Kualitas Mikroorganisme Lokal (Mol) Yang Digunakan Pada Penanaman Padi (Oryza Sativa L ) Dengan Metode System Of Rice Intensification (Sri) Organik

KUALITAS MIKROORGANISME LOKAL (MOL) YANG
DIGUNAKAN PADA PENANAMAN PADI (ORYZA SATIVA L.)
DENGAN METODE SYSTEM OF RICE INTENSIFICATION
(SRI) ORGANIK

LILY NOVIANI BATARA

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Kualitas Mikroorganisme
Lokal (MOL) yang Digunakan pada Penanaman Padi (Oryza sativa L.) dengan
Metode System of Rice Intensification (SRI) Organik adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Desember 2015

Lily Noviani Batara
A154120041

RINGKASAN

LILY NOVIANI BATARA. Kualitas Mikroorganisme Lokal (MOL) yang
digunakan pada Penanaman Padi (Oryza sativa L.) dengan Metode System of Rice
Intensification (SRI) Organik. Dibimbing oleh ISWANDI ANAS, DWI
ANDREAS SANTOSA dan YULIN LESTARI.
Petani menggunakan Mikroorganisme Lokal (MOL) dalam penerapan
metode System of Rice Intensification (SRI) organik untuk meningkatkan
pertumbuhan dan produksi serta untuk mengatasi masalah hama dan penyakit
tanaman padi. MOL adalah cairan hasil rendaman potongan kecil bahan organik
berupa tumbuhan dan kotoran hewan peliharaan yang dalam pembuatannya sering
ditambahkan gula merah atau molase dan didiamkan selama dua minggu. MOL
dibuat dengan menggunakan bahan organik yang tersedia di lokasi, namun dalam

pembuatannya selain bahannya sangat beragam, MOL juga dibuat tidak secara
kuantitatif serta tidak ada tambahan inokulan mikroorganisme berguna. Dengan
demikian, dapat dipahami kualitas MOL sangat berbeda satu dengan yang lainnya
sehingga pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman padi serta
kemampuan melindungi tanaman dari serangan hama penyakit juga akan sangat
berbeda.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji kualitas berbagai macam MOL
yang diproduksi petani baik dari sifat kimia, fisik dan biologi, mengkuantifikasi
pembuatan MOL dan memperbaiki kualitasnya dengan menambahkan
mikroorganisme berguna (benefical microbes) serta menguji penggunaan MOL
yang sudah dikuantifikasi dan diperbaiki kualitasnya terhadap pertumbuhan dan
produksi tanaman padi dengan metode SRI organik. Pengujian kualitas dan
perbaikan kualitas MOL dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Tanah
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Fakultas Pertanian IPB dan
percobaan lapang pengujian kualitas MOL yang sudah diperbaiki terhadap
pertumbuhan dan produksi padi SRI organik dilakukan di Desa Ciasihan,
Pamijahan, Bogor. Mikroorganisme berguna yang digunakan untuk memperbaiki
kualitas MOL yaitu Azotobacter sp., Azospirillum sp., bakteri pelarut fosfat dan
Trichoderma harzianum.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa kualitas MOL yang

diproduksi dan digunakan oleh petani sangat beragam sifat fisik, kimia dan
biologinya. Pembuatan MOL secara kuantitatif dan penambahan mikroorganisme
berguna ke dalam MOL mampu meningkatkan kualitas MOL yang dapat dilihat
dari peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman padi yang ditanam dengan
metode SRI organik.
Kata kunci: kualitas MOL, mikroorganisme lokal (MOL), system of rice
intensification (SRI)

SUMMARY

LILY NOVIANI BATARA. Quality of Indigenous Microbes (IMO) in Rice
( Oryza sativa L.) Cultivation of Organic System of Rice Intensification Method.
Supervised by ISWANDI ANAS, DWI ANDREAS SANTOSA and YULIN
LESTARI.
Farmers often use Indigenous Microbes (IMO) in organic System of Rice
Intensification method to improve rice growth and yield as well as to protect rice
plants from pest and disease attack. IMO is an immersion liquid product of fine
pieces plant materials or animal materials waste, mostly sugar or molasses were
added and stored for two weeks. Currently IMO is made of various native organic
materials without quantitatively measured and without microbial inoculation.

This research aimed to determine the quality of IMO produced by farmers
based on chemical, physical and biological properties, to quantify ingradient in
making IMO, to improve IMO quality by enriching with beneficial microbes and
to evaluate the effect of improved IMO on rice growth and yield culvated under
SRI cultivation method. Chemical, physical and biological properties of IMO
were evaluated at The Laboratory of Soil Biotechnology, Departement of Soil
Science and Land Resources Faculty of Agriculture, IPB. While field trials was
performed at Ciasihan village, Pamijahan District, Bogor Regency. Benefical
microbes that used to improve the quality of IMO are Azotobacter sp.,
Azospirillum sp., phosphate solubilizing bacteria and Trichoderma harzianum.
The result of study showed that IMO produced by farmers were varied very
widely in physical, chemical and biological properties, hence the quality os IMO
also veried considerably. Preparation of IMO quantitatively is necessary to keep
the quality of IMO better. Enrichment IMO with beneficial microbes improved
the quality of IMO as can be shown by improvement of rice growth as well as
increase the yield.
Key words: MOL quality, indigenous microbes (IMO), system of rice
intensification (SRI)

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

KUALITAS MIKROORGANISME LOKAL (MOL) YANG
DIGUNAKAN PADA PENANAMAN PADI (ORYZA SATIVA L.)
DENGAN METODE SYSTEM OF RICE INTENSIFICATION
(SRI) ORGANIK

LILY NOVIANI BATARA

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada

Program Studi Bioteknologi Tanah dan Lingkungan

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

Penguji luar komisi pada Ujian Tesis : Dr. Dra. Rahayu Widyastuti, M.Sc.Agr

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema penelitian
yang dilaksanakan sejak bulan April 2014 ini ialah mikroorganisme lokal, dengan
judul Kualitas Mikroorganisme Lokal (MOL) yang digunakan pada Penanaman
Padi (Oryza sativa L.) dengan Metode System of Rice Intencification (SRI)
Organik.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Iswandi Anas
M.Sc, Bapak Prof. Dr. Ir. Dwi Andreas Santosa MS. dan Ibu Dr. Ir. Yulin Lestari
yang telah membimbing mulai dari pemilihan judul penelitian, pembuatan

proposal, pelaksanaan penelitian dan penulisan tesis serta publikasi. Di samping
itu, penghargaan penulis sampaikan kepada segenap staf dari Laboratorium
Bioteknologi Tanah, Paguyuban Tani Ciasihan Bogor yang telah membantu
selama penelitian berlangsung dan kepada Bina Desa atas kontribusi pendanaan
penelitian ini. Kepada orang tua, suami dan anak serta seluruh keluarga, terima
kasih atas segala doa, dukungan dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Desember 2015

Lily Noviani Batara

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vii

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Hipotesis
Manfaat Penelitian
2 TINJAUAN PUSTAKA
System of Rice Intensification (SRI)
Sifat fisik, Kimia dan Biologi MOL

