ISOLASI DAN SELEKSI MIKROB TANAH YANG MENGUNTUNGKAN SERTA PENGARUHNYA TERHADAP TANAMAN KANGKUNG (Ipomoea reptans Poir)
SIRRI HIDAYANI SIREGAR A24104030
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
RINGKASAN SIRRI HIDAYANI SIREGAR. Isolasi dan Seleksi Mikrob Tanah yang Menguntungkan serta Pengaruhnya terhadap Tanaman Kangkung (Ipomoea reptans Poir). Dibimbing oleh GUNAWAN DJAJAKIRANA dan BASUKI SUMAWINATA. Kesuburan tanah merupakan salah satu kunci penting dalam mencapai keberhasilan produktivitas pertanian. Pemakaian pupuk sintetik secara intensif merupakan kegiatan yang umumnya dilakukan petani untuk meningkatkan kesuburan tanah. Namun hal itu dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lahan dan pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, seiring dengan meningkatnya kesadaran masyarakat mengenai pentingnya menjaga kelestarian lingkungan dan kesehatan, maka berbagai alternatif teknologi maju yang ramah lingkungan diusahakan di bidang pertanian. Salah satu teknologi maju yang dimanfaatkan adalah penggunaan pupuk mikrob. Pupuk mikrob mengandung mikrob yang menguntungkan yang berperan dalam menghancurkan limbah organik, membantu penyerapan unsur hara, memfiksasi nitrogen secara biologis, meningkatkan pelarutan fosfat, merangsang pertumbuhan tanaman dan biokontrol patogen. Meskipun demikian, eksplorasi maupun paparan mengenai berbagai potensi mikrob tanah yang menguntungkan bagi pertanian tersebut tergolong masih sangat sedikit, apabila dibandingkan dengan keanekaragaman hayati (biodiversity) mikrob di Indonesia. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk melakukan eksplorasi terhadap mikrob tanah untuk mendapatkan isolat-isolat mikrob tanah yang menguntungkan, dan menguji pengaruh pemberian isolat tersebut terhadap tanaman kangkung (Ipomoea reptans Poir). Isolasi mikrob dilakukan pada contoh bahan tanah yang berasal dari Cugenang, Cianjur dan Cikabayan, Bogor. Isolat mikrob menguntungkan diperoleh melalui seleksi yang berdasarkan indeks pelarutan. Hasil seleksi diperoleh sepuluh isolat mikrob yang menguntungkan terdiri dari dua isolat bakteri pelarut fosfat (BF63 dan BF223), dua isolat fungi pelarut fosfat (FF23 dan FF51), dua isolat Pseudomonas (P83 dan P113), dan empat isolat mikrob pendegradasi selulosa (S31, S33, S52, dan S133). Seluruh isolat mikrob ini kemudian diuji pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman kangkung. Pengujian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 24 perlakuan yang terdiri dari kombinasi pemberian inokulum mikrob dan dosis pupuk ZA setengah atau penuh. Berdasarkan hasil pengujian ditunjukkan bahwa perlakuan A31 (kombinasi pemberian inokulum mikrob pendegradasi selulosa S31 dengan dosis pupuk penuh) memberikan pengaruh tertinggi terhadap tinggi tanaman, bobot basah, dan bobot kering. Namun pemberian inokulum mikrob tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap jumlah daun tanaman kangkung. Meskipun demikian, pengaruh pemberian inokulum mikrob terlihat jelas dapat memacu perkembangan akar tanaman kangkung dibanding kontrol. Kata kunci: mikrob menguntungkan, pelarut fosfat, pendegradasi selulosa, tanaman kangkung.
SUMMARY SIRRI HIDAYANI SIREGAR, Isolation and Selection of Beneficial Soil Microbes and Their Impact on Kangkong Plant (Ipomoea reptans Poir). Supervised by GUNAWAN DJAJAKIRANA and BASUKI SUMAWINATA. Soil fertility is one of the important factors in order to obtain a successful productivity in agriculture. The intensive utilization of synthetic fertilizer is a common activity run by the peasants to improve the fertility of soils. Therefore, as people’s awareness of how important to sustain the environment and to keep healthy life increases, an advance technology which is environmentaly friendly is developed as well. One of the advance technologies utilized is the use of microbe fertilizer. Microbe fertilizer contains benefit microbes which play an important role to decompose organic waste, help to absorb chemical substances, fix nitrogen biologically, increase phosphate solubility, and stimulate the growth of the plant and for pathogen bio-control. Exploration or study of numerous potential soil microbes which is beneficial for agricultural sector is still scarce, moreover if compared to microbe biodiversity in Indonesia. Therefore, the purpose of this study is to explore the soil microbes and finally isolate soil microbe and also to test the influence of such microbes on kangkong plant (Ipomea reptans Poir). Isolated microbes were obtained from the sample of soils which are taken from Cugenang, Cianjur and Cikabayan, Bogor. The valuable isolated microbes were obtained through the selection based on solubilizing index. From this procedure, there were ten beneficial isolated microbes consist of two isolated bacteria which are phosphate solubilizing (BF63 and BF223), two isolated fungus which are phosphate solubilizing (FF23 and FF51), two isolated Pseudomonas (P83 and P113), and four isolated microbes which are cellulose degraders (S31, S33, S52, and S133). All of these isolated microbes were used to test their influences on the growth of kangkong plant (Ipomea reptans Poir). Afterwards, the results of this experiment were tested using Completely Randomize Design with 24 treatments consist of combination between microbe inoculums and a half or one dose of AS fertilizer. The result showed that treatment A31 (combination between inoculums of cellulose degrader microbe S31 and full dose of fertilizer) gives the biggest influence on height, wet and dry weight of plants. Microbe inoculums give no significant influence to the number of leaves. Nevertheless, the use of microbe inoculums tend to improve the development of leafy kangkong’s root as compared with the control (without the use of microbe inoculums). Key words : beneficial microbes, phosphate solubilizing, cellulose degrader, kangkong plant.
