, akibatnya tanaman sangat sedikit mendapat asupan unsur hara yang ada di tanah.
Salah satu upaya untuk mengurangi pemakaian bahan kimia agar tidak merusak lingkungan atau ekosistem yaitu dengan cara mengaplikasi teknologi alternatif yang murah, mudah dan ramah lingkungan. Aplikasi mikroba rhizosfer yang mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman atau mikroba yang berperan sebagai pemacu pertumbuhan tanaman disebut Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR).
PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria), yaitu bakteri yang hidup di daerah perakaran (rhizospher) dan berperan penting dalam pertumbuhan tanaman. PGPR mempunyai kemampuan membentuk koloni di sekitar akar secara cepat dan berfungsi antara lain membantu penyediaan hara bagi tanaman, mempermudah penyerapan hara bagi tanaman, membantu dekomposisi bahan
3
organik, menyediakan lingkungan rhizospher yang lebih baik sehingga pada akhirnya dapat mendukung pertumbuhan dan meningkatkan hasil tanaman. Kelompok bakteri yang hidup di daerah perakaran tanaman dan bermanfaat bagi perkembangan tanaman didefinisikan sebagai bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman. Kelompok bakteri rhizosfer tersebut berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman karena memiliki kemampuan untuk memfiksasi N2 dari atmosfer, menghasilkan hormon tumbuh, melarutkan fosfat dan menekan penyakit tanaman asal tanah. Dengan demikian, populasi mikroba rhizosfer ini penting untuk memelihara kesehatan akar, serapan hara dan daya tahan tanaman terhadap tekanan lingkungan. Penelitian pada tanaman padi telah berhasil dikembangkan dalam memanfaatkan PGPR yang mampu berperan dalam meningkatkan pertumbuhan dan hasil serta meningkatkan ketahanan tanaman terhadap infeksi patogen (Khalimi dan Wirya, 2009). Beberapa jenis bakteri yang termasuk PGPR di antaranya adalah Pseudomonas, Azospirillum, Azotobacter, Klebsiella, Enterobacter, Alcaligenes, Arthobacter, Burkholderia, Bacillus dan Serratia. Salah satu spesies bakteri yang berperan sebagai PGPR dan mempunyai potensi dalam meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman adalah Pantoea agglomerans (yang sebelumnya termasuk Enterobacter agglomerans) Panayotov et al. (2010).
Manipulasi populasi mikroba rhizosfer melalui inokulasi bakteri mampu mambantu pertumbuhan tanaman pada skala laboratorium dan rumah kaca menunjukkan hasil yang signifikan, tetapi pada skala lapang responnya beragam. Selain faktor fisika dan kimia, kelangsungan hidup bakteri rhizosfer dan kemampuannya dalam berkompetisi dengan mikroorganisme lain di lapang
4
diduga berpengaruh terhadap keberhasilan aplikasi agen hayati ini. Untuk aplikasi lapang, inokulan bakteri memerlukan formulasi yang sesuai untuk membantu bekerja dengan baik dalam membantu pertumbuhan tanaman di lapangan.
Inokulan bakteri adalah suatu formulasi yang mengandung satu atau beberapa strain bakteri bermanfaat di dalam suatu material bahan pembawa yang mudah digunakan dan ekonomis. Bahan pembawa merupakan medium yang digunakan untuk memindahkan mikroorganisme hidup dari laboratorium atau pabrik ke lapang. Bahan pembawa harus mampu menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup mikroorganisme target selama periode penyimpanan dan pengirimannya ke lapang.
Hasil penelitian Mirah (2016) menemukan 4 isolat Rhizobakteria yaitu RB35 (undis 1), RB36 (undis 3), RB3 (kara benguk), dan RB9 (lamtoro) dalam membantu pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai. Data penelitian menunjukkan isolat RB35 ( Undis 1) memiliki kemampuan tertinggi dan terbaik dalam membantu pertumbuhan dan hasil kedelai. Hal ini membuktikan bahwa bakteri tanah yang mendiami daerah perakaran undis yang diinokulasi ke dalam benih mampu dan sangat baik membantu pertumbuhan tanaman kedelai.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu rhizobakteri manakah yang mempunyai kemampuan lebih baik untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasil kedelai di lapangan ?
5
1.3Tujuan
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui jenis rhizobakteria yang mempunyai kemampuan lebih baik untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai di lapangan.
1.4Manfaat
Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini yaitu Mendapatkan informasi tentang jenis rhizobakteria dan yang baik untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai di lapangan.
1.5Hipotesis
Jenis Rhizobakteria RB35 (Undis 1) mempunyai kemampuan lebih baik untuk meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai di bandingkan dengan rhizobakteria lainnya.
