Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.) dengan Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri Azospirillum sp.
PEMACUAN PERTUMBUHAN MELON (Cucumis melo L.)
DENGAN MENGGUNAKAN CENDAWAN MIKORIZA
ARBUSKULA DAN BAKTERI Azospirillum sp.
LADY DIANA TETELEPTA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Pemacuan Pertumbuhan
Melon (Cucumis melo L.) dengan Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula
dan Bakteri Azospirillum sp. adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
Lady Diana Tetelepta
NIM G353100111
RINGKASAN
LADY DIANA TETELEPTA. Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.)
dengan Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri Azospirillum
sp. Dibimbing oleh TRIADIATI dan NAMPIAH SUKARNO.
Melon (Cucumis melo L.) merupakan tanaman yang memiliki potensi
ekonomi dan dibudidayakan di beberapa wilayah Indonesia dengan managemen
pemupukan. Pemanfaatan pupuk anorganik secara terus menerus akan
menurunkan kelimpahan mikroba tanah. Salah satu mikroba tanah yang dapat
memacu pertumbuhan tanaman ialah cendawan mikoriza arbuskula (CMA) dan
Azospirillum sp.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji peranan CMA dan Azospirillum sp.
dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman melon (C. melo L.). Benih melon
yang digunakan dalam penelitian ini adalah melon hibrid Ivory. Eksperimen
dilakukan di rumah kaca dengan menggunakan rancangan acak lengkap yang
terdiri dari lima perlakuan, yaitu kontrol, pemupukan dengan NPK, inokulasi
dengan CMA, inokulasi dengan Azospirillum sp., inokulasi dengan CMA +
Azospirillum sp. Setiap perlakuan diulang 5 kali.
Hasil menunjukkan bahwa efek CMA terhadap panjang akar, jumlah akar
lateral, bobot basah dan bobot kering akar, jumlah daun, luas daun total, diameter
batang, bobot basah dan bobot kering tajuk, tingkat kemanisan dan tekstur buah
sama dengan yang dihasilkan oleh pemupukan NPK. Azospirillum sp.
meningkatkan panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah dan bobot kering
akar, tetapi efeknya terhadap jumlah daun, luas daun total, diameter batang, bobot
basah dan bobot kering tajuk, tingkat kemanisan dan tekstur buah sama dengan
yang dihasilkan oleh pemupukan NPK. Inokulasi dengan CMA + Azospirillum sp.
mampu meningkatkan kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun melon, tinggi
tanaman, panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah dan bobot kering akar,
jumlah daun, luas daun total, diameter batang, bobot basah dan bobot kering tajuk,
bobot buah, diameter buah, aroma dan umur simpan buah melon pada suhu ruang.
Meskipun demikian, CMA dan Azospirillum sp. mampu meningkatkan bobot
buah, diameter buah, aroma dan umur simpan buah melon pada suhu ruang
dibandingkan dengan pemupukan NPK. Oleh karena itu, aplikasi CMA dan
Azospirillum sp. akan memberikan hasil yang lebih baik dalam budi daya tanaman
melon, dibandingkan dengan pemupukan NPK.
Kata kunci: Azospirillum sp., cendawan mikoriza arbuskula, Cucumis melo L.
SUMMARY
LADY DIANA TETELEPTA. Promoting Growth of Melon (Cucumis melo L.) by
Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Azospirillum sp. Bacteria. Supervised by
TRIADIATI and NAMPIAH SUKARNO.
Melon (Cucumis melo L.) is an economic value crop that is cultivated in
some regions of Indonesia under fertilization management. Application of
inorganic fertilizer continuously can reduce soil microbial abundance. One of the
soil microbial that promote plants growth is arbuscular mycorrhizal fungi (AMF)
and Azospirillum sp.
The effectiveness of AMF and Azospirillum sp. in promoting growth of
C. melo L. was investigated in hybrid melon (Ivory). Experiment was carried out
in a greenhouse and arranged in a completely randomized design with five
replications. Five treatments were tested which included uninoculated control
plants, plants fertilized with NPK, plants inoculated with AMF, plants inoculated
with Azospirillum sp., plants inoculated with AMF + Azospirillum sp.
The results showed that effect of AMF on root length, number of lateral
roots, root fresh and root dry weight, number of leaves, total leaves area, stem
diameter, shoot fresh and shoot dry weight, sweetness and texture of fruit were
similar with NPK fertilizer. Azospirillum sp. increased root length, number of
lateral roots, root fresh and root dry weight, but effect of Azospirillum sp. on
number of leaves, total leaves area, stem diameter, shoot fresh and shoot dry
weight, sweetness and texture of fruit were similar with NPK fertilizer.
Meanwhile, inoculated with AMF + Azospirillum sp. increased nitrogen, phosphor,
and carbon contents of melon leaves, plant height, root length, number of lateral
roots, root fresh and root dry weight, total leaves area, stem diameter, shoot fresh
and shoot dry weight, fruit weight, fruit diameter, aroma and duration of fruit
storage. However, AMF and Azospirillum sp. increased plant height, fruit weight,
fruit diameter, aroma and duration of fruit storage. Therefore, application of AMF
and Azospirillum sp. in melon cultivation was better than NPK fertilizer.
Keywords: arbuscular mycorrhizal fungi, Azospirillum sp., Cucumis melo L.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
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
PEMACUAN PERTUMBUHAN MELON (Cucumis melo L.)
DENGAN MENGGUNAKAN CENDAWAN MIKORIZA
ARBUSKULA DAN BAKTERI Azospirillum sp.
LADY DIANA TETELEPTA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Biologi Tumbuhan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Aris Tjahjoleksono, DEA
Judul Tesis : Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.) dengan
Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri
Azospirillum sp.
Nama
: Lady Diana Tetelepta
NIM
: G353100111
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Dra Triadiati, MSi
Ketua
Dr Ir Nampiah Sukarno
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Biologi Tumbuhan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Miftahudin, MSi
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 17 Juli 2014
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Penulis memanjatkan puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas
segala karunia-Nya, sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2012 ini ialah pupuk
hayati, di bawah judul Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.) dengan
Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri Azospirillum sp.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr Dra Triadiati, MSi dan
Ibu Dr Ir Nampiah Sukarno selaku pembimbing yang telah membimbing serta
banyak memberi saran mulai dari perencanaan dan pelaksanaan penelitian hingga
penyusunan karya ilmiah ini. Ungkapan terima kasih yang tak terhingga dari
penulis kepada papa dan mama tercinta (Marthin Tetelepta dan Anthonia Wenno)
atas segala kasih sayang, doa, dan dukungan yang tak pernah putus-putusnya, baik
dukungan moral maupun dukungan dana selama studi dan pelaksanaan penelitian
hingga penyelesaian karya ilmiah ini. Terima kasih juga kepada ketiga kakak
tersayang (Nancy Ervany Tetelepta, Alex Moshe Tetelepta, Josi Silfa Tetelepta)
dan terkhusus untuk kelima keponakan yang adalah malaikat-malaikat kecilnya
penulis (Alexsandra Jennifer, Angel, In, Dennzell Vlady, dan Dean Valdano) atas
segala kasih sayang, doa, dan dukungannya bagi perampungan studi dan karya
ilmiah ini.
Penulis juga ingin menyampaikan terima kasih kepada Kementerian
Pendidikan Nasional Republik Indonesia yang telah memberi bantuan dana
melalui beasiswa on going Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi tahun 2011,
serta kepada Yayasan Beasiswa Oikoumene (YBO) dan Yayasan Toyota Astra
Indonesia yang telah turut membantu biaya penelitian ini hingga dapat terlaksana.
Ungkapan terima kasih juga untuk teman-teman dan semua pihak yang secara
langsung maupun tidak langsung telah membantu serta memberikan dorongan
dengan sepenuh hati kepada penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014
Lady Diana Tetelepta
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vii
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
2
2
2
2 TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Tanaman Melon
Peranan Cendawan Mikoriza Arbuskula bagi Pertumbuhan Tanaman
Peranan Azospirillum sp. bagi Pertumbuhan Tanaman
Interaksi Cendawan Mikoriza Arbuskula dengan Azospirillum sp.
2
2
3
4
5
3 METODE
Bahan
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Prosedur Penelitian
Analisis Pertumbuhan Tanaman Melon
Analisis Kandungan Nitrogen, Fosfor, dan Karbon Daun Melon
Analisis Kualitas Buah Melon
Analisis Kolonisasi CMA pada Akar Tanaman Melon
Analisis Kolonisasi Bakteri Azospirillum sp. pada Media Tanam
6
6
6
6
8
9
9
9
10
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
10
10
17
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
21
21
21
DAFTAR PUSTAKA
21
LAMPIRAN
26
RIWAYAT HIDUP
31
DAFTAR TABEL
1 Jadwal pemberian pupuk susulan untuk perlakuan pemupukan NPK
2 Panjang akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
3 Jumlah akar lateral tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
4 Bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
5 Jumlah daun tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
6 Luas daun total tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
7 Diameter batang tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
8 Bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
9 Kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
10 Bobot buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
11 Diameter buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
12 Tingkat kemanisan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
13 Nilai uji organoleptik untuk aroma buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
14 Nilai uji organoleptik untuk tekstur buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
15 Umur simpan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. pada suhu ruang
16 Kolonisasi CMA pada akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
17 Kolonisasi bakteri Azospirillum sp. pada media tanam tanaman melon
kontrol, perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum
sp.
8
11
11
12
12
12
13
13
13
14
14
14
15
15
15
16
17
DAFTAR GAMBAR
1 Tinggi tanaman melon kontrol (◊), perlakuan NPK (∆), perlakuan CMA
(□), perlakuan Azospirillum sp. (○), perlakuan CMA + Azospirillum sp.
(▲)
2 Akar tanaman melon yang terkolonisasi CMA (A) dan yang tidak
terkolonisasi CMA (B); S = spora, HE = hifa eksternal
10
16
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Kuesioner untuk uji skor aroma buah melon
Kuesioner untuk uji skor tekstur buah melon
Hasil ANOVA dari tinggi tanaman melon
Hasil ANOVA dari panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah dan
bobot kering akar melon
Hasil ANOVA dari jumlah daun, luas daun total, diameter batang,
bobot basah dan bobot kering tajuk melon
Hasil ANOVA dari kandungan N, P, dan C daun melon
Hasil ANOVA dari bobot buah, diameter buah, tingkat kemanisan buah,
dan umur simpan buah melon pada suhu ruang
Hasil ANOVA dari kolonisasi CMA pada akar melon
Hasil ANOVA dari kolonisasi bakteri Azospirillum sp. pada media
tanam melon
26
26
27
27
28
28
29
29
30
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Melon (Cucumis melo L.) merupakan tanaman buah semusim yang
memiliki potensi ekonomi yang tinggi, sehingga melon banyak dibudidayakan di
Indonesia. Seperti halnya budi daya tanaman lain, pemupukan merupakan salah
satu faktor yang penting dalam budi daya melon. Pemupukan yang dilakukan pun
meliputi pupuk dasar yang diberikan pada awal penanaman serta pupuk susulan.
Pupuk dasar yang umum diberikan dalam budi daya melon adalah pupuk organik
berupa kompos dan pupuk kandang serta pupuk anorganik berupa pupuk NPK,
sedangkan pupuk susulan yang umum diberikan adalah pupuk NPK dan pupuk
KNO3 dengan frekuensi pemberian setiap sepuluh hari sampai 2 atau 3 minggu
sebelum masa panen.
Pemakaian pupuk anorganik secara terus menerus dapat menyebabkan
penurunan keberadaan mikroba tanah. Sementara di alam, lebih dari 80% tanaman
diketahui membentuk simbiosis dengan cendawan mikoriza arbuskula (CMA).
Pemanfaatan CMA dapat membantu tanaman dalam penyerapan berbagai hara
terutama hara P pada kondisi P rendah, meningkatkan pertumbuhan tanaman,
serta meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit dan cekaman, seperti
kekeringan dan salinitas (Jeffries et al. 2003; Porras-Soriano et al. 2009; Cruz et
al. 2014).
Melon merupakan salah satu spesies tanaman yang juga membentuk
simbiosis dengan CMA (Srivastava et al. 2012). CMA membantu tanaman melon
dalam menghadapi cekaman kekeringan dan mereduksi cendawan patogen, seperti
Fusarium (Huang et al. 2011; Martínez-Medina et al. 2011b). Selain itu, CMA
membantu tanaman melon dalam penyerapan berbagai unsur hara (Sensoy et al.
2013), serta meningkatkan pertumbuhan tanaman melon dengan meningkatkan
tinggi tanaman, panjang akar, diameter batang, bobot basah dan bobot kering
tanaman (Huang et al. 2011).
