Efektivitas fungi mikoriza arbuskula pada penggunaan pupuk fosfor alami dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan, biomassa dan produksi asiatikosida pegagan di Andosol

EFEKTIVITAS FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA PADA
PENGGUNAAN PUPUK FOSFOR ALAMI DAN
PENGARUHNYA TERHADAP PERTUMBUHAN, BIOMASSA
DAN PRODUKSI ASIATIKOSIDA PEGAGAN
(Centella asiatica L. Urban) DI ANDOSOL

BUDI HARTOYO

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI
DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi yang berjudul Efektivitas
Fungi Mikoriza Arbuskula pada Penggunaan Pupuk Fosfor Alami dan
Pengaruhnya Terhadap Pertumbuhan, Biomassa, dan Produksi Asiatikosida
Pegagan (Centella asiatica L. Urban) di Andosol, adalah karya saya sendiri
dengan arahan komisi pembimbing dan belum pernah diajukan dalam bentuk

apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
disertasi ini.

Bogor, Juli 2012

Budi Hartoyo
NRP. A262070101

ABSTRACT
BUDI HARTOYO. Effectiveness of Arbuscular Mycorrhiza Fungi and Natural
Phosphorus Fertilizer Utilization on Growth, Biomass and Asiaticoside
Production of Asiatic Pennywort (Centella asiatica L. Urban) on Andosol.
Supervised by MUNIF GHULAMAHDI, LATIFAH K. DARUSMAN, SANDRA
ARIFIN AZIZ, and IRDIKA MANSUR.
Consumer demands for safe and healthy food require more advanced
agricultural production that is free of chemical contaminant and heavy metals
harmful for health. Arbuscular mycorrhiza fungi (AMF) as biological agent in
several species of plants are now starting to get much attention. AMF are very

important which is involved in various biogeochemical of nutrients in order to
ensure plant fitness as well as terrestrial ecosystem stability. Currently, it is
important to find the alternative materials that can be used as sources of
phosphorus due to the need of lower cost, environmentaly friendly, and easily
available. Rock phosphate and cow bone meal are some of the natural materials
that can be used as a phosphorus sources alternative. Public interest increased to
medicines derived from natural products including asiatic pennywort (Centella
asiatica L. Urban), and required the availability of adequate of raw material
supplies and quality. Cultivation of raw material to produce standardized of asiatic
pennywort is not known completely, so its need research support. This
dissertation is based on four experiments with the main objective was to find the
role of AMF and its relation to the use of natural phosphorus fertilizer on growth,
development, biomass, and asiaticoside production of asiatic pennywort. Results
of the researches showed that many different types of AMF spores extracted from
rhizosphere of asiatic pennywort. Symbiosis AMF with asiatic pennywort was
quite compatible that is indicated by high to very high root colonization relatively,
and the effectiveness to increase yield and nutrient uptake of N, P, K. Isolates
mixture of AMF was more effective than single spores in increasing biomass of
asiatic pennywort. Rock phosphate and cow bone meal are the source of natural P
that are potential to substitute for synthetic fertilizers, especially on acid soils.

Inoculation of AMF increased leaf dry weight, shoot dry weight, and total dry
weight by 14.7, 17.1, and 18.0% respectively. Inoculation of AMF significantly
increased the growth, nutrient uptake, biomass, and asiaticoside content of asiatic
pennywort. Different inoculation timing of AMF did not significantly affect all
the variables of growth, development, and plant biomass, but increased
asiaticoside production. Timing of inoculation at seedling stage and transplanting
resulted on the highest leaf dry weight, shoot dry weight, and total dry weight
4.88 g, 15.22, and 18.05 g plant-1 or increased 77.6, 70.1, and 88.2% respectively,
than without AMF (control) plants. Rock phosphate and cown bone meal did not
significantly affect growth, development, and plant biomass but provide positive
effect on the high roots colonization of AMF 79.4 and 82.0% respectively, than
control.
Key words: Centella asiatica L. (Urban), arbuscular mycorrhiza fungi, rock
phosphate, cow bone meal

RINGKASAN
BUDI HARTOYO. Efektivitas Fungi Mikoriza Arbuskula pada Penggunaan
Pupuk Fosfor Alami dan Pengaruhnya Terhadap Pertumbuhan, Biomassa dan
Produksi Asiatikosida Pegagan (Centella asiatica L. Urban) di Andosol. Di bawah
bimbingan MUNIF GHULAMAHDI, LATIFAH K. DARUSMAN, SANDRA

ARIFIN AZIZ, dan IRDIKA MANSUR.
Fungi mikoriza arbuskula (FMA) sebagai agensia hayati pada beberapa jenis
tanaman saat ini mulai banyak mendapat perhatian. Fungi ini sangat penting
artinya karena terlibat dalam berbagai daur biogeokimia unsur hara sehingga
menjamin kebugaran tanaman dan kemantapan ekosistem. Dewasa ini, penting
artinya mendapatkan bahan alternatif yang dapat digunakan sebagai sumber fosfor
(P) yang harganya murah, aman bagi lingkungan, dan mudah tersedia. Batuan
fosfat dan tepung tulang sapi merupakan jenis bahan alami yang dapat digunakan
sebagai sumber P alternatif. Meningkatnya minat masyarakat terhadap obatobatan yang berasal dari bahan alam termasuk tanaman pegagan, menuntut
ketersediaan pasokan bahan baku yang cukup dengan mutu tinggi. Budidaya
tanaman untuk menghasilkan bahan baku pegagan terstandar belum diketahui
secara menyeluruh, sehingga perlu dilakukan penelitian yang berkaitan dengan
aspek budidaya untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil.
Disertasi ini disusun berdasarkan hasil dari empat percobaan, dengan tujuan
umum untuk mengetahui peran fungi mikoriza arbuskula dan hubungannya
dengan penggunaan pupuk fosfor organik dalam meningkatkan pertumbuhan,
perkembangan, biomassa dan produksi asiatikosida tanaman pegagan. Tujuan
khusus penelitian ini adalah: 1) mendapatkan isolat-isolat FMA hasil isolasi, dan
identifikasi dari 3 lokasi rhizosfer pertanaman pegagan, 2) mendapatkan FMA
yang kompatibel dan efektif terhadap pertumbuhan dan produksi biomassa

