Hoben 1994 bahwa bakteri B. japonicum termasuk bakteri yang tumbuh lambat pada media yeast ekstrak mannitol agar YEMA yang tumbuh lambat sekitar 5-7
hari. Bakteri B. japonicum memberikan reaksi basa warna hijau pada media YEMA yang mengandung brom thymol blue Gambar 4.2a. Sedangkan bakteri
Rhizobium merupakan bakteri yang memberikan reaksi asam warna kuning pada media BTB. Bakteri Rhizobium merupakan bakteri yang tumbuh cepat sekitar 3-5
hari setelah diinkubasi pada suhu kamar Gambar 4.2b. Keempat isolat B. japonicum yang diperoleh tersebut toleran terhadap kondisi tanah yang asam pH
4,5.
a b
Gambar 4.2 Koloni bakteri Bradyrhizobium a dan koloni bakteri Rhizobium b pada media Brom Thymol Blue BTB yang di isolasi asal
tanah gambut.
Menurut Holt et al. 1994 pH optimum terletak pada kisaran 6-7, tetapi pH optimum ini dapat lebih rendah lagi pada galur-galur bakteri dari tanah masam.
Jordan 1984 mengemukakan bahwa bakteri bintil akar sebagai simbion kedelai tumbuh optimum pada pH 6-7 tetapi beberapa galur di antaranya mampu tumbuh
pada pH 4.5. Isolat Rhizobium yang tumbuh cepat pada umumnya tidak toleran terhadap pH asam dibandingkan dengan isolat B. japonicum yang tumbuh lambat
Graham et al., 1994.
4.2 Seleksi Isolat Bradyrhizobium asal Tanah Gambut
Hasil seleksi dari keempat isolat B. japonicum tersebut diperoleh satu isolat yang efektif yaitu isolat BJG 6 yang selanjutnya akan dibandingkan
Universitas Sumatera Utara
efektivitasnya dengan isolat asal tanah mineral BJM 1. Histogram rataan bobot kering tanaman bagian atas pada uji seleksi dengan berbagai perlakuan inokulasi
dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Pengaruh Inokulasi B. japonicum terhadap bobot kering tanaman bagian atas tanaman kedelai pada uji seleksi
Semua galur B. japonicum hasil isolasi yang diujikan menunjukkan tidak berpengaruh nyata terhadap bobot kering tanaman kedelai. Hal ini dapat dilihat
dari bobot kering tanaman bagian atas dari keempat galur perlakuan Lampiran J. Dari hasil seleksi menunjukkan bahwa perlakuan isolat BJG 6 menghasilkan
bobot kering bagian atas tertinggi sebesar 2,60 g. Isolat BJG 6 ternyata lebih toleran terhadap pH rendah yaitu 4,5 dibandingkan dengan perlakuan isolat
lainnya. Bobot kering bagian atas terendah dihasilkan oleh isolat BJG 1 sebesar 2,13 g. Hal ini menunjukkan bahwa galur BJG 6 dapat membentuk simbiosis
secara efektif dengan kedelai varietas Anjasmoro dibandingkan galur uji yang lainnya, sehingga isolat BJG 6 selanjutnya digunakan untuk uji efektivitas.
0,5 1
1,5 2
2,5 3
BJG1 BJG3
BJG5 BJG6
K+N K-N
R at
aan B
ob ot
k er
in g
tan am
an
b agi
an at
as p
ad a
u ji
s el
ek si
g
Perlakuan
2,13 3
2,17 3
2,23 2,60
2,13 1,77
Universitas Sumatera Utara
4.3 Uji Efektivitas pada Bobot Kering Bagian Atas Tanaman Kedelai Glycine max L. Merrill
Semua galur uji dapat meningkatkan bobot kering tanaman kedelai dibandingkan dengan perlakuan tanpa inokulasi tanpa N kontrol tanpa N.
Peningkatan bobot kering tanaman bagian atas yang diinokulasi dengan isolat BJG 6 menunjukkan bahwa isolat tersebut memiliki kemampuan menghasilkan
pertumbuhan tanaman yang baik meskipun kedua isolat tidak berpengaruh nyata. Isolat BJG 6 asal tanah gambut mampu menambat N
2
Dari hasil uji efektivitas antara dua galur B. japonicum asal tanah mineral dan tanah gambut menunjukkan bahwa isolat BJG 6 yang menghasilkan bobot
kering tanaman bagian atas tertinggi yaitu sebesar 4,54 g, sedangkan isolat BJM 1 sebesar 3,78 g. Histogram rataan bobot kering tanaman bagian atas tanaman
kedelai Glycine max L. Merrill pada uji efektivitas dapat dilihat pada Gambar 4.4.
dalam jumlah yang lebih tinggi dibandingkan dengan isolat BJM 1 yang berasal dari tanah mineral. Isolat
BJG 6 yang diujikan pada tanaman kedelai merupakan hasil isolasi langsung dari perakaran kedelai pada tanah gambut ternyata memiliki efektivitas yang baik
untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman pada fase vegetatif. Bobot kering tanaman yang paling rendah dihasilkan oleh tanaman kontrol tanpa pupuk N.