Selain CMA, mikroba tanah yang diketahui berperan dalam pertumbuhan
tanaman, yaitu Azospirillum sp. Bakteri ini berperan sebagai penambat nitrogen
dan juga menghasilkan hormon pertumbuhan IAA (indole-3-acetic acid),
sehingga dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan meningkatkan
panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah akar, tinggi tajuk, bobot basah dan
bobot kering tajuk (Barassi et al. 2007). Dalam interaksi dengan CMA,
Azospirillum sp. merupakan salah satu spesies yang termasuk dalam kelompok
bakteri yang dapat memacu aktivitas dan perkembangan CMA (Miransari 2011).
Hormon IAA yang dihasilkan oleh Azospirillum sp. dapat meningkatkan
pertumbuhan akar tanaman, sehingga dapat memacu perkembangan CMA pada
akar tanaman.
Penelitian-penelitian tentang melon yang selama ini dilakukan baru meliputi
interaksi melon dengan CMA, sedangkan interaksi melon dengan Azospirillum sp.
belum banyak dilakukan.
2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka yang menjadi masalah dalam penelitian
ini adalah bagaimana peranan CMA dan Azospirillum sp. dalam meningkatkan
pertumbuhan tanaman melon.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menguji peranan CMA dan Azospirillum sp.
dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman melon.
Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi ilmiah bagi
pemanfaatan dan pengembangan pupuk hayati dalam budi daya tanaman melon,
sehingga dapat mereduksi penggunaan pupuk anorganik.
2 TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Tanaman Melon
Melon (C. melo L.) merupakan anggota famili Cucurbitaceae, tumbuh
merambat, dan andromonoecious. Buah melon tergolong buah sederhana yang
menyimpan cadangan makanan dalam bentuk gula (Srivastava 2002). Buah melon
memiliki aroma yang khas karena kandungan berbagai senyawa volatil yang
terdiri dari sejumlah senyawa ester, asetat, alkohol, aldehid, dan senyawa sulfur
(Beaulieu 2006). Buah melon mengandung kalori, air, karbohidrat, lemak, protein,
serat, kalsium, kalium, fosfor, besi, tiamin, riboflavin, niasin, dan asam askorbat
(FAO 2006), sehingga melon memiliki potensi ekonomi untuk dibudidayakan.
Secara umum, melon dikelompokkan dalam 2 tipe, yaitu netted melon (melon
berjala) dan winter melon (melon tidak berjala), sedangkan varietas melon yang
dibudidayakan terbagi dalam 3 kelompok, yaitu C. melo L. var. reticulatus
(muskmelon), C. melo L. var. cantaloupensis (cantaloup), dan C. melo L. var.
indorus. Varietas reticulatus dan cantaloupensis termasuk dalam tipe netted
melon, sedangkan varietas indorus merupakan tipe winter melon (Prihatman 2000).
Pada umumnya, pemupukan sering dilakukan untuk memenuhi kebutuhan
hara tanaman melon yang dibudidayakan. Pupuk NPK merupakan pupuk yang
umumnya digunakan dalam budi daya tanaman melon. Pupuk NPK dapat
meningkatkan pertumbuhan tanaman melon yang dibudidayakan. Bahkan,
pemberian pupuk NPK diketahui dapat meningkatkan luas daun dan bobot buah
melon, tetapi tidak meningkatkan kandungan gula buah melon (Ayoola &
Adeniyan 2006; Ayoola & Makinde 2007; Budiastuti et al. 2012; Nkansah et al.
2012).
3
Pemanfaatan CMA diketahui dapat mengurangi penggunaan pupuk pada
tanaman melon karena dapat memenuhi kebutuhan hara yang dibutuhkan untuk
pertumbuhan tanaman melon (Guzmán-Loza et al. 2000), sedangkan semua
anggota famili Cucurbitaceae, termasuk melon secara alami mampu membentuk
simbiosis dengan CMA (Ortas 2012).
Peranan Cendawan Mikoriza Arbuskula bagi Pertumbuhan Tanaman
Tanaman memerlukan berbagai unsur hara untuk pertumbuhannya. Fosfor
merupakan hara makro yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Kelompok
mikroba yang berperan dalam penyerapan hara P adalah mikoriza yang
merupakan hubungan simbiosis pada akar tanaman. Mikoriza berperan dalam
melarutkan P dan membantu penyerapan P oleh tanaman. Mikoriza merupakan
simbiosis mutualisme antara cendawan dengan akar tanaman. Dalam hubungan ini,
cendawan memperoleh karbohidrat dalam bentuk glukosa dari tanaman dan
sebaliknya, cendawan menyalurkan air dan hara bagi tanaman. Hubungan ini
memberikan manfaat yang sangat baik bagi tanah dan akar tanaman inang,
sehingga hampir semua tanaman membentuk mikoriza. Pada umumnya, mikoriza
meningkatkan pertumbuhan tanaman karena cendawan mengeksplorasi hifa
eksternalnya, sehingga memperbesar dan memperluas area penyerapan akar
tanaman. Selain itu, mikoriza membantu tanaman dalam melawan mikroba tanah
patogen, menekan infeksi tanaman parasitik, dan menyehatkan tanah (Smith &
Read 1997).
Mikoriza yang paling umum dijumpai di alam adalah arbuskula. Mikoriza
arbuskula merupakan simbiosis mutualisme antara akar tanaman berpembuluh
dengan cendawan yang merupakan anggota filum Glomeromycota. Menurut
Brundrett et al. 1996, cendawan mikoriza arbuskula (CMA) akan membentuk
organ-organ khusus, antara lain:
Vesikel
Vesikel merupakan struktur cendawan yang berasal dari pembengkakan hifa
internal secara terminal dan interkalar. Pada umumnya, vesikel berbentuk bulat
telur dan berisi banyak senyawa lemak, sehingga merupakan organ penyimpanan
cadangan makanan dan dapat berperan sebagai spora atau alat untuk
mempertahankan kehidupan cendawan pada keadaan tertentu.
Arbuskula
Arbuskula merupakan struktur bercabang halus yang dibentuk oleh
percabangan dikotom yang berulang-ulang, sehingga menyerupai pohon dari
dalam sel inang. Hifa intraseluler yang telah mencapai sel korteks akan menembus
dinding sel dan membentuk sistim percabangan hifa yang kompleks, sehingga
tampak sebagai pohon kecil yang mempunyai cabang-cabang kecil.
Spora
Spora terbentuk pada ujung hifa eksternal. Spora ini dapat dibentuk secara
tunggal, berkelompok atau di dalam sporakarp, tergantung dari jenis cendawannya.
Simbiosis tanaman dengan CMA terjadi jika cendawan masuk ke dalam
akar atau menginfeksi akar tanaman. Proses infeksi dimulai dengan
perkecambahan spora di dalam tanah kemudian hifa yang tumbuh melakukan
penetrasi ke dalam akar dan berkembang di dalam korteks. Pada akar yang
4
terinfeksi akan terbentuk arbuskula, vesikel intraseluler, hifa internal di antara selsel korteks, dan hifa eksternal. Perkembangan hifa terjadi tanpa merusak sel.
CMA tidak memiliki inang yang spesifik. Cendawan yang sama dapat
mengkolonisasi tanaman yang berbeda, tetapi kapasitas cendawan untuk
meningkatkan pertumbuhan tanaman dapat bervariasi. Tingkat kolonisasi akar
merupakan persyaratan CMA pada tanaman inang. Persentasi kolonisasi juga
tergantung pada kepadatan akar (Smith & Read 1997).
Eksplorasi hifa eksternal CMA menyebabkan tersedianya hara P bagi
tanaman. Sumber hara P bagi tanaman dapat berasal dari senyawa P organik di
dalam tanah. Namun, hara P di dalam tanah terkadang ada dalam bentuk P terikat
dengan Al atau Fe, sedangkan tanaman menyerap unsur P dalam bentuk ion
ortofosfat (H2PO4-, HPO42-, PO43-). CMA dapat membantu tanaman dalam
penyerapan hara P melalui tiga mekanisme, yaitu memperluas eksplorasi di dalam
volume tanah, mempercepat pergerakan P ke dalam hifa, dan pelarutan P tanah.
CMA memperluas eksplorasi di dalam volume tanah dengan memperpendek jarak
difusi P ke akar tanaman dan meningkatkan luas permukaan akar untuk
penyerapan. CMA dapat mempercepat pergerakan P ke dalam hifa melalui
peningkatan afinitas ion P dan dengan menurunkan konsentrasi ambang yang
diperlukan untuk penyerapan P, sehingga penyerapan P dapat tetap terjadi pada
akar tanaman bermikoriza sekalipun ion fosfat berada di bawah konsentrasi
minimum yang dapat diserap oleh akar. Pelarutan P dapat terjadi karena adanya
pelepasan asam organik dan enzim fosfatase (Bolan 1991). Perubahan fisiologis
pada akar yang bermikoriza dapat mempengaruhi eksudasi akar berupa asamasam organik dan enzim fosfatase. Asam-asam organik bermuatan negatif dapat
mengkelat Al3+ dan Fe3+, sehingga hara P yang terfiksasi oleh kation-kation dapat
larut dalam tanah dan dapat diserap oleh tanaman, sedangkan enzim fosfatase
dapat memacu proses mineralisasi P organik (Dodd et al. 1987; Smith & Read
1997).
CMA juga dapat membantu tanaman dalam penyerapan berbagai hara
lainnya, seperti nitrogen dan sulfur, serta berbagai hara mikro (Ames et al. 1983;
Smith & Read 1997; Allen & Shachar-Hill 2009; Leigh et al. 2009; Casieri et al.
2012). Oleh karena CMA dapat membantu tanaman dalam penyerapan berbagai
hara, maka CMA dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. CMA diketahui
dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi beberapa tanaman holtikultura,
seperi cabai, tomat, dan terung (Ortas 2012). Selain itu, CMA dapat meningkatkan
tinggi tanaman, panjang akar, bobot basah dan bobot kering akar, bobot basah dan
bobot kering tajuk, diameter batang, jumlah daun, luas daun, kandungan N daun,
bobot buah, dan diameter buah tomat (Dasgan et al. 2008; Lenin et al. 2010; Guru
et al. 2011; Wahb-Allah et al. 2014), serta meningkatkan diameter batang dan
panjang akar ketimun (Tufenkci et al. 2012).
Peranan Azospirillum sp. bagi Pertumbuhan Tanaman
Selain fosfor, nitrogen juga merupakan hara makro yang dibutuhkan oleh
tanaman untuk pertumbuhannya. Nitrogen secara alami dapat bersumber dari N2
udara, tetapi N2 udara tidak dapat langsung dimanfaatkan oleh tanaman. N2 udara
harus ditambat oleh mikroba, kemudian diubah menjadi bentuk yang mudah
5
diserap oleh tanaman. Mikroba penambat N2 udara, ada yang hidup bersimbiosis
dan ada pula yang hidupnya bebas. Mikroba penambat N2 udara yang hidup
bersimbiosis, antara lain: Rhizobium sp. yang hidup di dalam bintil akar tanaman
kacang-kacangan (Leguminosae), sedangkan mikroba penambat N2 udara yang
hidup bebas, antara lain: Azospirillum sp. dan Azotobacter sp. Bakteri penambat
N2 udara ini akan mereduksi N2 menjadi NH4+ dengan melibatkan aktivitas enzim
nitrogenase (Mantelin & Touraine 2004; Taiz & Zeiger 2010).
Selain sebagai penambat N2 udara, Azospirillum merupakan salah satu genus
yang telah diketahui mampu berperan sebagai plant growth promotingrhizobacteria. Pada mulanya diduga bahwa peningkatan pertumbuhan tanaman
yang diinokulasi dengan Azospirillum hanya disebabkan oleh penambatan N2
udara, tetapi kemudian diketahui bahwa ternyata ada faktor lain yang berperan
dalam peningkatan pertumbuhan tanaman, yaitu Azospirillum dapat menghasilkan
hormon pertumbuhan IAA (indole-3-acetic acid) (Kanchana et al. 2013). Hormon
IAA berperan dalam pembelahan sel, perpanjangan batang, pertumbuhan akar
tanaman, dan perkembangan buah (Srivastava 2002; Taiz & Zeiger 2010).
Kemampuan Azospirillum sebagai penambat N2 udara serta kemampuannya
untuk menghasilkan hormon pertumbuhan IAA menyebabkan Azospirillum
mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan meningkatkan panjang akar,
jumlah akar lateral, dan bulu-bulu akar (Aloni et al. 2006; Ribaudo et al. 2006).
