TANGGAP MORFOFISIOLOGI BIBIT KAKAO YANG DIBERI FOSFAT ALAM AYAMARU PAPUA, ASAM HUMAT, INOKULASI FMA DAN BAKTERI PELARUT FOSFAT
ANTONIUS SUPARNO
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
PER N Y A TA A N M EN G EN A I D ISER TA SI D A N SU M BER IN FO R M A SI
D engan ini saya m enyatakan bahw a disertasi Tanggap M orfofisiologi Bibit K akao yang D iberiFosfatA lam A yam aru Papua,A sam H um at,InokulasiFM A ,dan BakteriPelarutFosfat adalah karya saya sendiridan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi m ana pun. Sum ber inform asi yang berasal atau dikutip darikarya yang diterbitkan m aupun tidak diterbitkan daripenulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantum kan dalam D aftarPustaka dibagian akhirdisertasiini.
Bogor, M ei 2008 Antonius Suparno N RP A 361040081
ii
A BSTR A C T A N TO N IU S SU PA R N O . M orpho-physiological R esponses of C acao Seedlings to The A ddition of Papuan A yam aru Phosphate R ock, H um ic A cid, and the Inoculation A M Fungi and Phosphate Solubilizing Bacteria. U nder direction of SU D IRM A N Y A H Y A ,SU D RA D JA T,Y A D ISETIA D I,and K O M A RRU D D IN ID RIS The purposes of the study w ere to obtain a hum ic acid dosage,an arbuscular m ycorrhizal fungi (A M F) inoculant, and a phosphate solubilizing bacteria (PSB) isolate for im proving the response of cacao seedlings to A yam aru phosphate rock (A PR).The study w as conducted in the Cikabayan research garden of IPB. F1 U A H cacao seeds from Coffee and Cacao Research Center,Jem ber,EastJava w as used and the seedlings w ere grow n on U ltisol, acid soil from Jasinga in 20 cm x 30 cm sized polybag. The seedlings w ere grow n under 60% of shading netfor the period of four m onths. The study consists of four trials w hich w ere set up in tw o-factor factorial trials using a Com pletely Random ized D esign.The firstfactorin TrialI,IIand IIIw ere A PR dosages:0,0.5,1.0,1.5,and 2.0 g P2O 5/seedling and 2.0 g P2O 5 SP36/seedling used as com parison.The second factor in TrialI w ere A M F inoculation;in TrialII w ere PSB isolate inoculation;and in TrialIII w ere four levels of hum ic acid dosages. The first factor in TrialIV w as four levels of A PR dosages:0,1.0,2.0,and 4.0 g P2O 5/seedling and 2.0 g P2O 5 SP36/seedling used as com parison. W hile the second factor w as com bination treatm ents from the bestresultofTrialI,II,and III. The best treatm ents obtained from Trial I, II and III as follow ed: A M F inoculation using M ycofer inoculant,inoculation w ith FT.3.2 isolate,and 3.10-3 m L of hum ic acid.TrialIV revealed thatstem diam eter,leaf num ber,and shoot/rootratio of the seedling w ith 2.0 g P2O 5/seedling of A PR w as not significantly different than the seedling w ith 2.0 g P2O 5 SP36/seedling.The response ofm ostvariables ofseedlings to A PR up to 4.0 g P2O 5 in allcom bination treatm ents ofthe second factoron the TrialIV w as linear. H ow ever,the treatm ents w hich involved A M F inoculation gave the better result as com paring to seedling w ithout A M F. In term of shoot dry-w eight, the effectiveness of M ycofer, hum ic acid and PSB w as 104.29% , 4.38% and 4.24% ; in term of P uptake w as 191.00% ,33.20% and 18.31% ;in term of rootcolonization w as 682.82% ,10.26% and 6.17% ;in term ofacid phosphatase activity w as 30.07% ,7.58% , 7.34% ,w hile in term ofA PR efficiency w as 104.29% ,4.38% ,and 4.24% respectively. Com bination treatm ents in this study w ere aim ed to enhance available P and to low er exchangeable A l content of the m edia. Com bination treatm ents w ith the increasing level of A PR up to 2.0 g P2O 5/seedling caused increasing the root colonization and acid phosphatase activity w ent a long w ith decreasing exchangeable A l content, but w ith the increasing level of A PR up to 4.0 g P2O 5/seedling caused decreasing the root colonization and acid phosphatase activity and on the contrary increasing exchangeable A lcontent ofthe m edia. The response of the grow th seedlings and P available contentof the m edia up to 4.0 g P2O 5 ofA PR w as stillincreased linearly. The responses w ere im proved by the application of hum ic acid,A M F and PSB inoculation. The synthesis of organic acids by PSB inoculation and the release of acid phosphatase by A M F to the m edia indicated thatthere w ere the externalm echanism ofP solubilization ofphosphate rock. Keywords: Theobroma cacao, Gigaspora margarita, Glomus etunicatum, Glomus manihotis, Glomus aggregatum, Acaulospora tuberculata, Acaulospora scrobiculata