1
1
1
2

2
2
3
3
4

3 METODE
Tempat dan Waktu
Bahan
Alat
Pelaksanaan Penelitian

8
8
8
8
8

4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas MOL yang Dibuat Petani

Identifikasi Molekular Mikroorganisme Dominan yang Terdapat
dalam MOL
Kuantifikasi Pembuatan MOL
Pengaruh Perbaikan Kualitas MOL terhadap Pertumbuhan dan
Produksi Padi dengan Metode SRI Organik
Analisis Usahatani Pengaruh Perlakuan Pemberian MOL
Perbandingan Usahatani Padi Konvensional dan SRI Organik

15
15

24
29
30

5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran

32

32
32

DAFTAR PUSTAKA

33

LAMPIRAN

37

RIWAYAT HIDUP

46

18
22

DAFTAR TABEL

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

11
12

13

14

15
16

Perbandingan antara praktik budidaya padi secara konvensional dan
SRI
3
Parameter, metode dan alat pada pengujian kualitas MOL berdasarkan
sifat kimia dan fisik MOL
9
Parameter dan media pengujian kualitas MOL berdasarkan sifat
biologi MOL
9
Perlakuan waktu pemupukan, pengairan dan penyiangan budidaya
padi metode SRI
13
Nilai pH dan kandungan unsur hara sebelas jenis MOL produksi
petani
15
Pengamatan suhu, warna dan nilai TDS, TSS sebelas jenis MOL
16
Populasi total mikroorganisme, bakteri penambat N2, bakteri pelarut
P, mikroorganisme selulolitik pada sebelas MOL produksi petani
17
Penelusuran sekuen 16S rRNA isolat MK-2 dan MN-1 dengan spesies
pembanding pada program FASTA
19
Penelusuran nukleotida isolat MR-2 dengan spesies pembanding pada
program FASTA
20
Populasi mikroorganisme antara MOL tanpa diperkaya mikroorganisme
berguna dengan MOL diperkaya mikroorganisme berguna pada inkubasi
hari ke-3 dan ke-30 setelah pengayaan pada media spesifik
23
Pengaruh pemberian MOL dan MOL diperkaya mikroorganisme berguna
terhadap jumlah anakan
25
Pengaruh perlakuan tanpa MOL, MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah anakan produktif, bobot
basah dan bobot kering 1000 butir gabah
27
Pengaruh perlakuan tanpa MOL, MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah dan persentase gabah total
dan gabah hampa
28
Pengaruh perlakuan tanpa MOL, MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap gabah kering panen dan gabah
kering giling
29
Analisis usahatani perlakuan SRI organik dengan MOL untuk
tanaman padi varietas Ciherang ha-1
30
Perbandingan perkiraan pendapatan usahatani antara metode
konvensional dan SRI organik ha-1 untuk satu musim tanam
31

DAFTAR GAMBAR

1
2

Petakan perlakuan penelitian (A) Pembibitan SRI (B)
Pengairan umur tanaman 21 hst (A) dan 49 hst (B)

13
14

3

4

5

6

Pohon filogenetik berdasarkan sekuen 16S rRNA yang menunjukkan
hubungan kekerabatan antara isolat MK-2 dan MN-1 dengan spesies
pembanding pada analisis neighbor-joining dan uji bootstrap
(1000 replicates) menggunakan model maximum composite likelihood
dalam software MEGA 6
Pohon filogenetik berdasarkan sekuen nukleotida yang menunjukkan
hubungan kekerabatan antara isolat MR-2 dengan spesies pembanding
pada analisis neighbor-joining dan uji bootstrap (1000 replicates)
menggunakan model maximum composite likelihood dalam software
MEGA 6
Perbandingan tinggi tanaman perlakuan tanpa MOL, MOL krokot
dan MOL krokot diperkaya mikroorganisme berguna (A), tanpa
MOL, MOL nasi dan MOL nasi diperkaya mikroorganisme
berguna (B), tanpa MOL, MOL rebung dan MOL rebung
diperkaya mikroorganisme berguna (C)
Pengaruh pemberian MOL dan MOL diperkaya mikroorganisme berguna
terhadap pertumbuhan tanaman padi metode SRI organik

21

22

24
26

DAFTAR LAMPIRAN

1 Hasil analisis sekuen 16S rRNA dari isolat MK-2 dan MN-1 pada
program FASTA
2 Hasil analisis sekuen ITS-1 dan ITS-4 dari isolat cendawan selulolitik
(MR-2) pada program FASTA
3 Sifat kimia tanah sawah penelitian
4 Sifat kimia kompos yang digunakan dalam penelitian
5 Deskripsi Padi Varietas Ciherang (BPPTP 2010)
6 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap tinggi tanaman umur 21 hst
7 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap tinggi tanaman umur 35 hst
8 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap tinggi tanaman umur 49 hst
9 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap tinggi tanaman umur 63 hst
10 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah anakan umur 21 hst
11 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah anakan umur 35 hst
12 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah anakan umur 49 hst
13 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah anakan umur 63 hst
14 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL diperkaya
mikroorganisme berguna terhadap jumlah anakan produktif

38
40
40
41
41
42
42
42
42
43
43
43
43
44

15 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL
mikroorganisme berguna terhadap gabah isi
16 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL
mikroorganisme berguna terhadap gabah hampa
17 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL
mikroorganisme berguna terhadap berat basah 1000 butir
18 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL
mikroorganisme berguna terhadap berat kering 1000 butir
19 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL
mikroorganisme terhadap berat basah ubinan
20 Rekapitulasi sidik ragam perlakuan MOL dan MOL
mikroorganisme berguna terhadap berat kering ubinan

diperkaya
44
diperkaya
44
diperkaya
44
diperkaya
44
diperkaya
45
diperkaya
45

1
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Salah satu upaya peningkatan hasil tanaman padi (Oryza sativa L.) adalah
melalui penerapan System of Rice Intensification (SRI), sebuah cara dengan
mengubah pengelolaan tanaman, tanah dan air menjadi suatu sistem dimana
dalam satu rangkaian yang saling mempengaruhi satu sama lain. SRI
menekankan upaya memaksimalkan jumlah anakan dan pertumbuhan akar
dengan mengelola pasokan air, oksigen dan unsur hara yang cukup pada tanaman
padi. Dalam praktik pemupukan SRI ada yang menggunakan pupuk anorganik
(sintetik) yang dikenal SRI anorganik, kombinasi pupuk anorganik dan pupuk
organik yang disebut SRI semi organik dan yang menggunakan pupuk organik
kemudian dinamakan SRI organik. Petani dalam budidaya SRI organik atau semi
organik menggunakan Mikroorganisme Lokal (MOL) sebagai pupuk cair pada
tanaman padi (Chapagain et al. 2011; NOSC 2013).
MOL merupakan cairan hasil rendaman potongan halus bahan organik
tanaman atau hewan dengan limbah bahan organik yang seringkali ditambah
dengan gula merah atau molase. Cairan hasil rendaman setelah dua minggu
didiamkan kemudian disaring dan diencerkan terlebih dahulu sebelum
disemprotkan ke tanaman. Tujuannya untuk meningkatkan pertumbuhan dan
produksi tanaman serta memproteksi tanaman dari serangan hama penyakit.
Praktik pembuatan MOL selama ini dibuat dari berbagai bahan organik yang
tersedia setempat tetapi tidak ditetapkan secara kuantitatif, tidak ada inokulasi
mikroorganisme berguna bagi tanaman dan dosis penggunaanya juga berbedabeda. Pembuatan MOL dalam penelitian Retno (2009) menggunakan bahan baku
utama MOL yaitu rebung, maja dan bonggol pisang dicampur dengan air kelapa
dan gula merah tetapi jumlahnya tidak disebutkan secara kuantitatif. Begitu juga
Suhastyo (2011) mencampur keong mas, bonggol pisang dengan gula merah dan
air cucian beras. Sementara Miller et al. (2013) membuat MOL dari campuran
sayuran dan gula merah dengan komposisi berat yang sama tanpa ada campuran
cairan pelarut seperti air cucian beras.
Bila bahan untuk membuat MOL sangat beragam, tidak dibuat secara
kuantitatif dan tidak ada inokulasi mikroorganisme berguna maka dapat diduga
kualitas MOL yang dihasilkan petani sangat beragam. Dengan demikian bila
digunakan untuk penyemprotan padi, maka pengaruhnya juga akan sangat
bervariasi.
Perumusan Masalah
Sehubungan dengan hal tersebut diatas, dilakukan serangkaian penelitian
untuk menjawab pertanyaan sebagai berikut: (1) Apakah benar MOL yang dibuat
petani kualitasnya sangat bervariasi, (2) Bisakah kualitas MOL diperbaiki, (3)
Apakah MOL yang dibuat secara kuantitatif dan ditambahkan mikroorganisme
berguna (beneficial microbes) mempunyai pengaruh yang lebih baik terhadap
pertumbuhan dan produksi tanaman padi.