Inokulasi Azospirillum sp. pada tanaman tomat dapat meningkatkan tinggi
tanaman, panjang akar, bobot kering akar, jumlah daun, luas daun total,
kandungan nitrogen daun, bobot kering tanaman, dan bobot buah tomat (Hadas &
Okon 1987; Guru et al. 2011; Ramakrishnan & Selvakumar 2012). Selain itu,
Azospirillum sp. juga dapat meningkatkan kandungan karbohidrat, nitrogen, dan
fosfor daun tanaman legum anual Cyamopsis tetragonoloba (Gendy et al. 2013).
Interaksi Cendawan Mikoriza Arbuskula dengan Azospirillum sp.
Interaksi CMA dengan Azospirillum merupakan hubungan yang sinergi
(Bashan & Holguin 1997). Inokulasi CMA dan Azospirillum sp. secara bersamaan
akan menghasilkan peningkatan pertumbuhan tanaman yang signifikan, meliputi
peningkatan infeksi CMA pada akar tanaman. Inokulasi Glomus intraradices dan
A. brasilense secara bersamaan dapat meningkatkan persentase kolonisasi CMA
pada akar tanaman padi dibandingkan dengan inokulasi tunggal G. intraradices
(Ruíz-Sánchez et al. 2011). Inokulasi G. fasciculatum dan A. vinelandi secara
bersamaan pada tanaman tomat varietas PKM 1 menghasilkan persentase
kolonisasi CMA yang lebih tinggi dibandingkan dengan inokulasi tunggal G.
fasciculatum (Guru et al. 2011).
Selain meningkatkan persentase kolonisasi CMA pada akar, inokulasi CMA
dan Azospirillum secara bersamaan juga menghasilkan pertumbuhan tanaman
yang lebih tinggi dibandingkan dengan inokulasi tunggal CMA maupun inokulasi
tunggal Azospirillum. Inokulasi G. fasciculatum dan A. vinelandi secara
bersamaan pada tanaman tomat dapat menghasilkan tinggi tanaman tertinggi dan
bobot kering tanaman yang lebih besar dibandingkan dengan inokulasi tunggal G.
fasciculatum maupun inokulasi tunggal A. vinelandi (Guru et al. 2011), sedangkan
inokulasi G. intraradices dan A. brasilense secara bersamaan pada tanaman padi
6
mampu menghasilkan pertumbuhan tajuk tertinggi, bobot basah tajuk, dan bobot
basah akar yang lebih besar, serta jumlah daun yang lebih banyak dibandingkan
dengan inokulasi tunggal G. intraradices maupun inokulasi tunggal A. brasilense
(Ruíz-Sánchez et al. 2011).
3 METODE
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen yang berlangsung dari April
2012 sampai Juli 2013 yang dilakukan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan,
Laboratorium Mikologi, Laboratorium Mikrobiologi, Laboratorium Terpadu,
rumah kaca Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam IPB, serta di Laboratorium Bioteknologi Kehutanan PPSHB IPB.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih melon hibrid
(Ivory) produksi PT Agri Makmur Pertiwi-Surabaya, inokulum CMA (Glomus sp.
dan Gigaspora sp.) dan isolat Azospirillum sp. (IDM-3).
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Percobaan disusun dalam rancangan acak lengkap dengan 5 perlakuan, yaitu
kontrol, pemupukan dengan NPK, inokulasi dengan CMA, inokulasi dengan
Azospirillum sp., inokulasi dengan CMA + Azospirillum sp. Setiap perlakuan
diulang 5 kali.
Analisis data menggunakan analysis of varience (ANOVA) dan uji lanjut
beda nilai terkecil (BNT) pada taraf 5%, sedangkan data hasil organoleptik
dianalisis dengan uji Kruskal-Wallis dan uji lanjut Dunn pada taraf 5%.
Prosedur Penelitian
Perbanyakan Inokulum CMA
Perbanyakan inokulum CMA menggunakan metode biakan pot dengan
sumber inokulum yang digunakan berupa inokulum campuran yang terdiri dari
zeolit yang mengandung spora dan akar yang terinfeksi CMA. Tanaman inang
yang digunakan untuk perbanyakan inokulum CMA adalah sorgum, Pueraria sp.,
Centrosema sp. dengan zeolit steril sebagai media tanamnya.
Zeolit yang akan dipakai sebagai media tanam dicuci dengan air kran yang
mengalir sebanyak beberapa kali untuk menghilangkan partikel-partikel debu dan
tanah, kemudian dikering anginkan hingga kering dan disterilisasi pada autoklaf
dengan suhu 121 0C dan tekanan 1 atm selama 1 jam.
Benih tanaman inang yang akan disemai, terlebih dahulu disterilisasi
permukaannya. Benih direndam di dalam larutan alkohol 70% selama 1 menit,
7
kemudian dibilas dengan aquades sebanyak 3 kali dengan masing-masing
pembilasan selama 5 menit. Setelah itu, benih direndam di dalam larutan Clorox
0.05% selama 1 menit, kemudian dibilas dengan aquades sebanyak 3 kali dengan
masing-masing pembilasan selama 5 menit. Selanjutnya, benih diletakan pada tisu
steril selama ± 2 jam sampai kering. Benih kemudian ditanam di dalam baki
plastik yang telah berisi media zeolit steril. Penyiraman dilakukan dengan aquades.
Setelah itu, bagian atas baki ditutup dengan alumunium foil dan dibiarkan
semalaman. Selanjutnya, bagian atas baki dibuka dan dibiarkan benihnya
berkecambah hingga terbentuk daun kotiledon dan akar lembaga. Setelah
terbentuk daun kotiledon dan akar lembaga pada semaian tanaman inang, maka
inokulasi CMA dilakukan.
Inokulasi CMA ke akar tanaman inang dilakukan dengan mengusahakan
terjadi kontak langsung antara CMA dengan akar tanaman inang pada bagian yang
masih muda, yaitu dengan menempelkan 25 spora/akar tanaman inang.
Selanjutnya, tanaman inang ditanam di dalam gelas plastik yang berisi zeolit steril
sebanyak 250 g.
Kultur CMA ini disiram dengan menggunakan aquades setiap hari dan
dipelihara selama 6 bulan. Pengecekan kolonisasi dilakukan setelah 6 bulan
pemeliharaan. Jika kolonisasi mencapai 70% atau lebih, maka dilakukan cekaman
kekeringan selama beberapa hari. Setelah media tanam kering, bagian tajuk
tanaman dipotong, kemudian seluruh akar dan media tanam dipanen untuk
digunakan sebagai inokulum CMA bagi perlakuan sebanyak 1 kg/polibag
perlakuan CMA.
Penyiapan Inokulum Azospirillum sp.
Isolat Azospirillum sp. ditumbuhkan dalam 1 L media NFB dan diinkubasi
selama 48 jam (Cáceres 1982), kemudian disentrifugasi pada 4500 x g selama 5
menit (Ruíz-Sánchez et al. 2011). Selanjutnya, 50 ml hasil sentrifugasi dicampur
ke dalam 1 kg gambut yang telah disterilkan terlebih dahulu dengan autoclave.
Sebanyak 2 g inokulum Azospirillum sp. dengan kepadatan 2.2 x 107 cfu/g gambut
ditambahkan ke dalam setiap polibag perlakuan Azospirillum sp.
Penyiapan Media Tanam
Tanah yang digunakan sebagai media tanam diambil dari daerah Dramaga,
Bogor dengan komposisi 24% pasir, 32% debu, 44% liat serta memiliki pH 5.2
(H2O), 3.26% C, 0.29% N, 46 ppm P2O5 (Olsen). Sebelum digunakan, tanah
dikering anginkan kemudian diayak. Setelah itu, tanah disterilisasi dengan metode
steam selama 9 jam.
Penyiapan Bibit Melon
Benih melon disterilisasi dengan alkohol 70% selama 5 menit, kemudian
dibilas dengan aquades sebanyak 4 kali dan diperam di dalam cawan petri yang
dilapisi dengan kertas saring lembap selama 20 jam. Setelah itu, bibit melon
ditanam pada media tanam (Huang et al. 2011).
8
Penanaman
Bibit melon ditanam di dalam polibag yang berisi 10 kg media tanam.
Media tanam untuk kontrol berupa tanah steril sebanyak 10 kg. Media tanam
untuk perlakuan pemupukan dengan NPK terdiri atas tanah, pupuk kandang,
kompos, dan sekam padi dengan perbandingan volume 1:1:1:3 yang dicampur
secara merata. Media tanam untuk inokulasi CMA terdiri atas tanah dengan
inokulum CMA 10% (b/b), sedangkan media tanam untuk inokulasi Azospirillum
sp. terdiri atas tanah dan 2 g gambut inokulum Azospirillum sp. Selanjutnya,
media tanam untuk inokulasi CMA + Azospirillum sp. terdiri atas tanah, 10%
inokulum CMA (b/b), dan 2 g gambut inokulum Azospirillum sp.
Pemeliharaan Tanaman
Pemeliharaan tanaman meliputi penyiraman, pemasangan ajir, dan
pemupukan. Penyiraman dilakukan setiap hari dengan menggunakan aquades.
Pemasangan ajir dilakukan agar tanaman dapat tumbuh merambat dan tidak
mudah roboh. Pemupukan hanya diberikan untuk perlakuan pemupukan dengan
NPK berupa 5 g NPK 16:16:16 per polibag pada awal penanaman dan pupuk
susulan yang diberikan beberapa kali dengan waktu pemupukan, jenis, dan dosis
pupuk tertera pada Tabel 1.
Tabel 1 Jadwal pemberian pupuk susulan untuk perlakuan pemupukan NPK
Waktu
Jenis pupuk
Dosis
Pemupukan
NPK 16:16:16
14 HST
5 g/polybag
NPK 16:16:16
24 HST
5 g/polybag
NPK 16:16:16
34 HST
5 g/polybag
NPK 16:16:16
44 HST
5 g/polybag
KNO3
54 HST
1 g/L, 0.5 L/polybag
Penyerbukan Tanaman
Melon yang ditanam di dalam rumah kaca tidak dapat melakukan
penyerbukan sendiri karena kurangnya serangga polinator, sehingga perlu
dilakukan penyerbukan buatan. Waktu penyerbukan adalah pagi hari sebelum
pukul 10.00 karena bunga betina sedang mekar penuh pada waktu ini.
Analisis Pertumbuhan Tanaman Melon
Parameter pertumbuhan tanaman yang diamati pada fase vegetatif, yaitu
tinggi tanaman yang diukur setiap minggu, sedangkan panjang akar, jumlah akar
lateral, bobot basah dan bobot kering akar, jumlah daun, luas daun total, diameter
batang, bobot basah dan bobot kering tajuk diukur pada umur 25 hari setelah
tanam (HST) saat tanaman telah menghasilkan bunga.
Luas daun diukur dengan leaf area meter. Bobot kering tajuk dan bobot
kering akar diperoleh dengan cara tanaman dikeringkan dengan oven pada suhu
70 0C selama 3 hari, kemudian ditimbang.
9
Analisis Kandungan Nitrogen, Fosfor, dan Karbon Daun Melon
Kadar nitrogen, fosfor, dan karbon daun melon diukur pada umur 25 HST.
Kandungan nitrogen daun melon diukur dengan metode Kjeldahl. Kandungan
fosfor daun melon diukur dengan metode spektrofotometer. Kandungan karbon
daun melon diukur dengan metode Walkley & Black.
Analisis Kualitas Buah Melon
Kualitas buah melon yang meliputi bobot buah, diameter buah, kemanisan
buah, aroma, tekstur, dan umur simpan buah pada suhu ruang, diamati pada saat
panen (81-87 HST). Kemanisan buah melon diukur dengan brix refractometer.
Aroma dan tekstur buah melon ditentukan secara organoleptik.
Uji organoleptik yang digunakan meliputi uji pembedaan (discriminative
test) berupa uji skor (scoring test) untuk membandingkan aroma dan tekstur buah
melon yang dihasilkan oleh setiap perlakuan (berdasarkan metode pengujian
organoleptik dalam industri pangan) dengan melibatkan 10 orang panelis. Setiap
panelis diminta untuk mengidentifikasi perbedaan aroma dan tekstur di antara
sampel-sampel buah melon dengan memberikan nilai (skor) sesuai penilaian
dengan mengisi kuesioner pada Lampiran 1 dan Lampiran 2.
Umur simpan buah melon pada suhu ruang ditentukan dengan mengamati
perubahan warna kulit buah (hijau kekuningan menjadi kuning), aroma (sangat
segar dan beraroma khas melon menjadi kurang segar dan beraroma agak tengik),
dan tekstur kulit buah melon (sangat keras menjadi agak lunak).