iii
R IN G K A SA N A N TO N IU S SU PA RN O . Tanggap M orfofisiologi Bibit K akao yang D iberiFosfat A lam A yam aru Papua, A sam H um at, Inokulasi FM A , dan Bakteri Pelarut Fosfat. D ibim bingan oleh SU D IRM A N Y A H Y A , SU D RA D JA T, Y A D I SETIA D I, dan K O M A RU D D IN ID RIS. A real pengem bangan kakao um um nya m engarah pada lahan dengan tingkat kesuburan tanah rendah. Salah satu kriteria yang m enjadi hal penting dalam pengusahaan perkebunan kakao adalah penggunaan bibit berm utu. Bertolak dari hal tersebut m aka penelitian ini dilakukan untuk m engkaji penggunaan fosfat alam A yam aru Papua (FA ) sebagai pupuk pada pem bibitan kakao yang diinokulasi fungi m ikoriza arbukula (FM A ), bakteri pelarut fosfat (BPF), dan pem berian asam hum at. Penelitian inibertujuan untuk m endapatkan inokulum FM A ,isolatBPF, tingkatdosis asam hum at,m aupun kom binasiketiganya yang efektif m eningkatkan daya guna FA sehingga diperoleh kualitas bibitkakao yang lebih baik. Penelitian dilaksanakan dalam jaring naungan 60% selam a em pat bulan.Bibit kakao ditanam pada polibag 20 cm x 30 cm dengan m edia tanah U ltisolJasinga.Benih kakao yang digunakan adalah U A H F1 dariPusatPenelitian K opidan K akao Jem ber, sedangkan FA berasal dari D istrik A yam aru, Papua. Penelitian terdiri atas em pat tahapan percobaan dan dilaksanakan m enggunakan Rancangan A cak Lengkap dua faktor yang. Faktor pertam a pada percobaan I,II,dan III adalah dosis FA :0,0.5,1.0, 1.5,2.0 g P2O 5/bibitdan 2.0 g P2O 5 SP36/bibitsebagaipem banding. Faktorkedua pada percobaan I adalah inokulasi FM A : tanpa FM A (M o), FM A indigenous M anokw ari (M 1),dan FM A M ycofer(M 2). Faktorkedua pada percobaan IIadalah inokulasiBPF : tanpa BPF (Bo), isolat RJM .30.2 (B 1), dan isolat FT.3.2 (B 2). Faktor kedua pada percobaan III adalah tingkatdosis asam hum atyaitu :0,1.10-3,2.10-3,dan 3.10-3 m L asam hum at/bibit. Pada percobaan IV ,faktorpertam a adalah dosis FA :0,1.0,2.0,4.0 g P2O 5/bibit dan 2.0 g P2O 5 SP36/bibit sebagai pem banding. Faktor kedua pada percobaan IV adalah kom binasihasilterbaik daripercobaan I,II,dan III. H asil percobaan I m enunjukkan bahw a tingkat dosis FA m ulai berpengaruh pada bibitkakao pada um ur4 m inggu setelah tanam (M ST),sedangkan inokulasiFM A m ulaim enunjukkan pengaruhnya pada um ur8 M ST. Interaksiantara tingkatdosis FA dan inokulasiFM A berpengaruh nyata pada bobotkering tajuk,jum lah daun,serapan P tajuk, kolonisasi akar, dan aktivitas fosfatase asam . Tanggap tinggi bibit, diam eter batang,bobot kering akar,dan kadar A ldd m edia pada pem berian FA 2.0 gP2O 5/bibit tidak berbeda nyata dengan pem berian 2.0 g P2O 5 SP36/bibit. H asil uji O rtogonal polinom ialm enunjukkan bahw a tanggap bibitkakao akibattingkatdosis FA hingga 2.0 g P2O 5/bibit adalah linier. Peningkatan dosis FA hingga 2.0 gP2O 5/bibitm eningkatkan pertum buhan bibit kakao, dan pertum buhan ini lebih m eningkat apabila diinokulasi FM A . Pada sem ua peubah m enunjukkan bahw a FM A M ycofer lebih efektif daripada FM A indigenous M anokw ari. Pada dosis FA 2.0 g P2O 5/bibit,apabila dibandingkan dengan bibittanpa FM A ,M ycofer lebih efektif m eningkatkan bobotkering (127.55% ) daripada FM A indigenous M anokw ari (95.97% ), sedangkan serapan P tajuk m asingm asing m eningkatsebesar45.16% dan 21.29% . H asil percobaan II m enunjukkan bahw a tingkat dosis FA m ulai berpengaruh pada bibit kakao um ur 4 M ST, sedangkan inokulasi BPF m ulai m enunjukkan pengaruhnya pada um ur 6 M ST. Interaksiantara tingkatdosis FA dan inokulasiBPF berpengaruh nyata pada bobotkering tajuk,kadarP total,P tersedia,dan A ldd m edia.
