konsorsium mikrob filosfer memberikan pengaruh lebih baik terhadap bobot segar dan bobot kering dibanding kontrol, meskipun tidak berbeda nyata. Rekapitulasi
pengaruh konsorsium mikrob filosfer terpilih berdasarkan ranking disajikan pada Tabel 5.
Berdasarkan ranking dari total nilai masing-masing peubah, diperoleh tiga konsorsium mikrob filosfer yang paling efektif. Hasil seleksi konsorsium mikrob
filosfer yang paling efektif meningkatkan pertumbuhan vegetatif padi, disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6. Konsorsium mikrob filosfer yang paling efektif berdasarkan seleksi ranking tertinggi
No Kode Tumbuhan
Asal daun Ekositem
1 2
3 Fs2
Fs25 Fm48
A. cnyzoides L. P. celebicum Miq.
E. ovalis Miq. Dandy Daun sedang
Daun sedang Daun muda
Sawah Hutan
Hutan
Efektivitas konsorsium mikrob rizosfer
Inokulasi konsorsium mikrob rizosfer terhadap pertumbuhan tanaman padi berpengaruh nyata terhadap peubah tinggi tanaman dan jumlah daun, tetapi tidak
berpengaruh nyata terhadap bobot segar dan bobot kering tanaman. Pengaruh inokulasi konsorsium mikrob rizosfer terhadap pertumbuhan vegetatif padi dapat
dilihat pada Gambar 6. Masing-masing peubah tinggi tanaman, jumlah daun, bobot segar dan bobot kering tanaman, disajikan pada Tabel 7.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan inokulasi konsorsium mikrob rizosfer berpengaruh lebih baik terhadap parameter tinggi dan jumlah
daun tanaman padi dibanding kontrol. Perlakuan konsorsium mikrob rizosfer memberikan pengaruh lebih baik terhadap bobot segar dan bobot kering tanaman
dibanding kontrol, meskipun tidak berpengaruh nyata.
Gambar 6. Tanaman padi yang diinokulasi konsorsium mikrob rizosfer
Tabel 7. Rata-rata tinggi tanaman cm, jumlah daun helai bobot segar g dan bobot kering g tanaman padi pada berbagai perlakuan pemberian
konsorsium mikrob rizosfer No
. Kode
Tinggi tanaman
Skor Kode
Jumlah daun
skor 1
2 3
4 5
6 7
8 9
R43 R34
R7 R15
R38 R36
R45 R44
R0 37.483a
35.367ab 34.817ab
34.117ab 34.000ab
33.983ab 33.800ab
33.083b 29.283c
9 8
7 6
5 4
3 2
1 R36
R38 R43
R7 R45
R15 R44
R34 R0
6.833a 6.333ab
6.333ab 6.167ab
6.000ab 5.833ab
5.667b 5.500b
5.500b 9
7 7
6 5
4 3
1 1
No. Kode Bobot segar
Skor Kode
Bobot kering Skor
1 2
3 4
5 6
7 8
9 R44
R15 R43
R36 R7
R38 R34
R45 R0
1.1043a 1.0562a
0.9874a 0.9746a
0.9463a 0.8844a
0.7916a 0.7400a
0.7119a 9
8 7
6 5
4 3
2 1
R44 R43
R15 R7
R38 R36
R34 R45
R0 0.2234a
0.2129a 0.2029a
0.1863a 0.1710a
0.1658a 0.1572a
0.1395a
0.1224a 9
8 7
6 5
4 3
2 1
Keterangan : Rata-rata yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama berarti berbeda tidak nyata
pada taraf uji DMRT α = 5. R0 = kontrol, R7 = Ipomoa quamoclit L., R15 = Physalis angulata L., R36 = C. anagyroides H.B.K., R38 = S. jamaicensis L., R34 = B. microphylla Kurz, R43 = E.
odoratum L., R44 = C. prostrate Blume., R45 = E. subumbrans Merr.
Konsorsium R43 berpengaruh lebih baik terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman padi, meskipun tidak berbeda nyata dengan konsorsium R15 dan R44.
Rekapitulasi pengaruh konsorsium mikrob rizosfer berdasarkan ranking disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8. Rekapitulasi pengaruh konsorsium mikrob rizosfer berdasarkan ranking
No .
