Tri Retno Dyah Larasati, dkk.
ISSN 0216 - 3128
141
PEMBUATAN BAHAN PEMBAWA BERBASIS VERMIKOMPOS UNTUK INOKULAN BAKTERI Rhizosfer PENINGKAT PERTUMBUHAN TANAMAN Tri Retno Dyah Larasati, Nana Mulyana dan Dadang Sudrajat Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi-BATAN Jl. Lebak Bulus Raya No. 49, Jakarta 12440 Telp. 021-7690709 Fax. 021-7691607 Email :
[email protected]
ABSTRAK PEMBUATAN BAHAN PEMBAWA BERBASIS VERMIKOMPOS UNTUK INOKULAN BAKTERI Rhizosfer PENINGKAT PERTUMBUHAN TANAMAN. Produksi inokulan memerlukan bahan pembawa yang sesuai untuk menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup bakteri selama periode penyimpanan dan pengirimannya ke lapang. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh formula bahan pembawa berbasis vermikompos yang sesuai untuk produksi inokulan bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman. Hasil menunjukkan bahwa formulasi bahan pembawa berbasis vermikompos dengan nisbah C:N:P sekitar 41:3:10 dapat digunakan sebagai alternatif pengganti bahan pembawa berbasis gambut untuk produksi inokulan bakteri. Formula bahan pembawa berbasis vermikompos ini yang diperkaya nutrisi triptone soya broth (TSB) dan disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 25 kGy mampu memelihara bakteri hidup pada konsentrasi tinggi. Setelah 180 hari periode penyimpanan, jumlah bakteri Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1) masing-masing sebanyak 3,18x1011; 1,69x1011 dan 1,88x1011 cfu/g. Semua faktor mengindikasikan bahwa formulasi bahan pembawa berbasis vermikompos dapat digunakan sebagai bahan pembawa potensial untuk produksi inokulan bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman. Kata kunci : vermikompos, iradiasi gamma, bahan pembawa, inokulan, bakteri rhizosfer peningkat pertumbuhan tanaman.
ABSTRACT PRODUCTION OF VERMICOMPOST-BASED CARRIER FOR INOCULANTS OF PLANT GROWTH PROMOTING Rhizobacteria. The production of inoculants required a suitable carrier for support bacterial growth and survival during a storage period and its delivery to the field. Experiments were conducted to obtain the suitable formula of vermicompost-based carrier as an alternative to substitution peat-based carrier for production of plant growth promoting rhizobacteria. Results showed that the formula of vermicompost-based carrier with C:N:P ratio of 41:3:10 was able to use as an alternative to substitution peat-based carrier for production of bacterial inoculants. The enhancement of these vermicompost-based carrier formula by nutrient of triptone soya broth (TSB) and sterilized by gamma irradiation at dosage level of 25 kGy were capable to maintain of viable bacteria at high concentration. After 180 days of storage period, the number of viable bacteria of Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) and Bacillus stearothermophilus (KLB1) were about 3.18x1011; 1.69x1011 and 1.88x1011 cfu/g, respectively. All these factors indicate that the formulation of vermicompost-based carrier able to use as a potential carrier for production of plant growth promoting rhizobacteria inoculants. Key words : vermicompost, gamma irradiation, carrier, inoculants, plant growth promoting rhizobacteria.