2
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian untuk 1) mempelajari kualitas berbagai macam MOL
yang dibuat petani dari sifat kimia, fisik dan biologi, 2) mengkuantifikasi bahanbahan pembuatan MOL dan memperbaiki kualitas dengan menambahkan
mikroorganisme berguna dan 3) menguji penggunaan MOL yang sudah
dikuantifikasikan dan diperbaiki kualitasnya terhadap pertumbuhan dan produksi
tanaman padi dengan metode SRI organik.
Hipotesis
Pembuatan MOL secara kuantitatif sangat diperlukan untuk menjaga
kualitas dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan produksi padi. Penambahan
mikroorganisme berguna (benefical microbes) untuk meningkatkan kualitas
MOL. Pengaruh MOL yang diperbaiki kualitasnya lebih baik dari pada MOL
yang tidak diperbaiki kualitasnya dalam meningkatkan pertumbuhan dan
produksi tanaman padi.

Manfaat Penelitian
Data yang diperoleh dapat memberikan informasi tentang 1) kualitas
kimia, fisik dan biologi MOL krokot MOL bonggol pisang, MOL nasi, MOL
bayam, MOL gamal, MOL rebung, MOL jantung pisang, MOL pisang mentah,
MOL pisang matang dan MOL keong yang diproduksi oleh petani 2) kualitas
biologi hasil kuantifikasi dan perbaikan kualitas MOL dengan penambahan
mikroorganisme berguna 3) hasil uji lapang perbaikan kualitas MOL pada
pertumbuhan dan produksi tanaman padi metode SRI organik.

3

2 TINJAUAN PUSTAKA
System of Rice Intencification (SRI)
SRI merupakan teknik budidaya padi yang mampu meningkatkan
produktivitas dengan menekankan upaya memaksimalkan jumlah anakan dan
pertumbuhan akar. Konsep dasar praktik SRI yang membedakan dengan praktik
konvensional menurut Uphoff (2007) dan Purwantana (2011) dalam mengejar
produksi tanaman seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1 dibawah ini.
Tabel 1 Perbandingan antara praktik budidaya padi secara konvensional dan SRI
Kegiatan
Budidaya
Penyiapan
bibit

Penanaman

Pengelolaan
air

Budidaya padi secara
Konvensional
Benih langsung di lahan
dengan memanfaatkan
sebagian petak lahan untuk
areal pembibitan. Kebutuhan
benih 25-40 kg ha-1
Penanaman bibit umur 20-30
hari. Jarak tanam 20 cm x 20
cm. Ditanam secara rumpun,
3-5 bibit per lubang tanam.
Kedalaman tanam 5-7 cm.
Akar pada pangkal bibit
dimasukkan secara vertikal ke
dalam tanah.
Pengairan selalu tergenang,
pengeringan dilakukan dua
minggu sebelum panen

SRI
Benih ditebar pada nampan atau
kotak, campuran tanah dan
kompos (1:1). Kebutuhan benih
5-7 kg ha-1
Penanaman saat bibit umur 7-14
hari. Jarak tanam > 25cm x 25 cm.
Ditanam satu bibit per lubang
tanam. Kedalaman 1-2 cm. Akar
bibit
dimasukkan
secara
horizontal ke dalam tanah, bukan
didorong masuk ke dalam tanah.
Pengairan
terputus,
tidak
tergenang dalam periode yang
panjang. Tanah dipertahankan
dalam kondisi lembab

SRI mempunyai perbedaan yang signifikan dengan budidaya padi
konvensional untuk beberapa parameter seperti populasi mikroorganisme tanah
dan tingkat aktivitas enzim di sekitar rhizosphere lebih tinggi serta terjadi
peningkatan ketersediaan nitrogen dan fosfor bagi tanaman (Anas et al. 2011).
Populasi mikroorganisme tanah berguna juga meningkat seperti Azotobacter,
Azospirillum dan bakteri pelarut fosfat pada praktik SRI (Nareswari 2008; Anas
et al. 2011). Budidaya padi menurut metode SRI dapat menaikkan nilai potensial
redoks (Eh) tanah karena perbedaan sistem pengairan lahan. Pada sistem
konvensional selalu tergenang dan SRI tidak tergenang. Perlakuan tidak
tergenangnya sawah inilah yang meningkatkan nilai Eh dan juga mampu
menekan populasi hama penyakit, baik sistem SRI organik maupun SRI
konvensional yang menggunakan input pupuk sintetik (Chapagain et al. 2011).
Dalam penerapan SRI penggunaan bahan organik sering dianjurkan namun
ada juga praktik SRI yang menggunakan pupuk sintetik ataupun campuran antara

4
pupuk organik dengan pupuk sintetik. Praktik SRI organik, menggunakan MOL
sebagai sumber unsur hara tanaman. Umumnya penyemprotan MOL
dipraktikkan pada tanaman padi metode SRI dengan frekuensi penyemprotan
MOL sebanyak 6 kali yaitu mulai pada umur 10, 20, 30, 40, 60 dan 70 hst.
Produksi padi yang dihasilkan sekitar 8 – 12 ton ha-1, lebih tinggi dibandingkan
hasil konvensional sekitar 4 – 7 ton ha-1 (NOSC 2013).
Budidaya padi SRI organik memerlukan input tenaga manusia lebih
dibandingkan dengan budidaya SRI anorganik terutama pada proses pembuatan
kompos, MOL, pembuatan saluran dan irigasi ke sawah serta penyiangan. Pada
metode SRI organik input tenaga kerja terbesar diperlukan untuk proses
penyiapan lahan dan pengolahan tanah yaitu 39%, diikuti secara berturut-turut
untuk pemeliharaan khususnya penyiangan sebesar 33%, pembuatan kompos dan
MOL sebesar 13%, pasca panen 9%, panen 3%, tanam 2% dan pembibitan 1%.
Penyiangan merupakan salah satu persoalan penting dalam SRI. Sistem
pengairan yang terputus atau tidak tergenang memungkinkan tumbuh suburnya
gulma. Apabila tidak dilakukan penyiangan, terjadi persaingan tanaman padi
dengan gulma, sehingga secara signifikan akan berpengaruh pada penurunan
hasil padi hingga 69.15%. Gulma dalam budidaya padi SRI dapat diatasi dengan
melakukan penyiangan lebih awal, menggunakan penyiangan mekanis seperti
rotary weeder, aplikasi herbisida dan penggunaan mulsa (Wayayoka et al. 2014).

