PENGARUH BERBAGAI KADAR AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN KEDELAI YANG DIBERI MIKORIZA VESIKULAR ARBUSKULAR

(1)

PENGARUH BERBAGAI KADAR AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN

DAN HASIL TANAMAN KEDELAI YANG DIBERI MIKORIZA VESIKULAR

ARBUSKULAR

[THE EFFECT OF SOIL WATER CONTENT ON THE GROWTH AND

PRODUCTION OF SOYBEAN TREATED WITH VESICULAR-ARBUSCULAR

MYCORRHYZAE]

Nerty Soverda, Mapegau dan Feni Destri

Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jambi

Kampus Pinang Masak Mendalo Darat, Jambi email: nsoverda@yahoo.com

Abstract

This study was aimed at investigating the effect of soil water content on the growth and production of soybean treated with vesicular-arbuscular mycorrhyzae (VAM), and obtaining soil water content that produce the best soybean growth and development. Experiment was conducted at the Experimental Farm, Faculty of Agriculture Jambi University, located at 35 above sea level with Ultisol soil type and pH of 5,54. A Completely Randomized Block design was applied in the experiment with 4 soil water content (25% of field capacity, 50% of field capacity, 75% of field capacity and 100% of field capacity) and 5 replicates. Results showed that the reduction of soil water content up to 75% was found to inhibit plant height, dray matter, the number of filled pod per plant, and seed weight per plant. These results, however, did not significantly differ from those of 50% and 25% field capacity when VAM was applied.

Key words: Glycine max, water stress, mycorrhyzal association.

PENDAHULUAN

Kedelai (Glycine max (L.) Merill.) merupakan komoditas pertanian yang sangat dibutuhkan di In-donesia, baik sebagai bahan makanan manusia, pa-kan ternak maupun bahan baku industri. Sebagai makanan, kedelai sangat berkhasiat bagi kesehatan tubuh. Dalam biji kedelai terkandung gizi yang tinggi terutama kadar protein nabati. Tanaman ke-delai selain berguna untuk mencukupi kebutuhan gizi tubuh, juga berkhasiat sebagai pencegah kan-ker dan jantung koroner karena kedelai mengan-dung senyawa fenolik dan asam lemak tak jenuh (Rukmana dan Yuniarsih, 2004).

Permintaan terhadap komoditas kedelai terus meningkat sejalan dengan pertumbuhan jumlah penduduk, membaiknya pendapatan per kapita, meningkatnya kesadaran masyarakat akan kecu-kupan gizi dan berkembangnya berbagai industri pakan ternak. Sementara itu produksi dalam negeri belum mampu memenuhi kebutuhan sehingga masih diperlukan impor kedelai (Rukmana dan Yuniarsih, 2004). Pada tahun 2003, Indonesia mengimpor kedelai sebesar 1,19 juta ton. Pada ta-hun yang sama produksi kedelai Indonesia 671.600 ton dengan luas panen 526.796 ha. Pada tahun

2004 produksinya meningkat mencapai 723.483 ton dengan luas panen 565.155 ha. Meskipun telah terjadi peningkatan produksi dan luas panen dari tahun 2003 sampai tahun 2004, ternyata produkti-vitas kedelai di Indonesia baru mencapai 1,28 ton ha-1 (Badan Pusat Logistik Direktorat Jenderal Bina Produksi Hortikultura, 2005). Produktivitas tersebut masih rendah bila dibandingkan dengan potensi hasil yang dapat dicapai tanaman kedelai yaitu sebesar 1,5 - 2,5 ton ha-1 (Adisarwanto dan Wudianto, 1999). Karena itu perlu upaya pening-katan produksi kedelai yang antara lain dapat dica-pai melalui perluasan areal.

