EFISIENSI PENGGUNAAN PUPUK ANORGANIK DENGAN APLIKASI EFFECTIVE MICROORGANISM 10 (EM10) PADA TANAMAN KEDELAI (Glycine max (L) merill)

....

--- ----

EFISIENSI PENGGUNAAN PUPUK ANORGANIK
DENGAN APLIKASI EFFECTIVE MICROORGANISM 10
(EM10) PADA TANAMAN KEDELAI (Glycine max (L) merill)

ASTINA YULIANINGSffi

__.._
111

JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDA YA TULLAH
JAKARTA
2014Ml1435 H

............
ｾﾷＱ＠

LJ-fAf/rA
J::l\!!.J'.\TA

\

I

EFISIENSI PENGGUNAAN- PUPUK ANORGANIK
..
-

DENGAN APLIKASI EFFECTIVE MICROORGANISM 10
(EM10) P ADA TANAMAN KEDELAI (Glycine max (L) merill)

Oleh:
ASTINA YULIANINGSIH

109095000005

Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Biologi
Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA

2014 Ml 1435 H

EFISIENSI PENGGUNAAN PUPUK ANORGANIK DEN GAN APLIKASI
EFFECTIVE MICROORGANISM 10 (EMIO) PADA TANAMAN KEDELAI
(Glycine max (L) merit[)

Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Biologi
Pada Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh:
Astina Yulianingsih
109095000005

Menyetujui
ｐ･ｭ｢ｩｮｧｾ＠

ｾ＠

Dr. Ir. Elpawati, MP
NIP. 196412041992032001

NIP. 19730923 199903 2 002

Mengetalrni
Ketua Jurusan Biologi

Dasumiati, M.Si
NIP. 19730923 199903 2002

PENGESAHAN UJIAN
Skripsi yang berjudul "Efisiensi Penggunaan Pupuk Anorganik dengan Aplikasi
Effective Microorganism 10 (EM 10) pada Tanaman Kedelai (Glycine max (L)
meril[)" telah diuji dan dinyatakan lulus pada sidang munaqosyah Fakultas Sains

dan Teknologi, Universitas Islani Negeri SyarifHidayatullah Jakarta pada tanggal
10 April 2014. Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk mendapat
gelar sarjana Strata satu (S 1) jurusan Biologi.

Menyetujui,
Penguji II

Penguji I

Narti Fitriana, M.Si
NIDN. 0331107403
Pembimbing I

Pembimbing II

P1±

Dr. Ir. Elpawati, MP
NIP. 196412041992032001

Dasumiati, M. Si
NIP. 19730923 199903 2 002

Mengetahui,
Ketua Jurusan Biologi

s Salim M.Si
20816 199903 1 003

Dasumiati, M.Si
NIP. 19730923 199903 2 002

PERNYATAAN

DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRlPSI INI ADALAH
HASIL KARYA SAYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN
SEBAGAI SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI
ATAU LEMBAGA MANAPUN

Ciputat,

April 2014

Astina Yulianingsih
109095000005

ABSTRAK
ASTINA YULIANINGSIH. Efisiensi Penggunaan Pupuk Anorganik dengan
Aplikasi Effective Microorganism 10 (EM10) pada Tanaman Kedelai. Dibimbing
oleh: Elpawati dan Dasumiati

Kedelai merupakan tanaman yang membutuhkan pupuk N, P, K dalam dosis yang
tinggi, sedangkan penggunaan pupuk kimia dengan dosis tinggi dapat merusak
lingkungan. Penggunaan pupuk hayati EM10 diharapkan dapat meningkatkan

pertumbuhan tanaman kedelai dan dapat mengurangi penggunailll pupuk kimia.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari penggunaan
pupuk EM10, Pupuk anorganik dan kombinasi antara pupuk EM10, pupuk
anorganik dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi dari tanaman kedelai
dan mengetahui efisiensi penggunaan pupuk anorganik terhadap pertumbuhan dan
produksi tanaman kedelai dengan menggunakan EM10. Penelitian ini dilaksanakan
selama 4 bulan dari bulan Juni-Oktober 2013. Rancangan penelitian ini
menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAK) faktorial 3x4. Data yang
dipero!eh dianalisis menggunakan uji F dengan bantuan perangkat lunak SPSS 20
dan dilanjutkan dengan uji Duncan. Hasil dari penelitianini adalah pemberian
pupuk EM10 pada konsentrasi 15 ml dapat meningkatkan tinggi tanaman umur
42 hst. Pemberian pupuk anorganik pada dosis 100% dapat mempengaruhi
pertumbuhan tinggi tanaman umur 42 hst dan panen, pada dosis 50% dapat
meningkatkan diameter batang pada saat panen. Pemberian kombinasi pupuk
EM10 dan pupuk anorganik dapat mempercepat umur polong dan meningkatkan
bobot 100 biji.
Kata Kunci: Tanaman kedelai, EM10, pupuk anorganik

KATA PENGANTAR

Segala puji serta syukur kehadirat Allah S.W.T, yang telah memberikan
Rahmat, Taufik dan Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
yang berjudul "Efisiensi Penggunaan Pupuk Anorganik Dengan Aplikasi
Effective Mikroorganism IO (EM10) Pada Tanaman Kedelai". Shalawat serta
salam senantiasa tercurah limpahkan untuk Rasulullah Muhammad SAW,
Uswatun Hasanah yang tak kenal lelah berjuang menghijrahkan kita dari zaman
jahiliyah menuju zaman yang maju dan berkembang penuh dengan teknologi dan
ilmiah.
Tujuan dari. penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian
kombinasi pupuk anorganik dengan EM10 pada tanaman kedelai. Tentu saja
penulis tidak bisa mengerjakan segala hal tanpa bantuan pihak lain. Memang
demikian yang penulis rasakan dalam penelitian hingga skripsi ini berhasil
diselesaikan, yakni banyak pihak yang mendukung dan membantu, berupa moril
dan materil, baik secara langsung maupun tidak langsung hingga penyusunan
laporan dapat dilakukan dengan baik, lancar dan selesai sesuai waktu yang
ditentukan. Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Agus Salim M.Si, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi UIN
Syarif Hidayatullah Jakarta.
2.