tanaman pegagan, 3) menduga pengaruh FMA, dosis serta sumber pupuk P alami
terhadap pertumbuhan dan produksi biomassa tanaman pegagan, dan 4)
mendapatkan waktu inokulasi FMA yang tepat pada kombinasi dosis optimal dari
dua sumber pupuk P alami yang dapat meningkatkan pertumbuhan,
perkembangan dan produksi biomassa serta produksi asiatikosida. Penelitian
dilaksanakan di rumah kaca Balitro dan penelitian lapangan di Kebun Percobaan
Gunung Putri, Pacet, Kabupaten Cianjur.
Penelitian pertama berjudul Isolasi dan karakerisasi fungi mikoriza
arbuskula dari rizosfer pertanaman pegagan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
jenis FMA yang diisolasi dan dikarakterisasi pada rizosfer tanaman pegagan pada
masing-masing lokasi berbeda, di KP Gunung Putri diperoleh 5 jenis FMA (4 tipe
Glomus dan 1 tipe Acaulospora), di KP. Sukamulia terdapat 4 jenis FMA (3 tipe
Glomus, dan 1 tipe Acaulospora). Sedangkan di KP. Cicurug terdapat 4 jenis
FMA (3 tipe Glomus dan 1 tipe Acaulospora). Jumlah spora yang didapatkan
sebelum pemerangkapan relatif sedikit, jumlah terbanyak di KP Cicurug sebayak
165 spora/50 g tanah disusul KP. Sukamulia dan KP. Gunung Putri masingmasing sebanyak 32 spora/50 g tanah dan 24 spora/50 g tanah. Sedangkan setelah
pemerangkapan jumlah spora tertinggi di KP. Cicurug diikuti KP. Gunung Putri

dan KP. Sukamulia masing-masing sebanyak 1435 spora/50 g tanah, 1190
spora/50 g tanah dan 555 spora/50 g tanah atau meningkat 769.7% (8.7 kali lipat),

4858.3% (49.6 kali lipat), dan 1634.3% (17.3 kali lipat).
Penelitian kedua berjudul Kompatibilitas dan efektivitas fungi mikoriza
arbuskula pada tanaman pegagan di Andosol. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa simbiosis FMA dengan tanaman pegagan kompatibel ditunjukkan dengan
derajat infeksi FMA pada akar tanaman pegagan tergolong kriteria tinggi hingga
sangat tinggi. FMA memiliki efektivitas yang cukup tinggi dalam meningkatkan
biomassa dan serapan hara N, P, K pada tanaman pegagan, tetapi kurang berperan
nyata terhadap pertumbuhan. Efektivitas tertinggi diperlihatkan isolat FMA
gabungan asal Cicurug (Glomus sp-1, Glomus sp-2, Glomus sp-3 dan Acaulospora
sp) yang memberikan bobot kering terna tertinggi (19.66 g.tan-1), atau meningkat
43.9% serta meningkatkan serapan hara N, P dan K masing-masing sebesar 40.9,
49.5% dan 48.2% dibandingkan tanpa perlakuan FMA.
Penelitian ketiga berjudul Kajian pemanfaatan FMA dan pemupukan P
alami dari dua sumber pupuk terhadap pertumbuhan dan biomassa tanaman
pegagan pada andosol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa FMA merupakan
agensia hayati yang mampu meningkatkan pertumbuhan, biomassa tanaman, dan
serapan hara tanaman pegagan. Simbiosis FMA dengan tanaman pegagan efektif.
meningkatkan bobot kering daun, bobot kering terna, dan bobot kering total
sebesar 14.7, 17.1, dan 18.0% dan serapan hara P sebesar 15.0% dibandingkan
tanpa FMA. Interaksi FMA dengan sumber pupuk P organik nyata meningkatkan

serapan hara N sebesar 67.7-115.9%. Tepung tulang sapi memberikan
peningkatan serapan hara N sebesar 99.1% yang lebih tinggi dibandingkan batuan
fosfat yang hanya meningkatkan sebanyak 74.7%. Batuan fosfat dan tepung
tulang sapi merupakan bahan alami yang dapat digunakan sebagai sumber hara P
alternatif pengganti pupuk buatan yang sama baiknya, serta mampu memelihara
FMA. Tepung tulang sapi dengan dosis 500 kg ha-1 (P8) menghasilkan bobot
kering daun, bobot kering terna, dan bobot kering total
tertinggi dan
meningkatkan hasil 56.6, 45.7, dan 46.3% lebih tinggi dibanding tanpa pemberian
pupuk, akan tetapi tidak berbeda dengan perlakuan dosis lainnya. Rekomendasi
dosis maksimal batuan fosfat untuk produksi biomasa kering pegagan pada
penggunaan FMA adalah sebesar 483.3 kg ha-1, dan dosis maksimal tepung tulang
sapi adalah sebesar 339 kg ha-1.
Penelitian keempat berjudul Waktu inokulasi FMA pada kombinasi dosis
maksimal dua sumber P alami terhadap pertumbuhan, perkembangan, biomassa
dan produksi asiatikosida tanaman pegagan di andosol. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa inokulasi FMA meningkatkan pertumbuhan tanaman,
serapan hara N, P, K, bobot kering daun dan kadar asiatikosida tanaman pegagan.
Perbedaan waktu inokulasi FMA tidak berpengaruh nyata terhadap semua peubah
pertumbuhan, perkembangan, dan biomassa tanaman pegagan tetapi nyata

meningkatkan produksi asiatikosida. Perlakuan waktu inokulasi di pembibitan dan
diulang pada saat tanam menghasilkan bobot kering daun, bobot kering terna, dan
bobot kering total tertinggi masing-masing sebesar 4.88, 15.22, dan 18.05 g tan-1.
atau meningkat 77.6, 70.1, dan 88.2%. Batuan fosfat dan tepung tulang sapi tidak
memberikan pengaruh nyata terhadap pertumbuhan, perkembangan, dan biomassa
pegagan akan tetapi memberikan efek positif terhadap FMA yang dibuktikan
tingginya kolonisasi pada akar tanaman 79.4 dan 82.0%.

Dari keempat penelitian tersebut disimpulkan bahwa terdapat
keanekaragaman jenis spora FMA pada rizosfer pegagan. Simbiosis FMA dengan
tanaman pegagan kompatibel yang ditunjukkan dengan derajat infeksi FMA pada
akar tanaman pegagan tergolong tinggi sampai sangat tinggi, dan memiliki
efektivitas tinggi dalam meningkatkan hasil dan serapan hara N, P, K pada
tanaman pegagan. Isolat FMA campuran lebih efektif dibandingkan spora tunggal
dalam meningkatkan biomassa pegagan. Batuan fosfat dan tepung tulang sapi
merupakan sumber hara P alternatif potensial yang dapat digunakan pada
budidaya tanaman terutama pada tanah-tanah masam. Inokulasi FMA mampu
meningkatkan bobot kering daun, bobot kering terna, dan bobot kering total
masing-masing sebesar 14.7, 17.1, dan 18.0%. Penggunaan batuan fosfat dan
tepung tulang sapi merupakan media dan sumber P yang cukup baik bagi

perkembangan FMA yang dibuktikan dengan tingginya kolonisasi pada akar
tanaman 79.4 dan 82.0%.
Kata kunci: pegagan, fungi mikoriza arbuskula, batuan fosfat, tepung tulang sapi

@ Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh
mencantumkan atau menyebutkan sumber

karya

tulis

ini

tanpa

a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan
karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu
masalah

b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya
tulis dalam bentuk apapun tanpa seizin IPB

EFEKTIVITAS FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA PADA
PENGGUNAAN PUPUK FOSFOR ALAMI DAN
PENGARUHNYA TERHADAP PERTUMBUHAN, BIOMASSA
DAN PRODUKSI ASIATIKOSIDA PEGAGAN
(Centella asiatica L. Urban) DI ANDOSOL

BUDI HARTOYO

Disertasi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor
pada
Program Studi Agronomi dan Hortikultura

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

2012

1.