Mengingat luas lahan pertanian potensial sema-kin berkurang karena digunakan untuk industri, pe-mukiman dan keperluan non pertanian lainnya yang mencapai 47 ribu hektar per tahun (Nasution, 2004), maka pemanfaatan lahan marjinal seperti lahan kering menjadi alternatif pilihan. Pengem-bangan usaha tani tanaman pangan seperti kedelai di lahan kering banyak menghadapi kendala, anta-ra lain adalah ketersediaan air yang terbatas yang dapat menimbulkan efek cekaman air. Pengaruh awal dari tanaman yang mendapat cekaman air adalah terjadinya hambatan terhadap pembukaan stomata yang dapat menghambat laju fotosintesis

(2)

sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman (Suhardi, 1991). Beberapa hasil penelitian mengisyaratkan bahwa kedelai kultivar Willis le-bih peka terhadap kekurangan air.

Hasil penelitian Mapegau (2006), menunjuk-kan bahwa pada kondisi 60% kadar air tanah terse-dia telah menghambat pertumbuhan kedelai kulti-var Willis, sedangkan pada kultikulti-var Tidar peng-hambatan pertumbuhan baru terjadi pada kondisi 40% kadar air tanah tersedia. Karena itu diperlu-kan terobosan budidaya yang dapat mengatasi ma-salah tersebut yaitu dengan menggunakan pupuk biologis yang pada prinsipnya memanfaatkan sum-ber daya hayati dengan teknologi sederhana, tidak menyebabkan pencemaran lingkungan dan bukan merupakan patogen. Sumber daya hayati yang di-maksud adalah Mikoriza Vesikular Arbuskular (MVA) yang mampu meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan (Setiadi, 1986).

Kehadiran mikoriza pada tanah dapat mening-katkan efisiensi penggunaan air oleh tanaman se-hingga pemborosan air tanah dapat dikurangi, di samping itu mikoriza juga dapat meningkatkan te-gangan osmotik sel-sel akar tanaman pada tanah yang kadar air tanahnya sangat rendah sehingga tanaman dapat mempertahankan kelangsungan hi-dupnya (Santoso, 1994). Hasil berbagai penelitian juga membuktikan bahwa tanaman yang bermiko-riza mampu bertahan pada kondisi stress air yang hebat (Simarmata, 2005).

Tanaman yang bermikoriza biasanya tumbuh lebih baik daripada yang tidak bermikoriza. Hal ini dikarenakan mikoriza secara efektif dapat mening-katkan penyerapan unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg dan Fe) dan unsur mikro (Cu, Mn dan Zn). Se-lain itu akar yang bermikoriza dapat menyerap un-sur hara dalam bentuk terikat dan tidak tersedia untuk tanaman (Setiadi, 1986).

Hasil penelitian Haryoko (2000), menunjukkan bahwa pemberian Cendawan Mikoriza Arbuskula dengan dosis 25-50 g per tanaman dapat mening-katkan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai pa-da tanah Ultisol. Menurut hasil penelitian yang di-lakukan oleh Murniati (2000), pemberian Cenda-wan Mikoriza Asbuskular 50 g per tanaman pada kadar air tanah 75% kapasitas lapang didapatkan rasio tajuk:akar, berat kering dan persentase infek-si Cendawan Mikoriza Arbuskula terbaik, sedang-kan dengan pemberian 50 g per tanaman pada ka-dar air tanah 50% kapasitas lapang didapatkan laju tumbuh relatif dan laju asimilasi bersih terbaik un-tuk tanaman cabai rawit.

Berdasarkan uraian diatas, maka penulis terta-rik melakukan penelitian dengan judul Pengaruh Berbagai Kadar Air Tanah terhadap Pertumbuhan

dan Hasil Tanaman Kedelai (Glycine max (L.) Merill.) yang Diberi Mikoriza Vesikular Arbus-kular (MVA).

BAHAN DAN METODA

Penelitian ini dilaksanakan di kebun percobaan Fakultas Pertanian Universitas Jambi, dari bulan Maret sampai bulan Juni 2007. Bahan yang digu-nakan dalam penelitian ini adalah benih kedelai varietas Wilis, Mikoriza Vesikular Arbuskular (MVA), tanah kering udara, pupuk kandang ayam, pupuk dasar Urea, SP-36 dan KCl, insektisida Decis 2,5-EC dan fungisida Dithane M-45.