Kode Tinggi
tanaman bobot 20 b
Jumlah daun bobot 20 b
Bobot segar bobot 15
Boot kering bobot 30
Total Ranking
Skor s
Hasil s x b
Skor s
Hasil s x b
Skor s
Hasil s x b
Skor s
Hasil s x b
1 2
3 4
5 6
7 8
9 R0
R7 R15
R34 R36
R38 R43
R44 R45
1 6
6 8
4 5
9 2
3 20.00
120.00 120.00
160.00 80.00
100.00 180.00
40.00 60.00
1 6
4 1
9 7
7 3
5 20.00
120.00 80.00
20.00 180.00
140.00 140.00
60.00 100.00
1 5
8 3
6 4
7 9
2 15.00
75.00 120.00
45.00 90.00
60.00 105.00
135.00 30.00
1 6
7 3
4 5
8 9
2 30.00
180.00 210.00
90.00 120.00
150.00 240.00
270.00
60.00 85.00
495.00 530.00
315.00 470.00
450.00 665.00
505.00 250.00
9 4
2 7
5 6
1 3
8
Keterangan : R0 = kontrol, R7 = Ipomoa quamoclit L., R15 = Physalis angulata L., R36 = C. anagyroides H.B.K., R38 =
S. jamaicensis L., R34 = B. microphylla Kurz, R43 = E. odoratum L., R44 = C. prostrate Blume., R45 = E. subumbrans Merr.
Berdasarkan ranking dari total nilai masing-masing parameter, diperoleh tiga konsorsium mikrob rizosfer yang paling efektif meningkatkan pertumbuhan
tanaman padi. Hasil seleksi konsorsium mikrob rizosfer yang paling efektif disajikan pada Tabel 9.
Tabel 9. Konsorsium mikrob rizosfer yang paling efektif berdasarkan seleksi ranking tertinggi
No Kode
Tumbuhan Ekosistem
1 2
3 R43
R15 R44
Eupatorium odoratum L. Physalis angulata L.
Cyathula prostata L. Blume Kebun
Kebun Sawah
Pembahasan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan inokulasi konsorsium mikrob filosfer dan rizosfer berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan vegetatif
tanaman padi. Berdasarkan asal daunnya, konsorsium mikrob filosfer yang terseleksi berasal dari daun muda dan daun sedang dan berdasarkan ekosistem
asal berasal dari ekosistem sawah dan hutan, sedangkan konsorsium mikrob rizosfer berasal dari ekosistem sawah dan kebun.
Mikrob filosfer dapat masuk ke dalam daun dan batang melalui lapisan kutin, saluran stomata dan lentisel. Dalam mempertahankan dan memperbanyak
diri pada permukaan daun, bakteri beradaptasi terhadap kondisi fluktuasi temperatur, cekaman air, radiasi ultra violet dan ketersediaan nutrisi. Kemampuan
mikrob mengkoloni permukaan daun adalah kunci keberhasilan untuk bertahan dan mendominasi di filosfer Morris 2001; Morris et al. 1996.
Mikrob rizosfer masuk ke dalam tanah dan menghuni rizosfer. Mikrob yang hidup di rizosfer akar berinteraksi intensif dengan akar tanaman. Mikrob
memanfaatkan eksudat tanaman sebagai sumber energi dan nutrisinya. Sebaliknya, mikrob menghasilkan hormon tumbuh, vitamin dan berbagai asam
organik yang berperan penting dalam pertumbuhan tanaman.
Kemampuan konsorsium mikrob filosfer meningkatkan pertumbuhan tanaman, diduga karena memiliki anggota konsorsium mikrob daun yang berperan
menambat N
2
dan memacu pertumbuhan tanaman. Menurut Sutedjo et al. 1996, mikrob menghasilkan amonia dari gas nitrogen dan hidrogen. Sebagian dari
amonia dihentikan pada pertumbuhan sel dan sebagian dikeluarkan sel ke dalam medium. Lebih jauh Salisbury dan Ross 1992 menjelaskan bahwa NH
4 +
diubah menjadi gugus amina dan dari glutamin membentuk asam glutamat, aspartat dan
aspargin. Ikatan amida terbentuk dan glutamin merupakan salah satu dari dua amida tumbuhan terpenting. Glutamat sintase mengangkut gugus amida dari
glutamin ke karbon karbonil asam α-ketoglutarat, sehingga terbentuk dua molekul asam glutamat. Salah satu dari dua glutamat dapat diubah secara langsung
menjadi protein, klorofil dan asam nukleat.
Hasil penelitian Eckert et al. 2001, menggunakan Azospirillum sebagai biofertilizer, mampu menambat nitrogen N
2
dengan rentang 40 – 80 dari total
nitrogen pada tebu rendah input di lapang, dan antara 0 – 30 nitrogen dalam
jaringan tanaman jagung, sorgum dan padi. Akbari et al. 2007 menambahkan bahwa, bakteri tersebut juga menghasilkan hormon tumbuh hingga 285.51 mgl
dari total medium kultur, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pemupukan.