PENDAHULUAN
K
elompok bakteri yang hidup di daerah perakaran tanaman dan bermanfaat bagi perkembangan tanaman didefinisikan sebagai bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman (1). 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(2). Dengan demikian, populasi mikroba rhizosfer ini penting untuk memelihara kesehatan akar, serapan
hara dan daya tahan tanaman terhadap tekanan lingkungan(3,4). Manipulasi populasi mikroba rhizosfer melalui inokulasi bakteri bermanfaat untuk pertumbuhan tanaman pada skala laboratorium dan rumah kaca menunjukkan hasil yang signifikan, tetapi pada skala lapang responnya beragam(3). Selain faktor fisika dan kimia, kelangsungan hidup bakteri rhizosfer dan kemampuannya dalam berkompetisi dengan mikroorganisme lain di lapang diduga berpengaruh terhadap keberhasilan aplikasi agen hayati ini(1,5). Untuk aplikasi lapang,
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
ISSN 0216 - 3128
142
inokulan bakteri bermanfaat memerlukan formulasi yang sesuai(6). Inokulan bakteri adalah suatu formulasi yang mengandung satu atau beberapa strain bakteri bermanfaat di dalam suatu material bahan pembawa yang mudah digunakan dan ekonomis(7). Bahan pembawa merupakan medium yang digunakan untuk memindahkan mikroorganisme hidup dari laboratorium atau pabrik ke lapang(5). Bahan pembawa harus mampu menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup mikroorganisme target selama periode penyimpanan dan pengirimannya ke lapang(8). Gambut merupakan bahan pembawa yang paling banyak digunakan untuk produksi inokulan mikroba (7,8,9). Tetapi, pembuatan bahan pembawa berbasis gambut memerlukan sejumlah pemrosesan yang signifikan seperti penambangan, pengeringan, penggilingan, dan netralisasi sebelum digunakan dalam sistem produksi komersial(7). Gambut juga memiliki karakteristik yang tidak konsisten atau beragam, dan kepedulian masyarakan tentang kelestarian lingkungan menyebabkan gambut tidak direkomendasikan di beberapa negara, sehingga diperlukan bahan pembawa potensial lain(7,10). Beberapa material padat alternatif telah dievaluasi seperti tanah, vermikulit, perlit, serbuk fosfat alam, serbuk gergaji, kompos serbuk gergaji, batu bara, kompos bagas, kompos residu tanaman, tepung beras, dedak padi, blotong dan lainlain(10,11,12,13,14,15,16,17). Meskipun bahan pembawa memiliki komposisi dan tipe formulasi yang beragam, satu karakteristik penting yang harus dimiliki oleh bahan pembawa yang baik adalah kemampuan untuk memelihara jumlah sel hidup dalam kondisi fisiologis yang baik dalam kurun waktu yang lama(5) Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh formula bahan pembawa berbasis vermikompos yang sesuai untuk produksi inokulan bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman.
TATA KERJA Bahan Strain bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman Strain bakteri Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1) digunakan untuk evaluasi kemampuan formula vermikompos sebagai bahan pembawa alternatif pengganti gambut dalam menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup bakteri selama 180 hari periode penyimpanan inokulan. Ketiga strain bakteri terpilih ini diperoleh dari koleksi mikroba di Kelompok Lingkungan, Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi.
Tri Retno Dyah Larasati , dkk.
Kultur ketiga bakteri dipelihara dalam media triptone soya agar (TSA) pada suhu 4 °C.
Cara Kerja Formulasi dan preparasi bahan pembawa Tiga jenis bahan pembawa berbasis vermikompos yang dievaluasi terdiri dari formula vermikompos A, B dan C. Formula bahan pembawa berbasis gambut digunakan sebagai kontrol. Vermikompos diperoleh dari dekomposisi limbah kotoran sapi dan pangkasan rumput menggunakan cacing tanah (Lumbricus rubellus). Netralisasi gambut dilakukan melalui penambahan CaCO3 sebanyak 10% (b/b), sehingga diperoleh formula berbasis gambut dengan pH sekitar 7 [7,8]. Formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos yang digunakan memiliki ukuran partikel sekitar 100 – 200 µm, dan kadar air sekitar 11,46%. Ke dalam semua formula ditambahkan akuades 22% (v/b), sehingga diperoleh bahan pembawa dengan kadar air sekitar 24%. Formula bahan pembawa ini dikemas dalam kantong plastik (polyethilene) dan ditutup rapat menggunakan sealer. Kemudian dilakukan sterilisasi formula bahan pembawa menggunakan iradiasi gamma pada dosis 40 kGy. Untuk mengetahui pengaruh penambahan nutrisi dan agen protektan terhadap kemampuan formula bahan pembawa berbasis vermikompos terpilih, dibuat empat perlakuan yang berbeda. Keempat perlakuan ini terdiri dari C1 = akuades 22% (v/b), C2 = larutan nutrisi 22% (v/b), C3 = larutan protektan 22% (v/b) dan C4 = larutan nutrisi + protektan masing-masing 11% (v/b). Larutan nutrisi mengandung triptone soya broth sebanyak 3% (b/v), dan larutan protektan mengandung trehalose sebanyak 0,5% (b/v). Semua formula bahan pembawa dikemas dalam kantong plastik (polyethilene) dan ditutup rapat menggunakan sealer, kemudian disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 40 kGy. Untuk mengetahui pengaruh sterilisasi iradiasi gamma dan uap panas, digunakan formula bahan pembawa berbasis vermikompos yang diperkaya nutrisi triptone soya broth (TSB) sesuai hasil evaluasi pengaruh penambahan nutrisi dan protektan. Perlakuan sterilisasi formula bahan pembawa terdiri dari S1 = uap panas pada suhu121 °C selama 2x60 menit, S2 = iradiasi gamma pada dosis 25 kGy dan S3 = iradiasi gamma pada suhu 40 kGy. Berbeda dengan preparasi formula bahan pembawa untuk sterilisasi iradiasi gamma, kemasan plastik (polyethilene) ditutup rapat menggunakan sealer dilakukan paska sterilisasi uap panas. Pada tiga tahap formulasi dan preparasi pada perlakuan di atas, kulitas formula bahan pembawa dievaluasi menggunakan Azotobacter sp. (KDB2). Kemampuan formula bahan pembawa
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
Tri Retno Dyah Larasati, dkk.