Analisis Kolonisasi CMA pada Akar Tanaman Melon
Struktur infeksi cendawan diamati dengan pewarnaan akar menggunakan
pewarna biru trypan (Phillips & Hayman 1970). Akar tanaman dipotong dan
dibersihkan dari kotoran, direndam di dalam KOH 10% selama 24 jam, kemudian
dibilas dengan aquades sebanyak 3 kali. Selanjutnya, akar direndam di dalam HCl
1% selama 6-12 jam dan diwarnai dengan biru trypan. Akar kemudian disimpan di
dalam larutan gliserol 50%.
Setelah itu, pengamatan terhadap pertumbuhan cendawan dan persentase
kolonisasi di dalam akar dilakukan dengan menggunakan metode slide
(Giovannetti & Mosse 1980). Potongan akar dengan panjang 1 cm sebanyak 10
potong diambil secara acak dan disusun pada kaca preparat, kemudian diamati di
bawah mikroskop pada setiap bidang pandang. Bidang pandang yang
menunjukkan terjadinya kolonisasi (terdapat hifa, arbuskula, vesikula, atau spora)
diberi tanda positif (+), sedangkan yang tidak terdapat tanda-tanda kolonisasi
diberi tanda negatif (-). Selanjutnya, persentase kolonisasi akar dihitung dengan
menggunakan rumus:
10
Analisis Kolonisasi Bakteri Azospirillum sp. pada Media Tanam
Kolonisasi bakteri Azospirillum sp. pada media tanam melon dari setiap
perlakuan pada umur 25 HST dan umur panen ditentukan dengan menggunakan
metode most probable number (MPN).
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pertumbuhan Tanaman Melon
Tinggi Tanaman Melon. Perbedaan tinggi tanaman melon terlihat pada umur 21
HST. Tinggi tanaman melon perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., dan
perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon
kontrol (p < 0.05). Tinggi tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum sp.
berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi
tidak berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p >
0.05). Tinggi tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata dengan tinggi
tanaman melon perlakuan NPK (p < 0.05). Rata-rata tinggi tanaman melon
kontrol, perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. umur
21 HST berturut-turut adalah 40.40 cm; 45.40 cm; 49 cm; 54 cm dan 54 cm
(Gambar 1). Tinggi tanaman melon perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., dan
perlakuan CMA + Azospirillum sp. umur 25 HST berbeda nyata dengan tinggi
tanaman melon kontrol (p < 0.05). Tinggi tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan NPK (p <
0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan
Azospirillum sp. (p > 0.05). Rata-rata tinggi tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. umur 25 HST berturutturut adalah 77.28 cm; 88.40 cm; 96.06 cm; 98.18 cm dan 98.58 cm (Gambar 1).
140
Tinggi tanaman (cm)
120
100
80
60
40
20
0
-20
-40
7
14
21
Umur tanaman (HST)
25
Gambar 1 Tinggi tanaman melon kontrol (◊), perlakuan NPK (∆),
perlakuan CMA (□), perlakuan Azospirillum sp. (○), perlakuan
CMA + Azospirillum sp. (▲)
11
Panjang Akar Melon. Panjang akar tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan panjang akar tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, dan perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan
panjang akar tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05). Panjang akar
tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata dengan panjang akar tanaman
melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan panjang akar tanaman
melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 2).
Tabel 2 Panjang akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Panjang akar (cm)
Kontrol
27.00c
NPK
32.50b
CMA
34.00b
Azospirillum sp.
39.20a
CMA + Azospirillum sp.
39.50a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Jumlah Akar Lateral Melon. Jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan
CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan jumlah akar lateral tanaman melon
kontrol, perlakuan NPK, dan perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi tidak berbeda
nyata dengan jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p >
0.05). Jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata dengan
jumlah akar lateral tanaman melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata
dengan jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 3).
Tabel 3 Jumlah akar lateral tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Jumlah akar lateral
Kontrol
7.40b
NPK
7.60b
CMA
7.80b
Azospirillum sp.
10.80a
CMA + Azospirillum sp.
11.00a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Bobot Basah dan Bobot Kering Akar Melon. Bobot basah dan bobot kering
akar tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan
bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, dan
perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan bobot basah dan
bobot kering akar tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05). Bobot
basah dan bobot kering akar tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata
dengan bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol (p < 0.05),
tetapi tidak berbeda nyata dengan bobot basah dan bobot kering akar tanaman
melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 4).
12
Tabel 4 Bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Bobot basah akar (mg)
Bobot kering akar (mg)
Kontrol
174c
77c
b
NPK
196
96b
CMA
207b
102b
a
Azospirillum sp.
226
124a
CMA + Azospirillum sp.
230a
128a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Jumlah Daun Melon. Jumlah daun tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan jumlah daun tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05), tetapi jumlah
daun tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan jumlah daun tanaman melon kontrol dan perlakuan NPK (p
> 0.05) (Tabel 5).
Tabel 5 Jumlah daun tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Jumlah daun
Kontrol
11.60b
NPK
11.80b
CMA
12.40b
Azospirillum sp.
12.80b
CMA + Azospirillum sp.
14.40a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Luas Daun Total Melon. Luas daun total tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan luas daun total tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05). Luas daun total
tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. berbeda nyata
dengan luas daun total tanaman melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda
nyata dengan luas daun total tanaman melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 6).
Tabel 6 Luas daun total tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Luas daun total (cm2)
Kontrol
603.72c
NPK
810.85b
CMA
844.26b
Azospirillum sp.
852.35b
CMA + Azospirillum sp.
911.47a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Diameter Batang Melon. Diameter batang tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan diameter batang tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05). Diameter
batang tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. berbeda
nyata dengan diameter batang tanaman melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak
13
berbeda nyata dengan diameter batang tanaman melon perlakuan NPK (p > 0.05)
(Tabel 7).
Tabel 7 Diameter batang tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Diameter batang (mm)
Kontrol
4.32c
NPK
4.86b
CMA
5.04b
Azospirillum sp.
4.94b
CMA + Azospirillum sp.
5.94a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Bobot Basah dan Bobot Kering Tajuk Melon. Bobot basah dan bobot kering
tajuk tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan
bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05), tetapi bobot basah dan bobot
kering tajuk tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon
perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 8).
Tabel 8 Bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Bobot basah tajuk (g)
Bobot kering tajuk (g)
Kontrol
29.84c
2.14c
NPK
37.52b
2.85b
ab
CMA
42.40
3.13b
ab
Azospirillum sp.
42.96
3.13b
CMA + Azospirillum sp.
49.26a
3.63a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Kandungan Nitrogen, Fosfor, dan Karbon Daun
Kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun tanaman melon perlakuan
CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan kontrol, perlakuan NPK, CMA,
dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05). Kandungan nitrogen, fosfor, dan
karbon daun melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. berbeda nyata
dengan kontrol, tetapi tidak berbeda nyata dengan perlakuan NPK (p > 0.05)
(Tabel 9).
Tabel 9 Kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Kandungan N
Kandungan P
Kandungan C
Perlakuan
daun (g)
daun (g)
daun (g)
c
c
Kontrol
0.12
0.02
0.79c
b
b
NPK
0.20
0.03
1.33b
CMA
0.22ab
0.03b
1.41b
ab
b
Azospirillum sp.
0.22
0.03
1.37b
CMA + Azospirillum sp.
0.25a
0.04a
1.68a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
14
Kualitas Buah Melon
Bobot Buah Melon. Bobot buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan bobot buah melon perlakuan CMA dan perlakuan
Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda nyata dengan bobot buah melon kontrol
dan perlakuan NPK (p < 0.05) (Tabel 10).
Tabel 10 Bobot buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Bobot buah (g)
Kontrol
285.40c
NPK
353.80b
CMA
420.10a
Azospirillum sp.
432.20a
CMA + Azospirillum sp.
470.20a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Diameter Buah Melon. Diameter buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp.
tidak berbeda nyata dengan diameter buah melon perlakuan CMA dan perlakuan
Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda nyata dengan diameter buah melon
kontrol dan perlakuan NPK (p < 0.05) (Tabel 11).
Tabel 11 Diameter buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Diameter buah (cm)
Kontrol
9.16c
NPK
9.64b
CMA
10.04a
Azospirillum sp.
10.02a
CMA + Azospirillum sp.
10.18a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Tingkat Kemanisan Buah Melon. Kemanisan buah melon perlakuan CMA,
Azospirillum sp., dan perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan
kemanisan buah melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan
kemanisan buah melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 12).
Tabel 12 Tingkat kemanisan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Kemanisan buah (0briks)
Kontrol
12.20b
NPK
14.40a
CMA
14.20a
Azospirillum sp.
14.00a
CMA + Azospirillum sp.
14.20a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Aroma Buah Melon. Berdasarkan hasil uji organoleptik, skor untuk aroma buah
melon menunjukkan bahwa buah melon yang dihasilkan oleh perlakuan CMA +
Azospirillum sp. memiliki aroma yang lebih harum dari buah melon yang
dihasilkan oleh tanaman control, perlakuan NPK, dan perlakuan Azospirillum sp.
15
(p < 0.05), tetapi aroma buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan aroma buah melon perlakuan CMA (p > 0.05) (Tabel 13).
Tabel 13 Nilai uji organoleptik untuk aroma buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Nilai aroma buah
Aroma buah melon
b
Kontrol
10.50
Harum
NPK
10.50b
Harum
a
CMA
40.50
Sangat harum
Azospirillum sp.
10.50b
Harum
a
CMA + Azospirillum sp.
40.50
Sangat harum
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukan tidak berbeda nyata (uji Dunn pada taraf
5%)
Tekstur Buah Melon. Berdasarkan hasil uji organoleptik, skor untuk tekstur buah
melon menunjukkan bahwa buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp.
memiliki tekstur yang tidak berbeda dengan tekstur buah melon perlakuan NPK,
CMA dan perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda dengan tekstur
buah melon kontrol (p < 0.05) (Tabel 14).
Tabel 14 Nilai uji organoleptik untuk tekstur buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Nilai tekstur buah
Tekstur buah melon
b
Kontrol
5.50
Kurang renyah
NPK
35.50a
Renyah
CMA
35.50a
Renyah
a
Azospirillum sp.
35.50
Renyah
CMA + Azospirillum sp.
35.50a
Renyah
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukan tidak berbeda nyata (uji Dunn pada taraf
5%)
Umur Simpan Buah Melon pada Suhu Ruang. Umur simpan buah melon pada
suhu ruang untuk buah yang dihasilkan oleh perlakuan CMA + Azospirillum sp.
tidak berbeda nyata dengan umur simpan buah melon yang dihasilkan oleh
perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda nyata
dengan umur simpan buah melon yang dihasilkan oleh tanaman kontrol dan
perlakuan NPK (p < 0.05) (Tabel 15).
Tabel 15 Umur simpan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. pada suhu ruang
Umur simpan buah pada suhu ruang
Perlakuan
(hari)
Kontrol
4.00c
NPK
6.60b
CMA
9.40a
Azospirillum sp.
9.40a
CMA + Azospirillum sp.
9.40a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
16
Kolonisasi CMA pada Akar Melon
Kolonisasi CMA hanya terjadi pada akar tanaman melon yang
diinokulasikan dengan CMA. Akar tanaman melon yang terkolonisasi CMA dan
yang tidak terkolonisasi dapat dilihat pada Gambar 2.
S
HE
0.5 mm
mm
0.5 mm
A
B
Gambar 2 Akar tanaman melon yang terkolonisasi CMA (A) dan yang tidak
terkolonisasi CMA (B); S = spora, HE = hifa eksternal
Kolonisasi CMA pada akar tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum
sp. lebih tinggi (p < 0.05) dibandingkan dengan kolonisasi CMA pada akar
tanaman melon perlakuan CMA, baik saat tanaman berumur 25 HST maupun saat
umur panen (Tabel 16).
Tabel 16 Kolonisasi CMA pada akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Kolonisasi 25 HST
Kolonisasi saat panen
Perlakuan
(%)
(%)
c
Kontrol
0
0c
NPK
0c
0c
b
CMA
31.97
81.29b
Azospirillum sp.
0c
0c
DENGAN MENGGUNAKAN CENDAWAN MIKORIZA
ARBUSKULA DAN BAKTERI Azospirillum sp.
LADY DIANA TETELEPTA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Pemacuan Pertumbuhan
Melon (Cucumis melo L.) dengan Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula
dan Bakteri Azospirillum sp. adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
Lady Diana Tetelepta
NIM G353100111
RINGKASAN
LADY DIANA TETELEPTA. Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.)
dengan Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri Azospirillum
sp. Dibimbing oleh TRIADIATI dan NAMPIAH SUKARNO.
