8
13 HASIL DAN PEMBAHASAN Percobaan 1. Pengaruh Perendaman Benih dengan Isolat Methylobacterium spp. terhadap Viabilitas Benih Kedelai. Aplikasi isolat Methylobacterium TD-J7 dan TD-TPB3 pada benih kedelai diharapkan dapat meningkatkan perkecambahan benih karena adanya zat pengatur tumbuh yang dihasilkan oleh bakteri. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan perendaman benih pengaruh nyata pada tolok ukur Daya Berkecambah (DB), Indeks Vigor (IV), Kecepatan tumbuh (KCT), Bobot kering kecambah normal (BKKN) dan tidak berpengaruh nyata pada rata-rata bobot kecambah. Perlakuan waktu perendaman juga berpengaruh pada tolok ukur DB, IV, KCT, BKKN dan tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur bobot kecambah. Namun, interaksi antara perlakuan perendaman dan waktu perendaman hanya berpengaruh pada tolok indeks vigor dan bobot kering kecambah normal. Viabilitas benih dengan tolok ukur DB, IV, KCT, BKKN perlakuan tanpa perendaman nyata lebih baik daripada perlakuan perendaman dengan media dan perendaman dengan isolat bakteri (Tabel 1). Dari hasil tersebut dapat dikatakan bahwa aplikasi Methylobacterium tidak dapat meningkatkan viabilitas benih pada benih yang mempunyai viabilitas awal yang tinggi. Tabel 1. Pengaruh perendaman dengan isolat Methylobacterium dan waktu perendaman benih terhadap viabilitas benih. Perlakuan Tolok Ukur DB (%) IV (%) KCT (% etmal -1 ) BKKN (g) Bobot per kecambah (g) Perendaman benih Tanpa perendaman 89.25a 81.25a 1.273a 0.54a 0.026 Rendam media 80.50b 64.17b 1.044b 0.47b 0.024 Rendam isolat 81.83b 66.83b 1.004b 0.45b 0.040 Waktu perendaman 15 menit 89.33a 78.00a 1.199a 0.51a 0.025 30 menit 86.22ab 74.89ab 1.225a 0.52a 0.025 45 menit 80.89bc 66.00bc 1.004b 0.50a 0.025 60 menit 79.00c 64.11c 1.000b 0.41b 0.045 Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji Duncan pada taraf 5%. DB = daya berkecambah, IV = indeks vigor, KCT = kecepatan tumbuh, BKKN = Bobot kering kecambah normal. Perlakuan perendaman benih dengan Methylobacterium tidak dapat meningkatkan daya berkecambah benih. Perendaman benih merupakan salah satu metode yang dilakukan dalam mempercepat perkecambahan benih. Perendaman (priming) biasanya dilakukan untuk mempercepat proses imbibisi benih sehingga benih yang ditanam akan tumbuh dengan serempak. Hasil pada Tabel 1 menunjukkan bahwa lama perendaman benih kedelai dengan isolat Methylobacterium spp. dapat menurunkan viabilitas benih. Perendaman benih

HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

13

HASIL DAN PEMBAHASAN

Percobaan 1. Pengaruh Perendaman Benih dengan Isolat Methylobacterium

spp. terhadap Viabilitas Benih Kedelai.

Aplikasi isolat Methylobacterium TD-J7 dan TD-TPB3 pada benih kedelai

diharapkan dapat meningkatkan perkecambahan benih karena adanya zat pengatur

tumbuh yang dihasilkan oleh bakteri. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa

perlakuan perendaman benih pengaruh nyata pada tolok ukur Daya Berkecambah

(DB), Indeks Vigor (IV), Kecepatan tumbuh (KCT), Bobot kering kecambah normal

(BKKN) dan tidak berpengaruh nyata pada rata-rata bobot kecambah. Perlakuan

waktu perendaman juga berpengaruh pada tolok ukur DB, IV, KCT, BKKN dan

tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur bobot kecambah. Namun, interaksi antara

perlakuan perendaman dan waktu perendaman hanya berpengaruh pada tolok

indeks vigor dan bobot kering kecambah normal. Viabilitas benih dengan tolok

ukur DB, IV, KCT, BKKN perlakuan tanpa perendaman nyata lebih baik daripada

perlakuan perendaman dengan media dan perendaman dengan isolat bakteri (Tabel

1). Dari hasil tersebut dapat dikatakan bahwa aplikasi Methylobacterium tidak dapat

meningkatkan viabilitas benih pada benih yang mempunyai viabilitas awal yang

tinggi.