Sifat Fisik, Kimia dan Biologi MOL
MOL dalam praktik SRI sering difungsikan sebagai pupuk organik karena
bahan bakunya mudah didapat di lokasi seperti buah-buahan, rebung, daun
gamal, keong, urin sapi, urin kelinci serta sisa makanan. Berbagai contoh MOL
yang dibuat dan diaplikasikan oleh petani adalah MOL buah-buahan untuk
membantu bulir padi agar lebih berisi, MOL daun gamal untuk penyubur daun
tanaman dan disemprotkan pada padi umur 30 hst, MOL bonggol pisang sebagai
dekomposer saat pembuatan kompos dan diberikan pada padi umur 10, 20, 30
dan 40 hst. MOL sayuran untuk merangsang tumbuhnya malai dan diberikan
pada umur padi 60 hst. MOL rebung untuk merangsang pertumbuhan tanaman
dan disemprotkan pada padi umur 15 hst. MOL cangkang telur untuk
memperkuat bunga (Purwasasmita & Kunia 2009).
MOL juga dapat digunakan sebagai pendekomposer, pupuk dan pestisida
organik. Dalam proses pembuatan kompos, seringkali ditambahkan MOL nasi,
MOL bonggol pisang sebagai starter untuk mempercepat pematangan kompos
(Hankyu 2010; NOSC 2013). Selain itu, Retno (2009) menunjukkan MOL
rebung (Bamboo sp.), MOL maja (Aegke marmelos L.), MOL bonggol pisang
(Musa paradisiaca L.) dan MOL gamal (Gliricidea sepium L.) juga mampu
meningkatkan daya kecambah benih dan produksi padi serta mampu menekan
serangan penyakit bercak daun oleh cendawan Cercospora oryzae. Penggunaan
MOL pada peternakan dan perikanan juga sering digunakan dengan mencampur
MOL pada fermentasi pakan atau sebagai minuman ternak (Hankyu 2010).

5
Sifat Fisik
MOL sebagai suatu larutan dari bahan organik mempunyai sifat-sifat
fisik yang berhubungan dengan kehidupan mikroorganisme misalnya waktu,
suhu dan warna. Penelitian Juanda et al. (2011) menemukan bahwa waktu
pembuatan yang dibutuhkan MOL 3 minggu karena bahan baku MOL sudah
hancur atau terurai dengan sempurna. Lama pembuatan juga berpengaruh nyata
terhadap suhu MOL. Suhu tertinggi yang dicapai adalah 290C. Hal ini ada
kaitannya dengan aktivitas mikroorganisme dalam mendekomposisi bahan
organik yang menghasilkan energi dalam bentuk panas. Panas yang dihasilkan
berkaitan dengan fase pertumbuhan mikroorganisme yaitu memasuki fase
eksponensial. Fase ini adalah fase perbanyakan jumlah sel sampai batas suhu
tertentu (Madigan et al. 2003; Purwoko 2009). Setelah mencapai puncak, suhu
mulai menurun, diduga karena aktivitas mikroorganisme dalam mengurai bahan
organik semakin berkurang (Juanda et al. 2011).
Setiap MOL juga menghasilkan warna yang berbeda-beda tergantung pada
bahan organiknya. Warna MOL adalah warna yang ditimbulkan oleh kandungan
bahan organik dan anorganik. Warna bahan-bahan organik misalnya tannin,
liginin dan asam humus yang berasal dari dekomposisi bahan baku MOL. Warna
ini tidak hanya disebabkan oleh bahan terlarut, tetapi juga oleh bahan tersuspensi
(Effendi 2003).
Kandungan total bahan tersuspensi dan terlarut kemudian dianggap sebagai
padatan total. Padatan total adalah bahan yang tersisa setelah air sampel
mengalami evaporasi dan pengeringan pada suhu tertentu. Padat tersuspensi total
(Total Suspended Solid atau TSS) merupakan sisa padatan yang tertinggal pada
penyaringan atau dengan kata lain berat zat padat tersuspensi atau tak terlarut
dalam volume tertentu dari limbah cair, masing-masing berupa bahan organik
dan mineral. Kandungan TSS memiliki hubungan yang erat dengan kecerahan
air. Keberadaan padatan tersuspensi tersebut akan menghalangi penetrasi cahaya
yang masuk ke air sehingga hubungan antara TSS dan kecerahan akan
menunjukkan hubungan yang berbanding terbalik. Semakin tinggi kandungan
TSS maka kecerahan air rendah. Sebaliknya, apabila kandungan TSS rendah,
kecerahan air tinggi. Hal ini akan berpengaruh terhadap kualitas kandungan
unsur hara dalam MOL (Manurung et al. 2012).
Total dissolved solid (TDS) adalah benda padat yang terlarut terdiri dari
semua mineral, garam, logam serta kation-anion yang terlarut di dalam air
termasuk yang terlarut diluar molekul air murni (H2O). Konsentrasi benda-benda
padat terlarut merupakan jumlah antara kation dan anion di dalam air. TDS
terukur dalam satuan parts per million (ppm) atau perbandingan rasio berat ion
terhadap air (Agustira et al. 2013).
Sifat Kimia
Dalam dekomposisi bahan baku MOL terjadi perubahan-perubahan
kimia. Perubahan ini antara lain tergantung pada pH, kadar karbohirat, oksigen
dan mikroorganisme. pH merupakan derajat keasaman yang menunjukkan
banyaknya ion H+ atau OH- dalam suatu larutan. Apabila ion H+ lebih banyak
dari OH- disebut asam dan apabila ion OH- lebih banyak dari ion H+ disebut