ISOLASI DAN SELEKSI MIKROB TANAH YANG MENGUNTUNGKAN SERTA PENGARUHNYA TERHADAP TANAMAN KANGKUNG (Ipomoea reptans Poir)
SIRRI HIDAYANI SIREGAR A24104030
Skripsi sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN ILMU TANAH DAN SUMBERDAYA LAHAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
LEMBAR PENGESAHAN Judul Penelitian
: Isolasi dan Seleksi Mikrob Tanah yang Mengutungkan serta Pengaruhnya terhadap Tanaman Kangkung (Ipomoea reptans Poir)
Nama Mahasiswa
: Sirri Hidayani Siregar
NRP
: A24104030
Menyetujui, Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Dr. Ir. Gunawan Djajakirana, M. Sc. NIP. 19580824 198203 1 004
Dr. Ir. Basuki Sumawinata, M. Agr. NIP. 19570610 198103 1 003
Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M. Agr. NIP. 19571222 198203 1 002
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP Penulis bernama lengkap Sirri Hidayani Siregar, yang dilahirkan pada 15 Oktober 1987 di Kota Rantauprapat Kabupaten Labuhan Batu, Sumatera Utara. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara. Orang tua penulis bernama H. Fuad Siregar SH, MM, dan Hj. Rostati Nasution. Pendidikan formal penulis dimulai dari Taman Kanak-Kanak Kuntum Melati kemudian dilanjutkan ke SDN 112139, R. prapat (1992-1998), SMPN 3, R. prapat (1998-2001), dan SMAN 2, R. prapat (2001-2004). Setelah itu, pada tahun 2004 penulis seorang diri dari SMAN 2 R. prapat yang melanjutkan studi ke Institut Pertanian Bogor melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada pilihan pertama Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan. Selama mahasiswa, penulis aktif diberbagai organisasi kemahasiswaan internal maupun eksternal kampus. Adapun organisasi yang pernah diikuti penulis yakni: Anggota Koperasi Mahasiswa IPB (2005-2006), Anggota Departemen Sosial Politik Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Pertanian IPB (2006), Anggota Departemen Hubungan Luar Alumni Himpunan Mahasiswa Ilmu Tanah IPB (2007), Bendahara Umum Himpunan Mahasiswa Labuhan Batu (2007-2008), Bendahara Umum Himpunan Mahasiswa Islam Cabang Bogor (2008), Sekretaris Komisi Eksternal Dewan Perwakilan Keluarga Mahasiswa IPB (2008), dan Sekretaris Badan Pengawas Majelis Wali Amanat Majelis Permusyawaratan Keluarga Mahasiswa IPB (2008), serta terlibat diberbagai kepanitiaan. Selain itu, penulis berkesempatan menjadi Asisten Praktikum Biologi Tanah (2006 dan 2008), Asisten Praktikum Bioteknologi Tanah (2007), Team Pameran PIMNAS XXI di Semarang, dan menghadiri Kongres HMI XXVI di Palembang.
KATA PENGANTAR Segala puji hanya bagi Allah SWT, pemilik alam semesta beserta isinya. Ucapan syukur tiada terhingga kepada-Nya atas nikmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini. Skripsi ini berjudul Isolasi dan Seleksi Mikrob Tanah yang Menguntungkan serta Pengaruhnya terhadap Tanaman Kangkung (Ipomoea reptans Poir). Penulis menyadari dalam penelitian dan penulisan skripsi ini tidak akan berhasil tanpa do’a, bantuan, bimbingan, dan dukungan dari semua pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Dr. Ir. Gunawan Djajakirana M. Sc,
sebagai dosen pembimbing
skripsi pertama yang dengan sabar senantiasa memberikan arahan dan bimbingan dalam kegiatan penelitian dan penulisan skripsi ini. 2. Dr. Ir. Basuki Sumawinata M. Agr, sebagai dosen pembimbing kedua yang telah memberikan masukan, saran dan bimbingan selama penelitian. 3. Prof. Dr. Ir. Budi Mulyanto M. Sc, sebagai pembimbing akademik yang telah memberikan nasehat dan motivasi kepada penulis selama menjadi mahasiswa. 4. Dr. Ir. Suwardi M. Agr, sebagai dosen penguji yang telah memberikan masukan, saran dan kritiknya dalam rangka perbaikan skripsi ini. 5. PT. Melrimba Sentra Agrotama, sebagai salah satu lokasi tempat pengambilan bahan tanah dan Bapak Indrayana Susilo (PT. Biotech Indonesia) yang telah memberikan isolat pembanding Bacillus cohan. 6. Ayah, Mama, Bang Abdi, Adik Armein, Adik Akbar tercinta atas do’a, nasehat, semangat, dan bantuan moril maupun materil kepada penulis selama ini. 7. Seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membacanya. Penulis