Melon (Cucumis melo L.) merupakan tanaman yang memiliki potensi
ekonomi dan dibudidayakan di beberapa wilayah Indonesia dengan managemen
pemupukan. Pemanfaatan pupuk anorganik secara terus menerus akan
menurunkan kelimpahan mikroba tanah. Salah satu mikroba tanah yang dapat
memacu pertumbuhan tanaman ialah cendawan mikoriza arbuskula (CMA) dan
Azospirillum sp.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji peranan CMA dan Azospirillum sp.
dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman melon (C. melo L.). Benih melon
yang digunakan dalam penelitian ini adalah melon hibrid Ivory. Eksperimen
dilakukan di rumah kaca dengan menggunakan rancangan acak lengkap yang
terdiri dari lima perlakuan, yaitu kontrol, pemupukan dengan NPK, inokulasi
dengan CMA, inokulasi dengan Azospirillum sp., inokulasi dengan CMA +
Azospirillum sp. Setiap perlakuan diulang 5 kali.
Hasil menunjukkan bahwa efek CMA terhadap panjang akar, jumlah akar
lateral, bobot basah dan bobot kering akar, jumlah daun, luas daun total, diameter
batang, bobot basah dan bobot kering tajuk, tingkat kemanisan dan tekstur buah
sama dengan yang dihasilkan oleh pemupukan NPK. Azospirillum sp.
meningkatkan panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah dan bobot kering
akar, tetapi efeknya terhadap jumlah daun, luas daun total, diameter batang, bobot
basah dan bobot kering tajuk, tingkat kemanisan dan tekstur buah sama dengan
yang dihasilkan oleh pemupukan NPK. Inokulasi dengan CMA + Azospirillum sp.
mampu meningkatkan kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun melon, tinggi
tanaman, panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah dan bobot kering akar,
jumlah daun, luas daun total, diameter batang, bobot basah dan bobot kering tajuk,
bobot buah, diameter buah, aroma dan umur simpan buah melon pada suhu ruang.
Meskipun demikian, CMA dan Azospirillum sp. mampu meningkatkan bobot
buah, diameter buah, aroma dan umur simpan buah melon pada suhu ruang
dibandingkan dengan pemupukan NPK. Oleh karena itu, aplikasi CMA dan
Azospirillum sp. akan memberikan hasil yang lebih baik dalam budi daya tanaman
melon, dibandingkan dengan pemupukan NPK.
Kata kunci: Azospirillum sp., cendawan mikoriza arbuskula, Cucumis melo L.
SUMMARY
LADY DIANA TETELEPTA. Promoting Growth of Melon (Cucumis melo L.) by
Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Azospirillum sp. Bacteria. Supervised by
TRIADIATI and NAMPIAH SUKARNO.
Melon (Cucumis melo L.) is an economic value crop that is cultivated in
some regions of Indonesia under fertilization management. Application of
inorganic fertilizer continuously can reduce soil microbial abundance. One of the
soil microbial that promote plants growth is arbuscular mycorrhizal fungi (AMF)
and Azospirillum sp.
The effectiveness of AMF and Azospirillum sp. in promoting growth of
C. melo L. was investigated in hybrid melon (Ivory). Experiment was carried out
in a greenhouse and arranged in a completely randomized design with five
replications. Five treatments were tested which included uninoculated control
plants, plants fertilized with NPK, plants inoculated with AMF, plants inoculated
with Azospirillum sp., plants inoculated with AMF + Azospirillum sp.
The results showed that effect of AMF on root length, number of lateral
roots, root fresh and root dry weight, number of leaves, total leaves area, stem
diameter, shoot fresh and shoot dry weight, sweetness and texture of fruit were
similar with NPK fertilizer. Azospirillum sp. increased root length, number of
lateral roots, root fresh and root dry weight, but effect of Azospirillum sp. on
number of leaves, total leaves area, stem diameter, shoot fresh and shoot dry
weight, sweetness and texture of fruit were similar with NPK fertilizer.
Meanwhile, inoculated with AMF + Azospirillum sp. increased nitrogen, phosphor,
and carbon contents of melon leaves, plant height, root length, number of lateral
roots, root fresh and root dry weight, total leaves area, stem diameter, shoot fresh
and shoot dry weight, fruit weight, fruit diameter, aroma and duration of fruit
storage. However, AMF and Azospirillum sp. increased plant height, fruit weight,
fruit diameter, aroma and duration of fruit storage. Therefore, application of AMF
and Azospirillum sp. in melon cultivation was better than NPK fertilizer.
Keywords: arbuscular mycorrhizal fungi, Azospirillum sp., Cucumis melo L.
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2014
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
PEMACUAN PERTUMBUHAN MELON (Cucumis melo L.)
DENGAN MENGGUNAKAN CENDAWAN MIKORIZA
ARBUSKULA DAN BAKTERI Azospirillum sp.
LADY DIANA TETELEPTA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Biologi Tumbuhan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Aris Tjahjoleksono, DEA
Judul Tesis : Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.) dengan
Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri
Azospirillum sp.
Nama
: Lady Diana Tetelepta
NIM
: G353100111
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Dra Triadiati, MSi
Ketua
Dr Ir Nampiah Sukarno
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Biologi Tumbuhan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Miftahudin, MSi
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 17 Juli 2014
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Penulis memanjatkan puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas
segala karunia-Nya, sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2012 ini ialah pupuk
hayati, di bawah judul Pemacuan Pertumbuhan Melon (Cucumis melo L.) dengan
Menggunakan Cendawan Mikoriza Arbuskula dan Bakteri Azospirillum sp.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr Dra Triadiati, MSi dan
Ibu Dr Ir Nampiah Sukarno selaku pembimbing yang telah membimbing serta
banyak memberi saran mulai dari perencanaan dan pelaksanaan penelitian hingga
penyusunan karya ilmiah ini. Ungkapan terima kasih yang tak terhingga dari
penulis kepada papa dan mama tercinta (Marthin Tetelepta dan Anthonia Wenno)
atas segala kasih sayang, doa, dan dukungan yang tak pernah putus-putusnya, baik
dukungan moral maupun dukungan dana selama studi dan pelaksanaan penelitian
hingga penyelesaian karya ilmiah ini. Terima kasih juga kepada ketiga kakak
tersayang (Nancy Ervany Tetelepta, Alex Moshe Tetelepta, Josi Silfa Tetelepta)
dan terkhusus untuk kelima keponakan yang adalah malaikat-malaikat kecilnya
penulis (Alexsandra Jennifer, Angel, In, Dennzell Vlady, dan Dean Valdano) atas
segala kasih sayang, doa, dan dukungannya bagi perampungan studi dan karya
ilmiah ini.
Penulis juga ingin menyampaikan terima kasih kepada Kementerian
Pendidikan Nasional Republik Indonesia yang telah memberi bantuan dana
melalui beasiswa on going Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi tahun 2011,
serta kepada Yayasan Beasiswa Oikoumene (YBO) dan Yayasan Toyota Astra
Indonesia yang telah turut membantu biaya penelitian ini hingga dapat terlaksana.
Ungkapan terima kasih juga untuk teman-teman dan semua pihak yang secara
langsung maupun tidak langsung telah membantu serta memberikan dorongan
dengan sepenuh hati kepada penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014
Lady Diana Tetelepta
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vii
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
2
2
2
2 TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Tanaman Melon
Peranan Cendawan Mikoriza Arbuskula bagi Pertumbuhan Tanaman
Peranan Azospirillum sp. bagi Pertumbuhan Tanaman
Interaksi Cendawan Mikoriza Arbuskula dengan Azospirillum sp.
2
2
3
4
5
3 METODE
Bahan
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Prosedur Penelitian
Analisis Pertumbuhan Tanaman Melon
Analisis Kandungan Nitrogen, Fosfor, dan Karbon Daun Melon
Analisis Kualitas Buah Melon
Analisis Kolonisasi CMA pada Akar Tanaman Melon
Analisis Kolonisasi Bakteri Azospirillum sp. pada Media Tanam
6
6
6
6
8
9
9
9
10
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
10
10
17
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
21
21
21
DAFTAR PUSTAKA
21
LAMPIRAN
26
RIWAYAT HIDUP
31
DAFTAR TABEL
1 Jadwal pemberian pupuk susulan untuk perlakuan pemupukan NPK
2 Panjang akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
3 Jumlah akar lateral tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
4 Bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
5 Jumlah daun tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
6 Luas daun total tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
7 Diameter batang tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
8 Bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
9 Kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
10 Bobot buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
11 Diameter buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
12 Tingkat kemanisan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
13 Nilai uji organoleptik untuk aroma buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
14 Nilai uji organoleptik untuk tekstur buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
15 Umur simpan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. pada suhu ruang
16 Kolonisasi CMA pada akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
17 Kolonisasi bakteri Azospirillum sp. pada media tanam tanaman melon
kontrol, perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum
sp.
8
11
11
12
12
12
13
13
13
14
14
14
15
15
15
16
17
DAFTAR GAMBAR
1 Tinggi tanaman melon kontrol (◊), perlakuan NPK (∆), perlakuan CMA
(□), perlakuan Azospirillum sp. (○), perlakuan CMA + Azospirillum sp.
(▲)
2 Akar tanaman melon yang terkolonisasi CMA (A) dan yang tidak
terkolonisasi CMA (B); S = spora, HE = hifa eksternal
10
16
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Kuesioner untuk uji skor aroma buah melon
Kuesioner untuk uji skor tekstur buah melon
Hasil ANOVA dari tinggi tanaman melon
Hasil ANOVA dari panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah dan
bobot kering akar melon
Hasil ANOVA dari jumlah daun, luas daun total, diameter batang,
bobot basah dan bobot kering tajuk melon
Hasil ANOVA dari kandungan N, P, dan C daun melon
Hasil ANOVA dari bobot buah, diameter buah, tingkat kemanisan buah,
dan umur simpan buah melon pada suhu ruang
Hasil ANOVA dari kolonisasi CMA pada akar melon
Hasil ANOVA dari kolonisasi bakteri Azospirillum sp. pada media
tanam melon
26
26
27
27
28
28
29
29
30
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Melon (Cucumis melo L.) merupakan tanaman buah semusim yang
memiliki potensi ekonomi yang tinggi, sehingga melon banyak dibudidayakan di
Indonesia. Seperti halnya budi daya tanaman lain, pemupukan merupakan salah
satu faktor yang penting dalam budi daya melon. Pemupukan yang dilakukan pun
meliputi pupuk dasar yang diberikan pada awal penanaman serta pupuk susulan.
Pupuk dasar yang umum diberikan dalam budi daya melon adalah pupuk organik
berupa kompos dan pupuk kandang serta pupuk anorganik berupa pupuk NPK,
sedangkan pupuk susulan yang umum diberikan adalah pupuk NPK dan pupuk
KNO3 dengan frekuensi pemberian setiap sepuluh hari sampai 2 atau 3 minggu
sebelum masa panen.
Pemakaian pupuk anorganik secara terus menerus dapat menyebabkan
penurunan keberadaan mikroba tanah. Sementara di alam, lebih dari 80% tanaman
diketahui membentuk simbiosis dengan cendawan mikoriza arbuskula (CMA).
Pemanfaatan CMA dapat membantu tanaman dalam penyerapan berbagai hara
terutama hara P pada kondisi P rendah, meningkatkan pertumbuhan tanaman,
serta meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit dan cekaman, seperti
kekeringan dan salinitas (Jeffries et al. 2003; Porras-Soriano et al. 2009; Cruz et
al. 2014).
Melon merupakan salah satu spesies tanaman yang juga membentuk
simbiosis dengan CMA (Srivastava et al. 2012). CMA membantu tanaman melon
dalam menghadapi cekaman kekeringan dan mereduksi cendawan patogen, seperti
Fusarium (Huang et al. 2011; Martínez-Medina et al. 2011b). Selain itu, CMA
membantu tanaman melon dalam penyerapan berbagai unsur hara (Sensoy et al.
2013), serta meningkatkan pertumbuhan tanaman melon dengan meningkatkan
tinggi tanaman, panjang akar, diameter batang, bobot basah dan bobot kering
tanaman (Huang et al. 2011).
Selain CMA, mikroba tanah yang diketahui berperan dalam pertumbuhan
tanaman, yaitu Azospirillum sp. Bakteri ini berperan sebagai penambat nitrogen
dan juga menghasilkan hormon pertumbuhan IAA (indole-3-acetic acid),
sehingga dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan meningkatkan
panjang akar, jumlah akar lateral, bobot basah akar, tinggi tajuk, bobot basah dan
bobot kering tajuk (Barassi et al. 2007). Dalam interaksi dengan CMA,
Azospirillum sp. merupakan salah satu spesies yang termasuk dalam kelompok
bakteri yang dapat memacu aktivitas dan perkembangan CMA (Miransari 2011).