6
basa. Derajat keasaman ini penting bagi pertumbuhan mikroorganisme.
Mikroorganisme lebih menyukai pH netral (pH 5.5 – 8.0). Mikroorganisme yang
hidup pada pH netral disebut mesofil. Namun ada juga mikroorganisme yang
dapat hidup dalam pH asam (pH 2.0 – 5.0), termasuk dalam golongan
mikroorganisme alkalifil dan mikroorganisme yang dapat hidup dalam kondisi
pH basa (8.4 – 9.5) digolongkan mikroorganisme asidofil (Madigan et al. 2003).
Pada awal pembuatan MOL, pH mengalami penurunan akibat aktivitas
mikroorganisme dalam mengurai bahan organik (Iqbal 2008). Hasil penelitian
Suhastyo (2011) pada MOL bonggol pisang, keong mas dan urin kelinci juga
menemukan terjadi penurunan pH MOL pada hari ke-7 kemudian pH cenderung
stabil. Aktivitas mikroorganisme yang terdapat pada MOL mengeluarkan gas
CO2 yang merupakan hasil pernapasan aerob maupun anaerob mikroorganisme.
Terlepasnya CO2, dalam larutan akan membentuk senyawa asam karbonat
(H2CO3) yang mudah terurai menjadi ion-ion H+ dan HCO3-. Makin lama waktu
pembuatan MOL berlangsung, maka dekomposisi bahan organik juga akan
semakin lama. Akibatnya, pH menjadi rendah karena terjadi peningkatan
konsentrasi ion-ion H+. Ion-ion H+ ini akan menentukan keasaman MOL
(Dwijoseputro 2010).
Bahan baku MOL adalah media tumbuh mikroorganisme yang
mengandung unsur hara yang dibutuhkan mikroorganisme untuk memperoleh
energi, membentuk sel dan melakukan biosintesis produk-produk metabolit.
Mikroorganisme membutuhkan serangkaian unsur hara yang berbeda tetapi tidak
semua unsur hara diperlukan dalam jumlah yang sama. Unsur hara bisa menjadi
faktor pembatas pertumbuhan mikroorganisme apabila kurang tersedia dari yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroorganisme. Hal ini akan menganggu proses
metabolisme sel (Purwoko 2009).
Proses metabolisme ini berlangsung akibat aktifitas biokimia
mikroorganisme yang memanfaatkan unsur hara yang tersedia berupa
karbohidrat, protein, lemak, mineral maupun vitamin. Setiap mikroorganisme
menghasilkan enzim yang berbeda untuk memecah senyawa kompleks
polisakarida, protein dan lemak. Enzim ini merupakan enzim ekstraseluler yang
memecah senyawa secara hidrolisis.
Sifat Biologi
Kualitas MOL ditentukan juga oleh populasi mikroorganisme berguna
yang terdapat di dalam MOL. Hasil penelitian Suhastyo (2011) menemukan
bahwa larutan MOL air kelapa mengandung Bacillus sp., Sacharomyces sp.,
Azospirillum sp. dan Azotobacter sp. MOL yang berasal dari sampah dapur
mengandung Pseudomonas sp., Aspergillus sp., dan Lactobacillus sp. MOL dari
bonggol pisang, keong mas dan urin kelinci juga ditemukan Azobacter-like dan
Azospirillum – like.
Azotobacter dan Azospirillum merupakan bakteri penambat N2 yang hidup
bebas di dalam tanah dan juga menghasilkan zat pemacu tumbuh seperti
giberalin, sitokinin dan asam indol asetat sehingga pemanfaatannya dapat
memacu pertumbuhan akar (Hindersah & Simarmata 2004). Menurut
Hasababadi dan Tahere (2010), berhasil tidaknya proses fisiologi penambatan
N2, sangat ditentukan oleh (1) kandungan oksigen, (2) pengaruh temperatur dan

7
pH, (3) metabolisme nitrogen, (4) metabolisme karbon, (5) aktivitas nitrogenase,
(6) potensi dan efisiensi penambatan N2, dan (7) kecepatan penambatan N2.
Penambatan N2 oleh bakteri penambat N2 dimungkinkan karena adanya enzim
nitrogenase (Rao 1994).
Mikroorganisme yang mampu melarutkan fosfat juga ditemukan dalam
MOL. Pada MOL bonggol pisang dan MOL keong mas ditemukan Aspergillus
niger. MOL urin kelinci ditemukan A. niger dan Pseudomonas sp. (Suhastyo
2011). Mekanisme pelarutan fosfat dilakukan mikroorganisme dengan
mengeksresikan sejumlah asam organik berbobot molekul rendah seperti oksalat,
suksinat, tartrat, sitrat, laktat, α-ketoglutarat, asetat, formiat, propionate, glikolat,
glutamate, glioksilat, malat, fumarat. Asam-asam organik ini akan bereaksi
dengan bahan pengikat fosfat seperti Al3+, Fe3+, Ca2+ atau Mg2+ membentuk
khelat organik sehingga mampu membebaskan ion fosfat terikat.
Pelarutan fosfat secara biologis ini karena mikroorganisme menghasilkan
enzim fosfatase. Fosfatase merupakan enzim yang dihasilkan apabila
ketersediaan fosfat rendah. Fosfatase diekskresikan oleh akar tanaman yang
melepaskan fosfat yang terikat oleh senyawa-senyawa organik menjadi bentuk
yang tersedia bagi tanaman (Setiawati et al. 2014).
Dalam MOL juga terdapat mikroorganisme selulolitik. Cendawan A. niger
ditemukan dalam MOL keong mas dan dalam MOL urin kelinci ditemukan
Verticillium sp. Mikroorganisme ini menghasilkan enzim selulase yang mampu
menghidrolisis selulosa menjadi oligosakarida dan akhirnya menjadi glukosa
yang berfungsi sebagai sumber karbon dan unsur hara bagi pertumbuhan
tanaman. Mikroorganisme selulolitik mempunyai kemampuan tumbuh pada
selulosa dan dapat mendekomposisi selulosa tersebut sebagai respon terhadap
adanya selulosa dalam lingkungan hidupnya dengan menghasilkan enzim
selulase. Enzim selulase mampu menghidrolisis selulosa menjadi gula terlarut
yang selanjutnya digunakan sebagai sumber karbon dan unsur hara bagi
tanaman. Aktivitas mikroorganisme selulolitik secara umum dipengaruhi oleh
ketersediaan nitrogen, suhu, aerasi, kelembapan, pH dan keberadaan karbohidrat.
Pada pH yang rendah, cendawan lebih berperan aktif dalam merombak selulosa
dan prosesnya relatif lebih cepat pada kisaran pH 5 (Lynd et al. 2002).

8

3 METODE
Tempat dan Waktu
MOL yang diproduksi petani diambil dari Desa Nagrak Utara Kecamatan
Nagrak dan Desa Cipeteuy Kecamatan Kabandungan Kabupaten Sukabumi.
Pengujian sifat kimia dan biologi MOL yang dibuat petani dan pembuatan MOL
secara kuantitatif serta perbaikan kualitas untuk percobaan dilakukan di
Laboratorium Bioteknologi Tanah dan Laboratorium Kesuburan Tanah
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian IPB,
sedangkan pengujian sifat fisik dilakukan di Pusat Penelitian Lingkungan Hidup
IPB. Identifikasi molekular dilakukan di Internationl Center for Biodiverity and
Biotechnology (ICBB) Kabupaten Bogor. Percobaan lapang pengaruh perbaikan
kualitas MOL terhadap pertumbuhan dan produksi padi dengan budidaya SRI
organik dilakukan di Desa Cinagara Kecamatan Pamijahan Kabupaten Bogor.
Penelitian ini berlangsung sejak Maret 2014 – Februari 2015.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian pengujian sifat kima dan
biologi MOL yaitu media Nutrient Agar (NA), Pikovskaya, Nitrogen Free
Media (NFM), Nitrogen Free Bromthymol Blue (NFB), Carboxymethyl
Cellulose (CMC), larutan fisiologis, larutan H2SO4 0,05 N, asam borat 1%,
NaOH 40%, H2O. Bahan untuk identifikasi molekular yaitu media nutrient
broth, etanol 70%, NaCl, gel agarosa, primer 16R1492 (5'-TAC GGY TAC CTT
GTT ACG ACTT-3'), 16F27 (5'-AGA GTT TGA TCM TGG CTC AG-3'), ITS4 (5'-TCC TCC GCT TAT TGA TAT GC-3') dan ITS-1 (5'-TCC GTA GGT
GAA CCT GCG G-3'), 10x buffer Polymerase Chain Reaction (PCR), enzim
Taq DNA polimerase. Benih padi varietas Ciherang, kompos dari sekam padi
dan kotoran kambing yang dibuat sendiri di lokasi penelitian adalah bahan pada
percobaan lapang.
Alat
Alat – alat yang digunakan pada penelitian untuk penetapan unsur hara
yaitu flamefotometer, atomic absorption spectrophotometer (AAS), nilai TDS
dan TSS yaitu gravimetri, sterilisasi alat dan media yaitu autoclave, laminar
flow. Tangki elektroforesis, scope UV, tabung eppendoff digunakan pada
identifikasi molekular dan perlengkapan laboratorium serta lapangan lainnya
yang mendukung penelitian ini.
Pelaksanaan Penelitian
Pengujian Kualitas MOL yang dibuat Petani
MOL yang diambil adalah MOL krokot (Portulaca oleraceae L.), MOL
bonggol pisang (Musa paradisiaca L.), MOL nasi, MOL bayam (Amaranthus
tricolor L.), MOL gamal (Gliricidia sepium L.), MOL rebung (Gigantochloa