Tabel 1. Pengaruh perendaman dengan isolat Methylobacterium dan waktu

perendaman benih terhadap viabilitas benih.

Perlakuan

Tolok Ukur

DB (%) IV (%) KCT (% etmal-1) BKKN (g)

Bobot per

kecambah

(g)

Perendaman benih

Tanpa perendaman 89.25a 81.25a 1.273a 0.54a 0.026

Rendam media 80.50b 64.17b 1.044b 0.47b 0.024

Rendam isolat 81.83b 66.83b 1.004b 0.45b 0.040

Waktu perendaman

15 menit 89.33a 78.00a 1.199a 0.51a 0.025

30 menit 86.22ab 74.89ab 1.225a 0.52a 0.025

45 menit 80.89bc 66.00bc 1.004b 0.50a 0.025

60 menit 79.00c 64.11c 1.000b 0.41b 0.045

Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda

nyata berdasarkan uji Duncan pada taraf 5%. DB = daya berkecambah, IV = indeks

vigor, KCT = kecepatan tumbuh, BKKN = Bobot kering kecambah normal.

Perlakuan perendaman benih dengan Methylobacterium tidak dapat

meningkatkan daya berkecambah benih. Perendaman benih merupakan salah satu

metode yang dilakukan dalam mempercepat perkecambahan benih. Perendaman

(priming) biasanya dilakukan untuk mempercepat proses imbibisi benih sehingga

benih yang ditanam akan tumbuh dengan serempak. Hasil pada Tabel 1

menunjukkan bahwa lama perendaman benih kedelai dengan isolat

Methylobacterium spp. dapat menurunkan viabilitas benih. Perendaman benih

Page 2: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

14

selama 15 menit menunjukkan nilai viabilitas yang paling tinggi dan semakin

menurun seiring dengan peningkatan waktu perendaman. Semakin lama

perendaman dilakukan justru menurunkan viabilitas benih pada semua tolok ukur

yang diamati. Hal ini diduga karena perendaman tanpa menggunakan aerator

menyebabkan semakin lama aerasi semakin buruk dan menyebabkan kondisi benih

kedelai yang direndam an aerob yang justru menghambat perkecambahan benih.

Aplikasi Methylobacterium pada benih kedelai lebih terlihat pada benih yang

mempunyai viabilitas awal rendah (kurang dari 80%) daripada benih yang

mempunyai viabilitas tinggi. Hal ini sesuai dengan penelitian Hapsari (2013) yang

menunjukkan bahwa perendaman benih dengan Methylobacterium berpengaruh

nyata pada peningkatan viabilitas benih kedelai yang mempunyai viabilitas awal

78% dan 83%, namun tidak pada benih dengan viabilitas awal 94%.

Hasil pada Tabel 2 menunjukkan bahwa perendaman benih kedelai dengan

Methylobacterium tidak memberikan pengaruh yang lebih baik dibandingkan

dengan kontrol (tanpa perendaman). Pada tolok ukur indeks vigor, perlakuan

kontrol secara nyata lebih baik dibandingkan dengan perendaman dengan isolat

Methylobacterium (30, 45 dan 60 menit perendaman) dan tidak berbeda nyata pada

lama perendaman 15 menit. Pada tolok ukur bobot kering kecambah normal,

kontrol tidak berbeda nyata dengan perlakuan Methylobacterium pada 15 dan 30

menit perendaman, namun berbeda pada 45 dan 60 menit perendaman.

Tabel 2. Pengaruh interaksi perlakuan perendaman benih dengan isolat

Methylobacterium dan waktu perendaman terhadap Indeks Vigor dan

Bobot Kering Kecambah Normal.

perlakuan perendaman benih

waktu perendaman

(menit) Tanpa perendaman Rendam media Rendam isolat

--------------- Indeks Vigor (%) -----------------

15 82.00 ab 75.33 b 76.67 b

30 88.00 a 63.33 c 73.33 b

45 74.00 b 61.33 c 62.67 c

60 81.00 ab 56.67 c 54.67 c

----------- Bobot Kering Kecambah Normal (g) ----------

15 0.51 ab 0.500 ab 0.51 ab

30 0.52 ab 0.51 ab 0.51 ab

45 0.58 a 0.46 bc 0.46 bc

60 0.54 ab 0.32 d 0.38 cd

Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji

Duncan pada taraf 5%.