Rao 1982 menyatakan, bakteri penambat N
2
aerobik mampu menambat N
2
dalam jumlah yang cukup tinggi, bervariasi ± 2 – 5 mg Ng dari sumber
karbon yang digunakan, meskipun sering dilaporkan hasilnya lebih tinggi. Selanjutnya Allison 1973 melaporkan bahwa, pada medium yang sesuai,
Azotobacter mampu menambat 10 – 20 mg Ng gula. Wedhastri 2002
menambahkan, kemampuan bakteri ini tergantung pada sumber energinya, keberadaan nitrogen yang terpakai, mineral, reaksi tanah dan faktor lingkungan
serta kehadiran mikrob tertentu.
Hormon tumbuh tanaman yang disekresikan oleh mikrob eksogen, memediasi komunikasi antar sel. Di dalam sel fitohormon berinteraksi dengan
protein khusus yang disebut reseptor. Kompleks fitohormon reseptor adalah bentuk fitohormon yang aktif dan efektif dalam jumlah yang sangat kecil.
Fitohormon tersebut berperan perkembangan dan pembelahan sel. Fitohormon sangat penting bagi perkecambahan dan perkembangan akar pada awal
pertumbuhan tanaman Hindersah Tualar 2004. Hormon tumbuh tanaman yang terkandung di dalam mikrob penyusun konsorsium merangsang pembentukan
akar, sehingga serapan hara lebih efektif. Secara alami, akar berperan sebagai saluran untuk memasok unsur hara dan air dari tanah ke tanaman dan lokasi
sintesis serta pertukaran sejumlah hormon dalam tanaman. Pertumbuhan akar yang normal menjamin perkembangan tajuk yang normal.
Konsorsium mikrob rizosfer berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman padi, karena anggota konsorsium mikrob rizosfer yang
diinokulasikan, selain mampu menambat N
2
dari udara dan memacu pertumbuhan tanaman juga melarutkan P. Kemampuan mikrob melarutkan P melalui asam
organik yang disekresikan. Mineral fosfat anorganik pada umumnya terikat sebagai AlPO
4
.2H
2
O dan FePO
4
.2H
2
O pada tanah masam dan sebagai Ca
3
PO
4 2
pada tanah basa. Asam asam organik sangat berperan dalam pelarutan fosfat karena asam organik tersebut relatif kaya akan gugus-gugus fungsional karboksil
- COO− dan hidroksil -O− yang bermuatan negatif sehingga memungkinkan
untuk membentuk senyawa kompleks dengan ion kation logam yang biasa disebut kelat. Asam-asam organik mengkelat Al, Fe atau Ca, mengakibatkan
fosfat terlepas dari ikatan AlPO
4
.2H
2
O, FePO
4
.2H
2
O, atau Ca
3
PO
4 2
sehingga meningkatkan kadar fosfat-terlarut dalam tanah. Keadaan ini akan meningkatkan
ketersediaan fosfat dalam larutan tanah Saraswati et al. 2007.
Simpulan
Konsorsium mikrob filosfer dan rizosfer efektif untuk meningkatkan pertumbuhan vegetatif tanaman padi. Konsorsium mikrob filosfer yang paling
efektif berdasarkan hasil seleksi, yaitu : konsorsium Fm48 dari daun muda Elmerrillia ovalis Miq. Dandy, konsorsium Fs2 dari daun sedang Ageratum
cnyzoides L. dan konsorsium Fs25 dari daun sedang Pterospermum celebicum Miq. Konsorsium mikrob rizosfer yang paling efektif berdasarkan hasil seleksi,
yaitu : konsorsium R15 dari rizosfer Physalis angulata L., konsorsium R43 dari rizosfer Eupatorium odoratum L. dan konsorsium R44 dari rizosfer Cyathula
prostata L. Blume.