9
apus L.), MOL jantung pisang (Musa paradisiaca L.), MOL pisang mentah
(Musa paradisiaca L.), MOL pisang matang (Musa paradisiaca L.) dan MOL
keong (Pomacea canaliculata L.) Kualitas sampel kemudian diamati
berdasarkan sifat kimia, fisik dan biologi dengan parameter dan metode seperti
Tabel 2 dan Tabel 3.
Tabel 2 Parameter, metode dan alat pada pengujian kualitas MOL berdasarkan
sifat kimia dan fisik MOL
Sifat Kimia
Parameter
Metode/Alat
N total
Kjeldahl
P
AAS
K
Flamefotometer
Fe, Zn, Cu
AAS

Sifat Fisik
Parameter
Metode/Alat
Suhu
Termometer
TDS
Gravimetri
TSS
Gravimetri

Keterangan: TDS = total disolved solid, TSS = total suspended solid, AAS = atomic absorption
spectrophotometer

Tabel 3 Parameter dan media pengujian kualitas MOL berdasarkan sifat biologi
MOL
Parameter
Mikroorganisme total
Bakteri penambat nitrogen (N2)
Bakteri pelarut fosfat (BPF)
Mikroorganisme selulolitik

Media
Nutrient Agar (NA) (Rao 1982)
Nitrogen free media (NFM) (Rao 1982)
dan Nitrogen free Bromtymol blue
media (NFB) (Okon et al. 1977)
Pikovskaya (Rao 1982)
Carboximethyl cellulose (Coronel &
Joson 1986)

Pengenceran MOL yang diproduksi petani dilakukan setelah menyiapkan
erlenmeyer 250 ml yang berisi 90 ml larutan garam fisiologis (8.5 g NaCl liter-1)
dan tabung reaksi yang berisi 9 ml larutan garam fisiologis. Semua erlenmeyer
dan tabung reaksi ditutup dengan kapas dan aluminium foil lalu disterilisasi
menggunakan autoclave selama 20 menit pada suhu 1210C dan didinginkan
sebelum digunakan lebih lanjut. Setelah dingin, 10 ml sampel larutan MOL
dimasukkan kedalam 90 ml larutan garam fisiologis steril. Selanjutnya dibuat
seri pengenceran sampai 10-7. Seri pengenceran yang digunakan untuk
menetapkan populasi masing-masing parameter berbeda. Untuk mikroorganisme
total digunakan seri pengenceran 10-6 dan 10-7, bakteri penambat N2 digunakan
seri pengenceran 10-6 dan 10-7, bakteri pelarut fosfat dan mikroorganisme
selulolitik digunakan seri pengenceran 10-3 dan 10-4. Sebanyak 1 ml larutan dari
masing-masing seri pengenceran dipindahkan ke cawan petri yang kemudian
dituang ke media sesuai dengan mikroorganisme yang akan ditumbuhkan.
Setelah itu, cawan petri digoyang secara perlahan-lahan agar media dan suspensi
tercampur sempurna, lalu diinkubasi pada suhu 250C - 300C. Penghitungan
populasi mikroorganisme total, bakteri penambat N2 pada media NFM, bakteri
pelarut fosfat, mikroorganisme selulolitik dilakukan setelah 3 - 5 hari. Bakteri

10
penambat N2 pada media NFB diinkubasi selama 14 hari. Keseluruhan proses
dilakukan secara steril untuk menghindari kontaminasi.
Bakteri penambat N2 yang tumbuh pada media NFM diketahui melalui
koloni tunggal yang besar dan bening, bakteri pelarut fosfat dengan adanya zona
bening dan mikroorganisme selulolitik dicirikan oleh zona bening setelah
diberikan congo red. Bakteri penambat N2 pada media NFB dicirikan oleh
terbentuknya pelikel, penghitungannya menggunakan metode Most Probable
Number (MPN).
Identifikasi Molekular Mikroorganisme Dominan Asal MOL
Mikroorganisme yang dominan tumbuh pada media spesifik untuk
pertumbuhan bakteri penambat N2 pada media NFM, bakteri pelarut fosfat pada
media Pikovskaya dan mikroorganisme selulolitik pada media CMC dimurnikan
untuk selanjutnya dilakukan identifikasi DNA. Identifikasi molekuler ini
dilakukan dalam beberapa tahapan sebagai berikut, yaitu isolasi DNA genom
bakteri, elektroforesis DNA, Polymerase Chain Reaction (PCR), dan sekuensing
DNA.
Isolasi DNA Genom Bakteri. Sebanyak 2 ml kultur sel mikroorganisme
yang ditumbuhkan selama 24 jam pada suhu ruang di dalam medium nutrient
broth disentrifugasi selama 15 menit untuk memisahkan koloni bakteri dari
medium. Supernatan hasil sentrifugasi dibuang dan pelet dicuci dengan 250 μl
bufer TE kemudian pelet diresuspensi menggunakan mikropipet. Hasil
0
resuspensi diinkubasi pada suhu 37 C selama 30 menit kemudian ditambahkan
50 μl larutan SDS 10% dan dibolak balik. Selanjutnya suspensi kembali
0
diinkubasi pada suhu 37 C selama 60 menit kemudian ditambahkan 65 μl NaCl
dan 80 μl CTAB-NaCl dan diinkubasi dalam waterbath (650C, 20 menit). Pada
campuran tersebut kemudian ditambahkan 450 μl kloroform: isoamil (24:1),
kemudian tabung Eppendoff yang berisi campuran DNA dibolak-balik secara
halus. Suspensi yang telah teremulsi disentrifugasi selama 15 menit. Supernatan
yang mengandung DNA dipindahkan ke dalam tabung Eppendoff steril dan
ditambahkan isopropanol yang dingin (-200C). DNA diendapkan dengan
0
sentrifugasi pada suhu 4 C selama 20 menit. Supernatan dibuang kemudian
dilakukan pencucian menggunakan etanol 70% dingin dan disentrifugasi selama
2 menit. Supernatan hasil sentrifugasi dibuang dan pelet DNA dikeringudarakan.
DNA yang telah didapatkan siap digunakan untuk elektroforesis atau disimpan
sebagai stock pada suhu -200C.
Proses Elektroforesis DNA. Larutan 50x bufer TAE diencerkan menjadi 2x
bufer TAE. Gel agarosa 1%, dibuat dengan cara 0,2 gram agarosa dalam 20 ml
2x bufer TAE dan ditambahkan 2 μl Et-Br yang selanjutnya dituang ke dalam
cetakan gel agarosa. Setelah gel membeku diletakkan ke dalam tangki
elektroforesis yang telah diisi 1x bufer TAE sehingga gel terendam. Sebanyak 3
μl dari masing-masing DNA dicampur dengan 1,2 μl loading buffer sebagai
pemberat. Suspensi larutan DNA dengan loading buffer diinjeksikan ke dalam
18 sumur-sumur pada gel elektroforesis. Setelah semua sumur terisi, power
supply perangkat elektroforesis dinyalakan dengan voltase sebesar 75 V selama
± 45 menit. Selanjutnya DNA dapat dilihat dan difoto menggunakan perangkat

