4.7 Kadar dan Serapan Nitrogen pada Tanaman Kedelai Glycine max L. Merril
Inokulasi dengan galur B. japonicum baik asal tanah gambut dan tanah mineral berpengaruh nyata terhadap kadar N pada tanaman kedelai Gambar 4.9.
Dapat dilihat bahwa yang menghasilkan kadar N tertinggi adalah isolat BJG 6 sebesar 3,27 , sedangkan isolat BJM 1 asal tanah mineral menghasilkan kadar N
sebesar 3,12 . Sidik ragam kadar N dapat dilihat pada lampiran P.
Gambar 4.9 Pengaruh Inokulasi B. japonicum terhadap kadar N tanaman kedelai
Inokulasi dengan isolat BJG 6 asal tanah gambut juga meningkatkan serapan N pada tanaman kedelai. Hal ini dapat dilihat dari rataan serapan N
Gambar 4.10 yang dihasilkan isolat BJG 6 dibandingkan serapan N isolat BJM 1, kedua isolat menunjukkan berpengaruh nyata terhadap serapan N Lampiran
Q. Berdasarkan hal tersebut menunjukkan adanya respon tanaman terhadap inokulan B. japonicum yang ditandai dengan meningkatnya bobot kering tajuk,
bobot kering bintil akar dan kadar nitrogen. Kadar total N meningkat seiring dengan meningkatnya serapan N tanaman kedelai yang diinokulasi dengan B.
japonicum dibandingkan tanaman yang diberi pupuk N. Stowers dan Elkan
2,4 2,5
2,6 2,7
2,8 2,9
3 3,1
3,2 3,3
3,4
BJG 6 BJM 1
K+N K-N
R at
aan k
ad ar
N k
ed el
ai
Perlakuan 3,27
c
3,12
b
2,81
a
2,74
a
Universitas Sumatera Utara
1980, menyatakan bahwa efektivitas penambatan nitrogen dapat dilihat dari warna tumbuhan, jumlah nodul akar, bobot kering tanaman dan hasil panen.
Gambar 4.10 Pengaruh Inokulasi B. japonicum terhadap serapan N tanaman kedelai
Serapan N terendah dihasilkan oleh perlakuan dengan kontrol -N yang memiliki serapan N 0,088 gtanaman. Dari hasil tersebut isolat BJG 6 adalah
isolat yang paling efektif dan kompatibel dengan varietas kedelai Anjasmoro dalam menghasilkan serapan N tertinggi. Bintil akar yang terbentuk akan
memfiksasi N
2
Bradyrhizobium japonicum dapat meningkatkan serapan N tanaman secara langsung melalui aktivitas bakteroid di dalam bintil akar Rao, 1994. Hanum
1997 menjelaskan bahwa di dalam bintil akar terdapat suatu zona bakteroid yang dari udara sehingga akan menambah kadar nitrogen yang ada pada
tanaman. Hal ini sesuai dengan Sutedjo 1996 yang menyatakan bahwa dalam fiksasi nitrogen-simbiotik, bakteri tersebut hidup bersama dengan tanaman
misalnya leguminosa dalam nodula-nodula bintil akar tanaman. Menurut Somasegaran dan Halliday 1982, bakteri bintil akar yang efektif pada bintil akar
tanaman kacang-kacangan mampu memenuhi seluruh atau sebagian kebutuhan nitrogen.