Ujian Tertutup Tanggal 6 Juli 2012
Penguji Luar Komisi Pembimbing:
a. Dr. Ani Kurniawati, SP. M.Si
Staf Pengajar pada Departemen Agronomi dan Hortikultura
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor
b. Ir. Atang Sutandi, MS. Ph.D
Staf Pengajar pada Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

2. Ujian Terbuka Tanggal 27 Juli 2012
Penguji Luar Komisi Pembimbing:
a. Dr. Nurliani Bermawie
Peneliti Utama pada Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik, Badan
Penelitian dan Pengembangan Pertanian
b. Dr. Ir. Ahmad Junaedi, M.Si
Staf Pengajar pada Departemen Agronomi dan Hortikultura
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

Judul Disertasi

: Efektivitas Fungi Mikoriza Arbuskula pada Penggunaan
Pupuk Fosfor Alami dan Pengaruhnya Terhadap
Pertumbuhan, Biomassa dan Produksi Asiatikosida Pegagan
(Centella asiatica L. Urban) di Andosol

Nama

: Budi Hartoyo

NRP

: A262070101

Program Studi

: Agronomi dan Hortikultura (AGH)

Disetujui
Komisi Pembimbing

Prof. Dr.Ir. Munif Ghulamahdi, MS
Ketua

Prof. Dr.Ir. Latifah K. Darusman, MS
Anggota

Dr.Ir. Sandra Arifin Aziz, MS
Anggota

Dr.Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Agronomi dan Hortikultura

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr.Ir. Munif Ghulamahdi, MS

Dr.Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr

Tanggal Ujian: 27 Juli 2012

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadiran Allah SWT karena berkat rahmat
dan hidayah-Nya sehingga disertasi yang berjudul ” Efektivitas Fungi Mikoriza
Arbuskula pada Penggunaan Pupuk Fosfor Alami dan Pengaruhnya Terhadap
Pertumbuhan, Biomassa dan Produksi Asiatikosida Pegagan (Centella asiatica L.
Urban) di Andosol” dapat terselesaikan. Disertasi ini diharapkan dapat
memberikan pengetahuan dan informasi mengenai peluang pemanfaatan fungi
mikoriza arbuskula sebagai agensia hayati yang dapat bermanfaat dan berguna
dalam peningkatan produktivitas tanaman pegagan, efisiensi pemupukan dan
manfaat positif lainnya, serta pemanfaatan batuan fosfat dan tepung tulang sapi
sebagai sumber pupuk P alami alternatif terutama pada tanah-tanah masam.
Ucapan terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya penulis sampaikan
kepada Prof. Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, MS., Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman,
MS., Dr. Ir. Sandra Arifin Aziz, MS., dan Dr. Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc., selaku
komisi pembimbing atas segala bimbingan dan arahannya sehingga disertasi ini
dapat terselesaikan dengan baik. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada
yang terhormat Dr.Ir. Sri Budi Wilarso, M.Sc., Dr.Ir. Ade Wachjar, MS., Dr. Ani
Kurniawati, SP. M.Si., dan Ir. Atang Sutandi, MS. Ph.D., Dr. Nurliani Bermawie
dan Dr.Ir. Ahmad Junaedi, M.Si. sebagai penguji luar komisi pada ujian prelium,
ujian tertutup, dan ujian terbuka yang telah memberikan masukan mendasar
terhadap keseluruhan isi disertasi.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Kepala Badan
Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Ketua Komisi Pembinaan Tenaga Badan
Litbang Pertanian, Kepala Balai Besar Penelitian dan Pengkajian Teknologi
Pertanian, Kepala Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Tengah, yang telah
memberikan kesempatan untuk mengikuti pendidikan program Doktor di IPB dan
dan penelitian melalui KKP3T.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Kepala Balai Penelitian
Tanaman Obat dan Aromatika yang telah mengijinkan penggunaan fasilitas
laboratorium dan rumah kaca, Ir. Octivia Trisilawati M.Sc., terima kasih atas
bantuan serta diskusinya tentang mikoriza, Kepala Kebun Percobaan Gunung

Putri, Teknisi Litkayasa Balittro dan KP. Gunung Putri yang telah banyak
membantu dalam pelaksanaan penelitian. Ucapan terima kasih juga disampaikan
kepada Kepala Pusat Studi Biofarmaka dan Pengelola Laboratorium Pusat Studi
Biofarmaka. Pengelola Laboratorium Analisis Tanaman dan Kromatografi,
Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB yang telah mengijinkan penggunaan
fasilitas selama penulis melaksanakan penelitian. Ucapan terima kasih juga
disampaikan kepada kawan-kawan seperjuangan Angkatan 2007 Mayor AGH,
Forum petugas belajar Badan Litbang Pertanian di IPB, pengurus Forum
FORSCA, serta semua rekan-rekan lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu
atas segala perhatian, dukungan dan bantuannya dalam penyelesaian studi.
Terima kasih dan penghargaan yang mendalam penulis tujukan kepada
istriku (Arifah, ST.), anak-anakku (Tia, Jati, dan Diva), atas segala kesabaran,
ketabahan, pengertian, pengorbanan, dan doanya. Tidak lupa kepada kedua orang
tua, mertua, kakak-adik, ipar, serta keluarga besar Atmosoewiryo (Alm), dan
H.M. Kartubi (Alm) yang telah memberikan dorongan semangat, motivasi, dan
doanya.
Akhirnya, penulis berharap hasil penelitian ini bermanfaat bagi semua pihak
yang memerlukannya.