5. EFEKTIVITAS KONSORSIUM MIKROB FILOSFER DAN RIZOSFER DALAM MENINGKATKAN PERTUMBUHAN
DAN HASIL PADI
Abstrak
Kombinasi konsorsium mikrob diharapkan memiliki kemampuan yang lebih efektif dalam menambat N
2
dari udara, menghasilkan hormon tumbuh tanaman dan melarutkan P. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari efektivitas
kombinasi konsorsium mikrob filosfer dan rizosfer terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman padi. Penelitian dilaksanakan mulai bulan Juli 2013 hingga
Desember 2013. Penyediaan konsorsium mikrob dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas
Pertanian, IPB. Untuk percobaan pot dilakukan di rumah tanaman Indonesian Centre for Biodiversity and Biotechnology ICBB Situ Gede, Bogor. Penelitian
dirancang dengan Rancangan Acak Lengkap RAL yang menguji 10 kombinasi mikrob filosfer dan rizosfer. Penyusun kombinasi terdiri atas tiga konsorsium
mikrob filosfer yaitu F
1
= konsorsium Fs25 phyllosphere daun sedang Pterospermum celebicum Miq, F
2
= konsorsium Fs2 phyllosphere daun sedang Ageratum cnyzoides L. dan F
3
= konsorsium Fm48 phyllosphere daun muda Elmerrillia ovalis Miq. Dandy, dan tiga konsorsium mikrob rizosfer yaitu R
1
= konsorsium R15 rizosfer Physalis angulata L., R
2
= konsorsium R43 rizosfer Eupatorium odoratum L. dan R
3
= konsorsium R44 {rizosfer Cyathula prostata L. Blume}. Hasil penelitian menunjukkan bahwa inokulasi kombinasi
konsorsium Fm48 dari daun muda tumbuhan Elmerriliia ovalis Miq. Dandy dengan konsorsium R15 dari rizosfer tumbuhan Physalis angulata L. paling
efektif meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman padi. Kombinasi konsorsium mikrob filosfer Fm48 dan rizosfer R15 mampu menghasilkan mukoid
eksopolisakarida pada medium. Konsorsium mikrob rizosfer R15 berpotensi menyebabkan penyakit pada tanaman tetapi tidak terhadap tanaman padi. Kedua
konsorsium mampu mensekresikan hormon tumbuh tanaman.
Kata kunci : kombinasi, penambat N
2
, hormon, pelarut P.
Abstract
Combinations of microbial consortia are expected to have a greater ability in fixing N2 from the air, producing plant growth hormones, and dissolving P. The
objective of this study was to investigate the effectiveness of a combination of phyllosphere and rhizosphere microbial consortium on the growth and yield of
rice plants. The research was conducted from July 2013 to December 2013. Provision microbial consortium conducted in the Soil Biotechnology Laboratory,
Department of Soil Science and Land Resources, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural University and pot experiments were carried out in the green house in
Indonesian Centre for Biodiversity and Biotechnology ICBB Situ Gede, Bogor. The study was designed with a completely randomized design CRD, which
examined 10 combinations of phyllosphere and rhizosphere. The combinations were composed of three phyllosphere consortia i.e F1 = Fs25 phyllosphere from
young leaves of Pterospermum celebicum Miq, F2 = consortium Fs2 phyllosphere from medium leaves of Ageratum cnyzoides L. and F3 =
consortium Fm48 phyllosphere from young leaves Elmerrillia ovalis Miq. Dandy, and three rhizosphere consortia, i.e R1 = R15 rhizosphere from Physalis
angulata L., R2 = R43 consortium rhizosphere from Eupatorium odoratum L. and R3 = R44 {rhizosphere from Cyathula prostate [L.] Blume}. Results of the
study indicated that the combination of Fm48 from young leaves of Elmerriliia ovalis Miq. Dandy and R15, rhizosphere of plants Physalis angulata L. were
found to be the most effective in improving the growth and yield of rice plant. The combination was found to be capable of producing mucoid exopolysaccharide in
the medium. Consortium R15 could potentially cause disease in plants but not to the rice crop. Both consortia were found to be able to secrete plant growth
hormones.
Keywords : combination, fix N
2
, hormones, solvents P.
Pendahuluan
Dewasa ini, pengelolaan lahan pertanian harus diarahkan pada sistem pengelolaan
lahan produksi
yang meningkatkan
kesuburan tanah,
mempertahankan siklus biologi dan memelihara aktivitas mikrob. Memanfaatkan mikrob merupakan upaya yang penting dilakukan untuk mengatasi kendala
penurunan produktivitas di lahan sawah.
Mikrob filosfer membentuk komunitas yang memiliki hubungan spesifik dengan inangnya Vorholt 2012. Komunitas mikrob filosfer di daun cukup
beragam Reisberg et al. 2013; Lindow Brandl. 2003. Mikrob rizosfer merupakan regulator penting dari ekosistem terestrial, memiliki hubungan dekat
dengan tanaman dan dapat membantu tanaman untuk memperbaiki ekosistem yang rusak, melindungi tanaman dari penyakit, dan meningkatkan pertumbuhan
tanaman Egamberdieva 2008. Mikrob juga mampu menghasilkan hormon yang berperan memacu pertumbuhan tanaman Morris 2001. Mikrob mampu
menambat N
2
Rolfed Wienman 2001. Mwajita
et al. 2013 melaporkan bahwa banyak mikrob tanah dapat melarutkan fosfor tersedia, meningkatkan penambatan N
2
dan juga mensintesis hormon tumbuh tanaman di antaranya auksin. Mikrob dapat dimanfaatkan untuk
menghindari masalah kesuburan tanah yang rendah dan meningkatnya biaya dan masalah lingkungan akibat penggunaan pupuk sintetik.