0,02 0,04
0,06 0,08
0,1 0,12
0,14 0,16
BJG 6 BJM 1
K+N K-N
R at
aan S
er ap
an Ni
tr oge
n
tan am
an k
ed el
ai g
tan am
an
Perlakuan 0,149
c
0,117
b
0,103
a
0,088
a
Universitas Sumatera Utara
di dalamnya terdapat aktivitas enzim nitrogenase dan pigmen merah leghemoglobin yang berfungsi sebagai tempat absorpsi dan reduksi nitrat yang
selanjutnya bentuk N reduksi ini akan ditransportasi ke dalam jaringan tanaman kedelai. Hal ini dikarenakan peranan B. japonicum mensuplai N kepada tanaman
yang sangat berperan terhadap pertumbuhan vegetatif yang selanjutnya berpengaruh terhadap pertumbuhan generatif. Leghemoglobin dan nitrogenase
akan mengikat nitrogen bebas N
2
di zona perakaran. Nitrogen yang telah diikat, diionisasi kedalam bintil akar. Penyediaan energi untuk pengikatan nitrogen dari
udara zona perakaran diperoleh dengan mentranslokasikan asimilat ke perakaran. Asimilat yang berupa karbohidrat dioksidasi di daerah akar. Energi diperoleh
setelah oksidasi berlangsung dan menghasilkan elektron bebas. Nitrogen yang terionisasi berfungsi sebagai akseptor, yang menerima elektron bebas hasil
oksidasi, hingga tereduksi menjadi amonia NH
3
Sitompul 1997, bahwa sebagian besar kebutuhan nitrogen tanaman dapat dipenuhi dengan fiksasi N biologis apabila nodul yang efektif terbentuk dalam
jumlah yang cukup. Jumlah total nitrogen tanaman akan mencerminkan tingkat pertumbuhan tanaman. Sebagaimana diketahui bahwa nitrogen termasuk unsur
hara makro bagi pertumbuhan tanaman, lebih dari 50 berat kering sel tersusun dari protein, dan diantara unsur penyusun protein adalah nitrogen Campbell et
al., 2003. .
Bakteri mendapatkan makanannya dari tanaman inangnya, sedangkan kebutuhan nitrogen bagi tanaman disediakan oleh bakteri tersebut. Kedua isolat
menghasilkan serapan N yang lebih tinggi dari tanaman kontrol. Serapan N
berkaitan dengan pertumbuhan tanaman kedelai varietas Anjasmoro. Semakin tinggi bobot kering tanaman bagian atas maka serapan N akan semakin tinggi. Hal
yang sama dilaporkan Elfiati et al. 2006 yang menggunakan inokulum Rhizobium pada bibit sengon. Serapan N berkorelasi sangat kuat dengan bobot
kering bagian atas dan bobot kering bintil akar. Serapan N tertinggi dihasilkan oleh inokulasi isolat BJG 6, sedangkan terendah dihasilkan oleh tanaman kontrol
tanpa pupuk N. Tanaman kedelai sangat memerlukan N, pemberian pupuk
Universitas Sumatera Utara
nitrogen pada tanaman kontrol +N akan meningkatkan pertumbuhan tanaman. Adanya perbedaan antara serapan N pada tanaman yang diinokulasi dan tanaman
yang dipupuk N menunjukkan bahwa inokulasi isolat asal gambut dan tanah mineral mampu mencukupi kebutuhan N tanaman. Hasil serapan N dan bobot
kering tanaman memperlihatkan adanya konsistensi yang baik. Isolat BJG 6 yang memiliki serapan N tertinggi ternyata menghasilkan bobot kering bintil tertinggi.
Semakin tinggi bobot bintil akar akan semakin tinggi aktivitas penambatan N
2
Dari keseluruhan parameter dapat diketahui bahwa isolat asal tanah gambut memiliki efektivitas yang tinggi dibandingkan dengan isolat asal tanah
mineral. Hal ini dapat dilihat pada lampiran M dan N bahwa isolat BJG 6 menunjukkan pengaruh nyata terhadap isolat asal tanah mineral. Namun, pada
variabel pengamatan seperti pada bobot kering tanaman bagian atas, bobot kering akar menunjukkan bahwa isolat BJG 6 tidak berpengaruh nyata terhadap isolat
BJM 1. Seperti yang dilaporkan Meghvansi 1995, bahwa inokulasi dengan galur B. japonicum yang toleran terhadap tanah bernutrien rendah dapat meningkatkan
pembentukan bintil akar, pertumbuhan vegetatif dan serapan N pada tanaman kedelai. Dari hasil pengamatan menunjukkan bahwa isolat B. japonicum yang
langsung diisolasi dari tanah gambut merupakan isolat yang toleran terhadap pH rendah. Oleh karena itu isolat BJG 6 mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman
kedelai pada tanah gambut. Isolat yang langsung diisolasi dari tanah gambut ternyata menghasilkan efektivitas yang baik dibandingkan dengan isolat yang
diisolasi dari tanah mineral. sehingga serapan N semakin tinggi pula.
Universitas Sumatera Utara
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan