Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KEDELAI (Glycine max (L.) Merrill) YANG DIBERI FUNGI MIKORIZA ARBUSKULAR (FMA) PADA TANAH SALIN Teguh Hakiki Nasution1*, Rosmayati2, Yusuf Husni2 1
Alumnus Program Studi Agoekoteknologi, Fakultas Pertanian USU Medan 20155 2 Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Peranian USU Medan 20155 *Corresponding author : E-mail :
[email protected]
ABSTRACT Soybean crop productivity on saline land affected mycorhiza application to plants. For which a research field trials have been conducted in the village of Tanjung Rejo District Percut Sei Tuan Deli Serdang regency (± 1.5 m asl.) from May to July 2012. Experimental was conducted using a factorial randomized block design with two treatments : M0 = No mycorhiza and M2 = 10 g micorrhizal/ plant, respectively with six replications. The data were analyzed using variance (ANOVA) and continued with HSD. The result showed mycorhiza can improve plant height at 5 week after planting, the number of branches, number of pods and cropping, as well as accelerate the age of flowering plants. Key words: salinity, mycorhiza, Glycine max
ABSTRAK Produktivitas tanaman kedelai pada tanah salin dipengaruhi oleh input yang diberikan kepada tanaman yaitu dengan pemberian mikoriza. Untuk itu penelitian telah dilakukan di lahan percobaan Desa Tanjung Rejo Kecamatan Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang (± 1,5 m dpl.) pada Mei – Juli 2012. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok faktorial yaitu mikoriza dengan taraf perlakuan (M0 =Tanpa pemberian mikoriza dan M2 = pemberian mikoriza 10 g/tanaman), perlakuan diulang enam kali. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan sidik ragam dan dilanjutkan dengan Uji Beda Nyata Jujur (BNJ). Hasil analisis data menunjukkan bahwa pemberian mikoriza meningkatkan tinggi tanaman pada umur 5 MST, jumlah cabang, dan jumlah polong pertanaman, serta mempercepat umur berbunga tanaman. Kata kunci : salinitas, mikoriza, Gliycine max
421
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 PENDAHULUAN Kedelai 2008 melalui penerapan teknologi Kedelai merupakan tanaman pangan terpenting ketiga setelah padi dan jagung.
produksi dan juga melalui perluasan areal tanam (Kisman, 2007)
Komoditas ini kaya protein nabati yang diperlukan
untuk
Pengembangan areal tanam kedelai
meningkatkan
gizi
dapat dilakukan pada lahan sawah, lahan
dikonsumsi,
dan
kering (tegalan), lahan bukaan baru dan
harganya murah, sekitar 20% minyak dan
lahan pasang surut yang telah direklamasi.
30 % protein terkandung pada bijinya. Di
Peningkatan produktivitas dicapai dengan
Indonesia
penerapan teknologi yang sesuai (spesifik)
masyarakat,
aman
kedelai
merupakan
bahan
makanan terpenting yang dapat diolah
bagi
menjadi bahan makanan bergizi. Sampai
(Simatupang
sekarang walaupun peningkatan hasil telah
mempunyai ribuan hektar lahan salin yang
diperoleh sedemikian besar, impor kedelai
sangat potensial apabila dikelola dengan
masih terpaksa dilakukan untuk memenuhi
baik, sehingga dapat bermanfaat secara
kebutuhan kedelai dalam negeri.
optimal.
Produksi
kedelai
et
Ditjen
al.
setempat
2005).
Pengairan
Indonesia
Departemen
Indonesia
Pekerjaan Umum menyebutkan bahwa luas
pernah mencapai puncaknya pada tahun
lahan lebak adalah 13,317 juta ha, telah
1992 yaitu sebanyak 1,87 juta ton. Namun
direklamasi, atau dibuka untuk persawahan
setelah itu, produksi terus mengalami
dan permukiman sekitar 1,547 juta ha, yaitu
penurunan hingga hanya 0,672 juta ton pada
melalui program reklamasi oleh pemerintah
tahun 2003. Artinya, dalam 11 tahun
seluas 0,448 juta ha, dan oleh swadaya
produksi kedelai merosot mencapai 64
masyarakat sekitar 1,009 juta ha. Luas lahan
persen.
lebak
Sebaliknya,
di
agroekologi/wilayah
konsumsi
cenderung meningkat sehingga
kedelai
yang
belum
dimanfaatkan
impor
diperkirakan masih sekitar 11,770 juta ha
peningkatan
(Las, 2006). Luas lahan rawa di Sumatera
mencapai 1,307 juta ton pada tahun 2004
Utara 317.675 Ha. Dengan luas lahan
(Atman, 2009). Berbagai upaya pemerintah
pasang surut sebesar 247.293 Ha. Lahan
seperti program kedelai mandiri (prokema),
lebak seluas 70.382 Ha. Luas areal yang
gema
lainnya
sudah direklamasi 147.500 Ha dengan areal
meningkatkan
persawahan seluas 93.990 Ha. Kecamatan
produksi kedelai nasional. Untuk mengatasi
Percut Sei Tuan Memiliki areal pasang surut
kesenjangan
potensial seluas 2100 Ha yang digunakan
kedelai
ternyata
juga
mengalami
palagung
dan
tidak
mencanangkan
program
mampu
itu
maka
Program
pemerintah Swasembada
untuk
lahan pertanian dan pertambakan 422
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 dengan saluran irigasi sepanjang 41.931m.
dijadikan sebagai salah satu alternatif
Kecamatan Percut Sei Tuan terdapat lahan
teknologi untuk membantu pertumbuhan,
yang potensial untuk pertanaman pangan,
meningkatkan produktivitas dan kualitas
namun banyak dialih fungsikan sebagai
tanaman yang ditanam pada lahan - lahan
tambak yang lebih menguntungkan, karena
marjinal (Nurbaity et al. 2009).
tanah kurang subur akibat salinasi.
Dari uraian diatas, penulis tertarik
Tanah salin adalah salah satu lahan
untuk
melakukan
penelitian
mengenai
yang belum dimanfaatkan secara luas untuk
respon pertumbuhan dan produksi kedelai
kegiatan
ini
(Glycine max (L.) Merill) dengan pemberian
dan
FMA (Fungi Mikoriza Arbuskula) pada
budidaya
disebabkan
tanaman,
adanya
efek
hal
toksik
peningkatan tekanan osmotik akar yang
tanah salin.
mengakibatkan terganggunya pertumbuhan tanaman.
Habitat
salin
ditandai
oleh
BAHAN DAN METODE
kelebihan garam anorganik dan terutama terjadi di daerah kering dan semi kering.
Penelitian ini dilaksanakan di lahan
Akumulasi garam dalam tanah lapisan atas
Percobaan Desa Tanjung Rejo Kecamatan
biasanya
evapotranspirasi
Percut Sei Tuan Kabupaten Deli Serdang
menyebabkan kenaikan air tanah yang
dengan ketinggian tempat ± 1,5 m dpl, yang
mengandung garam. Pemanfaatan cendawan
dilaksanakan pada bulan Mei 2012 sampai
mikoriza
dengan Juli 2012.
hasil
dari
arbuskula
(CMA)
merupakan
alternatif dalam menanggulangi masalah
Bahan
yang
digunakan
dalam
rendahnya produktivitas tanaman pada tanah
penelitian ini adalah benih kedelai varietas
salin. Cendawan ini membentuk simbiosis
Grobogan sebagai objek pengamatan, FMA
mutualistik
(Fungi Mikoriza Arbuskula), pupuk dasar,
dengan
perakaran
tanaman
sehingga dapat membantu tanaman tumbuh
fungisida
lebih baik pada daerah-daerah marjinal.
insektisida untuk mengendalikan hama, air
Mikoriza adalah simbiosis antara fungi
untuk menyiram tanaman, dan bahan–bahan
tanah dengan akar tanaman yang memiliki
lain yang mendukung penelitian ini.