Bobot kering kecambah normal menggambarkan viabilitas potensial benih

yang ditanam pada kondisi optimum. Bobot kering kecambah normal menunjukkan

bobot biomassa yang dapat dihasilkan benih selama perkecambahan. Semakin

tinggi bobot kecambah menunjukkan bahwa semakin baik vigor benih tersebut.

Benih yang mempunyai viabilitas tinggi memiliki kemampuan untuk mensitesis

material baru secara efisien dan dengan cepat mentransfer material tersebut

Page 3: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

15

untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi

bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001).

Penurunan viabilitas benih seiring dengan lamanya perendaman diduga

karena benih tercekam dengan larutan garam yang ada pada media AMS. Hasil

pengujian daya hantar listrik media AMS adalah 3154 µmosh cm-1. Daya hantar

listrik media perendaman yang tidak merusak benih maksimum 2000 µmosh cm-1,

Dengan konsentrasi garam yang tinggi maka benih tidak meningkat viabilitasnya

justru tertekan pertumbuhannya karena cekaman abiotik.

Hasil dari percobaan pertama menunjukkan bahwa aplikasi kultur cair isolat

Methylobacterium dengan cara perendaman pada benih kedelai kurang tepat karena

dapat menurunkan viabilitas benih kedelai. Semakin lama waktu perendaman benih

semakin menurunkan viabilitas benih kedelai. Perendaman benih kedelai dengan

kultur cair isolat Methylobacterium paling lama adalah 15 menit agar penurunan

viabilitas tidak terlalu besar. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut

tentang media pembawa yang tepat dalam aplikasi isolat Methylobacterium pada

benih kedelai.

Percobaan 2. Uji efektivitas isolat Methylobacterium untuk meningkatkan

pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai.

Penyemprotan tanaman dengan isolat pada permukaan daun bertujuan untuk

menambahkan populasi Methylobacterium sehingga tanaman mendapatkan

tambahan zat pengatur tumbuh selain yang berasal dari dalam tanaman itu sendiri.

Aplikasi isolat Methylobacterium berpengaruh nyata meningkatkan tinggi tanaman

pada 28 dan 49 HST dibandingkan dengan kontrol (Tabel 3). Perlakuan pemupukan

berpengaruh nyata pada semua umur tanaman yang diamati. Pemupukan dengan

dosis penuh berbeda nyata dengan kontrol, namun sebagian tidak berbeda nyata

dengan pemupukan 1/3 dan 2/3 dosis pada semua umur tanaman. Interaksi antara

pemupukan dengan aplikasi Methylobacterium menunjukkan pengaruh nyata pada

28 HST (Tabel 4).

Tabel 3. Pengaruh aplikasi Methylobacterium dan tingkat pemupukan terhadap

pertumbuhan tanaman tolok ukur tinggi tanaman.

Perlakuan Umur Tanaman (HST)

14 21 28 35 42 49

---------- cm --------

Methylobacterium

kontrol 10.32 16.27 21.08 b 29.23 36.83 45.44 b

Semprot media 10.34 16.31 21.42 a 29.44 35.94 43.75 b

Semprot isolat 10.40 16.85 22.58 a 31.15 39.10 48.85 a

Tingkat Pemupukan

kontrol 9.67 b 14.64 b 17.72 b 26.17 c 33.00 b 40.17 b

Pupuk 1/3 dosis 10.46 a 16.69 a 22.42 a 30.19 b 37.83 a 47.17 a

Pupuk 2/3 dosis 10.68 a 17.28 a 23.08 a 30.81 ab 37.92 a 47.42 a

Pupuk dosis penuh 10.60 a 17.31 a 23.56 a 32.58 a 40.42 a 49.31 a Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda

nyata berdasarkan uji Duncan pada taraf 5%.