Pemanfaatan mikrob dalam bentuk konsorsium, yang diperoleh dari hasil eksplorasi pada tumbuhan perlu terus dikembangkan, untuk mendapatkan
konsorsium di mana mikrob yang menyusunnya memiliki kemampuan menambat N
2
dari udara, menghasilkan hormon tumbuh tanaman, melarutkan P dan menghasilkan senyawa antagonis. Gusmaini 2005 melaporkan bahwa pemberian
konsorsium mikrob filosfer pada tanaman padi meningkatkan serapan N, yang diikuti dengan peningkatan serapan P dan K. Lebih jauh dijelaskan bahwa,
tanaman memperoleh hara dari mikrob penyusun konsorsium terutama unsur N, yaitu memacu terbentuknya klorofil pada daun untuk menghasilkan asimilat.
Dalam penelitian lain dilaporkan pemanfaatan konsorsium mikrob dari daun tua Tetramerista glabra yang dieksplorasi dari ekosistem air hitam di Kabupaten
Barito Selatan Kalimantan Tengah, mampu meningkatkan bobot kering pupus dan akar jagung serta kandungan N dan P. Mikrob penyusun konsorsium tersebut
terdiri atas Leuconostoc sp., Pseudomonas fluorescens. P. putida dan P. diminuta Gofar 2003.
Inokulasi konsorsium mikrob filosfer dan rizosfer secara kombinasi akan lebih efektif terhadap pertumbuhan dan hasil padi. Penelitian ini bertujuan
mempelajari efektivitas kombinasi konsorsium mikrob filosfer dan rizosfer terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman padi.
Bahan dan Metode Tempat dan waktu
Pelaksanaan penelitian dimulai bulan Juli 2013 hingga Desember 2013. Penyediaan konsorsium mikrob dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi
Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB. Untuk percobaan pot dilakukan di rumah tanaman Indonesian Centre for
Biodiversity and Biotechnology ICBB Situ Gede, Bogor. Bahan dan alat
Bahan yang digunakan terdiri atas : konsorsium mikrob filosfer Fm48, Fs2 dan Fs25, konsorsium mikrob rizosfer R15, R43 dan R44, tanah, benih padi
varietas Ciherang, tanaman tembakau, pupuk sintetik Urea, SP36 dan KCl, kantong plastik, label, es dan ember. Bahan untuk media biakan, serta bahan-
bahan untuk pengukuran kandungan klorofil, perhitungan total populasi mikrob, analisis serapan hara, uji eksopolisakarida, uji hipersensitif HR dan uji
kemampuan menghasilkan hormon tumbuh tanaman.
Alat yang digunakan terdiri atas : alat teknik budidaya, thermometer dan meteran. Alat-alat untuk pembuatan media biakan, serta alat-alat untuk
pengukuran kandungan klorofil, perhitungan total populasi mikrob, analisis serapan hara, uji eksopolisakarida, uji hipersensitif HR dan uji kemampuan
menghasilkan hormon tumbuh tanaman. Metode
Percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap RAL satu faktor Steel Torrie 1980. Percobaan disusun secara kombinasi antara konsorsium
mikrob filosfer dengan rizosfer. Konsorsium mikrob filosfer, terdiri atas tiga konsorsium, yaitu : F
1
= konsorsium Fs25 filosfer daun sedang Pterospermum celebicum Miq., F
2
= konsorsium Fs2 filosfer daun sedang Ageratum cnyzoides L. dan F
3
= konsorsium Fm48 filosfer daun muda Elmerrillia ovalis Miq. Dandy dan konsorsium mikrob rizosfer, terdiri atas tiga konsorsium, yaitu : R
1
= konsorsium R15 rizosfer Physalis angulata L., R
2
= konsorsium R43 rizosfer Eupatorium odoratum L. dan R
3
= konsorsium R44 {rizosfer Cyathula prostata L. Blume}. Terdapat 10 kombinasi perlakuan dengan perlakuan tanpa
pemberian konsorsium sebagai kontrol. Setiap perlakuan diulang sebanyak 3 kali. Adapun kombinasi perlakuan adalah F
R , F
1
R
1
, F
1
R
2
, F
1
R
3
, F
2
R
1
, F
2
R
2
, F
2
R
3
, F
3
R
1
, F
3
R
2
dan F
3
R
3
. Setiap perlakuan terdiri 5 subunit percobaan, sehingga terdapat 150 satuan percobaan.
