Pengaruh Pemberian Azospirilum sp. Menggunakan Carrier Kompos Dan Pupuk Urea Dalam Meingkatkan Serapan Nitrogen Serta Pertumbuhan Tanaman Tebu (Saccharum

PENGARUH PEMBERIAN Azospirilum sp. MENGGUNAKAN CARRIER
KOMPOS DAN PUPUK UREA DALAM MENINGKATKAN SERAPAN
NITROGEN SERTA PERTUMBUHAN TANAMAN TEBU

SKRIPSI

OLEH:
WANDA SYAHDUL HAQ / 100301081
Agroteknologi
Minat-Ilmu Tanah

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014

Universitas Sumatera Utara

PENGARUH PEMBERIAN Azospirilum sp. MENGGUNAKAN CARRIER
KOMPOS DAN PUPUK UREA DALAM MENINGKATKAN SERAPAN
NITROGEN SERTA PERTUMBUHAN TANAMAN TEBU

SKRIPSI

OLEH:
WANDA SYAHDUL HAQ/ 100301081
Agroteknologi
Minat-Ilmu Tanah

Skripsi sebagai salah satu syarat memperoleh
gelar sarjana di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014

Universitas Sumatera Utara

Judul Skripsi

Nama
NIM
Program Studi
Minat

: Pengaruh Pemberian Azospirilum sp. Menggunakan Carrier
Kompos Dan Pupuk Urea Dalam Meingkatkan Serapan
Nitrogen Serta Pertumbuhan Tanaman Tebu (Saccharum
Officinarum L.)
: Wanda Syahdul Haq
: 100301081
: Agroteknologi
: Ilmu Tanah

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M. Sc)
Ketua

(Ir. Sarifuddin, MP)
Anggota

Mengetahui,

(Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M. Sc)
Ketua Program Studi Agroteknologi

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT

WANDA SYAHDUL HAQ: Effect of Azospirillum sp. using compost as carrier
and urea on nitrogen availability and the growth of sugarcane,
supervised by T. SABRINA and SARIFUDDIN.
Nitrogen for plants can be obtained from inorganic fertilizer or by using nitrogen
fixation bacteria. Nowadays fact showed that urea is applied excessively and not
following with greatest plant yields. Thus, in this experiment we wanted to
determine the effect of repleshing urea with other N source such as nitrogen

fixation bacteria on the availability of N in soil and the growth of sugarcane. The
study was conducted in 2 step experiment. The first step experiment was to
evaluate the best C/N ratio of sugarcane by-product compost as a carrier for
supporting the growth of Azopirillum. This experiment was conducted on soil
Biology Laboratory Agricutural Faculty USU. The second step experiment was to
evaluate the effect of Azospirillum sp. using compost as a carrier and urea on
nitrogen availability and the growth of sugarcane. The experiment design was a
factorial randomized block design, with 2 factors. The first factor was
Azospirillum sp, with 3 treatments viz; without Azospirillum sp. (control),
compost only without Azospirillum, and Azospirillum. The second factor was the
dosage of urea fertilizer, consist of 4 treatments viz; without urea (control), urea
5, 10 and 15g/plant. The result of first experiment showed that the best of C/N
ratio compost for supporting Azospirillum sp growth was 53.
The second
experiment showed that urea fertilized caused increasing dosage it reducing for
plant height, stem diameter and pH but giving Azospirillum real impact on plant
height, stem diameter, C-organic, shoot dry weight, root dry weight, ratio of C/N
and N uptake while urea significantly lowered Plant Height, stem diameter, and
pH and interaction were no significant.
Key words: Azospirillum sp, urea, nitrogen, compost, sugarcane

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

WANDA SYAHDUL HAQ: Pengaruh pemberian Azospirillum sp. menggunakan
carrier kompos dan pupuk urea dalam meningkatkan serapan nitrogen serta
pertumbuhan tanaman tebu, dibimbing oleh, T. SABRINA dan SARIFUDDIN.
Nitrogen pada tanaman dapat diperoleh dari pupuk anorganik atau dengan
menggunakan bakteri fiksasi nitrogen. Saat ini fakta menunjukkan bahwa urea
diterapkan berlebihan dan tidak mengikuti dengan hasil tanaman terbesar. Dengan
demikian, dalam penelitian ini kami ingin mengetahui pengaruh menggantikan
urea dengan sumber N lainnya seperti bakteri fiksasi nitrogen pada ketersediaan N
dalam tanah dan pertumbuhan tanaman tebu. Penelitian dilakukan dalam 2
percobaan. Percobaan pertama adalah untuk mengevaluasi rasio C/N untuk
tanaman tebu oleh-produk kompos sebagai pembawa untuk mendukung
pertumbuhan azopirillum. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Tanah
Fakultas Pertanian USU. Percobaan kedua adalah untuk mengevaluasi pengaruh
Azospirillum sp. menggunakan kompos dan urea terhadap ketersediaan nitrogen
dan pertumbuhan tanaman tebu. Metode penelitian adalah rancangan acak

kelompok, dengan 2 faktor. Faktor pertama adalah Azospirillum sp, dengan 3
perlakuan yaitu; tanpa Azospirillum sp. (kontrol), kompos hanya tanpa
Azospirillum, dan Azospirillum. Faktor kedua adalah dosis pupuk urea, terdiri dari
4 perlakuan yaitu; tanpa urea (kontrol), urea 5, 10 dan 15g / tanaman. Hasil
percobaan pertama menunjukkan bahwa rasio C/N terbaik pada kompos untuk
mendukung pertumbuhan Azospirillum sp adalah 53.44. Percobaan kedua
menunjukkan bahwa pemupukan urea disebabkan peningkatan dosis menurunkan
tinggi tanaman dan diameter batang dan pH.
Kata kunci : Azospirillum sp, Urea, Nitrogen, Kompos limbah pabrik gula, tebu