Hormon IAA yang dihasilkan oleh Azospirillum sp. dapat meningkatkan
pertumbuhan akar tanaman, sehingga dapat memacu perkembangan CMA pada
akar tanaman.
Penelitian-penelitian tentang melon yang selama ini dilakukan baru meliputi
interaksi melon dengan CMA, sedangkan interaksi melon dengan Azospirillum sp.
belum banyak dilakukan.
2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka yang menjadi masalah dalam penelitian
ini adalah bagaimana peranan CMA dan Azospirillum sp. dalam meningkatkan
pertumbuhan tanaman melon.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menguji peranan CMA dan Azospirillum sp.
dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman melon.
Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi informasi ilmiah bagi
pemanfaatan dan pengembangan pupuk hayati dalam budi daya tanaman melon,
sehingga dapat mereduksi penggunaan pupuk anorganik.
2 TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Tanaman Melon
Melon (C. melo L.) merupakan anggota famili Cucurbitaceae, tumbuh
merambat, dan andromonoecious. Buah melon tergolong buah sederhana yang
menyimpan cadangan makanan dalam bentuk gula (Srivastava 2002). Buah melon
memiliki aroma yang khas karena kandungan berbagai senyawa volatil yang
terdiri dari sejumlah senyawa ester, asetat, alkohol, aldehid, dan senyawa sulfur
(Beaulieu 2006). Buah melon mengandung kalori, air, karbohidrat, lemak, protein,
serat, kalsium, kalium, fosfor, besi, tiamin, riboflavin, niasin, dan asam askorbat
(FAO 2006), sehingga melon memiliki potensi ekonomi untuk dibudidayakan.
Secara umum, melon dikelompokkan dalam 2 tipe, yaitu netted melon (melon
berjala) dan winter melon (melon tidak berjala), sedangkan varietas melon yang
dibudidayakan terbagi dalam 3 kelompok, yaitu C. melo L. var. reticulatus
(muskmelon), C. melo L. var. cantaloupensis (cantaloup), dan C. melo L. var.
indorus. Varietas reticulatus dan cantaloupensis termasuk dalam tipe netted
melon, sedangkan varietas indorus merupakan tipe winter melon (Prihatman 2000).
Pada umumnya, pemupukan sering dilakukan untuk memenuhi kebutuhan
hara tanaman melon yang dibudidayakan. Pupuk NPK merupakan pupuk yang
umumnya digunakan dalam budi daya tanaman melon. Pupuk NPK dapat
meningkatkan pertumbuhan tanaman melon yang dibudidayakan. Bahkan,
pemberian pupuk NPK diketahui dapat meningkatkan luas daun dan bobot buah
melon, tetapi tidak meningkatkan kandungan gula buah melon (Ayoola &
Adeniyan 2006; Ayoola & Makinde 2007; Budiastuti et al. 2012; Nkansah et al.
2012).
3
Pemanfaatan CMA diketahui dapat mengurangi penggunaan pupuk pada
tanaman melon karena dapat memenuhi kebutuhan hara yang dibutuhkan untuk
pertumbuhan tanaman melon (Guzmán-Loza et al. 2000), sedangkan semua
anggota famili Cucurbitaceae, termasuk melon secara alami mampu membentuk
simbiosis dengan CMA (Ortas 2012).
Peranan Cendawan Mikoriza Arbuskula bagi Pertumbuhan Tanaman
Tanaman memerlukan berbagai unsur hara untuk pertumbuhannya. Fosfor
merupakan hara makro yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Kelompok
mikroba yang berperan dalam penyerapan hara P adalah mikoriza yang
merupakan hubungan simbiosis pada akar tanaman. Mikoriza berperan dalam
melarutkan P dan membantu penyerapan P oleh tanaman. Mikoriza merupakan
simbiosis mutualisme antara cendawan dengan akar tanaman. Dalam hubungan ini,
cendawan memperoleh karbohidrat dalam bentuk glukosa dari tanaman dan
sebaliknya, cendawan menyalurkan air dan hara bagi tanaman. Hubungan ini
memberikan manfaat yang sangat baik bagi tanah dan akar tanaman inang,
sehingga hampir semua tanaman membentuk mikoriza. Pada umumnya, mikoriza
meningkatkan pertumbuhan tanaman karena cendawan mengeksplorasi hifa
eksternalnya, sehingga memperbesar dan memperluas area penyerapan akar
tanaman. Selain itu, mikoriza membantu tanaman dalam melawan mikroba tanah
patogen, menekan infeksi tanaman parasitik, dan menyehatkan tanah (Smith &
Read 1997).
Mikoriza yang paling umum dijumpai di alam adalah arbuskula. Mikoriza
arbuskula merupakan simbiosis mutualisme antara akar tanaman berpembuluh
dengan cendawan yang merupakan anggota filum Glomeromycota. Menurut
Brundrett et al. 1996, cendawan mikoriza arbuskula (CMA) akan membentuk
organ-organ khusus, antara lain:
Vesikel
Vesikel merupakan struktur cendawan yang berasal dari pembengkakan hifa
internal secara terminal dan interkalar. Pada umumnya, vesikel berbentuk bulat
telur dan berisi banyak senyawa lemak, sehingga merupakan organ penyimpanan
cadangan makanan dan dapat berperan sebagai spora atau alat untuk
mempertahankan kehidupan cendawan pada keadaan tertentu.
Arbuskula
Arbuskula merupakan struktur bercabang halus yang dibentuk oleh
percabangan dikotom yang berulang-ulang, sehingga menyerupai pohon dari
dalam sel inang. Hifa intraseluler yang telah mencapai sel korteks akan menembus
dinding sel dan membentuk sistim percabangan hifa yang kompleks, sehingga
tampak sebagai pohon kecil yang mempunyai cabang-cabang kecil.
Spora
Spora terbentuk pada ujung hifa eksternal. Spora ini dapat dibentuk secara
tunggal, berkelompok atau di dalam sporakarp, tergantung dari jenis cendawannya.
Simbiosis tanaman dengan CMA terjadi jika cendawan masuk ke dalam
akar atau menginfeksi akar tanaman. Proses infeksi dimulai dengan
perkecambahan spora di dalam tanah kemudian hifa yang tumbuh melakukan
penetrasi ke dalam akar dan berkembang di dalam korteks. Pada akar yang
4
terinfeksi akan terbentuk arbuskula, vesikel intraseluler, hifa internal di antara selsel korteks, dan hifa eksternal. Perkembangan hifa terjadi tanpa merusak sel.
CMA tidak memiliki inang yang spesifik. Cendawan yang sama dapat
mengkolonisasi tanaman yang berbeda, tetapi kapasitas cendawan untuk
meningkatkan pertumbuhan tanaman dapat bervariasi. Tingkat kolonisasi akar
merupakan persyaratan CMA pada tanaman inang. Persentasi kolonisasi juga
tergantung pada kepadatan akar (Smith & Read 1997).
Eksplorasi hifa eksternal CMA menyebabkan tersedianya hara P bagi
tanaman. Sumber hara P bagi tanaman dapat berasal dari senyawa P organik di
dalam tanah. Namun, hara P di dalam tanah terkadang ada dalam bentuk P terikat
dengan Al atau Fe, sedangkan tanaman menyerap unsur P dalam bentuk ion
ortofosfat (H2PO4-, HPO42-, PO43-). CMA dapat membantu tanaman dalam
penyerapan hara P melalui tiga mekanisme, yaitu memperluas eksplorasi di dalam
volume tanah, mempercepat pergerakan P ke dalam hifa, dan pelarutan P tanah.
CMA memperluas eksplorasi di dalam volume tanah dengan memperpendek jarak
difusi P ke akar tanaman dan meningkatkan luas permukaan akar untuk
penyerapan. CMA dapat mempercepat pergerakan P ke dalam hifa melalui
peningkatan afinitas ion P dan dengan menurunkan konsentrasi ambang yang
diperlukan untuk penyerapan P, sehingga penyerapan P dapat tetap terjadi pada
akar tanaman bermikoriza sekalipun ion fosfat berada di bawah konsentrasi
minimum yang dapat diserap oleh akar. Pelarutan P dapat terjadi karena adanya
pelepasan asam organik dan enzim fosfatase (Bolan 1991). Perubahan fisiologis
pada akar yang bermikoriza dapat mempengaruhi eksudasi akar berupa asamasam organik dan enzim fosfatase. Asam-asam organik bermuatan negatif dapat
mengkelat Al3+ dan Fe3+, sehingga hara P yang terfiksasi oleh kation-kation dapat
larut dalam tanah dan dapat diserap oleh tanaman, sedangkan enzim fosfatase
dapat memacu proses mineralisasi P organik (Dodd et al. 1987; Smith & Read
1997).
CMA juga dapat membantu tanaman dalam penyerapan berbagai hara
lainnya, seperti nitrogen dan sulfur, serta berbagai hara mikro (Ames et al. 1983;
Smith & Read 1997; Allen & Shachar-Hill 2009; Leigh et al. 2009; Casieri et al.
2012). Oleh karena CMA dapat membantu tanaman dalam penyerapan berbagai
hara, maka CMA dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. CMA diketahui
dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi beberapa tanaman holtikultura,
seperi cabai, tomat, dan terung (Ortas 2012). Selain itu, CMA dapat meningkatkan
tinggi tanaman, panjang akar, bobot basah dan bobot kering akar, bobot basah dan
bobot kering tajuk, diameter batang, jumlah daun, luas daun, kandungan N daun,
bobot buah, dan diameter buah tomat (Dasgan et al. 2008; Lenin et al. 2010; Guru
et al. 2011; Wahb-Allah et al. 2014), serta meningkatkan diameter batang dan
panjang akar ketimun (Tufenkci et al. 2012).
Peranan Azospirillum sp. bagi Pertumbuhan Tanaman
Selain fosfor, nitrogen juga merupakan hara makro yang dibutuhkan oleh
tanaman untuk pertumbuhannya. Nitrogen secara alami dapat bersumber dari N2
udara, tetapi N2 udara tidak dapat langsung dimanfaatkan oleh tanaman. N2 udara
harus ditambat oleh mikroba, kemudian diubah menjadi bentuk yang mudah
5
diserap oleh tanaman. Mikroba penambat N2 udara, ada yang hidup bersimbiosis
dan ada pula yang hidupnya bebas. Mikroba penambat N2 udara yang hidup
bersimbiosis, antara lain: Rhizobium sp. yang hidup di dalam bintil akar tanaman
kacang-kacangan (Leguminosae), sedangkan mikroba penambat N2 udara yang
hidup bebas, antara lain: Azospirillum sp. dan Azotobacter sp. Bakteri penambat
N2 udara ini akan mereduksi N2 menjadi NH4+ dengan melibatkan aktivitas enzim
nitrogenase (Mantelin & Touraine 2004; Taiz & Zeiger 2010).
Selain sebagai penambat N2 udara, Azospirillum merupakan salah satu genus
yang telah diketahui mampu berperan sebagai plant growth promotingrhizobacteria. Pada mulanya diduga bahwa peningkatan pertumbuhan tanaman
yang diinokulasi dengan Azospirillum hanya disebabkan oleh penambatan N2
udara, tetapi kemudian diketahui bahwa ternyata ada faktor lain yang berperan
dalam peningkatan pertumbuhan tanaman, yaitu Azospirillum dapat menghasilkan
hormon pertumbuhan IAA (indole-3-acetic acid) (Kanchana et al. 2013). Hormon
IAA berperan dalam pembelahan sel, perpanjangan batang, pertumbuhan akar
tanaman, dan perkembangan buah (Srivastava 2002; Taiz & Zeiger 2010).
Kemampuan Azospirillum sebagai penambat N2 udara serta kemampuannya
untuk menghasilkan hormon pertumbuhan IAA menyebabkan Azospirillum
mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan meningkatkan panjang akar,
jumlah akar lateral, dan bulu-bulu akar (Aloni et al. 2006; Ribaudo et al. 2006).
Inokulasi Azospirillum sp. pada tanaman tomat dapat meningkatkan tinggi
tanaman, panjang akar, bobot kering akar, jumlah daun, luas daun total,
kandungan nitrogen daun, bobot kering tanaman, dan bobot buah tomat (Hadas &
Okon 1987; Guru et al. 2011; Ramakrishnan & Selvakumar 2012). Selain itu,
Azospirillum sp. juga dapat meningkatkan kandungan karbohidrat, nitrogen, dan
fosfor daun tanaman legum anual Cyamopsis tetragonoloba (Gendy et al. 2013).
Interaksi Cendawan Mikoriza Arbuskula dengan Azospirillum sp.