11
UV Transilluminator. Primer yang digunakan untuk mengidentifikasi isolat
bakteri yang ditumbuhkan pada media nitrogen free adalah 16R1492 dengan
sequence 5'-TAC GGY TAC CTT GTT ACG ACTT-3' dan pada media
Pikovskaya adalah 16F27 dengan sequence 5'-AGA GTT TGA TCM TGG CTC
AG-3'. Primer yang digunakan untuk mengidentifikasi isolat cendawan yang
ditumbuhkan pada media CMC yaitu ITS-4 (R) dengan sequence 5'-TCC TCC
GCT TAT TGA TAT GC-3' dan ITS-1 (F) dengan sequence 5'-TCC GTA GGT
GAA CCT GCG G-3'.
Proses Polymerase Chain Reaction (PCR). Proses PCR diawali dengan
pembuatan campuran komponen reaksi untuk PCR sebanyak 50 μl. Running
PCR dilakukan sebanyak 35 siklus dengan kondisi sebagai berikut, denaturasi
siklus awal atau pra-denaturasi 95ºC selama 5 menit, diikuti denaturasi untuk
siklus selanjutnya pada suhu 95ºC selama 1 menit. Penempelan primer
(annealing) dilakukan selama 1 menit pada suhu 55ºC. Polimerisasi dilakukan
selama 2 menit pada suhu 72ºC dan pada siklus terakhir, yaitu siklus ke-35
dilakukan perpanjangan waktu polimerisasi selama 10 menit. Produk hasil PCR
divisualisasi dengan menggunakan elektroforesis gel agarosa 1.0% dalam 2x
bufer TAE dengan voltase 75 volt selama ± 30 menit.
Sekuensing DNA. Sekuen DNA yang diperoleh dibandingkan dengan
sekuen pada database European Molecular Biology Laboratory – The European
Biooinformatics Institute (EMBL-EBI) menggunakan program FASTA pada
situs http://www.ebi.ac.uk. Analisis kekerabatan sekuen DNA dilakukan dengan
mengkontruksi pohon filogeni menggunakan analisis neighbor-joining dan uji
bootstrap (1000 replicates) dengan model maximum composite likelihood dalam
software MEGA 6.

Pembuatan MOL secara Kuantitatif
Berdasarkan hasil skoring terhadap hasil pengujian sifat kimia, fisik dan
biologi 11 MOL yang diproduksi petani kemudian ditetapkan 3 jenis MOL yang
dibuat secara kuantitatif dan diperbaiki kualitasnya dengan menambahkan
mikroorganisme berguna untuk selanjutnya diaplikasikan di lapang. MOL yang
sudah ditetapkan untuk diperbaiki kualitasnya kemudian dibuat dengan cara 1 kg
berat basah bahan baku dihaluskan ukuran maksimal 5 mm kemudian dicampur
dengan 300 ml molase lalu direndam dengan 2 liter air cucian beras dalam
wadah plastik volume 5 liter. Wadah ditutup dengan kertas lalu disimpan selama
2 minggu. Setelah itu, MOL disaring dan diperoleh 2 liter MOL yang kemudian
dimasukkan ke dalam botol plastik.
Perbaikan kualitas MOL dilakukan dengan menambahkan mikroorganisme
berguna dari koleksi Laboratorium Bioteknologi Tanah IPB yaitu 84 x 10 7 spk
ml-1 Azotobacter sp., 2.0 x 103 spk ml-1 Azospirillum sp., 28 x 103 spk ml-1
Trichoderma harzianum dan 13 x 103 spk ml-1 bakteri pelarut fosfat. Masingmasing isolat mikroorganisme berguna ini diremajakan lalu diambil sebanyak 1
ose kemudian dimasukkan ke dalam 50 ml media nutrient broth lalu dikocok
selama 3 hari. Mikroorganisme berguna yang telah ditumbuhkan dalam media
nutrient broth, diambil sebanyak 10 ml lalu dimasukkan ke dalam 1 liter MOL.
MOL yang sudah diperkaya mikroorganisme berguna selanjutnya diinkubasi
selama 3 hari sebelum digunakan untuk penyemprotan pada padi SRI organik.

12

Pengaruh Perbaikan Kualitas MOL terhadap Pertumbuhan dan
Produksi Padi dengan Metode Penanaman SRI Organik
Metode Penelitian
Percobaan lapang ini dilaksanakan dengan menggunakan metode
penelitian rancangan acak kelompok (RAK) yang terdiri dari 7 perlakuan diulang
4 kali sehingga terdapat 28 petak percobaan. Perlakuan yang diuji adalah (1)
tanpa MOL (2) MOL krokot (3) MOL krokot + mikroorganisme berguna (4)
MOL nasi (5) MOL nasi + mikroorganisme berguna (6) MOL rebung (7) MOL
rebung + mikroorganisme berguna
Model statistik untuk percobaan faktor tunggal dalam RAKL yaitu

Yij     i   j   ij

Dimana:
i = 1,2,…..6 dan j = 1,2,….,x
Yij = Pengamatan pada perlakukan ke-I dan kelompok ke-j
µ = Rataan umum
i = Pengaruh perlakuan ke-i
j = Pengaruh kelompok ke-j
ij = Pengaruh acak pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j
Pengolahan Lahan
Persiapan lahan yang dilakukan terdiri atas pengolahan tanah sebanyak 2
kali yaitu membajak tanah dan melalukan pelumpuran sebelum tanam.
Pembuatan petak percobaan dilakukan 2 minggu sebelum tanam dengan
menggunakan bajak dan cangkul. Petak percobaan yang dibuat sebanyak 28
petak masing-masing ukuran 4 m x 5 m. Kemudian diberi kompos 10 kg petak-1
(setara 5 ton ha-1) kadar air 60%. Kompos dibuat dari bahan sekam padi dan
kotoran kambing dengan perbandingan 1:1 (b/b). Analisis kompos meliputi C,N,
P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, S, dan rasio C/N.
Analisis tanah juga dilakukan sebelum penanaman padi. Lapisan atas pada
kedalaman 20 cm diambil sebagai sampel tanah yang akan dianalisis.
Pengambilan sampel tanah dilakukan dengan menggunakan bor tanah secara
komposit pada empat titik yang berbeda dari seluruh petakan. Sifat kimia tanah
yang dianalisis meliputi pH-tanah, C-organik, N-total, P, K, Ca, Mg, KTK, KB,
Al, Fe, Cu, Zn.

Penyemaian Benih
Media persemaian dibuat dengan cara mencampur tanah dan kompos
perbandingan 1:1. Wadah persemaian berupa nampan yang sudah dilubangi pada
beberapa titik. Sebelum wadah persemaian diisi dengan media persemaian,
terlebih dahulu dilapisi dengan daun pisang yang sudah layu. Media persemaian
dimasukkan kedalam wadah hingga ¾ dari volume wadah. Selanjutnya disiram

13
dengan air supaya lembab lalu benih ditebar ke dalam wadah secara merata.
Wadah persemaian ini disimpan di tempat yang teduh dan penyiraman dilakukan
setiap hari selama 10 hari.