Bahan media tanah yang digunakan berasal dari Desa Situ Burung Bogor. Tanah dibersihkan dari kotoran dengan menggunakan saringan 2
– 5 mm, kemudian ditimbang seberat 10 kg, dimasukkan ke dalam ember plastik, lalu
diinkubasi selama 3 minggu. Benih padi sebelum ditanam disterilisasi terlebih dahulu, yaitu direndam dengan alkohol 3
– 5 menit, kemudian direndam klorok 3 selama 3
– 5 menit, dibersihkan dengan aquades hingga baunya hilang. Benih kemudian dimasukkan ke dalam cawan petri dan direndam dalam aquades selama
tiga hari, hingga berkecambah. Setelah itu kecambah ditanam pada media pembibitan berupa tanah steril selama satu minggu, selanjutnya bibit siap
ditanam. Bibit padi ditanam pada media yang telah disiapkan, satu minggu setelah tanam diinokulasikan masing-masing tiga konsorsium mikrob filosfer dan mikrob
rizosfer, yaitu dengan cara disemprot ke tanaman dan tanah masing-masing tanaman.
Frekuensi pemberian inokulan sebanyak dua kali pada bulan pertama sebanyak 5
– 10 mltanaman. Populasi total konsorsium yang diaplikasikan adalah 10
9
spk. ml
-1
.Selanjutnya pemberian inokulan dilakukan setiap dua minggu sebanyak 15
– 20 mltanaman hingga tanaman berumur 3 bulan 2 minggu 14 MST.
Kurva standar ditentukan terlebih dahulu sebelum aplikasi mikrob untuk mendapatkan rumus pertumbuhan mikrob. Rumus kurva standar digunakan untuk
menetapkan populasi bakteri yang akan diaplikasikan ke tanah dan tanaman. Konsorsium mikrob yang telah ditumbuhkan, diencerkan dalam seri pengenceran
10
-1
hingga 10
-10
. Setiap 1 ml pengenceran konsorsium mikrob dari pengenceran 10
-8
hingga 10
-10
disebar ke dalam cawan petri yang berisi medium padat. Berdasarkan pembacaan kerapatan optis dan populasi mikrob, digambarkan suatu
kurva standar hubungan antara kerapatan optis dengan populasi mikrob. Selanjutnya jumlah mikrob untuk setiap konsorsium yang digunakan sebagai
inokulan ditetapkan dengan membaca kerapatan optisnya, lalu diplotkan pada kurva standar yang telah dibuat Gofar 2003; Widiyawati et al. 2013.
Konsorsium mikrob filosfer ditumbuhkan dalam medium cair laurell steril. Konsorsium mikrob rizosfer ditumbuhkan dalam medium NB steril. Masing-
masing 1 ose konsorsium tersebut dimasukkan ke dalam erlenmeyer 125 ml yang berisi 50 ml medium secara aseptik, lalu dikocok dengan mesin pengocok selama
selama ± 3 – 4 hari 72 jam. Kemudian dilihat kerapatan optisnya dengan
menggunakan spektrofotometer, sehingga dapat diketahui jumlah populasi setara dengan panjang gelombang 620 nm. Gofar 2003; Gusmaini 2005.
Tanaman diberi pupuk dasar N ½ dosis anjuran yaitu 30 kg Nha, yang diberikan 13 saat tanam, dan masing-masing 13 pada saat tanaman berumur 21
dan 42 hari setelah tanam. Pupuk P dan K sesuai dosis anjuran yaitu 60 kg P
2
O
5
ha dan 50 kg K
2
Oha diberikan seluruhnya pada saat tanam. Selama masa pertumbuhan, satu hari setelah aplikasi perlakuan, media tumbuh digenangi air
sesuai syarat tumbuh padi sawah. Air diberikan setinggi ± 2 cm dari permukaan tanah. Kondisi air dipertahankan Kondisi air dipertahankan hingga kondisi tanah
macak macak, sebelum aplikasi berikutnya. Pada saat aplikasi kondisi tanah dalam keadaan macak macak. Air diberikan pada media tumbuh hingga dua
minggu sebelum panen.