Page 4: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

16

Berdasarkan Tabel 4 dapat dilihat bahwa perlakuan Methylobacterium hanya

berpengaruh nyata pada perlakuan tanpa pemupukan (kontrol). Interaksi antara

aplikasi Methylobacterium dengan tingkat pemupukan tidak berpengaruh nyata

pada tinggi tanaman pada 1/3, 2/3 dan dosis penuh. Hal ini menunjukkan bahwa

pemupukan mempunyai peranan yang lebih dominan dibandingkan dengan

pengaruh aplikasi Methylobacterium pada pertumbuhan tanaman kedelai. Danial

(2011) menyatakan bahwa pengaruh aplikasi isolat Methylobacterium spp terhadap

tinggi tanaman kedelai mulai terlihat setelah penyemprotan umur 20 HST dan pada

perlakuan perendaman benih dengan isolat TD-TPB3 yang dilanjutkan dengan

penyemprotan pada daun umur 10 HST + 20 HST menunjukkan tinggi tanaman

kedelai yang tertinggi.

Tabel 4. Pengaruh interaksi antara pemupukan dan aplikasi Methylobacterium pada

28 HST pada tolok ukur tinggi tanaman.

Tingkat pemupukan Perlakuan Methylobacterium

kontrol Semprot media Semprot isolat

------ (cm) ------- kontrol 16.25 c 16.75 c 20.17 b Pupuk 1/3 dosis 22.42 a 21.75 ab 23.08 a Pupuk 2/3 dosis 22.08 ab 23.83 a 23.33 a Pupuk dosis penuh 23.58 a 23.33 a 23.75 a

Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji

Duncan pada taraf 5%.

Daun merupakan organ penting dalam tanaman karena perannya dalam

proses fotosintesis. Hasil pengamatan pada Tabel 5 menunjukkan bahwa perlakuan

Methylobacterium berpengaruh nyata meningkatkan jumlah daun pada saat

tanaman berumur 35 dan 42 HST. Perlakuan penyemprotan dengan isolat

Methylobacterium dan perlakuan pemupukan tidak memberikan pengaruh yang

nyata pada saat awal pertumbuhan tanaman (14 HST). Pemberian pupuk NPK

menunjukkan pengaruh nyata pada jumlah daun yang dihasilkan dibandingkan

dengan kontrol (tanpa pemupukan) saat tanaman berumur 21-49 HST. Tidak

terdapat interaksi antara pemupukan dan aplikasi Methylobacterium pada semua

umur tanaman pada tolok ukur jumlah daun. Inokulasi Methylobacterium sp. dapat

meningkatkan jumlah nodul, ukuran daun dan berat daun cabai dan tomat (Deka

Boruah et al. 2010). Aplikasi Methylobacterium spp strain TD-J7+TD-TPB3

dengan perendaman benih ditambah penyemprotan pada 2 dan 4 MST dapat

meningkatkan jumlah daun cabai (Goni 2010).

Page 5: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

17

Tabel 5. Pengaruh aplikasi Methylobacterium dan tingkat pemupukan terhadap

jumlah daun.

Perlakuan Umur tanaman (HST)

14 21 28 35 42 49

Methylobacterium kontrol 3.0 4.8 5.3 7.8 b 9.5 b 11.7 ab Semprot media 3.0 4.8 5.4 7.6 b 9.3 b 11.3 b Semprot isolat 3.0 4.9 5.6 8.1 a 10.0 a 12.2 a

Tingkat pemupukan kontrol 3.0 4.4 b 4.7 b 6.9 b 8.6 b 10.8 b Pupuk 1/3 dosis 3.0 4.9 a 5.6 a 8.0 a 9.8 a 11.9 a Pupuk 2/3 dosis 3.0 4.9 a 5.7 a 8.1 a 10.0 a 12.0 a Pupuk dosis penuh 3.0 5.0 a 5.9 a 8.2 a 10.1 a 12.1 a

Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda

nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.