iv Tanggap diam eter batang dan bobot kering akar bibit kakao pada dosis FA 2.0 gP2O 5/bibit tidak berbeda nyata dengan pem berian 2.0 g P2O 5 SP36/bibit, sedangkan tanggap tinggi, jum lah daun, dan nisbah tajuk-akar bibit tertinggi diperoleh pada pem berian 2.0 g P2O 5 SP36/bibit. H asilujiO rtogonalpolinom ialm enunjukkan bahw a tanggap bibit kakao akibat tingkat dosis FA hingga 2.0 g P2O 5/bibit adalah linier. Peningkatan dosis FA hingga 2.0 gP2O 5/bibitm eningkatkan pertum buhan bibitkakao, dan pertum buhan inilebih m eningkatbila diinokulasiBPF. Pada sem ua tingkatdosis FA , tanggap bobot kering tajuk m em berikan hasil tertinggi bila diinokulasi isolat FT.3.2 dan yang terendah diperoleh pada bibittanpa inokulasiBPF. Pada dosis FA 2.0 g P2O 5/bibit,bila dibandingkan dengan kontrol, isolatRJM .30.2 m eningkatkan bobot kering tajuk sebesar 48.41% dan kadar P tersedia 3.12% , sedangkan isolat FT.3.2 m asing-m asing 78.18% dan 9.36% . . H asil percobaan III m enunjukkan bahw a baik tingkat dosis FA m aupun asam hum at m ulaiberpengaruh pada bibitkakao um ur4 M ST. Interaksiantara tingkatdosis FA dan tingkat dosis asam hum at berpengaruh nyata pada tinggi, diam eter batang, bobot kering tajuk, kadar P total, P tersedia, dan A ldd m edia. H asil uji O rtogonal polinom ialm enunjukkan bahw a tanggap bibitkakao akibattingkatdosis FA hingga 2.0 gP2O 5/bibit m aupun tingkatdosis asam hum atadalah linier. Pada dosis asam hum at 3.10-3 m L, peningkatan dosis FA hingga 2.0 g P2O 5/bibit secara linier m eningkatkan kadarP tersedia sebesar117% dan bobotkering tajuk 49.02% .Sedangkan pada dosis FA 2.0 g P2O 5/bibit,peningkatan dosis asam hum athingga 3.10-3 m L/bibitsecara linear m eningkatkan kadar P tersedia sebesar 44.15% dan bobotkering tajuk 62.12% . Pada dosis FA 2.0 g P2O 5/bibit,bila dibandingkan dengan kontrol,dosis 1.10-3,2.10-3,dan 3.10-3 m L asam hum at/bibitm asing-m asing m em berikan kadarP tersedia berturut-turut 7.82% ,29.75% ,dan 40.81% ;dan bobotkering tajuk 39.13% ,45.27% ,dan 70.08% . Inokulum FM A terbaik dari percobaan I adalah FM A M ycofer,isolat terbaik dari percobaan II adalah isolat FT.3.2, sedangkan dosis asam hum at terbaik dari percobaan III adalah 3.10-3 m L/bibit. O leh karena itu faktor kedua percobaan IV adalah kom binasi: M ycofer + 3.10-3 m L asam hum at (M H ), M ycofer + isolat FT.3.2 (M B),isolatFT.3.2 + 3.10-3 m L asam hum at(BH ),dan M ycofer+ isolatFT.3.2 + 3.103 m L asam hum at (M BH ).Baik tingkat dosis FA m aupun perlakuan kom binasi telah m enunjukkan pengaruhnya pada bibit kakao um ur 4 M ST. Interaksi antara tingkat dosis FA dan kom binasiperlakuan berpengaruh nyata pada tanggap bobotkering tajuk, serapan P tajuk,aktivitas fosfatase asam ,kolonisasiakar,pH m edia,P total,P tersedia, dan kadar A ldd m edia. Tanggap bibit kakao akibat dosis FA hingga 4.0 g P2O 5/bibit pada sem ua perlakuan kom binasi untuk sebagian besar peubah adalah linier. N am un dem ikian, perlakuan kom binasi yang m elibatkan inokulasi FM A m em berikan hasil terbaik dibandingkan tanpa inokulasi FM A . Terhadap bobot kering tajuk keefektifan FM A M ycofer adalah 104.29% ,asam hum at4.38% ,dan bakteripelarutfosfat4.24% , terhadap serapan P tajuk berturut-turut 191.00% , 30.20% dan 18.31% , terhadap kolonisasi akar 681.82% ,10.26% ,6.17% ,terhadap aktivitas fosfatase asam 30.07% , 7.58% ,7.34% , sedangkan terhadap efisiensiFA adalah 104.29% ,4.38% ,dan 4.24% . Perlakuan kom binasi yang diberikan adalah untuk m eningkatkan kadar P tersedia dan m enurunkan kadar A ldd. Perlakuan kom binasi dengan peningkatan dosis FA hingga 2.0 g P2O 5/bibit m enyebabkan m eningkatnya kolonisasi akar dan aktivitas fosfatase asam sejalan dengan m enurunnya kadar A ldd m edia,tetapipeningkatan dosis selanjutnya hingga 4.0 g P2O 5/bibitm enurunkan kolonisasiakar dan aktivitas fosfatase asam dan sebaliknya m eningkatkan kadarA dd m edia.