Dasurniati M.Si, selaku ketua Jurusan Biologi Fakultas Sains dan
Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dan sebagai pembimbing II

yang telah mem]Jerikan dukungan, saran serta arahan dalam penelitian
sampai penyelesaian skripsi ini.
3. Dr.Ir. Elpawati M,Si selaku pembimbing I yang telah memberikan ide
pada penulis untuk penelitian ini.
4. Ir. Junaidi, M.Si dan Nani Radiastuti M.Si selaku dosen penguji I dan II
yang telah memberikan masukan-masukan dalam pembuatan skripsi ini
5. Semua dosen Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi yang selama
ini telah memberikan ilmu dan pengalamannya pada penulis.
6. Puji Astuti, S.Si, Farida Ahmad, S. Pd., Festy Auliyaur Rahmah, S. Si.,
Nur Amalia Sholihat, S.Si, selaku laboran yang telah membimbing penulis
dalam menyelesaikan penelitiannya di dalam lab.
7. Ayah dan ibu tercinta yang selalu mendoakan dan memberikan restu, serta
tak kenal lelah menjemput rezeki untuk anakmu yang sedang meniti cita
dan selalu mendoakan serta memotivasi.
8. Stephani Dwi Dara Y.K.S dan Dianna Rossyta Pratiwi teman seperjuangan
penulis dalam penelitian ini.

9. Amatullah Zakwan, Qorimeifebria Rizkevina dan Reza Bayu Zikrillah
yang telah memberikan semangat, dukungan dan bantuan selama di
lapangan kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian dan skripsi ini.
10. Radit, Rio, Deni, zahara, jessica, yogi, Adi, Fitri, Nisa, Sofi, Tias, Ardian,
Zuliani, Silmi, Dinda, Sandi, Arina, Wulan, Laili, Fachrurozy, Nae yang
telah membantu penulis dalam proses penelitian di Japangan dari

. membantu menyiapkan sarana dan pn1sarana sampai . pada tahap
pengamatan.
11. Mina Jumriah Arafah dan Yelvi yang telah membagi ilmu dan
pengalamannya kepada penulis dalam menyelesaikan penelitian dan
skripsi.
Kepada semua pihak yang telah membantu penulis baik yang disebutkan
maupun yang tidak disebutkan, penulis mengucapkan banyak terima kasih.
Semoga Allah S.W.T. membalas segala perbuatan yang baik yang telah kalian
lakukan. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini.
Oleh karenanya penulis mengharapkan kritik dan saran untuk perbaikan dalarn
kegiatan dan penulisan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan sedikit
pengetahuan dari ilmu baru bagi pembaca.

Jakarta, April 2014

Penulis

DAFTARISI

Halaman
Halaman Judul ..................................................................................................
Lembar Persetujuan Pembimbing ...................................................................
Lembar Pengesahan Ujian ................................................................................
Lembar Pemyataan ..........................................................................................
Abstrak ............................................................................................................
Kata Pengantar ................................................................................................
Daftar Isi .. . .. ... .. ... .. .. .. ... .. ... ....... .. .. ... ... .. .... .. .... ... .. .... .... .... ........ ... .. .... .. ... ... ... .. ...
Daftar Gambar .................................................................................................
DaftarLampiran ...............................................................................................

I
ii
iii
iv

v
vii
x
xii
xiii

BABIPENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ...............................................................................
1.2 Rumusan Masalah .........................................................................
1.3 Hipotesis ........................................................................................
1.4 Tujuan Penelitian .............. ＬｾＺ＠ .........................................................
1.5 Manfaat Penelitian .........................................................................
1.6 Kerangka Berpikir .........................................................................

1
2
3

3
3
4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pupuk ............................................................................................
2.1.1 Pupuk Organik .....................................................................
2.1.2 Pupuk Anorganik .................................................................
2.2 Pupuk Hayati ................................................................................
2.2.1 Effective Microorganism 10 (EM10) ....................................
2.3 Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merill) ...................................
2.3 .1 Syarat Tumbuh ....................................................................
2.3 .1 Kedelai varietas Anjasmoro ................................................

5
5
6
7
8
12

16
17

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................ 18
3.2 Bahan dan Al at ....... .... .. ...... .... .... .... ... .... ........... ... ... ... ... ... ..... .. . ..... 18
3.1 Bahan ......................................................................................
3.2Alat .........................................................................................
3 .3 Rancangan Percobaan ...................................................................
3 .4 Cara Kerja .....................................................................................
3.4.1 Uji Viabilitas Mikroorganisme .............................................
3 .4.2 Pembuatan Kompos .............................................................
3.4.3 Persiapan Media Tanam ......................................................

