DIDIET HERU SWASONO Peranan mikoriza arbuskula dalam mekanisme adaptasi beberapa varietas bawang merah terhadap cekaman kekeringan di tanah pasir pantai

PERANAN MIKORIZA ARBUSKULA DALAM MEKANISME ADAPTASI BEBERAPA VARIETAS BAWANG MERAH TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN DI TANAH PASIR PANTAI

F. DIDIET HERU SWASONO

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2006 ABSTRAK F. DIDIET HERU SWASONO. Peranan Mikoriza Arbuskula dalam Mekanisme Adaptasi Beberapa Varietas Bawang Merah terhadap Cekaman Kekeringan di Tanah Pasir Pantai. Dibimbing oleh DIDY SOPANDIE, YADI SETIADI, SUDIRMAN YAHYA dan MUHAMMAD ACHMAD CHOZIN. Cekaman kekeringan dan keterbatasan hara merupakan persoalan yang dijumpai di tanah pasir pantai. Pemanfaatan varietas toleran dan aplikasi cendawan mikoriza arbuskula CMA indigenus diharapkan dapat mengatasi persoalan budidaya tanaman di tanah pasir pantai. Penelitian ini bertujuan untuk menjelaskan mekanisme adaptasi fisiologi tanaman bawang merah terhadap cekaman kekeringan di tanah pasir pantai dan mengungkap keterlibatan CMA dalam mekanisme adaptasi tanaman terhadap cekaman kekeringan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa : 1 CMA di tanah pasir pantai didominansi oleh Glomus Sp., 2 Dijumpai ciri khusus sporulasi CMA di dalam akar inang yang diduga merupakan fenomena CMA bertahan hidup di tanah pasir pantai, 3 Pada kisaran jarak 0-600 m dari garis pantai, jumlah propagul infektif CMA di tanah pasir pantai semakin menurun oleh sebab kedekatan jarak dengan garis pantai dan meningkatnya intensitas tanaman budidaya, 4 Jumlah propagul infektif pada kisaran jarak 0-600 m dari garis pantai berturut-turut sebesar 582,50 unit50g tanah pada jarak 0- 200 m, 1446,24 unit50g tanah pada jarak 200-400 m dan 473,91unit50g tanah pada jarak 400-600 m, 5 Penurunan kadar air tanah sampai dengan 60 air tersedia telah menimbulkan pengaruh cekaman kekeringan pada tanaman bawang merah di tanah pasir pantai, 6 Terbatas pada varietas-varietas yang diuji dan diseleksi berdasarkan perbedaan penurunan bobot brangkasan kering, dijumpai beberapa varietas yang dikatagorikan toleran terhadap cekaman kekeringan di tanah pasir pantai yakni : varietas Ampenan, varietas Biru, varietas Kuning, varietas Timor dan varietas Kuning Tablet; varietas moderat yakni : varietas Bima NTB, varietas Probolinggo dan varietas Siam; varietas yang dikatagorikan peka terhadap cekaman kekeringan adalah varietas Bima Brebes, varietas Bima Juna dan varietas Tiron, 7 Adaptasi tanaman bawang merah terhadap cekaman kekeringan ditandai oleh potensial air daun yang menyebabkan peningkatan kandungan ABA tajuk dan penurunan kerapatan stomata, serta peningkatan kandungan prolina tajuk yang tinggi pada varietas peka tetapi tidak pada varietas toleran, 8 CMA meningkatkan kemampuan adaptasi tanaman bawang merah terhadap cekaman kekeringan yang berkaitan dengan peningkatan pertumbuhan akar, peningkatan serapan air dan hara khususnya fosfor dan nitrogen. Pada kondisi tercekam kekeringan, varietas peka lebih tanggap terhadap CMA daripada varietas toleran. Kata kunci : Mikoriza arbuskula, bawang merah, mekanisme adaptasi, cekaman kekeringan, tanah pasir pantai. ABSTRACT F. DIDIET HERU SWASONO. The Role of Arbuscular Mycorrhiza in Adaptation Mechanism of Drought Stress on Several Varieties of Shallot Grown in Coastal Sandy Soil. Under supervision of DIDY SOPANDIE, YADI SETIADI, SUDIRMAN YAHYA and MUHAMMAD ACHMAD CHOZIN. Drought stress and nutrient deficit is most commonly problems of crop cultivated on coastal sandy soil. The indigenous arbuscular mycorrhizas fungi AMF and tolerance varieties on coastal sandy soil have succeded for crops cultivated. The objective of this research is to investigate adaptation mechanism of drought stress on shallot grown in coastal sandy soil and also known the role of AMF on adaptation mechanism of drought stress. The results showed that : 1 The indigenous AMF in coastal sandy soil is dominated by Glomus Sp., 2 The spesial sporulation of AMF in root is investigated, such as it was fenomenal that supported to life in coastal sandy soil, 3 On 0-600 m distance of areas from coastal line, the AMF invective propagules number in coastal sandy soil was reduced by distance of coastal line and crop intensities increasing, 4 The AMF invective propagule denseness on 0-600 m distance areas from coastal line that its showed 582,50 units50g soil on 0-200 m, 1446,24 units50g soil on 200-400 m, and 473,91 units50g soil on 400-600 m, 5 The drought stress on shallot grown in coastal sandy soil is caused by decrease at 60 of available soil moisture capacity, 6 These several varieties of shallot that its limited investigate have found tolerance varieties on drought stress, i.e : Ampenan variety, Biru variety, Kuning variety, Timor variety and Kuning Tablet variety; moderate varieties, i.e.: Bima NTB variety, Probolinggo variety and Siam variety; sensitive varieties, i.e. : Bima Brebes variety, Bima Juna variety and Tiron variety, 7 The adaptation of shallot on drought stress is characterized by leaf water potential that induced the increased on ABA, decreased the stomatal conductance, and also increased proline contents of shoot on sensitive varieties, but tolerance varieties didn`t occur 8 AMF improved the adaptation of shallot on drought stress that it was related to increase root growth, water and nutrient uptake such as phophorus and nitrogen. On drought stress, the sensitive varieties have more responsive to CMA than the tolerance varieties. Key Words : Arbuscular mycorrhyza, shallot, adaptation mechanism, drought stress, coastal sandy soil. PERNYATAAN Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segala pernyataan dalam disertasi saya yang berjudul PERANAN MIKORIZA ARBUSKULA DALAM MEKANISME ADAPTASI TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN BEBERAPA VARIETAS BAWANG MERAH DI TANAH PASIR PANTAI adalah hasil penelitian saya sendiri dengan bimbingan Komisi Pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya. Disertasi ini belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di perguruan tinggi lain. Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan dengan jelas dan dapat diperiksa kebenarannya. Bogor, Januari 2006 F. Didiet Heru Swasono PERANAN MIKORIZA ARBUSKULA DALAM MEKANISME ADAPTASI BEBERAPA VARIETAS BAWANG MERAH TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN DI TANAH PASIR PANTAI

F. DIDIET HERU SWASONO