Interaksi CMA dengan Azospirillum merupakan hubungan yang sinergi
(Bashan & Holguin 1997). Inokulasi CMA dan Azospirillum sp. secara bersamaan
akan menghasilkan peningkatan pertumbuhan tanaman yang signifikan, meliputi
peningkatan infeksi CMA pada akar tanaman. Inokulasi Glomus intraradices dan
A. brasilense secara bersamaan dapat meningkatkan persentase kolonisasi CMA
pada akar tanaman padi dibandingkan dengan inokulasi tunggal G. intraradices
(Ruíz-Sánchez et al. 2011). Inokulasi G. fasciculatum dan A. vinelandi secara
bersamaan pada tanaman tomat varietas PKM 1 menghasilkan persentase
kolonisasi CMA yang lebih tinggi dibandingkan dengan inokulasi tunggal G.
fasciculatum (Guru et al. 2011).
Selain meningkatkan persentase kolonisasi CMA pada akar, inokulasi CMA
dan Azospirillum secara bersamaan juga menghasilkan pertumbuhan tanaman
yang lebih tinggi dibandingkan dengan inokulasi tunggal CMA maupun inokulasi
tunggal Azospirillum. Inokulasi G. fasciculatum dan A. vinelandi secara
bersamaan pada tanaman tomat dapat menghasilkan tinggi tanaman tertinggi dan
bobot kering tanaman yang lebih besar dibandingkan dengan inokulasi tunggal G.
fasciculatum maupun inokulasi tunggal A. vinelandi (Guru et al. 2011), sedangkan
inokulasi G. intraradices dan A. brasilense secara bersamaan pada tanaman padi
6
mampu menghasilkan pertumbuhan tajuk tertinggi, bobot basah tajuk, dan bobot
basah akar yang lebih besar, serta jumlah daun yang lebih banyak dibandingkan
dengan inokulasi tunggal G. intraradices maupun inokulasi tunggal A. brasilense
(Ruíz-Sánchez et al. 2011).
3 METODE
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen yang berlangsung dari April
2012 sampai Juli 2013 yang dilakukan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan,
Laboratorium Mikologi, Laboratorium Mikrobiologi, Laboratorium Terpadu,
rumah kaca Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam IPB, serta di Laboratorium Bioteknologi Kehutanan PPSHB IPB.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih melon hibrid
(Ivory) produksi PT Agri Makmur Pertiwi-Surabaya, inokulum CMA (Glomus sp.
dan Gigaspora sp.) dan isolat Azospirillum sp. (IDM-3).
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Percobaan disusun dalam rancangan acak lengkap dengan 5 perlakuan, yaitu
kontrol, pemupukan dengan NPK, inokulasi dengan CMA, inokulasi dengan
Azospirillum sp., inokulasi dengan CMA + Azospirillum sp. Setiap perlakuan
diulang 5 kali.
Analisis data menggunakan analysis of varience (ANOVA) dan uji lanjut
beda nilai terkecil (BNT) pada taraf 5%, sedangkan data hasil organoleptik
dianalisis dengan uji Kruskal-Wallis dan uji lanjut Dunn pada taraf 5%.
Prosedur Penelitian
Perbanyakan Inokulum CMA
Perbanyakan inokulum CMA menggunakan metode biakan pot dengan
sumber inokulum yang digunakan berupa inokulum campuran yang terdiri dari
zeolit yang mengandung spora dan akar yang terinfeksi CMA. Tanaman inang
yang digunakan untuk perbanyakan inokulum CMA adalah sorgum, Pueraria sp.,
Centrosema sp. dengan zeolit steril sebagai media tanamnya.
Zeolit yang akan dipakai sebagai media tanam dicuci dengan air kran yang
mengalir sebanyak beberapa kali untuk menghilangkan partikel-partikel debu dan
tanah, kemudian dikering anginkan hingga kering dan disterilisasi pada autoklaf
dengan suhu 121 0C dan tekanan 1 atm selama 1 jam.
Benih tanaman inang yang akan disemai, terlebih dahulu disterilisasi
permukaannya. Benih direndam di dalam larutan alkohol 70% selama 1 menit,
7
kemudian dibilas dengan aquades sebanyak 3 kali dengan masing-masing
pembilasan selama 5 menit. Setelah itu, benih direndam di dalam larutan Clorox
0.05% selama 1 menit, kemudian dibilas dengan aquades sebanyak 3 kali dengan
masing-masing pembilasan selama 5 menit. Selanjutnya, benih diletakan pada tisu
steril selama ± 2 jam sampai kering. Benih kemudian ditanam di dalam baki
plastik yang telah berisi media zeolit steril. Penyiraman dilakukan dengan aquades.
Setelah itu, bagian atas baki ditutup dengan alumunium foil dan dibiarkan
semalaman. Selanjutnya, bagian atas baki dibuka dan dibiarkan benihnya
berkecambah hingga terbentuk daun kotiledon dan akar lembaga. Setelah
terbentuk daun kotiledon dan akar lembaga pada semaian tanaman inang, maka
inokulasi CMA dilakukan.
Inokulasi CMA ke akar tanaman inang dilakukan dengan mengusahakan
terjadi kontak langsung antara CMA dengan akar tanaman inang pada bagian yang
masih muda, yaitu dengan menempelkan 25 spora/akar tanaman inang.
Selanjutnya, tanaman inang ditanam di dalam gelas plastik yang berisi zeolit steril
sebanyak 250 g.
Kultur CMA ini disiram dengan menggunakan aquades setiap hari dan
dipelihara selama 6 bulan. Pengecekan kolonisasi dilakukan setelah 6 bulan
pemeliharaan. Jika kolonisasi mencapai 70% atau lebih, maka dilakukan cekaman
kekeringan selama beberapa hari. Setelah media tanam kering, bagian tajuk
tanaman dipotong, kemudian seluruh akar dan media tanam dipanen untuk
digunakan sebagai inokulum CMA bagi perlakuan sebanyak 1 kg/polibag
perlakuan CMA.
Penyiapan Inokulum Azospirillum sp.
Isolat Azospirillum sp. ditumbuhkan dalam 1 L media NFB dan diinkubasi
selama 48 jam (Cáceres 1982), kemudian disentrifugasi pada 4500 x g selama 5
menit (Ruíz-Sánchez et al. 2011). Selanjutnya, 50 ml hasil sentrifugasi dicampur
ke dalam 1 kg gambut yang telah disterilkan terlebih dahulu dengan autoclave.
Sebanyak 2 g inokulum Azospirillum sp. dengan kepadatan 2.2 x 107 cfu/g gambut
ditambahkan ke dalam setiap polibag perlakuan Azospirillum sp.
Penyiapan Media Tanam
Tanah yang digunakan sebagai media tanam diambil dari daerah Dramaga,
Bogor dengan komposisi 24% pasir, 32% debu, 44% liat serta memiliki pH 5.2
(H2O), 3.26% C, 0.29% N, 46 ppm P2O5 (Olsen). Sebelum digunakan, tanah
dikering anginkan kemudian diayak. Setelah itu, tanah disterilisasi dengan metode
steam selama 9 jam.
Penyiapan Bibit Melon
Benih melon disterilisasi dengan alkohol 70% selama 5 menit, kemudian
dibilas dengan aquades sebanyak 4 kali dan diperam di dalam cawan petri yang
dilapisi dengan kertas saring lembap selama 20 jam. Setelah itu, bibit melon
ditanam pada media tanam (Huang et al. 2011).
8
Penanaman
Bibit melon ditanam di dalam polibag yang berisi 10 kg media tanam.
Media tanam untuk kontrol berupa tanah steril sebanyak 10 kg. Media tanam
untuk perlakuan pemupukan dengan NPK terdiri atas tanah, pupuk kandang,
kompos, dan sekam padi dengan perbandingan volume 1:1:1:3 yang dicampur
secara merata. Media tanam untuk inokulasi CMA terdiri atas tanah dengan
inokulum CMA 10% (b/b), sedangkan media tanam untuk inokulasi Azospirillum
sp. terdiri atas tanah dan 2 g gambut inokulum Azospirillum sp. Selanjutnya,
media tanam untuk inokulasi CMA + Azospirillum sp. terdiri atas tanah, 10%
inokulum CMA (b/b), dan 2 g gambut inokulum Azospirillum sp.
Pemeliharaan Tanaman
Pemeliharaan tanaman meliputi penyiraman, pemasangan ajir, dan
pemupukan. Penyiraman dilakukan setiap hari dengan menggunakan aquades.
Pemasangan ajir dilakukan agar tanaman dapat tumbuh merambat dan tidak
mudah roboh. Pemupukan hanya diberikan untuk perlakuan pemupukan dengan
NPK berupa 5 g NPK 16:16:16 per polibag pada awal penanaman dan pupuk
susulan yang diberikan beberapa kali dengan waktu pemupukan, jenis, dan dosis
pupuk tertera pada Tabel 1.
Tabel 1 Jadwal pemberian pupuk susulan untuk perlakuan pemupukan NPK
Waktu
Jenis pupuk
Dosis
Pemupukan
NPK 16:16:16
14 HST
5 g/polybag
NPK 16:16:16
24 HST
5 g/polybag
NPK 16:16:16
34 HST
5 g/polybag
NPK 16:16:16
44 HST
5 g/polybag
KNO3
54 HST
1 g/L, 0.5 L/polybag
Penyerbukan Tanaman
Melon yang ditanam di dalam rumah kaca tidak dapat melakukan
penyerbukan sendiri karena kurangnya serangga polinator, sehingga perlu
dilakukan penyerbukan buatan. Waktu penyerbukan adalah pagi hari sebelum
pukul 10.00 karena bunga betina sedang mekar penuh pada waktu ini.
Analisis Pertumbuhan Tanaman Melon
Parameter pertumbuhan tanaman yang diamati pada fase vegetatif, yaitu
tinggi tanaman yang diukur setiap minggu, sedangkan panjang akar, jumlah akar
lateral, bobot basah dan bobot kering akar, jumlah daun, luas daun total, diameter
batang, bobot basah dan bobot kering tajuk diukur pada umur 25 hari setelah
tanam (HST) saat tanaman telah menghasilkan bunga.
Luas daun diukur dengan leaf area meter. Bobot kering tajuk dan bobot
kering akar diperoleh dengan cara tanaman dikeringkan dengan oven pada suhu
70 0C selama 3 hari, kemudian ditimbang.
9
Analisis Kandungan Nitrogen, Fosfor, dan Karbon Daun Melon
Kadar nitrogen, fosfor, dan karbon daun melon diukur pada umur 25 HST.
Kandungan nitrogen daun melon diukur dengan metode Kjeldahl. Kandungan
fosfor daun melon diukur dengan metode spektrofotometer. Kandungan karbon
daun melon diukur dengan metode Walkley & Black.
Analisis Kualitas Buah Melon
Kualitas buah melon yang meliputi bobot buah, diameter buah, kemanisan
buah, aroma, tekstur, dan umur simpan buah pada suhu ruang, diamati pada saat
panen (81-87 HST). Kemanisan buah melon diukur dengan brix refractometer.
Aroma dan tekstur buah melon ditentukan secara organoleptik.
Uji organoleptik yang digunakan meliputi uji pembedaan (discriminative
test) berupa uji skor (scoring test) untuk membandingkan aroma dan tekstur buah
melon yang dihasilkan oleh setiap perlakuan (berdasarkan metode pengujian
organoleptik dalam industri pangan) dengan melibatkan 10 orang panelis. Setiap
panelis diminta untuk mengidentifikasi perbedaan aroma dan tekstur di antara
sampel-sampel buah melon dengan memberikan nilai (skor) sesuai penilaian
dengan mengisi kuesioner pada Lampiran 1 dan Lampiran 2.
Umur simpan buah melon pada suhu ruang ditentukan dengan mengamati
perubahan warna kulit buah (hijau kekuningan menjadi kuning), aroma (sangat
segar dan beraroma khas melon menjadi kurang segar dan beraroma agak tengik),
dan tekstur kulit buah melon (sangat keras menjadi agak lunak).
Analisis Kolonisasi CMA pada Akar Tanaman Melon
Struktur infeksi cendawan diamati dengan pewarnaan akar menggunakan
pewarna biru trypan (Phillips & Hayman 1970). Akar tanaman dipotong dan
dibersihkan dari kotoran, direndam di dalam KOH 10% selama 24 jam, kemudian
dibilas dengan aquades sebanyak 3 kali. Selanjutnya, akar direndam di dalam HCl
1% selama 6-12 jam dan diwarnai dengan biru trypan. Akar kemudian disimpan di
dalam larutan gliserol 50%.