18
18
19
19
19
20
21

3.4.6 Tahap Pengamatan ..............................................................
3.4.7 Taliap Pemeliharaan ............................................................
3.4.8 Tahap panen .......................................................................
3.5 Analisis Data ................................................................................

22
23
23
24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Kondisi Umum ............................................................................
4.2 Pertumbuhan Tanaman Kedelai ..................................................
4.2.1 Tinggi Tanaman ..................................................................
4.2.2 Diameter Batang ..................................................................
4.2.3 Panjang Akar .......................................................................
4.2.4 Jumlah Cabang ....................................................................
4.2.5 Jumlah Daun .......................................................................
4.3 Produksi clan Hasil Tanaman Kedelai .........................................
4.3.1 Umur Berbunga ...................................................................
4.3.2 Jumlah Bunga ......................................................................
4.3.3 Umur Berpolong ..................................................................
4.3.4 Jumlah Polong .....................................................................
4.3.5 Berat Segar Biji ..................................................................
4.3.6 Berat Kering Biji .................................................................
4.3.7 Berat 100 biji .......................................................................
4.3.8 Berat Segar Tanaman ..........................................................
4.3.9 Berat Kering Tanaman ........................................................

25
26
26
29
32
33
34
36
36
37
38
39
40
41
42
44
45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ................................. '. ................................. '. ..... ... ... ..... 47
5.2 Saran .............................................................................................. 47

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 48
LAMPIRAN ................................................................................................... 51

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Effective Microorganism 10 (EMJO) ............................................
Akar Kedelai .................................................................................
Daun Kedelai ................................................................................
Bunga Kedelai ..............................................................................
Polong dan Biji Kedelai ...............................................................
Diagram Rata-Rata Tinggi Tanaman Kedelai Umur 7 hst ...........
Diagram Rata-Rata Tinggi Tanaman Kedelai Umur 42 hst .........
Diagram Rata-Rata Tinggi Tanaman Kedelai Saat Panen ...........
Diagram Rata-Rata Diameter Batang Tanaman Kedelai
Umur 21 hst ..................................................................................
GambarlO. Diagram Rata-Rata Diameter Batang Tanaman Kedelai
Umur 42 hst .................................................................................
Gambar 11. Diagram Rata-Rata Diameter Batang Tanaman Kedelai
Saat Panen ....................................................................................
Gambar 12. Diagram Rata-Rata Panjang Akar Tanaman Kedelai ..................
Gambar 13. Diagram Rata-Rata Jurnlah Cabang Tanaman Kedelai ...............
. Gambar 14. Diagram Rata-Rata Jumlah Daun Tanaman Kedelai ...................
Gambar 15. Diagram Rata-Rata Umur Berbunga Tanaman Kedelai ..............
Gambar 16. Diagram Rata-Rata Jumlah Bunga Tanaman Kedelai .................
Gambar 17. Diagram Rata-Rata Umur Berpolong Tanaman Kedelai .............
Gambar 18. Diagran1 Rata-Rata Jumlah Polong Tanaman Kedelai ................
Gambar 19. Diagram Rata-Rata Berat Segar Biji ..........................................
Gambar 20. Diagram Rata-Rata Berat Kering Biji .........................................
Gambar 21. Diagram Rata-Rata Berat 100 Biji ..............................................
Gambar 22. Diagram Rata-Rata Berat Segar Tanaman ..................................
Gambar 23. Diagram Rata-Rata Berat Kering Tanaman ...............................
Gambar 1.
Gambar 2.
Gambar 3.
Gambar 4.
Gambar 5.
Gambar 6.
Gambar 7.
Gambar 8.
Gambar 9.

9
12
14
15
16
26
27
28
29

30
31
32
34
35
37
38
39
40
41
42
43
44
46

DAFTAR LAMPIRAN

Ha la man
Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian ...........................................................
Lampiran 2. Parameter Fisik Media Tanaman .........................................
Lampiran 3. Kandungan Unsur Hara ........................................................
Lampiran 4. Denah Penelitian ..................................................................
Lampiran 5. Perhitungan Dosis Pupuk Anorganik ...................................
Lampiran 6. Kombinasi Perlakuan ...........................................................
Lampiran 7. Rata-Rata Hasil Pengukuran Parameter ...............................
Lampiran 8. Analisis Data Pertumbuhan Tanaman Kedelai ....................
Lampiran 9. Analisis Data Produksi Tanaman Kedelai ...........................
Lampiran 10. Perl1itungan TPC EM10 .......................................................
Lampiran 11. Dokumentasi Penelitian ......................................................
Lampiran 12. Data BMK.G ........................................................................

51
52
52
53
54
56
57
59
66
71
72
75

BABI

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pupuk anorganik umum digunakan pada pertanian di Indonesia. Pupuk
anorganik dapat meningkatkan produktivitas tanaman yang cukup tinggi, namun
penggunaannya untuk waktu yang relatif lama berdampak negatif pada kondisi
tanah. Dampak negatif tersebut seperti tanah cepat mengeras, kurang mampu
menyimpan air, dan cepat menjadi asam yang akhirnya akan menurunkan
produktivitas

tanaman.

Oleh

karena

itu,

perlu

diupayakan

efisiensi

penggunaannya dengan menyertakan penggunaan pupuk hayati.
Pupuk hayati juga dikenal dengan nama biofertilizer, yaitu pupuk yang
hidup karena mengand1mg mikroorganisme yang memiliki perana..-i positif bagi
tanaman.