ISSN 0216 - 3128
berbasis vermikompos dan perlakuan sterilisasi terpilih dalam menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup bakteri selama 180 hari periode penyimpanan, dievaluasi kembali menggunakan tiga strain bakteri pemacu pertumbuhan tanaman. Ketiga strain bakteri tersebut terdiri dari Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1). Pada tahap ini, digunakan formula bahan pembawa berbasis vermikompos yang diperkaya nutrisi triptone soya broth (TSB) dan disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 25 kGy. Pembuatan inokulan bakteri Ke dalam formula bahan pembawa steril diinokulasikan suspensi strain sebanyak 10% (v/b). Suspensi ini mengandung bakteri target sekitar 1012 cfu/ml, sehingga diperoleh inokulan bakteri dengan konsentrasi sekitar 1011 cfu/g dan kadar kelembaban sekitar 31%. Inokulan bakteri disimpan pada suhu 28 °C selama 180 hari periode penyimpanan. Kemudian dilakukan uji viabilitas bakteri di dalam formula bahan pembawa selama periode penyimpanan tersebut. Analisis sifat fisika dan kimia formula bahan pembawa Analisis sifat bahan pembawa yang meliputi pH, kadar air dan kadar bahan organik dilakukan di Laboratorium Lingkungan, Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi. Sedangkan analisis kadar karbon organik, total nitrogen, kadar fosfat (P2O5), kadar potasium (K2O) dan nisbah C/N dilakukan di Laboratorium Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Penentuan pH bahan bahan pembawa dilakukan menggunakan pH meter digital terhadap filtrat yang diperoleh dari pengocokan campuran sampel dan aquades (1:2) dengan shaker mekanis pada 250 rpm selama 30 menit (18). Analisis kadar air dan kadar bahan organik sampel dilakukan menggunakan metode pemanasan(19). Kadar air ditentukan berdasarkan pemanasan sampel pada suhu 105 °C selama 24 jam, sedangkan kadar bahan organik dihitung berdasarkan massa yang hilang setelah pemanasan sampel kering pada suhu 550 °C selama 12 jam. Uji sterilitas bahan pembawa dan viabilitas bakteri Penentukan sterilitas bahan pembawa dan viabilitas bakteri selama 90 hari periode penyimpanan inokulan dilakukan menggunakan metode yang dikembangkan oleh Forum for Nuclear Cooperation in Asia (FNCA)(20). Ke dalam 1 g sampel ditambahkan 9 ml akuades steril untuk memperoleh suspensi sampel. Suspensi tersebut diencerkan secara serial sampai 1010 menggunakan
143
aquadest steril dan dituangkan ke atas lempeng Triptone Soya Agar (TSA) dan Potatoes Dextrose Agar (PDA) masing-masing untuk pengamatan total bakteri dan total fungi. Kemudian diinkubasi pada suhu 30 °C selama 24 jam, dan dilakukan penghitungan jumlah koloni bakteri di dalam media tersebut. Sebelum analisis statistik, jumlah populasi bakteri terlebih dahulu diubah ke dalam bentuk logaritma. Evaluasi statistik menggunakan ANOVA yang dilanjutkan dengan Uji Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel 1. Karakteristik formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos Vermikompos No Parameter Gambut A B C 1 pH (1:5 H2O) 7,02 6,98 7,04 7,07 2 Kadar air, % 24,14 24,44 24,39 24,22 3 Kadar C organik, 45,37 28,86 23,41 22,06 % 4 Total nitrogen, 1,50 2,79 1,91 1,91 % 0,16 1,91 5,58 5,36 5 Kadar fosfat (P2O5), % 0,03 1,57 1,26 1,21 6 Kadar potasium (K2O), % 7 Nisbah C/N 31,50 12,33 14,54 13,74 Tabel 1. menunjukkan karakteristik formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos yang dievaluasi. Keempat jenis bahan pembawa tersebut memiliki pH dan kadar air yang relatif sama, tetapi mengandung bahan organik, karbon organik, total nitrogen, P2O5 dan K2O yang berbeda. Formula gambut mengandung karbon organik yang lebih tinggi, tetapi mengandung unsur hara N dan P yang lebih rendah dibanding formula berbasis vermikompos yang dievalusi. Nisbah C:N:P dari formula vermikompos A, B dan C masing-masing sekitar 60:5:4; 29:2:7 dan 41:3:10. Perbedaan karakteristik ini diduga berpengaruh terhadap kemampuan formula bahan pembawa dalam mempertahankan kelangsungan hidup bakteri target. Pertumbuhan dan kelangsungan hidup bakteri target juga dapat dipengaruhi oleh mikroorganisme indigeneous yang terdapat di dalam material bahan pembawa. Untuk mencegah kompetisi antara bakteri target dengan mikroorganisme lain di dalam lingkungan yang kaya unsur hara, diperlukan sterilisasi bahan pembawa(16). Agar diperoleh jaminan sterilitas yang baik, formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 40 kGy. Proses ini mampu
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
144
ISSN 0216 - 3128
menghasilkan formula bahan pembawa yang steril, seperti disajikan pada Tabel 2.
Tri Retno Dyah Larasati , dkk.
Formula vermikompos C memiliki kemampuan yang terbaik dalam menopang kelangsungan hidup bakteri target dibandingkan tiga formula bahan pembawa yang lain. Kemampuan untuk memelihara jumlah bakteri hidup dalam konsentrasi tinggi selama kurun waktu yang lama merupakan satu karakteristik penting yang harus dimiliki bahan pembawa(5,16). Menilik konsentrasi Azotobacter sp. (KDB2) di dalam formula vermikompos C yang mengalami penurunan dari 3,25x1011 cfu/g menjadi 4,15x1010 cfu/g, diperlukan upaya untuk meningkatkan kualitas formula ini.
Gambar 1. Viabilitas Azotobacter sp. di dalam formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos selama 180 hari periode penyimpanan Tabel 2. Pengaruh iradiasi gamma pada dosis 40 kGy terhadap kandungan mikroorganisme di dalam formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos Mikroorganisme, Iradiasi cfu/g Formula bahan gamma, No Total Total pembawa kGy bakteri fungi 1 Gambut 0 2,71x106 8,71x103 40 < 101 < 101 11 2 Vermikompos A 0 1,14x10 5,97x105 40 < 101 < 101 4 3 Vermikompos B 0 2,00x10 1,33x102 40 < 101 < 101 3 4 Vermikompos C 0 1,25x10 8,37x104 40 < 101 < 101 Dengan jaminan sterilitas bahan pembawa yang baik, diharapkan evaluasi jumlah bakteri target tidak bias karena kontaminan mikroorganisme lain. Pertumbuhan dan kelangsungan hidup Azotobacter sp. (KDB2) di dalam formula bahan pembawa berbasis gambut dan vermikompos disajikan pada Gambar 1. Masing-masing formula bahan pembawa menunjukkan kemampuan yang berbeda dalam menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup Azotobacter sp. (KDB2) selama 180 hari periode penyimpanan. Setelah periode penyimpanan tersebut, jumlah bakteri hidup di dalam formula gambut, vermikompos A, B dan C masing-masing sebanyak 3,50x109; 2,50x109; 2,90x1010 dan 4,15x1010 cfu/g.