Setelah tanaman berumur 115 hari, dipetik malainya lalu tanaman dikeluarkan dari ember dan dibersihkan dari kotoran yang menempel, kemudian
dipisahkan dan dikeringanginkan. Peubah pertumbuhan yang diamati meliputi tinggi tanaman umur 30 dan 60 HST, jumlah daun 60 HST, jumlah anakan umur
30 dan 60 HST, bobot basah dan bobot kering tanaman pada saat panen. Peubah hasil meliputi umur berbunga, jumlah anakan produktif, jumlah cabang malai per
rumpun, bobot segar malai per rumpun, jumlah total biji per rumpun, jumlah biji bernas, persentase gabah hampa dan bobot 1000 butir gabah.
Analisis kandungan klorofil
Sampel daun yang digunakan adalah yang telah terbentuk sempurna. Daun dibersihkan terlebih dahulu dan dibuat lubang pada sampel daun segar dengan
menggunakan pelubang, kemudian sampel daun berbentuk lingkaranleaf disk yang diambil dengan pelubang tadi diambil; leaf disk ditimbang dan ukur
diametemya. Leaf disk dimasukkan ke dalam mortar porselen, lalu digerus sampai
halus. Kemudian ditambahkan 2 ml acetris; Bahan dimasukkan ke dalam micro tube 2 ml. Sampel dalam micro tube dicentrifuge dengan kecepatan 14 000 rpm
selama 10 menit. Supernatan dipipet sebanyak 1 ml, lalu dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian tambah dengan 3 ml acetris, sehingga total larutan
menjadi 4 ml Faktor pengenceran adalah 4 ml larutan1 ml supernatan = 4. Untuk mengurangi penguapan sambil menunggu pengukuran, lubang tabung
reaksi ditutup dengan kelereng. Absorban diukur menggunakan spektrofotometer UV-Visible pada panjang gelombang 663 nm klorofil b dan 647 nm klorofil a.
Larutan dimasukkan ke dalam cuvet, selanjutnya dilap dan dimasukkan ke dalam spektrofotometer. Jika nilai absorban 1, maka cairan harus diencerkan terlebih
dahulu.
Kandungan klorofil dihitung berdasarkan perhitungan Sims and Gamon 2002 yang telah dikonversi dari µmolg ke mgg :
Klorofil a = 0.01373A
663
- 0.000897A
537
- 0.003046A
647
FPberat sampel893.51000. mgg
Klorofil b = 0.02405A
647
- 0.004305A
537
- 0.005507 А
663
FPberat Sampel907.51000. mgg
Analisis total populasi mikrob pada media tanam
Untuk mengetahui perkembangan populasi konsorsium mikrob pada media tanam. Dilakukan perhitungan mikrob dengan metode Plat Count Agar PGA.
Sampel tanah ditimbang 10 g digerus dengan mortar dicampur dengan larutan fisiologis 90 ml steril 8,5 gl NaCl + 1 l aquades dalam erlenmeyer 250 ml yang
telah disterilisasi pada suhu 121
o
C selama 15 menit. Erlenmeyer berisi sampel dikocok menggunakan rotary shaker dengan kecepatan 150 rpm selama 30 menit.
Larutan dipipet sebanyak 1 ml dari pengenceran 10
-2
, 10
-6
dan 10
-7
dan dimasukkan ke dalam cawan petri yang sudah disiapkan. Agar dituang ke dalam
cawan dan digerakkan searah jarum jam sebanyak 5 kali dan gerakan berlawanan dengan arah jarum jam sebanyak 5 kali. Lempengan agar dibiarkan membeku 10
menit. Setelah membeku, lempengan agar dibalik dan dimasukan ke dalam lemari inkubasi 35
o
C selama 24 – 48 jam. Jumlah koloni yang dihitung pada
lempengan agar adalah lempengan yang mempunyai koloni 30 – 300. Jumlah
mikrob ditentukan dengan cara mengalikan jumlah koloni dengan faktor pengenceran Lay 1994.