Setelah itu, pengamatan terhadap pertumbuhan cendawan dan persentase
kolonisasi di dalam akar dilakukan dengan menggunakan metode slide
(Giovannetti & Mosse 1980). Potongan akar dengan panjang 1 cm sebanyak 10
potong diambil secara acak dan disusun pada kaca preparat, kemudian diamati di
bawah mikroskop pada setiap bidang pandang. Bidang pandang yang
menunjukkan terjadinya kolonisasi (terdapat hifa, arbuskula, vesikula, atau spora)
diberi tanda positif (+), sedangkan yang tidak terdapat tanda-tanda kolonisasi
diberi tanda negatif (-). Selanjutnya, persentase kolonisasi akar dihitung dengan
menggunakan rumus:
10
Analisis Kolonisasi Bakteri Azospirillum sp. pada Media Tanam
Kolonisasi bakteri Azospirillum sp. pada media tanam melon dari setiap
perlakuan pada umur 25 HST dan umur panen ditentukan dengan menggunakan
metode most probable number (MPN).
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pertumbuhan Tanaman Melon
Tinggi Tanaman Melon. Perbedaan tinggi tanaman melon terlihat pada umur 21
HST. Tinggi tanaman melon perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., dan
perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon
kontrol (p < 0.05). Tinggi tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum sp.
berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi
tidak berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p >
0.05). Tinggi tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata dengan tinggi
tanaman melon perlakuan NPK (p < 0.05). Rata-rata tinggi tanaman melon
kontrol, perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. umur
21 HST berturut-turut adalah 40.40 cm; 45.40 cm; 49 cm; 54 cm dan 54 cm
(Gambar 1). Tinggi tanaman melon perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., dan
perlakuan CMA + Azospirillum sp. umur 25 HST berbeda nyata dengan tinggi
tanaman melon kontrol (p < 0.05). Tinggi tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan NPK (p <
0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan tinggi tanaman melon perlakuan
Azospirillum sp. (p > 0.05). Rata-rata tinggi tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. umur 25 HST berturutturut adalah 77.28 cm; 88.40 cm; 96.06 cm; 98.18 cm dan 98.58 cm (Gambar 1).
140
Tinggi tanaman (cm)
120
100
80
60
40
20
0
-20
-40
7
14
21
Umur tanaman (HST)
25
Gambar 1 Tinggi tanaman melon kontrol (◊), perlakuan NPK (∆),
perlakuan CMA (□), perlakuan Azospirillum sp. (○), perlakuan
CMA + Azospirillum sp. (▲)
11
Panjang Akar Melon. Panjang akar tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan panjang akar tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, dan perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan
panjang akar tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05). Panjang akar
tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata dengan panjang akar tanaman
melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan panjang akar tanaman
melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 2).
Tabel 2 Panjang akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Panjang akar (cm)
Kontrol
27.00c
NPK
32.50b
CMA
34.00b
Azospirillum sp.
39.20a
CMA + Azospirillum sp.
39.50a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Jumlah Akar Lateral Melon. Jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan
CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan jumlah akar lateral tanaman melon
kontrol, perlakuan NPK, dan perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi tidak berbeda
nyata dengan jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p >
0.05). Jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata dengan
jumlah akar lateral tanaman melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata
dengan jumlah akar lateral tanaman melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 3).
Tabel 3 Jumlah akar lateral tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Jumlah akar lateral
Kontrol
7.40b
NPK
7.60b
CMA
7.80b
Azospirillum sp.
10.80a
CMA + Azospirillum sp.
11.00a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Bobot Basah dan Bobot Kering Akar Melon. Bobot basah dan bobot kering
akar tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan
bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, dan
perlakuan CMA (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan bobot basah dan
bobot kering akar tanaman melon perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05). Bobot
basah dan bobot kering akar tanaman melon perlakuan CMA berbeda nyata
dengan bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol (p < 0.05),
tetapi tidak berbeda nyata dengan bobot basah dan bobot kering akar tanaman
melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 4).
12
Tabel 4 Bobot basah dan bobot kering akar tanaman melon kontrol, perlakuan
NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Bobot basah akar (mg)
Bobot kering akar (mg)
Kontrol
174c
77c
b
NPK
196
96b
CMA
207b
102b
a
Azospirillum sp.
226
124a
CMA + Azospirillum sp.
230a
128a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Jumlah Daun Melon. Jumlah daun tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan jumlah daun tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05), tetapi jumlah
daun tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan jumlah daun tanaman melon kontrol dan perlakuan NPK (p
> 0.05) (Tabel 5).
Tabel 5 Jumlah daun tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Jumlah daun
Kontrol
11.60b
NPK
11.80b
CMA
12.40b
Azospirillum sp.
12.80b
CMA + Azospirillum sp.
14.40a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Luas Daun Total Melon. Luas daun total tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan luas daun total tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05). Luas daun total
tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. berbeda nyata
dengan luas daun total tanaman melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda
nyata dengan luas daun total tanaman melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 6).
Tabel 6 Luas daun total tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Luas daun total (cm2)
Kontrol
603.72c
NPK
810.85b
CMA
844.26b
Azospirillum sp.
852.35b
CMA + Azospirillum sp.
911.47a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Diameter Batang Melon. Diameter batang tanaman melon perlakuan CMA +
Azospirillum sp. berbeda nyata dengan diameter batang tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05). Diameter
batang tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. berbeda
nyata dengan diameter batang tanaman melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak
13
berbeda nyata dengan diameter batang tanaman melon perlakuan NPK (p > 0.05)
(Tabel 7).
Tabel 7 Diameter batang tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Diameter batang (mm)
Kontrol
4.32c
NPK
4.86b
CMA
5.04b
Azospirillum sp.
4.94b
CMA + Azospirillum sp.
5.94a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Bobot Basah dan Bobot Kering Tajuk Melon. Bobot basah dan bobot kering
tajuk tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan
bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05), tetapi bobot basah dan bobot
kering tajuk tanaman melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon
perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 8).
Tabel 8 Bobot basah dan bobot kering tajuk tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Bobot basah tajuk (g)
Bobot kering tajuk (g)
Kontrol
29.84c
2.14c
NPK
37.52b
2.85b
ab
CMA
42.40
3.13b
ab
Azospirillum sp.
42.96
3.13b
CMA + Azospirillum sp.
49.26a
3.63a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Kandungan Nitrogen, Fosfor, dan Karbon Daun
Kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun tanaman melon perlakuan
CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan kontrol, perlakuan NPK, CMA,
dan perlakuan Azospirillum sp. (p < 0.05). Kandungan nitrogen, fosfor, dan
karbon daun melon perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. berbeda nyata
dengan kontrol, tetapi tidak berbeda nyata dengan perlakuan NPK (p > 0.05)
(Tabel 9).
Tabel 9 Kandungan nitrogen, fosfor, dan karbon daun tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Kandungan N
Kandungan P
Kandungan C
Perlakuan
daun (g)
daun (g)
daun (g)
c
c
Kontrol
0.12
0.02
0.79c
b
b
NPK
0.20
0.03
1.33b
CMA
0.22ab
0.03b
1.41b
ab
b
Azospirillum sp.
0.22
0.03
1.37b
CMA + Azospirillum sp.
0.25a
0.04a
1.68a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
14
Kualitas Buah Melon
Bobot Buah Melon. Bobot buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan bobot buah melon perlakuan CMA dan perlakuan
Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda nyata dengan bobot buah melon kontrol
dan perlakuan NPK (p < 0.05) (Tabel 10).
Tabel 10 Bobot buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Bobot buah (g)
Kontrol
285.40c
NPK
353.80b
CMA
420.10a
Azospirillum sp.
432.20a
CMA + Azospirillum sp.
470.20a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Diameter Buah Melon. Diameter buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp.
tidak berbeda nyata dengan diameter buah melon perlakuan CMA dan perlakuan
Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda nyata dengan diameter buah melon
kontrol dan perlakuan NPK (p < 0.05) (Tabel 11).
Tabel 11 Diameter buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Diameter buah (cm)
Kontrol
9.16c
NPK
9.64b
CMA
10.04a
Azospirillum sp.
10.02a
CMA + Azospirillum sp.
10.18a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Tingkat Kemanisan Buah Melon. Kemanisan buah melon perlakuan CMA,
Azospirillum sp., dan perlakuan CMA + Azospirillum sp. berbeda nyata dengan
kemanisan buah melon kontrol (p < 0.05), tetapi tidak berbeda nyata dengan
kemanisan buah melon perlakuan NPK (p > 0.05) (Tabel 12).
Tabel 12 Tingkat kemanisan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Kemanisan buah (0briks)
Kontrol
12.20b
NPK
14.40a
CMA
14.20a
Azospirillum sp.
14.00a
CMA + Azospirillum sp.
14.20a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
Aroma Buah Melon. Berdasarkan hasil uji organoleptik, skor untuk aroma buah
melon menunjukkan bahwa buah melon yang dihasilkan oleh perlakuan CMA +
Azospirillum sp. memiliki aroma yang lebih harum dari buah melon yang
dihasilkan oleh tanaman control, perlakuan NPK, dan perlakuan Azospirillum sp.
15
(p < 0.05), tetapi aroma buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp. tidak
berbeda nyata dengan aroma buah melon perlakuan CMA (p > 0.05) (Tabel 13).
Tabel 13 Nilai uji organoleptik untuk aroma buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Nilai aroma buah
Aroma buah melon
b
Kontrol
10.50
Harum
NPK
10.50b
Harum
a
CMA
40.50
Sangat harum
Azospirillum sp.
10.50b
Harum
a
CMA + Azospirillum sp.
40.50
Sangat harum
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukan tidak berbeda nyata (uji Dunn pada taraf
5%)
Tekstur Buah Melon. Berdasarkan hasil uji organoleptik, skor untuk tekstur buah
melon menunjukkan bahwa buah melon perlakuan CMA + Azospirillum sp.
memiliki tekstur yang tidak berbeda dengan tekstur buah melon perlakuan NPK,
CMA dan perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda dengan tekstur
buah melon kontrol (p < 0.05) (Tabel 14).
Tabel 14 Nilai uji organoleptik untuk tekstur buah tanaman melon kontrol,
perlakuan NPK, CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Perlakuan
Nilai tekstur buah
Tekstur buah melon
b
Kontrol
5.50
Kurang renyah
NPK
35.50a
Renyah
CMA
35.50a
Renyah
a
Azospirillum sp.
35.50
Renyah
CMA + Azospirillum sp.
35.50a
Renyah
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukan tidak berbeda nyata (uji Dunn pada taraf
5%)
Umur Simpan Buah Melon pada Suhu Ruang. Umur simpan buah melon pada
suhu ruang untuk buah yang dihasilkan oleh perlakuan CMA + Azospirillum sp.
tidak berbeda nyata dengan umur simpan buah melon yang dihasilkan oleh
perlakuan CMA dan perlakuan Azospirillum sp. (p > 0.05), tetapi berbeda nyata
dengan umur simpan buah melon yang dihasilkan oleh tanaman kontrol dan
perlakuan NPK (p < 0.05) (Tabel 15).
Tabel 15 Umur simpan buah tanaman melon kontrol, perlakuan NPK, CMA,
Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp. pada suhu ruang
Umur simpan buah pada suhu ruang
Perlakuan
(hari)
Kontrol
4.00c
NPK
6.60b
CMA
9.40a
Azospirillum sp.
9.40a
CMA + Azospirillum sp.
9.40a
Huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata (uji BNT pada taraf
5%)
16
Kolonisasi CMA pada Akar Melon
Kolonisasi CMA hanya terjadi pada akar tanaman melon yang
diinokulasikan dengan CMA. Akar tanaman melon yang terkolonisasi CMA dan
yang tidak terkolonisasi dapat dilihat pada Gambar 2.
S
HE
0.5 mm
mm
0.5 mm
A
B
Gambar 2 Akar tanaman melon yang terkolonisasi CMA (A) dan yang tidak
terkolonisasi CMA (B); S = spora, HE = hifa eksternal
Kolonisasi CMA pada akar tanaman melon perlakuan CMA + Azospirillum
sp. lebih tinggi (p < 0.05) dibandingkan dengan kolonisasi CMA pada akar
tanaman melon perlakuan CMA, baik saat tanaman berumur 25 HST maupun saat
umur panen (Tabel 16).
Tabel 16 Kolonisasi CMA pada akar tanaman melon kontrol, perlakuan NPK,
CMA, Azospirillum sp., CMA + Azospirillum sp.
Kolonisasi 25 HST
Kolonisasi saat panen
Perlakuan
(%)
(%)
c
Kontrol
0
0c
NPK
0c
0c
b
CMA
31.97
81.29b
Azospirillum sp.
0c
0c