Lakitan 1996 yang menyatakan bahwa unsur hara yang diserap oleh akar dalam jaringan tanaman akan memberikan kontribusi terhadap pertambahan bobot kering
tanaman. Beberapa Rhizobium diketahui bermanfaat secara langsung dalam mendorong pertumbuhan dan perkembangan tanaman dengan menghasilkan
fitohormon yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman melalui perbaikan serapan hara Noel et al., 1996. Hasil-hasil penelitian menunjukkan inokulasi Rhizobium
yang menghasilkan zat pengatur tumbuh seperti auksin atau Indole Asetic Acid IAA berpengaruh positif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman
Ningsih dan Iswandi, 2004. Rataan dan sidik ragam bobot kering tanaman bagian atas dapat dilihat pada Lampiran K.
Universitas Sumatera Utara
Gambar. 4.4 Pengaruh Inokulasi B. japonicum terhadap bobot kering tanaman bagian atas tanaman kedelai
Tanaman yang diinokulasi dengan isolat yang efektif akan tumbuh dan berkembang dengan baik karena isolat yang efektif dapat memberikan N dalam
jumlah yang cukup untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Senyawa nitrogen hasil fiksasi N
2
dikirim dari bintil akar dalam bentuk ureida yaitu alantoin dan asam alantoat dan ditranslokasikan ke daun untuk katabolisme dan
digunakan untuk biosintesis klorofil dan protein esensial lain untuk fotosintesis Winkler, 1987. Sementara tanaman yang tidak diinokulasi atau yang diinokulasi
dengan isolat yang tidak efektif tidak mampu memenuhi kebutuhan N sehingga pertumbuhan dan perkembangan tanaman terhambat yang ditunjukkan dengan
ciri-ciri kerdil, bobot kering bagian atas dan serapan N yang rendah. Untuk dapat bersimbiosis dengan sempurna antara tanaman dengan bakteri B. japonicum
diperlukan kondisi lingkungan yang sesuai dan sifat yang spesifik antara isolat B. japonicum dengan tanaman kedelai kompatibilitas. Simbiosis yang sempurna
dapat meningkatkan bobot kering tanaman yang memacu terjadinya peningkatan translokasi asimilat dari daun ke bagian tanaman lainnya seperti batang dan akar,
sehingga bobot kering tanaman meningkat Dwidjoseputro, 1984. Seperti yang
0,5 1
1,5 2
2,5 3
3,5 4
4,5 5
BJG 6 BJM 1
K+N K-N
R at
aan b
ob ot
k er
in g
tan am
an
b agi
an at
as p
ad a
u ji
e fe
k ti
vi tas
g
Perlakuan
4,54 3,78
3,64 3,00
Universitas Sumatera Utara
dilaporkan oleh Van Rossum et al. 1994 bahwa inokulasi dengan galur Bradyrhizobium dibawah kondisi tanah masam dapat meningkatkan pertumbuhan
vegetatif dan hasil pada tanaman kedelai. 4.4 Bobot Kering Akar Tanaman Kedelai
Semua inokulasi dengan galur Bradyrhizobium japonicum berpengaruh tidak nyata pada bobot kering akar tanaman kedelai Gambar 4.5. Rataan dan
sidik ragam bobot kering akar tanaman dapat dilihat pada lampiran L. Bobot kering akar tertinggi dihasilkan isolat BJG 6 sebesar 0,82 g, sedangkan bobot
kering akar terendah dihasilkan oleh tanaman kontrol tanpa pupuk N sebesar 0,44g.
Gambar 4.5 Pengaruh Inokulasi B. japonicum terhadap bobot kering akar tanaman kdelai
Kemampuan memproduksi eksopolisakarida menjadi salah satu kelebihan B. japonicum karena dapat digunakan untuk menetralkan lingkungan asam.
Seperti yang dilaporkan Cunningham dan Munns 1984 bahwa eksopolisakarida dari Rhizobium berperan dalam menetralkan kondisi lingkungan yang asam dan
efek keracunan Al. Dengan demikian infeksi B. japonicum ke dalam akar inang tidak terhambat. Akar tanaman kedelai yang tidak diinokulasi dan ditanam pada
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9
BJG 6 BJM 1
K+N K-N
R at
aan b
ob ot
k er
in g
ak ar
tan am
an k
ed el
ai g
Perlakuan
0,82 0,66
0,62 0,44
Universitas Sumatera Utara
tanah gambut menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang terhambat. Seperti hasil penelitian Abruna dan Villagarcia 1992 menunjukkan bahwa pengaruh
utama keracunan Al adalah kerusakan langsung pada akarnya. Perkembangan akar terhambat dan akar menjadi lebih tebal dan pendek-kaku dan memperlihatkan
bagian-bagian yang mati.
4.5 Jumlah dan Bobot Kering Bintil Akar