Kelompok

mikroorganisme

yang

sering

digunakan

adalah

mikroorganisme yang menarnbat nitrogen (N) dari udara, mikroorganisme yang
melarutkan hara seperti fosfor (P) dan kalium (K), dan mikroorganisme yang
merangsang pertumbuhan tanaman (Taniwiryono dan Isroi dalam Soverda, 2009).
Penggunaan pupuk hayati dapat mendekomposisi bahan organik sehingga unsur
hara menjadi tersedia bagi tanaman. Pupuk hayati merupakan inoknlan berbahan
aktif organisme hidup yang berfungsi menarnbat hara tertentu atau memfasilitasi
tersedianya hara dalam tanah bagi tanarnan (Simanungkalit dkk, 2006). Salah satu
produk pupuk hayati terbaru adalah Effective Microorganism 10 atau lebih dikenal
dengan sebutan EM10. EM10 mengandung 8 jenis bakteri dan 3 jenis kapang yang

2

diharapkan

mampu bekerja .lebih

baik untuk

menyuburkan

tanah

dan

meningkatkan produktivitas tanaman. Untuk itu diperlukan pengujian terhadap
beberapa jenis tanaman budidaya salah satunya kedelai.
Tanaman kedelai merupakan salah satu jenis tanaman palawija sebagai
sumber protein nabati yang memiliki banyak manfaat bagi kesehatan. Kedelai
merupakan komoditas pangan ketiga setelah padi dan jagung. Komoditas kedelai
diprioritaskan untuk dikembangkan karena memiliki banyak manfaat. Menurut
Sukmawati (2013), pengembangan komoditas kedelai memiliki banyak kendala
yang dihadapi terutama produksi kedelai yang masih rendah, maka perlu
dilaksanakan suatu pengembangan teknologi budidaya kedelai terutama teknologi
pemupukan. Selarna ini, petani menggunakan pupuk anorganik pada tanaman
kedelai dengan anjuran dosis 75 kg urea, 100 kg SP-36, dan 50 kg KC! per hektar
(Astiko, 2009). Dosis yang diberikan pada tanaman kedelai tersebut termasuk
tinggi sehi!lgga penggunaannya hams dikurangi. Oleh karena itu, perlu adanya
penelitian ilmiah mengenai pupuk EM10 pada tanaman kedelai ya.'1g diharapkan
dapat mengurangi penggunaan pupuk anorganik dan meningkatkan produksi
kedelai.

1.2 Rumusan Masalah
I) Bagaimanakah pengaruh pemberian pupuk EM10 terhadap pertumbuhan
dan produksi tanaman kedelai?
2) Bagaimanakah

pengaruh

pemberian

pupuk

pertumbuhan dan produksi tanaman kedelai?

anorganik

terhadap

4

1.6 Kerangka Berpikir

[ Pupuk Anorganik ]
I

Kelebihan:

Kekurangan:

cepat bekerjanya, mudah diangkut dan

Rusaknya sifat fisik dan kimia tanah

mudah diaplikasikan

Tanah kurang dapat menyerap air

Pupuk Organik

Kelebihan:

Kekurangan:

Memperbaiki sifat fisik tanah

Lama bekerjanya

Menyuburkan tan ah dan tanaman

Membutukan dekomposer

Tid ak mencemari lingkungan

I

I
Mempercepat
degradasi
sampah
organik

Memperbaiki sifat
fisik tanah

Menyuburkan
tanaman

Tidak
mencemari
lingkungan

Mengurangi
penggunaan
pupuk
anorganik

BABll
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pupuk

Pupuk adalah material yang ditambakan pada media tanam atau tanaman
untuk mencukupi kebutuhan hara yang diperlukan tanaman sehlngga mampu
berproduksi dengan baik (Fitriani, 2012). Pemupukan merupakan salah satu faktor
yang harus diperhatikan dalam peningkatan produksi kedelai. Pemupukan selain
ditujukan untuk penambahan unsur harajuga berperan dalam perbaikan sifat fisik
tanah, meningkatkan daya tahan tanaman terhadap serangan hama dan penyakit,
sehingga pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik dan mampu bereproduksi lebih
tinggi (Zahrah, 2011). Berdasarkan senyawanya pupuk terbagi menjadi pupuk
organik dan pupuk anorganik.

2.l.1Pupuk organik
Pupuk organik adalah nama kolektif untuk semua jenis bahan organik asal
tanaman dan hewan yang dapat dirombak menjadi hara tersedia bagi tanaman.
Dalam Permentan No.2/Pert/Hk.060/2/2006, tentang pupuk organik dan
pembenah tanah, dikemukakan bahwa pupuk organik adalah pupuk yang sebagian
besar atau seluruhnya terdiri atas bahan organik yang berasal dari tanaman atau
hewan yang telah melalui proses rekayasa, dapat berbentuk padat atau cair yang
digunakan mensuplai bahan organik untuk memperbaiki sifat fisik, kimia, dan
biologi tanah. Bahan atau pupuk organik dapat berperan sebagai "pengikat"
butiran primer menjadi butiran sekunder tanah dalam pembentukan agregat yang