v Tanggap pertum buhan dan kadarP tersedia pada bibitterhadap FA hingga 4.0 g P2O 5/bibit m asih m eningkat secara linier. Tanggap pertum buhan bibit dan kadar P tersedia lebih ditingkatkan apabila diberi asam hum at, inokulasi BPF dan FM A . Sintesis asam -asam organik oleh BPF dan pelepasan asam fosfatase ke m edia oleh akar bibit yang diinokulasiFM A m engidikasikan terjadinya m ekanism e eksternalpelarutan FA . Kata
kunci:
Theobroma cacao, Gigaspora margarita, Glomus etunicatum, Glomus manihotis, Glomus aggregatum, Acaulospora tuberculata, Acaulospora scrobiculata
vi
@ Hak Cipta milik IPB tahun 2008 Hak Cipta dilindungi Undang-undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
vii
TA N G G A P M O R FO FISIO LO G I BIBIT K A K A O Y A N G D IBER I FO SFA T A LA M A Y A M A R U PA PU A , A SA M H U M A T, IN O K U LA SI FM A , D A N BA K TER I PELA R U T FO SFA T
O leh A N TO N IU S SU PA R N O
D isertasi Sebagaisalah satu syaratuntuk m em peroleh gelar D oktor pada D epartem en A gronom idan H ortikultura
SEK O LA H PA SC A SA R JA N A IN STITU T PER TA N IA N BO G O R BO G O R 2008
viii JudulD isertasi : Tanggap M orfofisiologi Bibit K akao yang D iberiFosfat A lam A yam aru Papua,A sam H um at,InokulasiFM A ,dan BakteriPelarutFosfat N am a
: A ntonius Suparno
N IM
: A 361040081
D isetujui K om isi Pem bim bing
Prof.D r.Ir. Sudirm an Y ahya,M .Sc K e tu a
D r.Ir.Sudradjat,M S A nggota
D r.Ir.Y adiSetiadi,M .Sc A nggota
D r.Ir.K om aruddin Idris,M S A nggota
D iketahui
K etua Program Studi A gronom i
D r.Ir.M unifG hulam ahdi,M S
TanggalU jian : 9 M ei 2008
D ekan Sekolah Pascasarjana
Prof.D r.Ir.K hairilA .N otodiputro,M S
TanggalLulus : 23 M ei 2008
ix
PR A K A TA Puji dan syukur penulis panjatkan ke H adirat Tuhan atas segala hikm at dan karunia-N ya sehingga karya ilm iah ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini telah dilaksanakan sejak bulan A gustus 2006 di K ebun Percobaan Cikabayan IPB, Bogor. D isertasiinim em uatsatu bab yang m erupakan pengem bangan darinaskah artikelyang diajukan ke jurnalilm iah. Bab 3 berjudulPeranan FM A dalam Tanggap BibitK akao terhadap Fosfat A lam A yam aru, dengan judul artikel Pertum buhan dan Serapan P Bibit K akao (Theobroma cacao L.) yang D iberi FosfatA lam Papua dan Inokulasi M ikoriza sedang m enunggu penerbitan di Jurnal Buletin Agronomi Vol.XXXVI No. 1 April Th. 2008. Pada kesem patan ini, penulis m engucapkan terim a kasih kepada : 1. Bapak Prof. D r. Ir. Sudirm an Y ahya, M .Sc selaku K etua K om isi Pem bim bing, Bapak D r. Ir. Sudradjat, M S, Bapak D r. Ir. Y adi Setiadi, M .Sc, dan Bapak D r. Ir. K om aruddin Idris, M S selaku A nggota K om isi Pem bim bing atas segala perhatian dan bim bingannya selam a penulis m em persiapkan dan m elaksanakan penelitian hingga penulisan disertasiini. 2. Staf D osen pada Program Pascasarjana IPB atas bim bingannya dalam perkuliahan dan praktikum selam a penulis m engikutiprogram S3. 3. Rektor U nversitas N egeri Papua M anokw ari yang telah m em berikan ijin kepada penulis untuk m engikuti program S3 di Program Studi A gronom i pada Program Pascasarjana IPB 4. Rektor IPB, D ekan Pascasarjana, dan K etua Program Studi A gronom i IPB atas kesem patan yang diberikan kepada penulis untuk m engikuti program S3 dan penggunaan fasilitas yang tersedia 5. M anajem en Program D ue-Like U nipa-D ikti atas beasisw a pendidikan yang diberikan kepada penulis, sehingga dapat m em bantu penulis dalam m elaksanakan pendidikan S3 6. A yah dan Ibu diY ogyakarta,keluarga kakanda B.Tukidjo, Sudarism e, Tum ,dan adinda Tris di M erauke,keluarga besar O pung M arpurada di M edan dan Jakarta, istri tercinta Ir. Ida N urhayati G ultom , ananda G ideon V eritatis Parm onang dan Truly M odestia H asian, Ichan dan keluarga Jim m y Taroreh di M anokw ari, atas dukungan doa, perhatian, dan pengorbanannya selam a penulis m enem puh pendidikan S3 ini.