Bogor,

Agustus 2012

Budi Hartoyo

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 15 Juli 1963 di Brebes, sebagai anak
ketujuh dari delapan bersaudara dari ayah B. Atmosoewiryo (Alm) dan ibu
Soemiasih (Alm). Pendidikan SD sampai SMA diselesaikan di Brebes, Jawa
Tengah. Gelar Sarjana S1 bidang Budidaya Pertanian penulis peroleh pada tahun
1987 dari Jurusan Budidaya Pertanian, Universitas Tunas Pembangunan
Surakarta. Pada tahun 1999 penulis memperoleh beasiswa dari ARMP-II Badan
Litbang Pertanian untuk mengikuti program Magister Sains (S2) di Program Studi
Agronomi, Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Tahun 2007
penulis diterima sebagai mahasiswa program Doktor (S3) pada Program Studi
Agronomi dan Hortikultura, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor
dengan beasiswa dari Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian,
Kementerian Pertanian Republik Indonesia.
Publikasi ilmiah yang merupakan bagian tidak terpisahkan dari disertasi ini
telah dipublikasikan pada jurnal ilmiah nasional dengan judul ’Keanekaragaman
fungi mikoriza arbuskula (FMA) pada rizosfer tanaman pegagan (Centella
asiatica L. Urban)’ di Jurnal Penelitian Tanaman Industri pada tahun 2011.
Artikel lain berjudul ’Kompatibilitas dan efektivitas fungi mikoriza arbuskula
terhadap pertumbuhan dan hasil pegagan’ akan dipublikasikan di Buletin
Tanaman Obat. Hasil penelitian juga telah penulis siapkan untuk dipublikasikan
pada jurnal ilmiah nasional, yaitu: (i) Efektivitas fungi mikoriza arbuskula dan
pupuk alami terhadap pertumbuhan, biomassa, dan produksi asiatikosida, (ii)
Kontribusi FMA terhadap pertumbuhan dan hasil pegagan pada penggunaan
pupuk anorganik di andosol, (iii) Penggunaan batuan fosfat dan tepung tulang sapi
sebagai sumber fosfat alami terhadap pertumbuhan, dan biomassa pegagan pada
pemanfaatannya dengan fungi mikoriza arbuskula, (iv) Pengaruh waktu inokulasi
FMA terhadap pertumbuhan dan biomassa pegagan.
Sejak tahun 1991 sampai dengan tahun 1995, penulis bekerja sebagai staf
peneliti pada kelompok penelitian Sistem Usaha Tani di Pusat Penelitian dan
Pengembangan Tanaman Industri, Bogor. Pada akhir tahun 1995, penulis pindah
tugas ke Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Jawa Tengah sebagai

peneliti pada kelompok pengkaji budidaya pertanian hingga sekarang. Penulis
menikah dengan Arifah, ST dan dikaruniai tiga anak, yaitu Justisia Iriani Dewanti,
Atmajati Adhi Nugraha, dan Nabila Alya Diffanda

DAFTAR ISI

Halaman
DAFTAR TABEL .......................................................................................

xix

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................

xxii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................

xxiv

PENDAHULUAN ......................................................................................

1

Latar Belakang ..................................................................................
Tujuan Penelitian ...............................................................................
Hipotesis Penelitian ............................................................................
Kegunaan Penelitian ..........................................................................
Ruang Lingkup Penelitian .................................................................

1
6
6
7
7

TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................................

9

Klasifikasi, Botani, dan Syarat Tumbuh Pegagan ..............................
Manfaat dan Kandungan Kimia Pegagan ...........................................
Metabolisme Sekunder pada Tanaman Pegagan ................................
Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) .....................................................
Peran dan Fungsi Fosfor, Pupuk Organik dan Sumber Pupuk
Fosfor Organik ..................................................................................
Peranan FMA terhadap Pertumbuhan Tanaman ................................
Peranan FMA terhadap Metabolisme Sekunder ................................
Interaksi FMA dengan Pupuk Organik .............................................

9
10
12
18
20
25
26
27

ISOLASI, KARAKTERISASI DAN PERBANYAKAN FUNGI
MIKORIZA ARBUSKULA DARI RIZOSFIR PERTANAMAN
PEGAGAN (Centella asiatica (L.) Urban) ……………………………...
Abstrak ……………………………………………………………..

29
29

Pendahuluan ......................................................................................

30

Bahan dan Metode .............................................................................

32

Hasil dan Pembahasan .......................................................................

34

Simpulan ……………………………………………………….......

42

xvii

KOMPATIBILITAS DAN EFEKIVITAS FUNGI MIKORIZA
ARBUSKULA PADA TANAMAN PEGAGAN (Centella asiatica L.
Urban) DI ANDOSOL ................................................................................
Abstrak ..............................................................................................
Pendahuluan .......................................................................................

43
43
44

Bahan dan Metode ............................................................................
Hasil dan Pembahasan .......................................................................

46
52

Simpulan …………………………………………………………...

63

KAJIAN PEMANFAATAN FMA DAN PEMUPUKAN P ALAMI
DARI DUA SUMBER PUPUK TERHADAP PERTUMBUHAN DAN
BIOMASSA TANAMAN PEGAGAN DI ANDOSOL .......................
Abstrak ..............................................................................................

65
65

Pendahuluan .......................................................................................

66

Bahan dan Metode .............................................................................

68

Hasil dan Pembahasan ........................................................................
Simpulan …………………………………………………………...

74
99

WAKTU INOKULASI FMA PADA KOMBINASI DUA SUMBER P
ALAMI TERHADAP PERTUMBUHAN, PERKEMBANGAN,
BIOMASSA DAN PRODUKSI ASIATIKOSIDA TANAMAN
PEGAGAN DI ANDOSOL ....................................................
Abstrak ..............................................................................................

101
101

Pendahuluan .......................................................................................

102

Bahan dan Metode .............................................................................

104

Hasil dan Pembahasan ........................................................................

111

Simpulan …..………………………………………………………..

136

PEMBAHASAN UMUM ………………………………………………...

139

SIMPULAN DAN SARAN ………………………………………………

160

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................

161

GLOSSARY ...............................................................................................

205

xviii

DAFTAR TABEL
Halaman
1

Jumlah spora FMA dari contoh tanah awal sebelum dan sesudah
pemerangkapan dari 3 lokasi penelitian .............................................

2

Jenis spora hasil isolasi dari rizosfer pertanaman pegagan di tiga
lokasi pengambilan contoh tanah ......................................................

37

Pengaruh aksesi dan jenis FMA terhadap jumlah daun tanaman
induk dan panjang tangkai daun terpanjang …………………….......

52

Pengaruh aksesi dan jenis FMA terhadap jumlah stolon primer,
jumlah buku, dan panjang stolon terpanjang …………………….....