6

mantap. Keadaan ini besar pengaruhnya pada porositas, peny1mpanan dan
penyediaan air, aerasi tanah, dan suhu tanah. Pupuk organik atau bahan organik
memiliki fungsi kimia yang penting seperti penyedia hara makro (N, P, K, Ca,
Mg, dan S) dan mikro seperti Zn, Cu, Mo, Co, B, Mn, dan Fe, meskipun
jumlahnya relatif sedikit. Penggunaan bahan organik dapat mencegah kahat unsur
mikro pada tanah marginal atau tanah yang telah diusahakan secara intensif
dengan pemupukan yang kurang seimbang, meningkatkan kapasitas tukar kation
tanah, dan dapat membentuk senyawa kompleks dengan ion logam yang meracuni
tanaman seperti Al, Fe, dan Mn. Penggunaan pupuk organik dalam jangka
panjang dapat meningkatkan produktivitas lahan dan dapat mencegah degradasi
lahan. Sumber bahan untuk ·pupuk organik sangat beranekaragam, dengan
karakteristik fisik dan kandungan kimia atau hara yang sangat beragam sehingga
pengaruh dari penggunaa.'1 pupuk organik terhadap lahan dan tanaman dapat
bervariasi (Simanungkalitdkk., 2006).

2.1.2 Pupuk anorganik
Pupuk anorganik adalah pupuk yang dibuat oleh pabrik-pabrik pupuk
dengan meramu bahan-bahan kimia (anorganik) berkadar hara tinggi. Pupuk
anorganik yang biasa dipakai oleh para petani adalah yang mengandung unsur
hara makro seperti N, P, K. Pupuk urea berkadar N 45-46% (setiap 100 kg urea
terdapat 45-46 kg hara nitrogen). Urea dibuat dari gas amoniak dan gas asam
arang. Persenyawaan kedua zat ini melahirkan pupuk urea dengan kandungan N
sebanyak 46%. Sifat-sifat dari urea adalah mudah larut dalam air, mudah menguap
dan mudah tercuci air. Pupuk SP-36 dengan kadar P205 SP-36 hanya 36% dari

7

penggunaan TSP, warnanya abu-abu. Sifatnya mudah larut dalam air. Pupuk
Kalium klorida (KC!), Pemakaian KC! lebih terbatas karena KC! mengandung
klorida yang dapat berpengaruh negatif pada tanaman yang tidak membutuhkan
atau peka terhadap klorida. Pupuk anorganik dapat menyediakan unsur hara yang
cepat bagi tanaman, mudah dijangkau karena jumlahnya relatif kecil dan mudah
larut air, namun penggunaan pupuk anorganik memiliki berbagai kelemahan
seperti dalam pupuk anorganik hanya terdapat unsur makro saja tidak
mengandung unsur mikro, pemakaian pupuk anorganik secara terus-menerus
dapat merusak sifat fisik, kimia dan biologi tanah dan lingkungan sekitar, bila
dosis yang diberikan terlalu tinggi dapat mematikan tanaman (Lingga, 2008).

--i.2 Pupuk hayati
Istilah pupuk hayati digunakan sebagai nama kolektif untuk semua
kelompok fungsional mikroba tanah yang dapat berfungsi sebagai penyedia hara
dalljl11 tanah, memfasilitasi tersedianya hara dalam tanah bagi tanaman.
Penyediaan hara ini berlangsung melalui hubungan simbiosis atau nonsimbiosis.
Secara simbiosis berlangsung dengan kelompok tanaman tertentu atau dengan
kebanyakan tanaman, sedangkan nonsimbiosis berlangsung melalui penyerapan
hara hasil pelarutan oleh kelompok mikroba pelarut fosfat, dan hasil perombakan
bahan organik oleh kelompok organisme perombak (Simanungkalit dkk., 2006).
Beberapa mikroorganisme tanah seperti Rhizobium,

Azospirillium,

Azotobacter, mikoriza perombak selulosa dan Effective Microorganism (EM) bila
dimanfaatkan secara tepat dalam sistem pertanian organik akan membawa
pengaruh yang positif baik bagi ketersediaan hara yang dibutuhkan tanaman

9

pertumbuhan tanaman dmi asam-asam amino dan gula yang dihasilkan oleh
bakteri fotosintetik, bahan organik dan akar tanaman. zat-zat bioaktif seperti
hormon dan enzim yang dihasilkan oleh ragi meningkatkan jumlah sel aktif dan
perkembangan akar. Actinomycetes mempakan mikroorganisme penghasil zat-zat
antimikroba yang dapat menekan pertumbuhan jmnur yang merugikan. Jamur
fermentasi (peragian) seperti Aspergillus sp. dan Penicilliumsp. mengmaikan
bahan organik secara cepat untuk menghasilkan alkohol, ester dm1 zat-zat anti
mikroba. Zat-zat tersebut dapat menghilangkan bau dan mencegah serbuan lalat
dan ulat yang memgikan (Yuniwati dkk., 2012).

Gambar l. Effective Microorganism 10 (EM10) (Sumber: Elpawati, 2013)

Effective Microorganism 10 (EM10) merupakan pupuk hayati eair
berbahan dasar molases. Molases adalah limbah industri gula yang dapat
dimanfaatkan sebagai media tumbuh dari mikroorganisme. Molases tebu kaya
akan biotin, asam pantotenat, tiamin, fosfor, dan sulfur. Sedikit mengandung
nitrogen organik, mengandung 62% gula yang terdiri dari sukrosa 32%, glukosa