x 7. Rekan m ahasisw a S2 dan S3 Pascasarjana IPB dan laboran atas bantuan dan kerjasam a yang telah diberikan,kepada pak A bim anyu dan Ibu Y udi,pak Y ulius, pak Iw an Sasli,pak W asgito, pak Takdir,m bak Faiq,m bak Susan dan sem ua rekan dariPapua 8. Sem ua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan seluruhnya yang telah m em bantu penulis selam a m elaksanakan pendidikan S3 Sem oga segala perhatian, bantuan, dan pengorbanan bapak dan ibu serta saudara/saudari sekalian m endapatkan berkat dan im balan dari Tuhan Y ang M aha K uasa. Sem oga karya ilm iah iniberm anfaat.
Bogor, M ei 2008 Antonius Suparno
xi
R IW A Y A T H ID U P Penulis dilahirkan diG unung K idulpada tanggal16 Juni1964 sebagaianak ke enam dari tujuh bersaudara dari ayah P. Jatm odikrom o dan M . Sadjem . Pendidikan sarjana ditem puh di Program Studi A gronom i, Fakultas Pertanian U niversitas Cenderaw asih M anokw ari,lulus pada tahun 1989. Pada tahun 1995,penulis diterim a di Program Studi Ilm u Tanam an pada Program Pascasarjana U niversitas Padjadjaran (U N PA D ) Bandung dan m enam atkannya pada tahun 1998. K esem patan untuk m elanjutkan ke program doktor di Program Studi A gronom i pada Program Pascasarjana IPB diperoleh pada tahun 2004. Beasisw a pendidikan pascasarjana diperoleh dariProgram D ue-Like U nipa-D iktitahun 2004. Penulis bekerja sebagai staf pengajar pada Fakultas Pertanian U niversitas N egeri Cenderaw asih M anokw ari sejak tahun 1991. Pada tahun 2001, Fakultas Pertanian initelah dikem bangkan m enjadiU niversitas N egeriPapua M anokw ari. K arya ilm iah berjudul Pengaruh Pem berian FosfatA lam A yam aru Papua dan Inokulasi Fungi M ikoriza A rbuskula (FM A ) terhadap Pertum buhan Bibit K akao telah disajikan pada Sem inar N asionaldan K ongres II A sosiasiM ikoriza Indonesia di Bogor pada bulan Juli2007. K arya ilm iah lain berjudulPengaruh Pem berian Fosfat A lam A yam aru Papua dan K om binasi A sam H um at, Inokulasi FM A dan Bakteri Pelarut Fosfatterhadap Pertum buhan Bibit K akao telah disajikan pada Sim posium , Sem inar N asional dan K ongres IX Perhim punan A gronom i Indonesia (PERA G I) di U npad Bandung pada N ovem ber2007. A rtikellain berjudulPertum buhan dan Serapan P Bibit K akao (Theobroma cacao L.)yang D iberi FosfatA lam Papua dan Inokulasi M ikoriza akan diterbitkan pada Jurnal Buletin Agronomi Vol.XXXVI No. 1 April Th. 2008. K arya-karya ilm iah tersebutm erupakan bagian dariprogram S3 penulis. D i sam ping m elaksanakan pendidikan S3, penulis telah m engikuti Pelatihan IdentifikasiJam urM ikoriza A rbuskula diLem baga Ilm u Pengetahuan Indonesia (LIPI), Bidang Botani-PusatPenelitian Biologipada bulan A gustus 2007.
xii
D A FTA R ISI
H alam an D A FTA R TA BEL … … ..… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
vii
D A FTA R G A M BA R … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
ix
D A FTA R LA M PIR A N … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
xiii
I
PEN D A H U LU A N Latar Belakang … … .… … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
1
Tujuan dan M anfaat … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
11
H ipotesis … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..