Biomassa tanaman yang dihitung berdasarkan bobot kering tanaman

menunjukkan laju pertumbuhan tanaman. Penghitungan biomassa tanaman pada

penelitian ini dilakukan pada 35 HST dengan tujuan untuk mengetahui laju

pertumbuhan tanaman pada fase vegetatif. Penyemprotan isolat Methylobacterium

dapat meningkatkan bobot kering tajuk dan total bobot kering tanaman kedelai

(Tabel 6). Perlakuan pemupukan menunjukkan bahwa bobot kering tajuk

pemupukan dosis penuh nyata lebih tinggi daripada perlakuan yang lain. Sedangkan

pada bobot kering total perlakuan pemupukan penuh tidak berbeda nyata dengan

1/3 dosis pemupukan. Aplikasi Methylobacterium sp. dan Bradyrhizobium

japonicum SB120 pada benih secara signifikan dapat meningkatkan parameter

pertumbuhan tanaman kedelai meliputi bobot tanaman, jumlah daun, berat kering

akar dan total bobot kering pada penanaman dalam pot di rumah kaca (Radha et al.

2009), total bobot kering kedelai meningkat 41.67% pada perlakuan inokulasi

Methylobacterium sp. dan B. japonicum (Meenakashi & Savalgi 2009). Selain itu

inokulasi Methylobacterium suomiense dapat meningkatkan biomassa tanaman

cabai sebesar 2.98% sampai 40.82% (Yim et al. 2009).

Tabel 6. Pengaruh aplikasi Methylobacterium dan tingkat pemupukan pada bobot

kering tanaman kedelai

Perlakuan Bobot kering tanaman (g)

Akar Tajuk Total bobot kering tanaman

Methylobacterium

kontrol 0.114 1.295 b 1.295 b

Semprot media 0.144 1.488 b 1.488 b

Semprot isolat 0.283 1.914 a 1.914 a

Tingkat pemupukan

kontrol 0.109 1.704 b 1.244 c

Pupuk 1/3 dosis 0.250 1.360 b 1.610 ab

Pupuk 2/3 dosis 0.215 1.342 b 1.556 b

Pupuk dosis penuh 0.149 1.704 a 1.853 a Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda

nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.

Page 6: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

18

Perlakuan Methylobacterium dan tingkat pemupukan menunjukkan pengaruh

yang nyata pada tolok ukur jumlah polong, produksi dan produksi per tanaman.

Namun tidak terdapat interaksi antara dua perlakuan pada tolok ukur yang diamati.

Jumlah polong pada perlakuan penyemprotan dengan isolat Methylobacterium

berbeda nyata dengan kontrol (Tabel 7). Tingkat pemupukan dosis penuh berbeda

nyata dengan kontrol, namun tidak berbeda nyata dengan pemupukan 2/3 dosis.

Aplikasi isolat Methylobacterium pada pertumbuhan tanaman cabai menunjukkan

bahwa tingkat pemupukan dengan dosis yang lebih rendah lebih berpengaruh

daripada pada pemupukan dosis tinggi (Chauhan et al. 2010). Produksi buah cabai

pada aplikasi rendam benih+semprot Methylobacterium tiap 1 bulan tidak berbeda

nyata pada tingkat pemupukan setengah dosis dengan satu dosis rekomendasi

(Azizah 2011).

Semakin sering aplikasi isolat Methylobacterium maka pertumbuhan tanaman

semakin meningkat. Meenakashi & Savalgi (2009) menyatakan bahwa total bobot

kering kedelai meningkat 41.67% pada perlakuan inokulasi Methylobacterium sp.+

B. japonicum dengan penyemprotan pada 20, 30 dan 45 hari dibandingkan dengan

kontrol. Selain itu Danial (2011) menyatakan bahwa teknik aplikasi

Methylobacterium spp isolat TD-TPB3 pada kedelai varietas Kaba dengan cara

perendaman yang dilanjutkan dengan penyemprotan pada daun umur 10 HST + 20

HST memberikan peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman. Peningkatan

terjadi pada peubah tinggi tanaman 35 HST, bobot kering tajuk, bobot kering akar,

jumlah polong, polong isi, bobot 100 butir dan produksi.

Tabel 7. Pengaruh aplikasi Methylobacterium dan tingkat pemupukan pada tolok

ukur jumlah polong, produksi dan produksi per tanaman.

Perlakuan Tolok Ukur Produksi

Jumlah polong Produksi (g) Bobot biji / tanaman

(g)

Methylobacterium

kontrol 13.42 b 11.73 b 2.93 b

Semprot media 12.00 b 11.05 b 2.76 b

Semprot isolat 19.50 a 19.47 a 4.87 a

Tingkat Pemupukan

kontrol 11.00 c 9.67 b 2.42 b

Pupuk 1/3 dosis 14.00 bc 13.79 a 3.45 a

Pupuk 2/3 dosis 16.67 ab 16.20 a 4.05 a

Pupuk dosis penuh 18.22 a 16.67 a 4.17 a Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda

nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.