10

merupakan h.asil dari isolasi dari sampah di daerah Kampung Utan Ciputat.
Awalnya isolat yang diisolasi dari sampah ini akan digunakan sebagai mikroba
pendegradasi sampah plastik, namun ternyata hasilnya isolat isolat mikroba ini
belum mampu mendegradasi sampah plastik secara optimal, sehingga isolat-isolat

ini diuji cobakan sebagai pupuk dan hasilnya mikroba-mikroba ini dapat
mendegradasi sampah organik. Mikroorganisme tersebut adalah 8 jenis isolat
bakteri dan 3 jenis isolat fungi. Delapan isolat bakteri ini paling tinggi kualitasnya
dalam menghancurkan sampah organik karena presentasi degradasinya lebih besar
daripada bakteri lainnya. Delapan isolat bakteri ini masih dalam proses
identifikasi sehingga masih belum dapat diketahui jenis-jenisnya dan tiga jenis
isolat fungi yaitu Saccharomyces cerevisiae, Trichoderma sp., dan Penicillium sp.
(Elpawati, 2013).
Trichoderma sp. dapat menekan pertumbuhan dari patogen seperti
Fusarium sp. penyebab penyakit layu pada tanaman (Taufik, 2008). Pemberian
Trichoderma sp. pada tanaman tomat juga dapat meningkatkan jumlah cabang,
bunga, buah da.'1 bobot buah. Menurut hasil penelitian dari Simanjuntak (2005)
pemberian

mikroba jamur tanah

Trichoderma

sp.

secara nyata

dapat

meningkatkan jumlah polong dan jumlah biji pada tanaman kedelai. Trichoderma
sp. merupakan jamur tanah yang berperan dalam menguraikan bahan organik
tanah terutama unsur hara pospat (P) dari Al, Fe, dan Mn.
Pemberian

Penicillium

sp.

pada

tanaman

sorgum

dan

jagung

meningkatkan serapan P. Meningkatnya penyerapan P pada tanaman akan
meningkatkan penyerapan N dan K. Tanaman dengan inokulan Penicillium sp.

11

membuat pertumbuhan tinggi dan bobot keringnya secara umum lebih baik
dibandingkan dengan kontrol (Waty, 2012).

Saccharomyces cerevisiae memegang peran penting karena mengurai
bahan organik yang telah mati menjadi unsur-unsur yang dikembalikan ke dalam
tanah (N, P, K, Mg) dan atmosfer (CRi atau C02) sehingga dapat digunakan lagi
oleh tanaman. Mikroba ini tidak dapat langsung memetabolisme partikel bahan
organik tidak larut. Mikroba ini memproduksi dua sistem enzim ekstraseluler
yaitu sistem hidrolitik yang menghasilkan selulase dan hidro!ase berfungsi untuk
mendegradasi selulosa dan hemiselulosa serta sistem oksidatif yang bersifat
liginolitik dan berfungsi mendepolimerasi senyawa berukuran besar menjadi kecil
dan larut dalam air, pada saat itu mikroba mefltransfer substrat tersebut ke dalam
sel melalui membran sitoplasma untuk menyelesaikan proses dekomposisi bahan
organik (Simanungkalit dkk.,2006).
Kelebihan dari penggunaan. EM10 ini adalah sebagai aktivator sampah
organik yang dapat mempercepat dekomposisi sampah organik, meningkatkan
pertumbuhan tanaman, danjuga menyebabkan sampah organik menjadi tidak bau.
Selain itu EM10 cliciptakan untuk menunjang pembangunan pertanian yang ramah
lingkungan, mengurangi biaya produksi dan menghasilkan bahan pangan yang
bebas bahan kimia. EM10 saat ini masih dalam proses penelitian yang terus
dikembangkan

demi

mengetahui

manfaat-manfaat

Jain

dari

meningkatkan kualitas EM10 menjadi Jebih baik (Elpawati, 2013).

EM10

dan

12

2.3 Tanaman Kedelai (Glycine max L.Merill)
Tanaman kedelai tennasuk dalam famili lei,ruminosae. Akar tanaman
kedelai berupa akar tunggang yang membentuk cabang-cabang akar. Akar tumbuh
kearah bawah, sedangkan cabang akar berkembang menyamping (horizontal)
tidak jauh dari pennukaan tanah. Jika kelembapan tanah turun, akar akan
berkembang lebih kedalam agar dapat menyerap air dan unsur hara. Pertumbuhan
kesamping dapat mencapai jarak 40 cm, dengan kedalaman hingga 120 cm
(Pitojo, 2003).

Gambar 1. Akar Kedelai (Sumber: Dokumen pnoadi}

Akar tanaman kedelai juga merupakan tempat terbentuknya bintil akar.
Bintil akar merupakan tonjolan dari serabut akar yang benvarna rnerah rnuda
akibat dari infeksi Rhizobium dalam serabut akar, Fungsi dari Rhizobium ini
adalah sebagai penambat nitrogen (N). Proses infeksi dimulai dengan cara
penetrasi bak-teri dalam sel rarnbut akar. Infeksi dimulai dari rarnbut akar