12
II TIN JA U A N PU STA K A K etersediaan FosforTanah … … … … … … … … … … … … … … … … … ..
13
Peranan FM A terhadap Penyerapan Fosfor … … … … … … … … .............
16
FosfatA lam A yam aru Papua … … … … … … … … … … … … … … … …
19
BakteriPelarutFosfat … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..
23
Peranan A sam H um at … … … … … … … … … … … … … … … … … … ...
26
III TA N G G A P BIBIT K A K A O Y A N G D IIN O K U LA SI FM A PA D A BER BA G A I D O SIS FO SFA T A LA M A Y A M A R U
IV
Pendahuluan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
31
Bahan dan M etode … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..
33
H asil… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
38
Pem bahasan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
51
K esim pulan … … … … .… … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..
58
TA N G G A P BIBIT K A K A O Y A N G D IIN O K U LA SI IN O K U LA SI BA K TER I PELA R U T FO SFA T PA D A BER BA G A I D O SIS FO SFA T A LA M A Y A M A R U Pendahuluan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ....
61
Bahan dan M etode … … … … … … … … … … … … … .… … … … … .........
63
H asil … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
68
Pem bahasan … … .… … … … … … … … … … … … … … … … … … … .........
79
K esim pulan … … … … .… … … … … … … … … … … … … … … … … … … ..
84
xiii V
TA N G G A P BIBIT K A K A O PA D A BEBER A PA D O SIS FO SFA T A LA M A Y A M A R U D A N A SA M H U M A T Pendahuluan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ....
86
Bahan dan M etode ..… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
88
H asil… … … … … … … ..… … … … … … … … … … … … … … … … … … ...
92
Pem bahasan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
104
K esim pulan … … … … .… … … … … … … … … … … … … … … … … … … . 109 VI
TA N G G A P BIBIT K A K A O Y A N G D IIN O K U LA SI FM A D A N BA K TER I PELA R U T FO SFA T PA D A BER BA G A I D O SIS FO SFA T A LA M A Y A M A R U Y A N G D IBER I A SA M H U M A T Pendahuluan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
112
Bahan dan M etode… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
115
H asil… … … … … … … … ..… … … … … … … … … … … … … … … … … ..
119
Pem bahasan … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
133
K esim pulan … … … … .… … … … … … … … … … … … … … … … … … …
139
V II PEM BA H A SA N U M U M … … … … … … … … … … … … … … … … … … . 141 V III K ESIM PU LA N D A N SA R A N … … … … … … … … … … … … … … … … . 154 D A FTA R PU STA K A … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
156
xiv
D A FTA R TA BEL H alam an
1
K arakteristik hasilanalisis kandungan unsurdariasam hum atdan asam fulvat (Schnitzer 1997) ..................................................................... 29
2
Tanggap tinggi,diam eterbatang,bobotkering akar,dan nisbah tajukakarbibitkakao terhadap dosis FA pada inokulum FM A yang berbeda ..... 39
3
Tanggap jum lah daun dan bobotkering tajuk bibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada inokulum FM A yang berbeda .......................................... 43
4
Tanggap kadarP tajuk, pH m edia,kadarP tersedia,kadarP total,kadar A ldd m edia bibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada inokulum FM A yang berbeda ...............................................................................................
45
5
Tanggap serapan P tajuk,kolonisasiakar,dan kadarfosfatase asam akar bibitkakao terhadap dosis FA dan inkulum FM A yang berbeda ................ 48
6
Jenis-jenis asam organik yang dihasilkan oleh inkubasiisolatbakteri........ 69
7
Tanggap tinggi,diam eterbatang,jum lah daun,bobotkering akar,dan nisbah tajuk-akarbibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada isolatBPF yang berbeda ...............................................................................................
70
Tanggap kadarP tajuk,serapan P tajuk,dan pH m edia terhadap dosis fosfatalam pada isolate BPF yang berbeda ................................................
74
8 9 10 11
Tanggap bobotkering tajuk,kadarP tersedia,kadarP total,dan kadar A ldd m edia akibatdosis fosfatalam pada isolatBPF yang berbeda ............ 76 Tanggap jum lah daun,bobot kering akar, dan nisbah tajuk-akar bibit kakao terhadap dosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at...........
93
Tanggap tinggidan diam eterbatang bibitkakao akibatdosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at ................................................................