53

3
4

34

5

Pengaruh aksesi dan jenis FMA terhadap kolonisasi FMA, luas daun
total dan panjang akar ………………………………………………

6

Pengaruh aksesi dan jenis FMA terhadap bobot kering akar, bobot
kering terna dan nisbah tajuk/akar ……………………………….....

55

Pengaruh aksesi dan jenis FMA terhadap serapan hara N, P dan K
serta derajat infeksi pada akar tanaman ………………………….....

56

Koefisien korelasi antara peubah komponen pertumbuhan, produksi
dan serapan hara N,P dan K ………………………………………..

57

9

Kadar hara batuan fosfat dan tepung tulang sapi ……………….......

68

10

Rangkuman hasil analisis ragam pengaruh inokulasi fungi mikoriza
arbuskula (FMA), sumber dan dosis pupuk P alami terhadap peubah
yang diamati ………………………………………………………...

75

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap rata-rata
jumlah daun tanaman induk, jumlah tangkai daun, dan
panjang tangkai daun ………………………………………………

76

7
8

11

12
13

14

15
16
17

54

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap panjang daun,
lebar daun, diameter tangkai, dan tebal daun ………………………
Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap jumlah stolon
primer, jumlah stolon sekunder, jumlah buku pada stolon primer
terpanjang, dan jumlah buku pada stolon primer terpendek ….........

78

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap jumlah daun pada
stolon primer terpanjang, jumlah daun pada stolon primer
terpendek, jumlah daun total, dan luas daun ……………………......

79

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap jumlah
klorofil a, jumlah klorofil b, dan jumlah klorofil total …………......

80

Interaksi FMA dan dosis dan sumber pupuk P alami terhadap ratarata serapan hara N pada daun tanaman …………………………...

81

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap serapan hara P
dan K jaringan daun tanaman ………………………………………

82

77

xix

18
19
20
21
22

23

24

25
26

27
28
29
30
31

32
33
34

xxi

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap Panjang akar
tanaman induk, bobot segar dan bobot kering akar per tanaman .......

84

Pengaruh FMA dan dosis pupuk P alami terhadap bobot kering
daun, bobot kering terna, dan bobot kering total per tanaman ……...

85

Nilai koefisien korelasi antara komponen pertumbuhan dengan
bobot kering daun tanaman pegagan ………………………….........
Nilai koefisien korelasi antara komponen pertumbuhan dengan
bobot kering terna tanaman pegagan ……………………………...

88

Dosis maksimal batuan fosfat dan tepung tulang sapi pada
pemanfaatan dengan FMA terhadap bobot kering daun dan bobot
kering terna ………………………………………………………..

90

Rangkuman hasil analisis ragam pengaruh waktu inokulasi fungi
mikoriza arbuskula (FMA) pada dosis maksimal batuan fosfat dan
tepung tulang sapi terhadap peubah yang diamati …………………..

112

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap ratarata jumlah daun tanaman induk, panjang tangkai daun, jumlah
stolon primer dan jumlah stolon sekunder ………………………….

113

Interaksi waktu inokulasi FMA dan pupuk P alami terhadap ratarata jumlah stolon sekunder ………………………………………...

114

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap ratarata jumlah buku pada stolon primer terpanjang, jumlah buku pada
stolon primer terpendek, stolon primer terpanjang …………………

115

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap ratarata jumlah daun total dan luas daun total ………………………….

116

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap
klorofil a, klorofil b, dan klorofil total ……………………………...

116

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap
serapan hara N, P, dan K …………………………………………...

117

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap ratarata derajat infeksi pada akar dan bobot kering akar ……….............

118

Pengaruh pupuk P alami dan waktu inokulasi FMA terhadap ratarata bobot kering akar, bobot kering daun, bobot kering terna, dan
bobot kering total …………………………………………………...

119

Interaksi waktu inokulasi FMA dan pupuk P alami terhadap kadar
dan produksi asiatikosida pegagan …………………………………

120

Nilai koefisien korelasi antara komponen pertumbuhan dengan
produksi daun kering tanaman pegagan …………………………..

123

Pengaruh langsung dan pengaruh tidak langsung komponen
pertumbuhan terhadap produksi daun kering tanaman pegagan ….

124

87

DAFTAR GAMBAR
Halaman
1

Diagram alir pelaksanaan penelitian ................................................

8

2

Lintasan utama biosintesis metabolit sekunder dan hubungannya
dengan metabolisme primer ...............................................................

13

3

Biosintesis senyawa terpena melalui lintasan asam mevalonat ..........

14

4

Biosintesis isoprena melalui jalur non mevalonat (deoksisilulosa
difosfat :DXP / methylerythritol fosfat :MEP) ..................................

16

5

Struktur kimia glikosida asiatikosida ……………………………….

17

6

Biosintesis centellosida (asam asiatik, asiatikosida, asam
madekasid) melalui sikliksasi 2,3-oksidoskualen …………………...

17

Infeksi FMA pada perakaran pegagan yang ditunjukkan dengan
terbentuknya struktur vesikula (V), dan hifa internal (HI) …………

41

Perbanyakan spora FMA (a), penampilan bibit pegagan bermikoriza
(b) dan bibit non-mikoriza (c) pada umur 1 bulan di pembibitan …...

74

Penampilan akar tanaman tanpa inokulasi FMA (M0), gambar
sebelah atas pada masing-masing lajur, serta akar yang
mendapatkan perlakuan inokulasi FMA (M1), gambar bagian bawah
pada masing-masing lajur …………………………………………...

83

Hubungan antara perlakuan FMA dengan dosis pupuk batuan fosfat
dan tepung tulang sapi terhadap bobot kering daun ………………..

89

Hubungan antara perlakuan FMA dengan dosis pupuk batuan fosfat
dan tepung tulang sapi terhadap bobot kering terna ………………...

89

Diagram analisis lintas antara komponen pertumbuhan terhadap
bobot kering daun pegagan …………………………………………

122

Kromatogram HPLC larutan standar asiatikosida 200 ppm (injeksi:
15 Maret 2012) ……………………………………………………..

190

Kromatogram HPLC perlakuan M0P1 + Std [1:1] (injeksi: 15 Maret
2012) ………………………………………………………………..

191

Kromatogram HPLC perlakuan M0P2 + Std [1:1] (injeksi: 15 Maret
2012) ………………………………………………………………..

192

Kromatogram HPLC perlakuan M3P1 + Std [1:1] (injeksi: 15 Maret
2012) ………………………………………………………………..

193

Kromatogram HPLC larutan standar asiatikosida 200 ppm (injeksi:
16 Maret 2012) ……………………………………………………..

194

Kromatogram HPLC perlakuan M1P1 + Std [1:1] (injeksi: 16
Maret 2012) ………………………………………………………...