13

yang dihasilkan oleh bakteri. Benang infeksi terns berkembang sampai di kor(ek
dan mengadakan percabangan. Percabangan ini menyebabkan jaringan kortek
membesar yang dapat dilihat sebagai bintil akar (Novriani, 2011 ).
Tanaman kedelai

berbatang pendek

(30-100 cm),

memiliki

3-6

percabangan, dan berbentuk tanaman perdu. Pertanaman yang rapat sering kali
tidak terbentuk percabangan atau hanya bercabang sedikit. Batang tanaman
kedelai berkayu, biasanya kaku dan tahan rebah, kecuali tanaman yang
dibudidayakan di musim hujan atau tanaman yang hidup di tempat yang
temaungi.
Menurut tipe pertumbuhannya, tanaman kedelai dapat dibedakan menjadi
tiga macam, yaitu determinate, indeterminate, dan semideterminate. Pertanaman
determinate memiliki karakteristik tinggi tanaman pendek sampai sedang, ujung
batang hampir sama besar dengan batang bagian tengah, daun teratas sama besar
dengan daun batang tengah, dan berbunga serentak. Pertanaman indeterminate
memiliki karakteristik tinggi tanaman sedang sampai tinggi, ujung batang lebih
kecil dari bagian tengah, agak melilit dan beruas panjang, daun teratas lebih kecil

dari daun batang tengah, dan pembungaan terjadi secara bertahap mulai dari
bagian pangkal ke bagian atas. Tipe semideterminate memiliki karakteristik antara
indeterminate dan determinate (Pitojo, 2003).
Daun kedelai mempunyai ciri antara lain helaian daun (lamina) berbentuk
oval dan tata letaknya pada tangkai daun bersifat majemuk berdaun tiga
(trifoliatus). Nodus pertama tanaman kedelai yang tumbuh dari biji akan terbentuk

14

berdaun tiga (tr[foliatus). Setelah tua, daun menguning dan gugur, mulai dari daun
yang menempel di bagian bawah batang (Pitojo, 2003).

Gambar 2. Daun Kedelai (Sumber: Forum PerlindunganVarietasTanaman Asia
Timur, 2011)
Tanaman kedelai memiliki bunga sempurna (hermaphrodite), yakni pada
tiap kuntmn bunga terdapat alat kelamin betina (putik) dan alat kelamin jantan
(benang sari). Penyerbukannya bersifat menyerbuk sendiri. Kuntum bunga
tersusun dalam rangkaian bunga, namun tidak semua bunga dapat menjadi polong
(buah), sekitar 60% bunga rontok sebelum membentuk polong. Tangkai bunga
umumnya tmnbuh dai ketiak tangkai daun. Jumlah bunga pada setiap ketiak daun
sangat beragam, antara 2-25 bunga, tergantung kondisi lingkungan tumbuh dan
vmietas kedelai. Bunga pertama yang terbentuk umumnya pada buku kelima,
keenam atau pada buku yang lebih tinggi (P.itojo, 2003).

15

Gambar 3. Bunga Kedelai (Sumber: Dokumen pribadi)

Buah kedelai disebut polong yang tersusun dalam rangkaian buah. Tiap
polong berisi 1-4 biji perpolong. Jumlah polong pertanaman tergantung pada
varietasnya. Pada setiap ketiak daun akan mumcul hingga tO polong. Kedelai
yang ditanam pada tanah subur pada umumnya dapat menghasilkan 100-200
polong per pohon (Hanum, 2008). Biji kedelai dapat berbentuk bulat, bulat telur
dan agak gepeng tergantung genotipenya. Warna biji bervariasi mulai dari hitam,
cokelat, kuning, hijau maupun campuran dari wama-wama tersebut. Strnktur biji
terdiri dari kulit biji (testa) yang terdapat hilum dan mikrofil serta bagian embrio
(Hanum, 2008).

16

(a)

(b)

Garnbar 4. Polong (a) dan biji kedelai (b) (surnber: Ookurnen Pribadi)

2.3.1 Syarat tumbuh
Tanaman kedelai dapat tumbuh pada berbagai jenis tanah dengan drainase
dan aerasi tanah yang cukup baik serta air yang cukup selama pertumbuhan
tanaman. Tanaman kedelai dapat tumbuh baik pada tanah alluvial, regosol,
grumosol, Iatosol atau andosoL Penanaman dengan tanah yang kurang subur
(miskin unsur hara) dan jenis tanah podsolik merah-kuning, perlu diberi pupuk
organik dan pengapuran (Hanum, 2008). Tanaman kedelai dapat tumbuh subur
pada curah hujan optimal l 00-200 mm/bulan. Suhu Iingkungan yang optimum 24250C dengan penyinaran penuh minimal !Ojam/hari. Keadaan pH tanah yang
sesuai bagi pertumbuhan kedelai berkisar antara 5,5-6,5 dengan suhu tanah
berkisar antara 25-27°C. Tinggi tempat dari pe1mukaan taut 0-900 m, curah hujan
yang cukup selama pe1tumbuhan dan berkurang saat pembungaan dan menjelang
pemasakan biji akan meningkatkan hasil kedelai. Kelembaban udara ontimal vamr

17

2.3.2 Kedelai Varietas Anjasmoro
Kedelai varietas Anjasmoro merupakan varietas unggul berbiji besar,
dilepas pada tahun 2001. Daya basil varietas Anjasmoro mencapai 2,03-2,25
ton/ha. Berat 100 bijinya mencapai 14,8-15,3 gram. Salah satu keunggulan
varietas Anjasmoro adalah ketahanannya pada kerebahan, cukup tahan pada
penyakit karat dan memiliki sifat polong yang tidak mudah pecah. Varietas
Anjasmoro merupakan varietas unggul nasional yang paling banyak digunakan
untuk bahan baku tahu dan tempe (Ristek. 2008).