96
12
Tanggap bobotkering tajuk,kadarP tersedia,kadarP total,dan kadarA ldd m edia akibatdosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at .................................................................................................. 98
13
Tanggap kadar P,serapan P tajuk bibitkakao,dan pH m edia terhadap dosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at ..................................... 102 Tanggap tinggi,diam eterbatang,jum lah daun,kadarP tajuk,bobot kering akar,dan nisbah tajuk-akarbibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada berbagaikom binasiM ,B,H ........................................... 121
14
15
U jiO rtogonalpolinom ialtanggap bobotkering tajuk,serapan P tajuk, kolonisasiakar,kadarfosfatase asam ,kadarP tersedia,kadarP total, pH m edia,dan kadarA ldd akibatdosis fosfatalam pada berbagai kom binasiM ,B,H ....................................................................................... 127
16
U jiO rtogonalkontras bobotkering tajuk,serapan P tajuk, kolonisasiakar,dan kadarfosfatase terhadap berbagaiperlakuan kom binasiM ,B,dan H ................................................................................ 129
xv 17
Tanggap kadarP tersedia,kadarP total,pH m edia,dan kadarA ldd akibat dosis fosfatalam pada berbagaiperlakuan kom binasiM ,B,dan H ...........
130
18
U jiO rtogonalkontras kadarP tersedia,kadarP total,pH ,dan kadarA ldd m edia akibatberbagaiperlakuan kom binasiM ,B, H ................................ 132
19
EfisiensiFA terhadap bobotkering tajuk bibitkakao pada dosis FA 4.0 g P2O 5/bibit ..................................................................................................
133
xvi
D A FTA R G A M BA R H alam an 1
Bagan alirtahapan penelitian … … … … … … … … … … … … … … … … … …
10
2
StrukturinfeksiFM A pada sel-selkortek akar(D iouf et al. 2003)..............
17
3
Lokasi deposit fosfatalam A yam aru Papua ..............................................
21
4
M odelproses-proses utam a yang m enunjukkan reduksijerapan P dan peningkatan ketersediaan P oleh aplikasiresidu organik ke tanah (H aynes & M okolobate 2001)… … … … … … … … … … … … .....… … … … … .............
27
Pengaruh dosis fosfatalam dan jenis inokulum FM A terhadap tinggi(a), diam eterbatang (b),bobotkering akardan nisbah tajuk-akar(c) bibit kakao .....................................................................................................
41
6
Penam pilan bibitkakao yang diberifosfatalam dan inokulasiFM A … … …
42
7
Tanggap Jum lah daun dan bobotkering tajuk akibatdosis fosfatalam pada inokulasi FM A yang berbeda.........................................................................................
43
Pengaruh tingkat dosis fosfat alam dan ionokulasi FM A terhadap kadar P tajuk dan kadarP tersedia ................................................................................
46
Pengaruh tingkatdosis fosfatalam dan inokulum FM A terhadap pH m edia, kadar P total,dan A ldd m edia bibitkakao .....................................................
47
10 Tanggap serapan P tajuk,kolonisasiakar,dan aktivitas fosfatase asam akibatdosis fosfatalam pada inokulum FM A yang berbeda...........................
49
11 Spora spesies FM A yang terdapatdalam inokulum M ycofer dan spora spesies FM A indigenous M anokw ari ............................................................
50
12 K olonisasiakaroleh FM A M ycoferdan FM A indigenous M anokw ari… … ..
51
13 Tanggap tinggi,diam eterbatang,dan jum lah daun bibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada isolat BPF yang berbeda............................................
71
14 Tanggap jum lah daun (a)dan bobotkering akar(b)bibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada isolatBPF yang berbeda..............................................
72
15 Penam pilan pertum buhan bibitkakao yang diinokulasiBPF dan dosis fosfatalam .....................................................................................................
73
16 Tanggap kadarP Tajuk,serapan P tajuk,dan pH m edia akibatdosis fosfat alam pada isolatBPF yang berbeda................................................................
75
17 Tanggap bobotkering tajuk,kadarP tersedia,kadarP total,dan kadarA ldd m edia akibatdosis fosfatalam pada isolatBPF yang berbeda ......................
78
18 Tanggap jum lah daun,bobotkering akar,dan nisbah tajuk-akarakibat tingkat dosis fosfatdan dosis asam hum at ...................................................
94
19 Penam pilan bibitkakao akibatpengaruh berbagaidosis asam hum at dan dosis fosfatalam … … … … … … … … … ..................................................................
95
5
8 9
xvii 20 Tanggap tinggidan diam eterbatang bibitkakao akibatdosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at...........................................................................
97
21 Tanggap bobot kering tajuk,kadarP tersedia,kadarP total,dan kadarA ldd m edia akibatdosis FA pada berbagaidosis asam hum at...................................
99
22 K urva tiga dim ensitanggap bobotkering tajuk akibatdosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at.… ............................................................... 100 23 K urva kontourtanggap bobotkering tajuk akibatdosis fosfatalam pada berbagaidosis asam hum at ............................................................................. 101 24 Tanggap kadarP tajuk,serapan P tajuk,dan kadarA ldd m ediaakibat dosis fosfatalam pada berbagaidosisiasam hum at.......................................