B

A

Gambar 1 Petakan penelitian (A) Pembibitan padi metode SRI umur tujuh
hari (B)
Penanaman, Pemupukan dan Pengaturan Air
Bibit SRI ditanam pada umur 10 hari dengan jarak tanam 25 cm x 25 cm dan
jumlah bibit sebanyak 1 bibit lubang-1, kedalaman 1-2 cm. Akar bibit
dimasukkan secara horizontal. MOL disemprotkan sebanyak 6 kali yaitu pada
umur tanaman 10, 20, 30, 40, 60 dan 70 hari setelah tanam (hst). Dosis
penyemprotan 40 liter ha-1, pengenceran 1 liter MOL : 10 liter air. Pengaturan air
(drainase) dalam petakan sawah dilakukan dengan membuat parit disekeliling
petakan percobaan yang lebarnya 20 cm dan kedalamannya 30 cm. Pengaturan
air serta waktu penyiangan disesuaikan dengan umur tanaman, seperti Tabel 4.
Tabel 4 Perlakuan waktu pemupukan, pengairan dan penyiangan budidaya padi
metode SRI organik
Umur
Tanaman (hst)
10
20
30
40
50-60
60
70
Diatas 70

Perlakuan
Penyiangan, pengairan 2 cm, penyemprotan MOL
Penyiangan, pengairan 2 cm, penyemprotan MOL
Penyiangan, penggenangan dan penyemprotan
Penyiangan dan penyemprotan MOL
Pengairan di sekeliling parit
Pengairan di sekeliling parit, penyemprotan MOL
Pengairan di sekeliling parit dan pemberian MOL
Sawah dialiri air 10 hari sebelum panen lalu sawah dikeringkan

14

A
B
Gambar 2 Pengairan umur tanaman 21 hst (A) dan 49 hst (B)
Pengamatan
Pengamatan pertumbuhan tanaman meliputi tinggi tanaman dan jumlah
anakan dilakukan sejak umur tanaman 21 hst, 35 hst, 49 hst dan 63 hst. Jumlah
anakan produktif pada saat tanaman memasuki fase generative umur 90 hst.
Penghitungan hasil produksi dilakukan saat panen, meliputi jumlah gabah total,
jumlah gabah hampa, jumlah gabah isi per malai, berat basah dan berat kering
1 000 butir gabah serta hasil panen ubinan.
Tinggi tanaman diukur dengan cara mengatupkan seluruh daun ke atas
sehingga terlihat daun yang paling tinggi kemudian diukur dari pangkal batang
hingga ujung daun tertinggi setiap minggu. Penghitungan jumlah anakan
dilakukan dengan menghitung jumlah anakan yang muncul, diamati setiap
minggu. Penghitungan jumlah anakan produktif dilakukan dengan menghitung
semua malai yang ada pada setiap rumpun yang diamati setiap minggu.
Penghitungan jumlah gabah isi per rumpun dilakukan dengan cara menghitung
jumlah gabah isi dari tiap malai dalam satuan bulir pada 3 malai yang mewakili
untuk setiap tanaman contoh yang diamati setelah panen. Penghitungan jumlah
gabah hampa dari tiap malai dalam satuan bulir pada 3 malai yang mewakili
untuk setiap tanaman contoh yang diamati setelah panen. Penghitungan jumlah
gabah total per rumpun dilakukan dengan menjumlahkan gabah isi dan gabah
hampa pada tiap malai yang diamati setelah panen. Bobot per 1 000 butir gabah
diperoleh dengan cara menimbang 1 000 butir gabah dari per satuan percobaan
yang diamati setelah panen sebagai berat basah dan kemudian diovenkan selama
24 jam dalam suhu 600C ditimbang sebagai berat kering. Perkiraan hasil panen
dilakukan dengan penghitungan hasil ubinan berupa berat GKP langsung setelah
panen kemudian dimasukkan ke dalam oven selama 24 jam dalam suhu 600C
untuk mendapatkan GKG.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis secara statistik menggunakan Analysis of
Variance (ANOVA). Jika terdapat perlakuan yang berpengaruh nyata, maka
dilakukan uji lanjut dengan Least Significant Difference (LSD) pada taraf α 0.05.

15
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas MOL yang Dibuat Petani
Pengujian kualitas 11 MOL yang diproduksi petani menunjukkan hasil
yang sangat beragam baik dari sifat kimia, fisik dan biologinya. Pengujian sifat
kimia MOL yaitu kandungan unsur hara makro dan mikro menghasilkan nilai
yang berbeda antar MOL, misalnya unsur hara N paling tinggi pada MOL nasi, P
paling tinggi pada MOL krokot dan K paling tinggi pada MOL rebung.
Begitupun dengan unsur hara lainnya seperti yang dapat dilihat pada Tabel 5
dibawah ini.
Tabel 5 Nilai pH dan kandungan unsur hara sebelas jenis MOL produksi petani
MOL

pH

Krokot*
Bonggol pisang*
Nasi*
Bayam*
Gamal*
Rebung*
Jantung pisang*
Pisang mentah**
Pisang matang**
Rebung**
Keong**

5.4
5.2
6.2
4.3
5.4
5.7
5.5
4.5
6.2
5.4
6.1

Unsur hara
N
P
K
Fe
Cu
Zn
------------(%)-----------------(ppm)------0.15
0.06
0.57
26
7.7
23
0.02
0.01
0.15
25
0.5
2.6
0.25
0.06
0.33
10
2.8
3.3
0.03
0.02
0.14
36
0.8
1.5
0.05
0.01
0.13
47
0.3
0.7
0.04
0.05
0.63
15
0.4
3.8
0.06
0.05
0.57
23
1.4
2.5
0.10
0.04
0.60
31
2.4
3.2
0.01
0.02
0.60
10
0.1
1.7
0.03
0.05
0.60
15
0.3
3.8
0.10
0.01
0.01
16
3.3
1.9

Keterangan: * Bahan baku dicampur dengan molase dan air cucian beras, ** bahan baku dicampur
dengan gula merah.

Tabel 5 di atas menunjukkan bahwa nilai pH tidak sama namun semua
MOL dalam kondisi pH asam. Hal ini bisa terjadi karena adanya aktivitas
mikroorganisme dalam melepaskan CO2. Terlepasnya CO2 dalam larutan akan
membentuk senyawa asam karbonat (H2CO3) yang mudah terurai menjadi ionion H+ dan HCO3-. Ion-ion H+ ini akan menentukan keasaman MOL.
Peningkatan konsentrasi ion-ion H+ dalam larutan MOL menyebabkan pH
menjadi lebih rendah (Dwijoseputro 2010).
Kandungan unsur hara makro dan mikro MOL yang ada pada setiap
MOL juga beragam. Hal ini disebabkan oleh kandungan unsur dalam bahan baku
MOL yang juga beragam dan bukan ditentukan oleh bahan campurannya seperti
molase, air cucian beras atau gula merah. Bahan campuran ini digunakan oleh
mikroorganisme sebagai sumber karbon dalam mengurai bahan baku utama
MOL. Misalnya, molases mengandung kadar gula sekitar 45%-58% yang
tersusun dari sukrosa, glukosa, fruktosa dan komponen lainnya sehingga masih
dapat digunakan sebagai sumber karbon yang baik bagi pertumbuhan bakteri
(Novita 2001). Kandungan N paling tinggi dalam MOL nasi karena bahan baku

16
utama MOL nasi adalah nasi yang merupa