BAB ill
METODE PENELITIAN

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kompos, Universitas Islam Negeri
Syarif Hidayatullah Jakarta. Analisis unsur hara dilakukan di laboratorium pangan
Pusat Laboratorium Terpadu Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah
Jakarta. Penelitian dilaksanakan selama 5 bulan yaitu pada bulan Juni sampai
bulan Oktober 2013.
3.2 Bahan dan Alat
3.2.1 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih kedelai
varietas Anjasmoro yang didapatkan dari Laboratorium Analisis dan Produksi
Benih IPB Bogor, EM10 yang dibuat oleh Dr. Elpawati, pupuk anorganik (urea,
KCL dan SP 36), kompos yang berisi 90% pupuk kandang, 7,5% sekam, dan
2,5% dedak yang dibuat di rumah kompos Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta, tanah, dan air. NA, PDA, NaCl, alkohol 70%.
3.2.2 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah polybag dengan diameter
25 cm, timbangan, soil taster, termometer, sendok pasir, gelas ukur, kantong
plastik, jangka sorong, meteran, alat tulis, kamera digital. Erlenmeyer, vortex
merk Thermolyne plus, cawan petri, tabung reaksi, autoclave merk ALP,

19

laminar air flow merk Lokal, inkubator merk Memmert, mikropipet, m_agnetic
stirer, shaker. batang sprider, dan bunsen.

3.3 Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah
Rancangan Acak Kelompok (RAK) pola faktorial 4x3 dengan 3 ulangan dan tiap
perlakuan pad a tiap ulangan terdiri dari dua tan am an. Faktor pertama adalah
konsentrasi EM10 yang terdiri dari tiga taraf, yaitu tanpa EM10 (El), 10 ml/liter
(E2), 15 ml/liter (E3) dan 20 ml/liter (E4). Faktor kedua adalah dosis pupuk
anorganik, terdiri atas tiga taraf yaitu 0% pupuk anorganik (Al), 50% pupuk
anorganik (A2), dan 100% pupuk anorganik (A3) (Lampiran.7).

3.4 Cara Kerja
3.4.1 Uji Viabilitas Mikroorganisme
l ). Pembuatan Medium Nutrien Agar (NA) dan Potato Dextrose Agar (PDA)
Nutrient Agar (NA) sebanyak 1,15 g ditimbang dengan neraca analitik.

Kemudian dilarutkan dalam 50 ml air suling dalam erlenmeyer. Potato Dextrose
Agar (PDA) sebanyak 1,95 g dilarutkan dalam 50 ml air suling dalam erlenmeyer

yg berbeda, lalu diaduk menggunakan magnetic stirer sampai homogen. Larutan
yang telah dipanaskan tersebut kemudian disterilisasi dalam autoklaf pada suhu
121°C selama 15 menit. Media NA dan PDA yang sudah steril masing-masing
dituang sebanyak 15 ml ke dalam 3 cawan.
2). Pemeriksaan Total Koloni Bakteri
Pemeriksaan total koloni bakteri menggunakan metode Total Plate Count
0,05) (Lampiran 8.1), dengan demikian perlakuan
berbagai dosis EM10. pupuk anorganik, dan kombinasi EM10 dan pupuk anorganik
tidak berpengaruh terhadap tinggi tanaman kedelai pada umur 7 hst. Hal ini
disebabkan pertumbuhan kedelai belum optimal atau masih dalam fase awal
pertumbuhan, terlihat dari perlakuan kontrol masih memiliki tinggi yang hampir
sama.
14

ＭｴＧｾ＠

Al

"''l?l'''' A2

•••.&•• A3

El

E2

E3

E4

Konsentrasi
·----·-

ＧﾷｾＭ

Gambar 6. Diagram Rata-rata Tinggi Tanaman Kedelai saat Umur 7 hst. El: tanpa
EM10, E2: EM10 10 ml, E3: EM10 15 ml, E4: EM 10 20 ml, Al: 0% Pupuk
Anorganik, A2: 50% Pupuk Anorganik, A3; I 00% Pupuk Anorganik

27

Tinggi tanaman sudah memperlihatkan perbedaan pada setiap perlakuan
pada umur 42 hst. Rata-rata tinggi tanaman berkisar 70,4-97,17 cm. Hasil tertinggi
terdapat pada perlakuan ElA3 yang diberi Oml/l EM10 dan 100% pupuk anorganik
yaitu sebesar 97,17 cm (Gambar 7). Berdasarkan uji statistik pemberian
konsentrasi EM 10 berpengaruh pada tinggi tanaman (P0,05)
(Lampiran 8.4). Dengan demikian perlakuan berbagai konsentrasi EM10, dosis
pupuk anorganik, dan kombinasi antara EM10 dan pupuk anorganik tidak
berpengaruh terhadap diameter batang umur 21 hst.
0.06

]! 0.05

.. o.o4

....
ｾ＠

5
=
:;;
"" 0.03

..····-···· .........

j

a; 0.02
Ｚｾ＠

'il

i5E 0.01
0

Ｍｾａｬ＠

-

f{;'lJ

_::_;.:::,. IJ • •

-%1

...... ＭＺｾ＠
...........
·

.... ......

...

IJ IJ IJ •

. . . Ｎﾷｾ＠
ｾ＼Ｍ

ｾ＠

I ;

/f ..

··A

A: •• ••

•••A•• A3

ＫＭｾ＠

El

E2

E3

E4

Konsentrasi

Gambar 9. Diagram Rata-rata Diameter Batang Tanaman Kedelai Umur 21 hst. El:
tanpa EM10, E2: EM10 10 ml, E3: EM 10 15 ml, E4: EM10 20 ml, Al: 0%
Pupuk ａｵｯｲｾ｡ｮｩｫＮ＠
A2: 50% Pupuk Auornanik.