103
25 Penam pilan bibitkakao akibatkom binasiM ,B,H pada dosis P dan P36 ,dan akibattingkatdosis fosfatalam A yam aru pada kom binasiM BH ................ 120 26 K urva tanggap tinggidan diam eterbatang bibitkakao terhadap dosis fosfat alam dan histogram perlakuan kom binasiFM A (M ),bakteripelarutfosfat (B),dan asam hum at(H ) ...............................................................................
123
27 K urva tanggap jum lah daun dan bobotkering akarbibitkakao terhadap dosis fosfatalam dan histogram perlakuan kom binasim ikoriza (M ),bakteri pelarutfosfat(B),dan asam hum at(H )..........................................................
124
28 K urva tanggap nisbah tajuk-akardan kadarP tajuk terhadap dosis fosfat alam dan histogram perlakuan kom binasim ikoriza (M ),bakteripelarut fosfat(B),dan asam hum at(H ) ...................................................................... 125 29 K urva tanggap bobotkering tajuk,serapan P tajuk,kolonisasiakardan aktivitas fosfatase asam akibatdosis fosfatalam pada berbagaiperlakuan kom binasiM ,B,H ........................................................................................... 127 30 Tanggap kadarP tersedia,kadarP total,pH ,dan kadarA ldd m edia akibat dosis fosfatalam pada berbagai kom binasim ikoriza (M ),bakteripelarut fosfat(B),dan asam hum at(H )........................................................................ 131 31 Fenom ena rizosferakibatperlakuan pem berian fosfatalam A yam aru (FA ), asam hum at,inokulasifungim ikoriza arbuskula (FM A ),dan bakteripelarutfosfat(BPF) ............................................................................ 142
xviii
D A FTA R LA M PIR A N H alam an
1
Penghitungan jum lah spora dengan teknik penyaringan basah (G aderm an & N icholson 1963) ................................................................... 166
2
M etode Pengujian M ostProbable N um berFM A (N orris et al.1992)… … .. 167
3
Perhitungan kolonisasiakardengan teknik pew arnaan A kardariPhillips dan H aym an (1970)....................................................................................... 168
4
K om posisim edia Pikovskaya ........................................................................ 169
5
K om posisim edia kaldu nutrien ..................................................................... 170
6
H asilanalisis fosfatalam A yam aru Papua diBalaiPenelitian Tanah Pusat Bogor tahun 2006 ......................................................................................... 171
7
A nalisis kim ia tanah U ltisol Jasinga ............................................................ 172
8
M etode analisis fosfatase asam (Tabatabai& Brem er 1969)....................... 173
9a F-hitung analisis ragam peubah tanggap bibitkakao yang diinokulasi FM A pada berbagaidosis FA … … … … … … … … … … … … … … … … … . 175 9b F-hitung analisis ragam peubah tanggap bibitkakao yang diinokulasi BPF pada berbagaidosis FA … … … … … … … … … … … … … … … … … …
176
9c F-hitung analisis ragam peubah tanggap bibitkakao pada berbagai konsentrasiasam hum atdan dosis FA … … … … … … … … … … … … … … ... 177 9d F-hitung analisis ragam peubah tanggap bibitkakao yang diinokulasi kom binasiFM A ,BPF,dan asam hum at pada berbagaidosis FA … … … .. 178 10a F-hitung analisis O rtogonalpolinom ialtanggap bibitkakao yang diinokulasiFM A pada berbagaidosis FA … … … … … … … … … … … … … . 179 10b F-hitung analisis O rtogonalpolinom ialtanggap bibitkakao yang diinokulasiBPF pada berbagaidosis FA … … … … … … … … … … … … … .. 180 10c F-hitung analisis O rtogonalpolinom ialtanggap bibitkakao yang diaplikasiasam hum at pada berbagaidosis FA … … … … … … … … … … …
181
10d F-hitung analisis O rtogonalpolinom ialtanggap bibitkakao terhadap dosis fosfatalam pada berbagaikom binasim ikoriza (M ),bakteripelarut fosfat (B),dan asam hum at(H )… … … … … … … … … … … … … … … … … … … ... 183 11
N ilaiF-hitung U jiO rtogonalkontras perlakuan kom binasiFM A , bakteripelarutposfat,dan A sam H um at … … … … … … … … … … … … … .. 185
12a D eskripsi Glomus aggreratum Schenck & Sm ith (1982)............................ 186 12b D eskripsiAcaulospora scrobiculata Trappe (1977)… … … … … .................. 187 12c D eskripsi Acaulospora tuberculata Janos & Trappe (1982)… … … … … …
188