195

7
8
9

10
11
12
13
14
15
16
17
18

xxii

19
20
21
22
23
24
25
26

xxiii

Kromatogram HPLC perlakuan M1P2 + Std [1:1] (injeksi: 16
Maret 2012) ………………………………………………………...

196

Kromatogram HPLC perlakuan M2P1 + Std [1:1] (injeksi: 16
Maret 2012) ………………………………………………………...

197

Kromatogram HPLC larutan standar asiatikosida 200 ppm (injeksi:
22 Maret 2012) …………………………………………………….

198

Kromatogram HPLC perlakuan M2P2 + Std [1:1] (injeksi: 22
Maret 2012) ………………………………………………………..

199

Kromatogram HPLC perlakuan M3P2 + Std [1:1] (injeksi: 22
Maret 2012) ………………………………………………………..

200

Kromatogram HPLC larutan standar asiatikosida 200 ppm (injeksi:
23 Maret 2012) …………………………………………………….

201

Kromatogram HPLC perlakuan M4P1 + Std [1:1] (injeksi: 23
Maret 2012) ………………………………………………………..

202

Kromatogram HPLC perlakuan M4P2 + Std [1:1] (injeksi: 23
Maret 2012) ………………………………………………………...

203

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1

Hasil analisis karakteristik andosol di KP. Gunung Putri, 2008 .........

183

2

Langkah-langkah metode tuang saring .............................................

184

3

Teknik trapping .................................................................................

184

4

Denah percobaan uji kompatibilitas dan efektivitas FMA pada
tanaman pegagan di andosol ……………………………………….

185

5

Prosedur pengamatan kolonisasi FMA pada akar tanaman ………...

186

6

Denah percobaan Kajian Pemanfaatan FMA dan Pemupukan P
alami dari dua sumber pupuk terhadap pertumbuhan, dan biomassa
tanaman pegagan pada andosol …………………………………….

187

Analisis usahatani pegagan pada perlakuan pupuk alami dan
pemanfatan FMA di Andosol ……………………………………….

188

Denah percobaan Waktu inokulasi FMA pada dosis maksimal dari
dua sumber P alami terhadap pertumbuhan, perkembangan,
biomassa, dan produksi asiatikosida Tanaman Pegagan di andosol ...

189

Hasil analisis HPLC kandungan asiatikosida ....................................

190

7
8

9

xxiv

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perkembangan industri obat herbal (herbal medicine) dan makanan
kesehatan (health food) di dunia termasuk di Indonesia, yang dikenal dengan
fenomena ”back to nature” saat ini sangat pesat. Hal tersebut dibuktikan dengan
semakin berkembangnya penggunaan obat tradisional. Di RRC, penggunaan
produk obat-obatan herbal mencapai 90% penduduk, di Jepang 60–70% dokter
meresepkan obat tradisional untuk pasien mereka, di Malaysia dan India obat
tradisional digunakan secara luas oleh masyarakatnya, 71% penduduk di Cili dan
40% penduduk Kolombia menggunakan obat tradisional. Di Negara-negara maju
penggunaan obat tradisional sangat populer. Beberapa sumber menyebutkan
penggunaan obat tradisional oleh penduduk di Perancis mencapai 49%, Kanada
70%, Inggris 40%, dan Amerika Serikat 42% (Pribadi, 2012). Sedangkan pangsa
pasar penjualan obat tradisional didalam negeri juga semakin meningkat, pada
tahun 2005 omset jamu Indonesia mencapai Rp. 5 Triliun, pada tahun 2010 naik
menjadi Rp. 10 Triliun dan diperkirakan pada tahun 2012 mencapai Rp. 13 Triliun
(Saerang, 2010).
Pegagan merupakan komoditas tanaman obat yang akhir-akhir ini cukup
mendapat perhatian masyarakat karena secara empiris dikenal memiliki khasiat
yang cukup banyak. Efek farmakologis dari pegagan secara ilmiah antara lain
untuk meningkatkan kemampuan kognitif (Anissa 2006; Kumar & Gupta 2002),
mencegah penurunan kemampuan kognitif serta stres oksidatif (Kumar & Gupta
2003), memberikan kontribusi utama pada aktivitas anti-oksidatif (Zainol et al.
2003), disamping dapat dimanfaatkan untuk kosmetik, dan perawatan kulit
(Winarto & Surbakti 2003), sehingga pegagan merupakan salah satu tanaman obat
yang potensial untuk dikembangkan
Permasalahan dalam pengembangan produk yang berasal dari tanaman
pegagan adalah belum terjaminnya mutu dan pasokan, kualitas bahan baku masih
sangat bervariasi serta jumlah pasokan yang tidak menentu (Winarto dan Surbakti
2002). Hal tersebut terjadi karena selama ini untuk memasok kebutuhan bahan

2

baku pegagan sebagian besar diambil secara langsung dari alam tanpa usaha
pembudidayaan, dan hanya sebagian kecil berasal dari usaha budidaya. Kebutuhan
industri bahan baku pegagan pada tahun 2002 mencapai 100 ton kering/th, namun
baru dapat dipasok 4 ton/th (IPB 2005), diperkirakan kebutuhan tersebut akan
terus meningkat.
Budidaya tanaman untuk menghasilkan bahan baku pegagan terstandar
belum diketahui secara menyeluruh, sehingga perlu dilakukan penelitian yang
berkaitan dengan aspek budidaya untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil
dicirikan dengan produksi biomassa, kandungan dan produksi asiatikosida yang
tinggi. Dilaporkan oleh Ghulamahdi et al. (2008) bahwa budidaya pegagan untuk
menghasilkan kandungan bioaktif yang tinggi apabila ditanam di daerah dataran
tinggi, yang diketahui didominasi jenis andosol. Andosol merupakan jenis tanah
masam yang pada umumnya memfiksasi sebagian besar fosfor yang diberikan.
Fiksasi hara fosfor adalah faktor utama penyebab ketersediaan P rendah di tanah
(Syarif 2007). Radjagukguk (1983) menyatakan bahwa salah satu ciri tanah
mineral masam adalah rendahnya kandungan P serta fiksasi P yang tinggi. Pad
andosol terdapat mineral kristalin (alofan dan imogolit) yang mengandung ion Al
dan Fe, mengakibatkan pupuk P yang diaplikasikan akan dijerap secara cepat oleh
permukaan mineral sehingga menurunkan ketersediaan P (Meason et al. 2009).
Hasil analisis terhadap andosol menunjukkan pH tanah masam, P tersedia rendah,
N total rendah, K rendah, Al dan Mn tinggi, Fe sangat tinggi (Lampiran 1).
Sehubungan dengan permasalahan tersebut, perlu adanya upaya untuk
meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman pegagan. Salah satu cara
yang dapat dilakukan adalah meningkatkan kemampuan tanaman dalam
penyerapan unsur hara pada andosol adalah dengan pendekatan aplikasi teknologi
mikroba melalui pemanfaatan fungi mikoriza arbuskula (FMA). Fungi ini
membentuk simbiosis mutualistik dengan perakaran tanaman sehingga dapat
membantu tanaman tumbuh lebih baik pada daerah-daerah marginal (Smith dan
Read 1997). FMA menghasilkan enzim asam fosfatase yang mampu
mengkatalisis hidrolisis kompleks fosfor yang tidak tersedia menjadi fosfor yang
larut dan tersedia. Selanjutnya fosfor ini diserap oleh hifa-hifa eksternal dan
dipindahkan ke dalam jaringan tanaman. Peningkatan penyerapan hara pada