Percobaan ini dilaksanakan dengan mengguna-kan Rancangan Acak Lengkap. Perlakuan yang di-cobakan terdiri atas 4 tingkat kadar air tanah yaitu: 25%, 50%, 75% dan 100% kadar air pada Kapasi-tas Lapang (KL). Setiap perlakuan diulang seba-nyak 5 kali, jadi jumlah satuan percobaan adalah 20 satuan percobaan. Tiap satuan percobaan terdiri dari 6 polybag. Dengan demikian jumlah polybag yang akan digunakan berjumlah 120 polybag. Se-mua perlakuan diberikan mikoriza sebanyak 50 g per polybag. Selanjutnya setiap polybag diberikan air sesuai dengan perlakuan. Variabel yang diamati adalah tinggi tanaman, bobot kering pupus tanam-an, umur berbunga tanamtanam-an, jumlah polong berisi per tanaman, bobot biji per tanaman.

HASIL DAN PEMBAHASAN Tinggi tanaman

Berdasarkan hasil analisis ragam terungkap bahwa kadar air tanah memberikan pengaruh yang nyata terhadap tinggi tanaman . Tinggi tanaman pada tingkat kadar air tanah yang berbeda disaji-kan pada Tabel 1.

Tabel 1. Rata-rata tinggi tanaman pada berbagai tingkat kadar air tanah dengan MVA.

Kadar air tanah (% KL) Tinggi tanaman (cm)

100 50,58 a

75 43,95 b

50 41,53 b

25 34,36 c

Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji BNT pada ta-raf α = 5%.

Pada Tabel 1 terlihat bahwa penurunan tingkat kadar air tanah pada tingkat 75% KL secara nyata

(3)

mulai menghambat pertumbuhan tinggi tanaman. Pemberian mikoriza sebanyak 50 g per tanaman diharapkan dapat meningkatkan ketahanan tanam-an kedelai terhadap kekurtanam-angtanam-an air, tetapi pada pe-ranannya dalam meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan tidak terlihat, hal ini diduga karena kedelai varietas Willis lebih sensitif terha-dap kekurangan air. Dari beberapa hasil penelitian terdahulu juga menunjukkan bahwa kedelai kulti-var Willis lebih peka terhadap kekurangan air.

Bobot kering pupus tanaman

Berdasarkan hasil analisis ragam terlihat bahwa kadar air tanah memberikan pengaruh yang nyata terhadap bobot kering pupus tanaman. Bobot ker-ing pupus tanaman pada tker-ingkat kadar air tanah yang berbeda disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Rata-rata bobot kering pupus tanaman pada berbagai tingkat kadar air tanah

Kadar air tanah (% KL) Bobot kering pupus tanaman (g)

100 7,77 a

75 6,58 b

50 5,34 c

25 4,66 d

Sama halnya dengan tinggi tanaman, penurun-an tingkat kadar air tpenurun-anah pada tingkat 75% KL se-cara nyata menurunkan bobot kering pupus tanam-an. Bobot kering pupus tanaman terendah diper-oleh pada tingkat kadar air tanah 25% KL.

Dari hasil diatas diduga bahwa mikoriza yang diberikan belum berfungsi terutama dalam mem-bantu penyerapan hara P dan K pada kondisi ting-kat kadar air tanah rendah. Karena itu laju fotosin-tesis rendah dan bobot kering pupus yang dihasil-kan juga rendah.

Umur berbunga tanaman

Berdasarkan hasil analisis ragam menunjukkan bahwa kadar air tanah memberikan pengaruh yang nyata terhadap umur berbunga tanaman. Umur ber-bunga tanaman pada tingkat kadar air tanah yang berbeda disajikan pada Tabel 3.