Zat pengatur tumbuh (auksin, sitokinin dan giberelin) diketahui berperan

penting dalam pertumbuhan tanaman. Sitokinin berperan dalam morfogenesis,

pertunasan, pembentukan kloroplas, pembentukan umbi pada kentang, pemecahan

dormansi, dan pembukaan stomata (Wattimena et al. 1992). Aplikasi

Methylobacterium spp dapat meningkatkan jumlah auksin, sitokinin dan giberelin

pada tanaman. Sitokinin pada jumlah tertentu dapat memacu pertumbuhan tanaman

karena sitokinin berperan dalam memacu perkembangan sel dan pembentukan

organ pada tumbuhan. Ryu et al. (2006) menyatakan bahwa terdapat akumulasi

Page 7: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

19

sitokinin yaitu trans zeatin pada tanaman cabai yang diberi isolat Methylobacterium

sp. CBMB20 dan CBMB110.

Zat pengatur tumbuh yang dihasilkan oleh isolat Metylobacterium berperan

penting pada peningkatan pertumbuhan tanaman. Methylobacterium spp. strain

TD-J7 menghasilkan auksin 9.13 ppm, trans-zeatin 74.37 ppm dan gibrelin 98.75

ppm dan isolat strain TD-TPB3 menghasilkan IAA 96.56 ppm, trans zeatin 33.14

ppm dan giberelin 129.83 ppm (Widajati et al. 2008). Zat pengatur tumbuh yang

dihasilkan bakteri dapat menstimulasi translokasi fotoasimilat dengan membantu

proses pembungaan, pembuahan dan pembentukan biji yang sehingga dapat

meningkatkan produktivitas tanaman (Amanullah et al. 2010).

Hasil penghitungan jumlah koloni pada permukaan daun saat tanaman

berumur 35 HST menunjukkan bahwa kelimpahan Methylobacterium pada daun

yang disemprot isolat adalah berkisar antara 3.2 x 102- 1.18 x 104 cfu gram-1 daun

(Tabel 8). Kelimpahan paling besar terdapat pada perlakuan Methylobacterium

yang diberi pupuk 1/3 dosis. Jumlah koloni yang terlihat lebih rendah dari populasi

isolat yang disemprotkan (107 cfu mL-1 ) menunjukkan bahwa koloni isolat yang

disemprotkan tidak mampu bertahan hidup seperti pada populasi awal. Hasil ini

juga menunjukkan bahwa jumlah koloni yang telah diaplikasikan akan

berkeseimbangan dengan populasi yang ada di alam.

Tabel 8. Kelimpahan bakteri Methylobacterium daun kedelai pada 35 HST.

Perlakuan Jumlah koloni

Tanpa isolat Methylobacterium 1.12 x 102

Semprot media AMS 3.50 x 102

Methylobacterium tanpa pemupukan 2.70 x 103

Methylobacterium + pupuk 1/3 dosis 1.18 x 104

Methylobacterium + pupuk 2/3 dosis 3.20 x 102

Methylobacterium + pupuk dosis penuh 5.40 x 103

Kelimpahan Methylobacterium yang berada di alam berbeda menurut jenis

tanamannya. Pada daun poh-pohan dan kemangi asal Bogor terdapat 104 cfu g-1

daun, kecambah kacang hijau (taoge) 8.75x102 cfu g-1 daun (Riupassa 2003),

tanaman pangan (padi, jagung dan kedelai) serta tanaman hortikultura (mentimun,

tomat, terong, cabai merah, gambas dan labu) berkisar 102-105 cfu g-1 tanaman

(Salma et al. 2004).

Hasil penghitungan kelimpahan bakteri yang telah diaplikasikan

menunjukkan bahwa penyemprotan isolat yang masih hidup diduga kurang

menguntungkan karena bakteri yang disemprotkan banyak yang mengalami

kematian. Kelimpahan populasi Methylobacterium di permukaan tanaman

dipengaruhi oleh musim tanam, iradiasi ultra violet dan suhu lingkungan (Omer et

al. 2004). Perlu dipertimbangkan kembali apakah perlu dilakukan perbaikan cara

aplikasi bakteri misalnya dengan menambahkan perekat agar bakteri tidak mudah

tercuci. Selain itu dapat pula dilakukan pemanfaatan metabolit yang dihasilkannya

saja yaitu auksin, sitokinin dan giberelin sehingga mengurangi biaya pembuatan

isolat karena tidak perlu menggunakan isolat segar.