3

tanaman yang bersimbiosis dengan FMA disebabkan oleh adanya (1)
pengurangan jarak bagi hara untuk memasuki akar tanaman, (2) peningkatan ratarata penyerapan hara dan konsentrasi pada bidang serap, dan (3) perubahan secara
kimia sifat-sifat hara sehingga memudahkan penyerapannya ke dalam akar
tanaman (Abbott & Robson 1984). Aplikasi FMA pada andosol diharapkan dapat
memfasilitasi meningkatnya ketersediaan hara, utamanya hara P.
FMA merupakan sumberdaya hayati potensial yang terdapat di alam dan
dapat ditemukan hampir di berbagai ekosistem, termasuk pada lahan masam
(Kartika 2006), dan alkalin (Swasono 2006). Menurut Smith dan Read (2008),
FMA dapat berasosiasi dengan hampir 90% jenis tanaman. Pemanfaatan FMA
menyebabkan tanaman lebih toleran pada lingkungan tanah masam (Quenca et al.
2001), cekaman ganda Al dan kekeringan (Hanum 2004), mengefisiensikan
pemupukan fosfor pada tanah Andosol (Haryantini & Santoso 2008). FMA dapat
membantu tanaman dalam menyerap P yang tidak tersedia atau terikat menjadi P
yang tersedia. Selain itu juga dapat meningkatkan produksi biomassa, status hara
(P, Zn dan Fe) pada daun, dan kandungan minyak esensial (essensial oil) dan
kandungan artemisinin pada tanaman Artemisia annua L (Chaudhary et al. 2008).
Penelitian pada beberapa komoditas tanaman obat menunjukkan bahwa FMA
dapat meningkatkan konsentrasi minyak esensial pada tanaman mentha (Zhi-lin
et al. 2007), meningkatkan pertumbuhan, produksi, serta kandungan minyak atsiri
pada tanaman jahe (Trisilawati 2000) dan kumis kucing (Trisilawati 2005).
Penggunaan FMA sebagai agensia hayati pada beberapa jenis tanaman saat
ini mulai banyak mendapat perhatian. Namun demikian informasi mengenai
pemanfaatan FMA pada tanaman pegagan sejauh ini belum ada. Untuk
mempelajari potensi suatu organisme, hal pertama yang harus diketahui adalah
keberadaan dan keberagaman dari organisme tersebut. Eksplorasi jenis-jenis FMA
pada daerah pertanaman pegagan merupakan studi awal yang penting dan
diperlukan untuk dapat mengisolasi dan mengindentifikasi jenis-jenis FMA
spesifik yang ada. Kegiatan ini sangat penting untuk mendapatkan informasi
tentang keanekaragaman jenis-jenis FMA sebagai sumber material penting untuk
seleksi mendapatkan isolat FMA yang potensial dan efektif, serta mampu
beradaptasi pada kondisi lahan dan komoditas spesifik.

4

Simbiosis antara tanaman pegagan dengan FMA dapat terjalin jika kedua
simbion tersebut mendapatkan manfaat dan menggunakan fungsi simbiosis secara
maksimal. Bagi FMA, fungsi tersebut dapat dilihat dari adanya pembentukan dan
perkembangan strukur arbuskula, vesikula dan hifa di dalam sel-sel akar.
Sementara itu bagi tanaman inang, fungsi tersebut berupa peningkatan
pertumbuhan dan hasil (Smith dan Read 1997). Terbentuknya simbiosis antara
FMA dan tanaman sangat tergantung pada jenis FMA, genotipe tanaman, dan
kondisi tanah serta interaksi ketiganya (Brundrett et al. 1996).

Setiap jenis

tanaman memberikan tanggap yang berbeda terhadap FMA, demikian juga setiap
FMA memiliki perbedaan dalam kemampuan meningkatkan penyerapan hara dan
pertumbuhan tanaman (Daniels & Menge 1981) sehingga akan berbeda pula
efektivitasnya dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman. Hasil penelitian
Martono (2011) yang menyeleksi 17 aksesi pegagan berdasarkan kadar
asiatikosida didapatkan tiga aksesi terpilih antara lain, Casi 016 (Boyolali), Casi
008 (Ciwidey), dan Casi 019 (Smugrim) dengan kadar asiatikosida masingmasing sebesar 0.91, 0.81, dan 0.77%.
Sumber isolat FMA yang berasal dari jenis tanaman inang dan jenis tanah
yang sama diduga memiliki kompatibilitas yang lebih tinggi dibandingkan isolat
yang berasal dari tanaman inang dan jenis tanah yang berbeda. Berdasarkan hal
tersebut,

maka

untuk

mendapatkan

FMA

yang

mampu

meningkatkan

pertumbuhan dan produktivitas tanaman perlu dilakukan penelitian untuk
mengetahui kompatibilitas dan efektivitas jenis-jenis FMA pada tanaman pegagan
Akhir-akhir ini tuntutan konsumen akan keamanan dan kesehatan pangan
menghendaki produksi pertanian yang bebas cemaran bahan-bahan kimia dan
logam berat. Di sisi lain harga pupuk kimia yang makin tinggi dan
ketersediaannya yang semakin terbatas berpotensi mengakibatkan usahatani tidak
efisien. Penggunaan pupuk alami sinergis dengan perkembangan FMA, bahan
organik sebagai sumber hara seperti kompos dan sisa tanaman serta pupuk
mineral yang lambat larut seperti batuan fosfat tidak menekan perkembangan
FMA, bahkan menstimulir perkembangan FMA (Alloush & Clark 2001).
Penggunaan fosfat yang rendah kelarutannya, misalnya dalam bentuk batuan