Pada Tabel 3 terlihat bahwa penurunan tingkat kadar air tanah dari 50% sampai dengan 25% KL secara nyata mempercepat umur berbunga tanam-an. Bahkan lebih cepat dari umur berbunga yang tercantum pada deskripsi varietas. Hal ini menun-jukkan bahwa pada tingkat 50% dan 25% KL

me-nimbulkan efek cekaman air pada tanaman kedelai varietas willis. Pada keadaan air tanah 75% KL menunjukkan perbedaan yang tidak nyata dengan keadaan air tanah 100% KL. Keadaan ini menun-jukkan bahwa pada saat memasuki keadaan ce-kaman, dengan pemberian MVA tanaman dapat memberikan pertumbuhan yang tidak berbeda de-ngan tanaman yang tidak tercekam.

Tabel 3. Rata-rata umur berbunga tanaman pada berbagai tingkat kadar air tanah.

100 34,40 a

75 33,92 b

50 33,28 b

25 32,64 c

Jumlah polong berisi per tanaman

Berdasarkan hasil analisis ragam menunjukkan bahwa kadar air tanah memberikan pengaruh yang nyata terhadap jumlah polong berisi per tanaman. Jumlah polong berisi per tanaman pada kadar air tanah yang berbeda disajikan pada Tabel 4.

Tabel 4. Rata-rata jumlah polong berisi per tanam-an pada berbagai kadar air ttanam-anah.

100 155,53 a

75 113,80 b

50 33,28 b

25 70,33 bc

Pada Tabel 4 Terlihat bahwa menurunnya ting-kat kadar air tanah dari 75% sampai dengan 25% KL secara nyata menghasilkan jumlah polong ber-isi lebih rendah. Jumlah polong terendah diperoleh pada tingkat kadar air tanah 25% KL. Keadaan ini menunjukkan bahwa dengan pemberian MVA ke-adaan yang sangat tercekam (25% KL) dapat me-nunjukkan perbedaan yang tidak berbeda nyata de-ngan keadaan 50% KL dan 75% KL.

Prawiranata et al. (1994), mengemukakan bah-wa selama masa periode perkembangan biji, ta-naman mungkin mengalami keadaan lingkungan yang dapat mengubah pola perkembangan biji

(4)

yang normal. Fluktuasi suhu dan stres air selama masa pembungaan ternyata dapat menganggu per-kembangan buah dan biji. Untuk pembentukan bu-ah dan biji membutuhkan hara organik seperti kar-bohidrat, asam lemak, asam amino, nukleoktida dan zat tumbuh dibentuk dalam tumbuhan induk dan ditranslokasikan ke buah atau biji akan meng-ganggu pola perkembangan biji, sehingga dapat menguragi ukuran dan berat biji.

Bobot biji per tanaman

Berdasarkan hasil analisis ragam menunjukkan bahwa kadar air tanah memberikan pengaruh yang nyata terhadap bobot biji per tanaman. Bobot biji per tanaman pada tingkat kada air tanah berbeda disajikan pada Tabel 5.

Tabel 5. Rata-rata bobot biji per tanaman pada ber-bagai kadar air tanah.

100 49,77 a

75 39,45 ab

50 32,68 bc

25 22,74 c

Angka-angka yang diikuti oleh huruf kecil yang sama tidak berbeda nyata menurut uji BNT pada taraf α 5%.

Pada Tabel 5 terlihat bahwa menurunnya ting-kat kadar air tanah dari 75% sampai dengan 25% KL secara nyata menurunkan bobot biji per tanam-an. Bobot biji per tanaman terendah diperoleh pada tingkat kadar air tanah 25% KL, dan tidak berbeda nyata dengan kadar air tanah 50% KL dan 75% KL, namun berbeda nyata dengan perlakuan 100% KL. Tidak berbedanya bobot biji per tanaman pada berbagai tingkat cekaman (25%, 50% dan 75% KL) menunjukkan bahwa pemberian MVA ternya-ta dapat memberikan perbedaan yang tidak nyaternya-ta antara tanaman yang cekaman sedikit, sedang dan sangat tercekam.