banyak
manfaat
diantaranya meningkatkan
di
bidang
adalah status
pertanian, membantu
hara
tanaman,
untuk
Alat penelitian
mengendalikan
yang
digunakan
jamur,
dalam
ini
adalah
cangkul
untuk
mempersiapkan
lahan,
meteran
untuk
meningkatkan ketahanan tanaman terhadap
mengukur lahan, pacak sampel, tali plastik,
kekeringan, penyakit, dan kondisi tidak
timbangan, gembor, pH meter dan alat – alat
menguntungkan lainnya. Fungi ini dapat
lain yang mendukung penelitian ini. 422
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 Penelitian Rancangan
ini
Acak
menggunakan
Kelompok
(RAK)
Penjarangan
dilakukan
meninggalkan
1
tanaman
dengan saja
yang
faktorial dengan perlakuan yaitu Inokulasi
pertumbuhannya baik. Dilakukan 2 minggu
Mikoriza (M) yang terdiri dari 2 taraf, yaitu
setelah
: M0 : Kontrol, M1: 10 g/tanaman diperoleh
dilakukan dua kali sehari yaitu pada pagi
kombinasi perlakuan sebanyak 2 kombinasi,
dan sore hari atau disesuaikan dengan
yaitu: M0, M1
kondisi lapangan. Penyulaman dilakukan
tanam
(MST).
Penyiraman
untuk menggantikan tanaman yang mati dengan tanaman cadangan yang masih
Pelaksanaan Penelitian Areal penelitian dibersihkan dari
hidup pada umur yang sama yang telah
gulma dan sampah lainnya. Lahan diukur
disediakan sesuai varietas dilakukan pada
dan dilakukan pembuatan blok dengan
saat tanaman berumur 2 minggu setelah
ukuran 6.9 m x 3.8 m dengan jarak tanam
tanam (MST). Penyiangan dilakukan secara
20 cm x 30 cm dan antar blok 50 cm.
manual dengan cara mencabut gulma yang
Dilakukan
pada
ada disekitar tanaman, hal ini dilakukan
melakukan
penanaman.
2
minggu
sebelum
Aplikasi
FMA
untuk
menghindari
persaingan
dalam
dalam bentuk inokulan diberikan bersamaan
mendapatkan unsur hara dari dalam tanah.
dengan penananaman sebanyak 10 g/lubang
Penyiangan dilakukan pada 4 MST, 7 MST,
tanam sesuai dengan perlakuan. Setelah itu
dan 10 MST. Pengendalian hama dilakukan
inokulan ditutup dengan kompos dan benih
dengan penyemprotan insektisida Decis 2,5
kedelai
EC (mengandung Deltamethrin 25 g/l) 2
ditanam 2 benih/lubang tanam,
kemudian ditutup kembali dengan kompos
cc/l,
sedangkan
pengendalian
penyakit
dan diberi jarak antara tanaman 20 x 30 cm.
dilakukan dengan menyemprot Dithane M-
Pemupukan dilakukan sesuai dosis anjuran
45 (mengandung Mankozeb 80%) 2cc/l.
kebutuhan pupuk kedelai yaitu 100 kg
Masing – masing disemprot ketika tanaman
Urea/ha (0,2 g/lubang tanam), 200 kg
berumur 8 MST. Pengamatan parameter
TSP/ha (0,4 g/lubang tanam), dan 100 kg
meliputi: tinggi tanaman, jumlah cabang,
KCl/ha (0,2 g/lubang tanam). Pemupukan
umur berbunga, dan jumlah polong per
urea dilakukan dalam 2 tahap yakni pada
tanaman.
saat penanaman sebanyak setengah dosis anjuran setengah dosis lagi diberikan pada
HASIL DAN PEMBAHASAN
saat tanaman berumur 30 hari setelah tanam (HST), sedangkan pupuk TSP dan KCL diberikan pada saat pengolahan tanah.
Dari diketahui
analisis sidik ragam dapat
bahwa
mikoriza
berpengaruh 423
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 nyata terhadap parameter tinggi tanaman
MST sampai 5 MST dapat dilihat pada
pada 3 MST sampai 5 MST. Perkembangan
Tabel 1.
tinggi tanaman pengaruh mikoriza dari 3 Tabel 1. Rataan perkembangan tinggi tanaman (cm ) dari mikoriza Umur Tanaman (MST) Perlakuan 2
3
4
5
M0= Tanpa FMA
11,28
16,53 a
21,91 a
26,70 b
M1= FMA 10 g/Tanaman
12,18
13,98 b
19,81 b
27,97 a
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut Uji Beda Nyata Jujur pada taraf 5%. Dari Tabel 1 dapat dilihat rataan
parameter jumlah cabang. Perbedaan jumlah
tinggi tanaman tertinggi terdapat pada
cabang dengan pemberian mikoriza dari 2
perlakuan M1 (27,97 cm) dan terendah pada
MST sampai 5 MST dapat dilihat pada
M0 (26,70 cm).
Tabel 2.
Dari analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa mikoriza nyata terhadap
Tabel 2. Rataan perkembangan jumlah cabang (buah) dari mikoriza Umur Tanaman (MST) Perlakuan 3
4
5
M0= Tanpa FMA
0,75 b
2,00 b
2,17 b
M1= FMA 10 g/Tanaman
1,25 a
2,42 a
2,58 a
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut Uji Beda Nyata Jujur pada taraf 5%. Dari Tabel 2 dapat dilihat bahwa mikoriza
berpengaruh
nyata
Dari analisis sidik ragam dapat
terhadap
dilihat bahwa mikoriza berpengaruh nyata
jumlah cabang pada 3 MST sampai 5 MST
terhadap parameter umur berbunga. Rataan
dengan rataan jumlah cabang terbanyak
umur berbunga dari varietas dan pupuk
pada M1 ( 2,58 buah) dan terendah pada
dapat dilihat pada Tabel 3.
M0 (2,17 buah ). 424
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 Tabel 3. Rataan umur berbunga (HST) dari mikoriza Umur Tanaman (HST) Perlakuan M0= Tanpa FMA
28,83 a
M1= FMA 10 g/Tanaman
27,67 b
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut Uji Beda Nyata Jujur pada taraf 5%. Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa umur berbunga
tercepat terdapat pada
terdapat pada perlakuan M0 yaitu (28,83 hari).
perlakuan M1 (27,67 hari) dan yang terlama Tabel 4. Rataan Jumlah polong per tanaman (polong) Jumlah Polong Per Tanaman (buah) Perlakuan M0= Tanpa FMA
7,92 b
M1= FMA 10 g/Tanaman
10,00 a
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut Uji Beda Nyata Jujur pada taraf 5%.
Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa
mikoriza
membantu
tanaman
untuk
rataan jumlah polong per tanaman terdapat
menyerap unsur hara terutama unsur hara
pada perlakuan M1 (10,00 buah) dan yang
Phosphates (P). Mikoriza merupakan suatu
terendah terdapat pada perlakuan M0 (7,92
bentuk hubungan simbiosis mutualisme
buah). Pemberian mikoriza meningkatkan
antar cendawan dengan akar tanaman. Baik
pertumbuhan tinggi tanaman pada umur 5
cendawan maupun tanaman sama-sama
MST, jumlah cabang dan jumlah polong
memperoleh keuntungan dari asosiasi ini,
serta mempercepat umur berbunga. Diduga
antara lain berupa pengambilan unsur hara
dan adaptasi tanaman yang lebih baik.
mampu menyerap air serta Phospates yang
Tanaman yang bermikoriza lebih tahan
ada pada pori-pori tanah saat akar tanaman
terhadap kekeringan dan salinitas dari pada
tidak mampu lagi menyerap air. Penyebaran
yang tidak bermikoriza. Hifa cendawan
hifa yang sangat luas di dalam tanah 425
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 menyebabkan jumlah air yang diambil
hormon seperti auksin, sitokinin. Auksin
meningkat. Fungsi utama dari hifa ini
dapat berfungsi meningkatkan elastisitas
adalah untuk menyerap fospor dalam tanah.
dinding
Fospor yang telah diserap oleh hifa ekternal,
memperlambat proses penuaan akar, dengan
akan segera dirubah manjadi senyawa
demikian fungsi akar sebagai penyerap
polifosfat. Senyawa polifosfat ini kemudian
unsur hara dan air diperpanjang (Hapsoh,
dipindahkan ke dalam hifa internal dan
2008).