5

fosfat, kalsium fosfat, dan tepung tulang lebih efektif untuk memelihara
perkembangan FMA dan meningkatkan kolonisasi akar (Nikolaou et al. 2002).
Pupuk alami bersifat voluminous, karena kandungan haranya relatif lebih
rendah dibandingkan dengan pupuk anorganik sehingga dibutuhkan dalam jumlah
banyak dan memerlukan tambahan biaya untuk transportasi dan aplikasi kalau
didatangkan dari tempat lain. Untuk meningkatkan efisiensi dan efektivitas
penggunaan pupuk alami, maka perlu dilakukan penelitian untuk mendapatkan
takaran dosis serta sumber pupuk alami yang paling tepat pada pemanfaatan
dengan FMA. Penelitian tentang interaksi FMA dan pupuk alami pada tanaman
pegagan sejauh ini belum banyak dilakukan. Oleh karena itu perlu dilakukan
penelitian tentang peranan FMA dalam meningkatkan serapan hara, pertumbuhan
dan produksi biomassa serta diharapkan kandungan dan produksi bioaktif pegagan
(asiatikosida) akan meningkat.
Biosintesis metabolit sekunder pada sebagian besar tanaman terjadi pada
daun, yaitu di plastida, retikulum endoplasma, sitosol dan kloroplas. Kandungan
senyawa metabolit sekunder asiatikosida pada pegagan banyak terdapat pada
bagian daun tanaman (82.6%), tangkai daun (15.9%), dan pada bagian akar
(1.5%) (Kim et al. 2004). Berdasarkan hal tersebut maka usaha budidaya pegagan
untuk meningkatkan produktivitas asiatikosida adalah meningkatkan pertumbuhan
vegetatif tanaman, khususnya bagian daun.
Penggunaan FMA sebagai agensia hayati pada beberapa jenis tanaman saat
ini mulai banyak mendapat perhatian. Dalam rangka mendapatkan informasi
tentang peran dan fungsi FMA dan pupuk fosfor alami dalam upaya
meningkatkan potensi pegagan secara optimal untuk mendukung standarisasi
mutu pegagan, diperlukan serangkaian penelitian yang diawali dengan isolasi,
karakterisasi,

dan

perbanyakan

FMA,

dilanjutkan

dengan

pengujian

kompatibilitas dan efektivitas terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman
pegagan. Selain itu dilakukan penelitian pemanfaatan FMA dan pemupukan P dari
dua sumber pupuk alami di andosol, serta studi waktu inokulasi FMA pada dosis
maksimal dari dua sumber pupuk alami pada tanaman pegagan di andosol. Bagan
alur penelitian disajikan pada Gambar 1.

6

Tujuan Penelitian

Tujuan Umum Penelitian
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mengetahui tentang peran fungi
mikoriza arbuskula dan hubungannya dengan penggunaan pupuk fosfor alami
dalam meningkatkan pertumbuhan, perkembangan, biomassa serta produksi
asiatikosida tanaman pegagan.

Tujuan Khusus Penelitian
Tujuan khusus yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mendapatkan isolat-isolat FMA hasil isolasi, dan mendapatkan identitas dari 3
lokasi rhizosfer pertanaman pegagan.
2. Mendapatkan FMA yang kompatibel dengan tanaman pegagan dan efektif
meningkatkan serapan hara, pertumbuhan dan produksi biomassa
3. Menganalisis pengaruh FMA, dosis serta sumber pupuk P alami terhadap
pertumbuhan dan produksi biomassa tanaman pegagan.
4. Mendapatkan waktu inokulasi FMA yang tepat pada kombinasi dosis
maksimal dari dua sumber pupuk P alami yang dapat meningkatkan
pertumbuhan,

perkembangan

dan

produksi

biomassa

serta

produksi

asiatikosida

Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1) Setiap lokasi rhizosfer pagagan memiliki jenis FMA yang berbeda
2) Terdapat FMA jenis tertentu yang mempunyai kompatibilitas tinggi dengan
tanaman pegagan dan efektif meningkatkan pertumbuhan dan produksi
biomassa
3) Setiap dosis dan jenis pupuk fosfor alami pada kombinasi dengan penggunaan
FMA akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap pertumbuhan,
perkembangan dan produksi biomassa tanaman pegagan
4) Perbedaan waktu inokulasi FMA pada kombinasi dosis maksimal dari dua
sumber pupuk P alami akan memberikan pengaruh berbeda terhadap

7

pertumbuhan,

perkembangan

dan

produksi

biomassa

serta

produksi

asiatikosida tanaman pegagan

Kegunaan Penelitian
1. Dengan didapatkan isolat-isolat FMA yang kompatibel dan efektif, diharapkan
dapat dimanfaatkan pada usahatani pegagan yang efisien, aman, dan ramah
lingkungan mendukung penerapan Good Agricultural Practicies (GAP).
2. Penggunaan sumber pupuk fosfor alami yang berasal dari batuan fosfat dan
tepung tulang sapi diharapkan dapat memberikan informasi manfaat dan
kegunaan material alamiah potensial sebagai alternatif pengganti pupuk kimia.
3. Hasil penelitian ini diharapkan menjadi salah satu alternatif rakitan teknologi
untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi biomassa serta produksi
asiatikosida tanaman pegagan melalui pendekatan budidaya organik.

Ruang lingkup Penelitian
Penelitian ini terdiri atas empat tahap penelitian dan masing-masing tahapan
penelitian saling berkaitan. Tahap pertama ditujukan untuk mengisolasi,
mengekstraksi, mengidentifikasi, dan memperbanyak isolat-isolat FMA yang
terdapat pada rhizosfer pegagan, dengan judul penelitian “Isolasi, karakterisasi,
dan perbanyakan FMA dari rhizosfer tanaman pegagan”. Tahap kedua, isolatisolat yang didapatkan pada penelitian tahap pertama diuji kompatibilitas dan
efektivitasnya pada tanaman pegagan. Hasil penelitian tahap kedua diharapkan
dapat diperoleh FMA yang kompatibel dengan tanaman pegagan dan efektif
dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi biomassa yang selanjutnya
digunakan untuk penelitian tahap ketiga dengan judul “Kajian pemanfaatan FMA
dan pemupukan P dari dua sumber pupuk alami terhadap pertumbuhan dan
biomassa tanaman pegagan pada andosol”. Hasil penelitian tahap ketiga
digunakan sebagai dasar dalam pelaksanaan penelitian tahap empat dengan judul
“Studi waktu

inokulasi FMA pada kombinasi dua sumber P alami terhadap

pertumbuhan, perkembangan, biomassa dan produksi asiatikosida tanaman
pegagan di andosol”

8

Efektivitas fungi mikoriza arbuskula pada penggunaan pupuk fosfor alami
dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan, biomassa, dan produksi
asiatikosida pegagan di andosol

Penelitian 1

Hasil yang diharapk