Dalam kaitannya dalam fotosintesis, tanaman yang mengalami cekaman air dan stomatanya akan menutup lebih awal untuk mengurangi hilangnya air. Penutupan stomata akan mengganggu masuk-nya CO2, sehingga laju fotosintesis berkurang.

Pe-nurunan laju mengakibatkan fotosintat yang diha-silkan akan menurun. Akibatnya cadangan makan-an untuk pembentukmakan-an biji berkurmakan-ang. Gardner et al. (1991), mengemukakan bahwa kekurangan air selama periode pengisian mengurangi hasil biji ka-rena terjadinya penurunan laju fotointesis.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil diatas dapat disimpulkan se-bagai berikut:

1. Kadar air tanah dengan aplikasi MVA membe-rikan pengaruh terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai.

2. Penurunan tingkat kadar air tanah 75% kapasi-tas lapang mulai menghambat pertumbuhan tinggi tanaman, berat kering pupus tanaman, jumlah polong berisi per tanaman dan bobot biji per tanaman, namun penghambatan ini ti-dak berbeda nyata dengan kadar air tanah 50% kapasitas lapang.

SARAN

Berdasarkan hasil percobaan mengenai penga-ruh berbagai kadar air tanah terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai yang diberi MVA dapat disarankan untuk melakukan penelitian lanjutan dilapangan dengan menggunakan dosis Mikoriza Vesikular Arbuskular yang lebih bervariasi.

DAFTAR PUSTAKA

Adisarwanto dan Wudianto. 1999. Meningkatkan Hasil Panen Kedelai di Lahan Sawah-Kering-Pasang-Surut. Penebar Swadaya, Jakarta.

Badan Pusat Logistik Direktorat Jenderal Bina Produksi Hortikultura. 2005. Data Pertanian Tanaman Pangan dan Hortikultura 2004 Tingkat Nasional dan Provinsi. Badan Pusat Logistik Direktorat Jenderal Bina Produksi Hortikultura, Departemen Pertanian RI, Jakarta.

Gardner, F. P., R. B. Pearce dan R. L. Mitchell. 1991. Physiology of Crop Plants (diterjemahkan oleh H. Suslo). Universitas Indonesia Press, Jakarta. Haryoko, W., Zahanis dan Y. M. Zen. 2000.

Pertumbuhan dan hasil kedelai yang diinokulasi cendawan mikoriza arbuskular pada Ultisol. Stigma 8: 282-286.

Mapegau. 2006. Pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai (Glycine max L. Merr). Jurnal Ilmiah Pertanian Kultura 41: 43-49.

Murniati. 2000. Peranan cendawan mikoriza arbuskula terhadap pertumbuhan dan hasil cabai rawit (Capsicum frutescens) pada berbagai kadar air tanah. Stigma 9: 328-332.

(5)

Nasution, M. 2004. Diversifikasi Titik Kritis

Pembangunan Pertanian Indonesia: Pertanian

Mandiri. Penebar Swadaya, Jakarta.

Prawiranata, W., S. Harran dan P. Tjondronegoro. 1994.

Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Fakultas

Pertanian Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Rukmana, R. dan Y. Yuniarsih. 2004. Kedelai Budidaya dan Pasca Panen. Kanisius, Yogyakarta.

Santoso, B. 1994. Mikoriza: Peranan dan Hubungannya dengan Kesuburan Tanah. Yayasan Pembina Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya, Malang.

Setiadi, Y. 1986. Pemanfaatan Mikro Organisme dalam Kehutanan. Pusat Antar Universitas Bioteknologi IPB, Bogor.

Simarmata, T. 2005. Revitalisasi Kesehatan Ekosistem Lahan Kritis dengan Memanfaatkan Pupuk Biologis

Mikoriza dalam Percepatan Pengembangan

Pertanian Ekologis di Indonesia. Prosiding Seminar Nasional dan Workshop Pemanfaatan Cendawan Mikoriza, Jambi 9 Mei 2005. Fakultas Pertanian Universitas Jambi, Jambi.

Suhardi. 1991. Dasar-Dasar Bercocok Tanam. Kanisius, Yogyakarta.

(6)