Gambar 2. Pengaruh penambahan nutrisi dan agen protektan terhadap kemampuan formula bahan pembawa berbasis vermikompos dalam menunjang kelangsungan hidup Azotobacter sp. selama 180 hari periode penyimpanan Untuk meningkatkan kemampuan formula vermikompos C dalam memelihara kelangsungan hidup bakteri, dilakukan pemberian nutrisi dan agen protektan. Upaya ini berpengaruh secara signifikan terhadap peningkatan kemampuan formula vermikompos C untuk menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup Azotobacter sp. (KDB2), seperti terlihat pada Gambar 2. Pemberian nutrisi Triptone Soya Broth (TSB) dengan atau tanpa protektan trehalose dapat meningkatkan kemampuan formula vermikompos C dalam memelihara kelangsungan hidup Azotobacter sp. (KDB2) selama 180 hari periode penyimpanan. Jumlah bakteri di dalam kedua formula tersebut tetap tinggi yaitu sekitar 1011 cfu/g. Penggunaan trehalose akan berpengaruh signifikan terhadap biaya pembuatan bahan pembawa, sehingga evaluasi lebih lanjut hanya dilakukan pada formula vermikompos C yang diperkaya nutrisi Triptone Soya Broth (TSB) tanpa protektan trehalose. Agar diperoleh suatu bahan pembawa dengan jaminan sterilitas baik dan produksi yang layak, diperlukan metode sterilisasi bahan
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
Tri Retno Dyah Larasati, dkk.
ISSN 0216 - 3128
pembawa yang sesuai. Sterilisasi formula vermikompos C menggunakan uap panas dilakukan di dalam autoclave pada suhu 121 ºC selama 2x60 menit. Sedangkan sterilisasi iradiasi gamma dilakukan pada dosis 25 dan 40 kGy. Hasil uji sterilitas menunjukkan bahwa mikroorganisme (bakteri dan fungi) di dalam formula vermikompos C dapat dibersihkan sampai tidak terdeteksi pada 101 cfu/g. Ketiga perlakuan sterilisasi mampu menghasilkan yang steril memiliki kemampuan yang berbeda dalam menopang kelangsungan hidup bakteri target seperti terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Pengaruh sterilisasi uap panas dan iradiasi gamma terhadap kemampuan formula bahan pembawa berbasis vermikompos dalam menunjang kelangsungan hidup Azotobacter sp. Setelah 180 hari periode penyimpanan, jumlah bakteri Azotobacter sp. (KDB2) di dalam formula vermikompos C yang disterilkan menggunakan uap panas, iradiasi gamma 25 dan 40 kGy masing-masing sebanyak 1,90x1011; 5,95x1011 dan 1,95x1011 cfu/g. Hasil evaluasi viabilitas bakteri pada 30, 90 dan 180 hari setelah inokulasi, bahan pembawa yang disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 25 kGy selalu memiliki konsentrasi Azotobacter sp. (KDB2) yang lebih tinggi dibandingkan bahan pembawa dengan perlakuan sterilisasi lain. Dengan demikian, iradiasi gamma pada dosis 25 kGy dapat digunakan sebagai perlakuan sterilisasi yang sesuai untuk menghasilkan formula vermikompos C dengan kualitas yang baik. Selain sesuai untuk bakteri Azotobacter sp. (KDB2), formula vermikompos C yang diperkaya nutrisi Triptone Soya Broth (TSB) dan disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 25 kGy juga sesuai untuk dua strain bakteri pelarut fosfat seperti terlihat pada Tabel 3. Selama 180 hari periode penyimpanan, jumlah bakteri Azotobacter sp. tetap tinggi dari 1,75x1011 menjadi 3,18x1011 cfu/g. Jumlah kedua bakteri pelarut fosfat yaitu Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1) juga tetap tinggi masing-masing antara 3,55x1011 sampai 1,69x1011
145