arbuskul. Di dalam arbuskul senyawa
sel
dan
Perlakuan
mencegah
pemberian
mikoriza
polifosfat ini kemudian dipindahkan ke
menunjukkan
dalam hifa internal dan arbuskul. Di dalam
terhadap umur berbunga kedelai pada tanah
arbuskula
salin
senyawa
polifosfat
dipecah
yaitu
perbedaan
atau
diperoleh
yang
umur
nyata
berbunga
menjadi posfat organik yang kemudian
tanaman tercepat pada pemberian mikoriza
dilepaskan ke sel tanaman inang. Dengan
(27,67 hari) dan yang terendah yaitu tanpa
adanya hifa ekternal ini penyerapan hara
pemberian mikoriza (28,83 hari). Penyebab
terutama posfor menjadi besar dibanding
utama adalah mikoriza secara efektif dapat
dengan tanaman yang tidak terinfeksi
meningkatkan
dengan
mikoriza.
terutama unsur hara P, unsur hara P
posfor
juga
meluasnya
Peningkatan
disebabkan daerah
serapan
oleh
makin
penyerapan,
dan
berperan
penyerapan
dalam
unsur
hara
mempengaruhi
pertumbuhan generatif, dimana unsur hara P
kemampuan untuk mengeluarkan suatu
berfungsi
enzim yang diserap oleh tanaman. Menurut
yang dibutuhkan oleh tanaman. Selain dari
Anas (1997), mikoriza dalam perannya
pada itu akar yang bermikoriza dapat
dapat mempengaruhi pertumbuhan berbagai
menyerap unsur hara dalam bentuk terikat
jenis tanaman dan juga kandungan pospor
dan yang tidak tersedia bagi tanaman (Anas,
tanaman. Banyak hasil penelitian yang
1997). Tanaman bermikoriza lebih tahan
menunjukkan bahwa cendawan mikoriza
cekaman kekeringan, kemasaman, salinitas,
dapat
keracunan
menghasilkan
hormon
seperti,
membentuk
logam
senyawa-senyawa
berat
dalam
tanah
sitokinin dan giberalin. Zat pengatur tumbuh
(Hapsoh, 2008). Disamping itu tanaman
seperti vitamin juga pernah dilaporkan
yang
sebagai
mempercepat siklus hidupnya yaitu dengan
hasil
metabolisme
cendawan
mikoriza (Anas, 1997). Selain itu fungi mikoriza
dapat
meningkatkan
terkena
stress
garam
akan
mempercepat proses pembungaan.
produksi
426
Jurnal Online Agroekoteknologi ISSN No. 2337- 6597 Vol.2, No.1: 421-427, Desember 2013 Morfo-Fisiologi Daun. Disertasi IPB, Bogor.
SIMPULAN DAN SARAN
Pertumbuhan dan produksi kedelai dengan pemberian mikoriza pada tanah salin meningkatkan cabang
tinggi
tanaman,
tanaman,
jumlah
jumlah
polong
per
tanaman, serta mempercepat umur berbunga tanaman. Pemberian pengaruh
yang
pertumbuhan
dan
mikoriza lebih
memberikan
baik
terhadap
komponen
produksi
tanaman dibandingkan tanpa pemberian mikoriza. Untuk lahan penelitian di tanah salin selanjutnya sebaiknya plot dibuat lebih
Las I. 2006. Karakteristik dan Pengelolaan Lahan Rawa. Balai Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian Departemen Pertanian, Bogor. Nurbaity E ; D Herdiyanto & O Mulyani. 2009. Pemanfaatan Bahan Organik Sebagai Bahan Pembawa Inokulan Fungi Mikoriza. Jurnal Biologi, Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran, Bandung. Simatupang P ; Marwoto & DKS Swastika. 2005. Pengembangan Kedelai dan Kebijakan Penelitian di Indonesia. Lokakarya Pengembangan Kedelai di Lahan Suboptimal. BALITKABI Malang.
tinggi guna mencegah genangan air.
DAFTAR PUSTAKA
Anas
I. 1997.Bioteknologi Tanah. Laboratorium Biologi Tanah. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian. IPB
Atman. 2009. Strategi Peningkatan Produksi Kedelai Di Indonesia. Jurnal BPTP, Sumatera Barat. Hapsoh. 2008. Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula Pada Budidaya Kedelai di Lahan Kering. Pidato Pengukuhan Jabatan Guru Besar Tetap Dalam Bidang Ilmu Budidaya Pertanian pada Fakultas Pertanian, Medan. Kisman.
2007. Analisis Genetik dan Molekuler Adaptasi Kedelai Terhadap Intensitas Cahaya Rendah Berdasarkan Karakter 427