Serapan NPK jaringan tanaman dihitung berdasarkan hasil analisis jaringan

tanaman (Lampiran 7). Aplikasi Methylobacterium dapat meningkatkan serapan N,

Page 8: HASIL DAN PEMBAHASAN - repository.ipb.ac.id · untuk pertumbuhan kecambah sehingga mengakibatkan peningkatan akumulasi bobot kering kecambah (Copeland & McDonald 2001). ... Hasil

20

P, dan K dibandingkan dengan kontrol (Tabel 9). Hasil tersebut juga menunjukkan

bahwa perlakuan pemupukan berpengaruh penting terhadap penyerapan NPK

tanaman. Semakin tinggi tingkat pemupukan maka unsur hara yang diserap oleh

tanaman kedelai juga semakin tinggi.

Tabel 9. Serapan unsur N, P dan K jaringan tanaman kedelai.

Perlakuan total serapan N (g) total serapan P (mg) total serapan K (mg)

Methylobacterium Kontrol 47.264 4.763 30.978 Semprot media 61.862 5.921 44.107 Semprot isolat 69.201 7.753 48.620

Tingkat pemupukan Kontrol 49.957 4.636 16.492 Pupuk 1/3 dosis 57.822 6.244 44.220 Pupuk 2/3 dosis 58.640 6.098 47.519 Pupuk dosis penuh 71.349 7.604 56.709

Auksin berperan dalam mendorong pemanjangan sel, pembelahan sel,

diferensiasi jaringan xilem dan floem, pembentukan akar. dapat menambahkan

jumlah auksin tanaman. Hasil pada Tabel 6. menunjukkan bahwa penambahan

jumlah auksin dengan penyemprotan isolat Methylobacterium pada tanaman dapat

meningkatkan pertumbuhan akar. Semakin banyak akar pada tanaman maka

penyerapan hara pada tanaman dapat menjadi lebih efisien seperti yang terlihat pada

serapan N, P dan K tanaman kedelai pada tabel 9. Hal ini sejalan dengan penelitian

Kim et al. (2010) yang menunjukkan bahwa kombinasi aplikasi Methylobacterium

oryzae dan cendawan Arbuskula Mikorhiza secara signifikan meningkatkan

akumulasi nitrogen (N) yang lebih besar pada akar dan tajuk tanaman cabai serta

meningkatkan jumlah Fosfor (P) sampai 23.3% dibandingkan dengan tanpa

inokulasi.

Berbagai faktor dapat mempengaruhi penyerapan hara pada tanaman kedelai.

Ghulamahdi et al. (2006) menyatakan bahwa sistem budidaya jenuh mampu

meningkatkan aktivitas nitrogenase, serapan N, P, K daun, bobot kering bintil, akar,

batang, daun, polong, serta biji dibandingkan budidaya kering. Pertumbuhan

kedelai pada sistem budidaya jenuh terus (BJ) lebih baik dibandingkan budidaya

jenuh kering (BJK), dan budidaya jenuh kering (BJK) lebih baik dibandingkan

budidaya kering (BK). Efisiensi Serapan N, laju pertumbuhan tanaman, efisiensi

penggunaan N, laju pertumbuhan relatif, dan laju asimilasi bersih mempengaruhi

hasil biji kedelai pada kondisi kekeringan (Agung & Rahayu 2004).

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi pupuk hayati pada tanaman,

yaitu penyemprotan isolat Methylobacterium spp dapat meningkatkan pertumbuhan

dan produksi kedelai. Aplikasi isolat Methylobacterium spp dengan cara

penyemprotan di daun pada 14 dan 28 HST dapat meningkatkan serapan NPK

tanaman, sehingga tanaman dapat memenfaatkan pupuk yang diberikan secara

optimal. Namun perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai cara aplikasi

isolat yang dapat mengurangi tingkat kematian isolat yang telah disemprotkan pada

tanaman.