cfu/g dan 1,50x1011 sampai 1,88x1011 cfu/g. Dengan demikian, formulasi dan preparasi bahan pembawa yang dilakukan sesuai untuk memelihara kelangsungan hidup bakteri Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1). Tabel 3. Viabilitas empat strain bakteri pemacu pertumbuhan tanaman di dalam formula bahan pembawa berbasis vermikompos Jumlah bakteri, cfu/g Waktu pengamatan, (KDB2) (KLB5) (KLB1) hari 0 1,75x1011 3,55x1011 1,50x1011 30 4,65x1012 9,35x1012 4,00x1012 90 4,20x1011 2,10x1011 2,10x1011 180 3,18x1011 1,69x1011 1,88x1011 Ket : Azotobacter sp. (KDB2) B.circulans (KLB5) B.stearothermophilus (KLB1) Berdasarkan hasil evaluasi yang dilakukan menunjukkan bahwa formula vermikompos C dengan nisbah C:N:P sekitar 41:3:10 berpotensi untuk digunakan sebagai bahan pembawa alternatif pengganti gambut. Formula vermikompos C yang diperkaya nutrisi triptone soya broth (TSB) dan disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 25 kGy memiliki kualitas yang sesuai untuk menopang pertumbuhan dan kelangsungan hidup bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman. Selama 180 hari periode penyimpanan, konsentrasi ketiga strain bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman baik Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) maupun Bacillus stearothermiphilus (KLB1) tetap tinggi yaitu sekitar 1011 cfu/g. Konsentrasi mikroorganisme target yang tetap tinggi selama periode penyimpanan yang lama menunjukkan bahwa formula vermikompos iradiasi ini merupakan bahan pembawa yang berkualitas baik(2,7,8,16). Formula vermikompos juga menunjukkan karakteristik bahan pembawa yang baik seperti pH mendekati netral, mudah dalam pencampuran dan pengemasannya, sumber material dasar yang murah dan tersedia berlimbah(15). Semua hasil evaluasi mengindikasikan bahwa formula vermikompos iradiasi sesuai untuk pengembangan inokulan bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman dengan kualitas yang baik.
KESIMPULAN Formula vermikompos dengan nisbah C:N:P sekitar 41:3:10 berpotensi untuk digunakan sebagai bahan pembawa alternatif pengganti gambut untuk produksi inokulan bakteri. Pemberian nutrisi triptone soya broth (TSB)
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
ISSN 0216 - 3128
146
dengan atau tanpa protektan (trehalose) yang disterilkan menggunakan iradiasi gamma pada dosis 25 kGy memiliki kualitas yang sesuai untuk bakteri Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1). Setelah 180 hari periode penyimpanan inokulan, jumlah bakteri Azotobacter sp. (KDB2), Bacillus circulans (KLB5) dan Bacillus stearothermophilus (KLB1) tetap tinggi masing-masing 3,18x1011; 1,69x1011 dan 1,88x1011 cfu/g. Hasil ini menunjukkan bahwa formulasi dan preparasi dilakukan dapat menghasilkan bahan pembawa berbasis vermikompos yang sesuai untuk memelihara kelangsungan hidup bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman. Hasil juga menunjukkan bahwa, formula vermikompos terpilih memiliki karakteristik sebagai bahan pembawa yang baik seperti pH mendekati netral, mudah dalam pencampuran dan pengemasannya, sumber material dasar yang murah dan berlimpah. Semua hasil evaluasi mengindikasikan bahwa formula vermikompos iradiasi berpotensi untuk digunakan dalam mengembangkan inokulan bakteri rhizosfer pemacu pertumbuhan tanaman dengan kualitas yang baik.
8.
9.
10.
11.
12.
DAFTAR PUSTAKA 1.
2.
3. 4. 5. 6.
7.
NELSON, L.M., Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) : Prosfects for New Inoculants, Crop Management, Pages 1-7, DOI: 10.1094/CM-2004-0301-05-RV (2004). BASHAN, Y., and L.E. de-BASHAN, Bacteria : Plant Growth-Promoting, Encyclopedia of Soils in the Environmental 1: 103-115 (2005). BOWEN, G.D., and A.D. ROVIRA, The Rhizosphere and its Management to Improve Plant Growth, Adv. Agron. 66: 1-102 (1999). COOK, R.J., Advance in Plant Health Management in the Twentieth Century, Ann. Rev. Phytopatol. 38: 95-116 (2002). BASHAN, Y., Inoculants of Plant GrowthPromoting Bacteria for Use in Agriculture, Biotechnol. Adv. 16: 729-770 (1998). TRIVEDI, P., A. PANDEY, and L. PALNI, Carrier-Based Preparations of Plant GrowthPromoting Bacterial Inoculants Suitable for Use in Cooler Regions, World Journal of Microbiology and Biotechnology 21: 941-945 (2005). TITTABUTR, P., W. PAYAKAPONG, N. TEAUMROONG, P.W. SINGLETON and N. BOONKERD, Growth, Survival and Field Performance of Bradyrhizobial Liquid inoculant Formulations with Polumeric Additives, Science Asia 33: 69-77 (2007).