Analisis kandungan dan serapan hara
Analisis kandungan dan serapan hara dilakukan setelah panen. Adapun hara yang dianalisis adalah N, P dan K. Organ tanaman masing-masing dipisahkan
akar, batang dan daun. Sampel dibersihkan dengan 1 deterjen dan dibilas dengan air bebas ion, kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 65
o
C selama 48 jam. Contoh komposit sampel kemudian digiling dan diayak dengan ayakan
berdiameter 1 mm. Sampel kemudian dianalisis secara pengabuan basah dengan HNO
3
65, HClO
4
70, H
2
SO
4
98, katalisator campuran selena dengan Na
2
SO
4
. Penentuan N total dilakukan dengan mempergunakan metode semi- mikro Kjeldahl. Konsentrasi P diukur dengan Spectrophotometer UV-VIS
dan K dengan Flamephotometer. Serapan hara pada akar dan tajuk dihitung : kadar hara
x bobot kering g. Uji eksopolisakarida
Uji eksopolisakarida ditujukan untuk melihat kemampuan bakteri meningkatkan kemantapan agregat tanah dan melindungi bakteri dari berbagai
cekaman lingkungan. Bahan tanah diambil dari kedalaman 0 - 20 cm. Sebanyak 1 g tanah secara aseptik disuspensikan ke dalam larutan garam fisiologis lalu
dibuat seri pengenceran hingga 10
-6
, dan diinkubasi dalam medium ATCC No. 14 per liter medium : 0.2 g KH
2
PO
4
; 0.8 g K
2
HPO
4
; 0.2 g MgSO
4
.7H
2
O; 0.1 g CaSO
4
.2H
2
O; 2.0 mg FeCl
3
; Na
2
MoO
4
.2H
2
O trace; 0.5 g ekstrak kamir; 20 g sukrosa dan 15 g bakto agar dengan pH 7.2, Inkubasi dilakukan selama tujuh hari
pada temperatur 28
o
C. Koloni bakteri yang membentuk slime tebal mucoid menunjukkan adanya eksopolisakarida Laksmita 2011.
Uji respon hipersensitif
Konsorsium mikrob filosfer dan rizosfer diuji reaksi hipersensitivitasnya pada tanaman tembakau Nicotiana tabacum L. yang berumur ± 3 bulan,
menurut metode Schaad et al. 2001 yang dimodifikasi. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui konsorsium yang berpotensi patogen. Masing-masing
konsorsium diperbanyak pada media yeast dextrose carbonate YDC selama 48 jam. Kemudian konsorsium mikrob disuspensikan dalam air suling steril
hingga larutannya terlihat keruh 10
8
– 10
9
Spkml. Selanjutnya inokulum disuntikan ke dalam jaringan daun melalui tulang daun sekunder. Perlakuan
kontrol dibuat dengan cara daun hanya diinokulasi dengan air suling steril. Pengamatan terhadap munculnya hipersensitivitas dilakukan setelah 3 x 24 jam
Ni Made 2008. Bila ada konsorsium yang berpotensi menyebabkan patogen, akan diuji masing-masing anggota penyusun konsorsium untuk mengetahui isolat
yang berpotensi patogen. Uji kemampuan isolat menghasilkan hormon tumbuh tanaman.
Fitohormon yang dihasilkan oleh mikrob dikonsentrasikan pada tiga jenis, yaitu auksin, giberelin dan sitokonin yang dianalisis dengan menggunakan HPLC
High Performance Liquid Chromatography. Pengujian kemampuan konsorsium dalam menghasilkan IAA Indole Acetic Acid dan GA
3
giberelin secara kuantitatif dengan menggunakan metode dari
Unyayar et al. 1996. Konsorsium
diinokulasikan pada media NB + metanol 20 ml dan diinkubasikan dalam suhu ruang selama 24 jam pada mesin kocok 200 rpm. Supernatan dievaporasi pada
mesin evaporasi pada suhui 35
o
C. Ekstrak ditambah dengan HCl 2 M hingga pH 2.5. Selanjutnya ekstrak disaring, kemudian diinjek ke HPLC. Fase gerak
asetonitril 12 dengan panjang gelombang 265 nm. Selain IAA dan GA
3
, kemampuan konsorsium untuk memproduksi sitokinin juga dianalisis dengan
HPLC. Ekstrak dilarutkan dengan 0.1 M KH
2
PO
4
pada pH 2.4, sentrifuse 8000 rpm pada suhu 4
o
C selama 15 menit. Supernatan ditampung dalam botol yang berisi 1 g polyvenil polypirolidone. Supernatan dikocok lalu disaring, hasil
penyaringan difiltrasi dengan Sep-Pak C18 air 10 ml + sampel dan MeOH 80 10 ml, Kemudian dibilas dengan air secukupnya. Larutan diinjek ke HPLC, fase
gerak metanol 80. Hasil pengukuran diperoleh dengan menghitung luas area contoh per luas area standar dikali konsentrasi standar dikali volume larutan per
bobot sampel Hidayati 2004.
Analisis Data
Data yang diperoleh diolah dengan analisis ragam dan apabila ada beda nyata dilajutkan dengan uji jarak berganda Duncan pada taraf 5. Data diolah
menggunakan program computer SAS Statistical Analysis System for windows versi 9.1 Matjik Sumertajaya 2006.