13.
14.
15. 16.
17. 18.
Tri Retno Dyah Larasati , dkk.
FERREIRA, E.M., and I.V. CASTRO, Residues of the Cork Industry as Carrier for the Production of Legume Inoculants, Silva Lusitana 13(2): 159-167 (2005). ALBAREDA, M., D.C. RODRIGUEZNAVARRO, M. CAMACHO, and F.J. TEMPRANO, 2008, Alternatif to Peat as a Carrier for Rhizobia Inoculants : Solid and Liquid Formulation, Soil Biology and Biochemistry 40: 2771-2779 (2008). DAZA, A., C. SANTAMARIA, D.N. RODRIGUEZ-NAVARO, M. CAMACHO, R. ORIVE and F. TEMPRANO, Perlite as a Carrier for Bacterial Inoculants, Soil Biology and Biochemistry 32(4): 567-572 (2000). ARORA, N.K., E. KHARE, R. NARAIAN D.K. MAHESWARI, Sawdust as a Superior Carrier for Production of Multipurpose Bioinoculant Using Plant Growth Promoting Rhizobial and Pseudomonas Strain and their Impact on Productivity of Trifolium repense, Current Science 95(1): 90-94 (2008). STRIJDOM, B.W., H.J. van RENSBURG, Effect of Steam Sterilization and Gamma Irradiation of Peat on Quality of Rhizobium Inoculants, Applied and Environmental Microbiology 41(6): 1344-1347 (1976). ANANDHAM, R., K.H. CHOI, P.I. GANDHI, W.J. YIM, S.J. PARK, K.A. KIM, M. MADHAIYAN and T.M. SA, Evaluation of Self Life and Rock Phosphate Solubilization of Burkholderia sp. in Nutrientamended Clay, Rice Brand and Rock Phosphate-based Granular Formulation, World Journal of Microbiology and Biotechnology 23(8): 1121-1129 (2007). KOSTOV, O., and J.M. LYNCH, Composted Sawdust as a Carrier for Bradyrhizobium, Rhizobium and Azospirillium in Crop Inoculation, World Journal of Microbiology and Biotechnology 14(3): 389-397 (1998). STEPHEN, J.H.G., and H. RASK, Inoculant Production and Formulation, Field Crops Research 65:249-258 (2000). YARDIN, M.R., I.R. KENNEDY and J.E. THIES, Development of High Quality of Carrier Materials for Field Delivery of Key Microorganisms Used as Biofertilizer and Biopestisides, Radiation Physics and Chemistry 57: 565-568 (2000). PHILPOTTS, H., Filter Mud as a Carrier for Rhizobium Inoculants, Journal of Applied Bacteriology 41: 277-281 (1976). ALIDADI, H., A.R. PARVARESH, and M.R. SHAHMANSOURI, Combined Compost and Vermicomposting Process in the Treatment and Bioconversion of Sludge, Pakistan
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012
Tri Retno Dyah Larasati, dkk.
ISSN 0216 - 3128
Journal of Biological Sciences 10(21): 39443947 (2007). 19. WU, L., and L.Q. MA, Effect of Sample Storage on Biosolids Compost Stability and Maturity Evaluation, Waste Management, Technical Report, Journal of Environmental Quality 30: 222-228 (2001). 20. FNCA Biofertilizer Project Group, Biofertilizer Manual, Pages 41-89, Forum for Nuclear Cooperation in Asia (FNCA), Japan Atomic Industrial Forum, Tokyo (2006).
TANYAJAWAB
147
Tri Retno Dyah Larasati • Sterilisasi radiasi bahan pembawa/carrier mengunakan sinar γ dengan dosis 25 kGy. Darlina (PTKMR) − Apa yang disebut dengan vermikompos? − Teknologi radiasinya ada dimana? Tri Retno Dyah Larasati • Vermikompos adalah kompos yang terbuat dari media/tanah bekas budidaya cacing/lubricus sp. (cascing). • Pada sterilisasi radiasi sinar-γ, bahan pembawa/carrier inokulan mikroba terpilih.
Yanti Lusianti (PTKMR) − Dalam sterilisasi bahan pembawa/carrier dengan radiasi γ menggunakan dosis berapa?
Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah - Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2012 Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 4 Juli 2012