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 21 November 1992 dari Ayah
Syahbuddin MS dan Ibu Juwita. Penulis merupakan putra ke lima dari lima
bersaudara.
Tahun 2010 penulis lulus dari SMA Negri Agam Cendekia, Kab. Agam
(Sumatera Barat) dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas
Sumatera Utara melalui jalur ujian masuk bersama perguruan Tinggi Negeri.

Penulis memilih program studi Agroekoteknologi minat Ilmu Tanah Fakultas
Pertanian.
Selama perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa
Agroekoteknologi (HIMAGROTEK), BKM Al-Mukhlishin Pertanian USU,
Ikatan Lembaga Penalaran dan Penelitian Mahasiswa Indonesia (ILP2MI) dan
sebagai ketua departement Kemitraan dan Jaringan Smart Generation Community
(SGC) USU, Vice President Outgoing Exchange AIESEC USU, Organizing
Commitee President of Summer Exchange Fair, sebagai asisten praktikum Dasar
Ilmu Tanah (2012-2014), Kesuburan Tanah dan Pemupukan (2014). Selain itu
penulis juga pernah mengikuti berbagai kegiatan seperti Finalis Essay
Competition Social Project AIESEC UI, Depok, Finalis LKTIN IPB, Bogor,
Semifinalis Danone Young Social Enterpreunership 2013, Jakarta Selatan,
AIESEC Conference, Padang. Penulis juga memperoleh beasiswa bidikmisi pada
tahun 2010-2014, Hibah Penelitian Tanoto 2014. Penulis melaksanakan Praktek
Kerja Lapangan di PT. Perkebunan Nusantara II Kebun Kwala Sawit, Langkat.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat
dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul ”Pengaruh
pemberian Azospirillum sp menggunakan carrier kompos dan pupuk urea dalam
meningkatkan serapan nitrogen serta pertumbuhan tanaman tebu”.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan penghargaan dan
ucapan terima kasih kepada kedua orang tua penulis atas kasih sayang baik moril,
materil, dan do’a yang telah diberikan kepada penulis, kepada abang dan
kakak penulis yang telah medukung dan memotivasi penulis, kepada
Ibu Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M. Sc. dan Bapak Ir. Sarifuddin, MP. selaku komisi
pembimbing penulis yang telah membimbing penulis selama menyelesaikan
skripsi ini.
Di samping itu, penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada
semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Agroteknologi, PTPN II
Kebun Tj. Jati, keluarga besar Bidikmisi, Laboratorium Kimia dan Kesuburan
Tanah, laboran Laboratorium Biologi Tanah Kak Rosneli serta teman-teman
stambuk 2010 dan semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi
ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Dan semoga skripsi ini
bermanfaat bagi kita semua.
Medan, September 2014

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Hal.
ABSTRACT ........................................................................................................ i
ABSTRAK .......................................................................................................... ii
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................. iii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ iv
DAFTAR ISI ....................................................................................................... v
DAFTAR TABEL ............................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... viii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ ix
PENDAHULUAN
Latar Belakang ..............................................................................................
Tujuan Penelitian ..........................................................................................
Hipotesis Penelitian.......................................................................................

Kegunaan Penelitian .....................................................................................

1
3
3
3

TINJAUAN PUSTAKA
Nitrogen (N) .................................................................................................
Pupuk Urea ( CO 2 (NH 2 ) 2 ) ............................................................................
Biologi Azospirillum sp .................................................................................
Pertumbuhan bakteri Azospirillum sp ............................................................
Peran Azospirillum sp ....................................................................................
Aplikasi Azospirillum sp pada berbagai tanaman ...........................................
Inokulan Azospirillum sp pada carrier kompos..............................................
Tanaman Tebu ( Saccharum officinarum ).....................................................

4
5
6

7
9
11
12
15

BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian........................................................................
Bahan dan Alat .............................................................................................
Metode Penelitian .........................................................................................
Penelitian Tahap I ..................................................................................
Penelitian Tahap II .................................................................................
Pelaksanaan Penelitian ..................................................................................
Penelitian Tahap I...................................................................................
Persiapan Bakteri Azospirillum sp ..................................................
Persiapan Kompos .........................................................................

19
19
20
20
20
22
22
22
22

Universitas Sumatera Utara

Analisis Kompos ............................................................................
Sterilisasi Kompos .........................................................................
Inokulasi Azospirillum sp ...............................................................
Menghitung Populasi Awal Azospirillum sp ....................................
Aplikasi Azospirillum sp pada Kompos ...........................................
Pengamatan Parameter....................................................................
Penelitian Tahap II .................................................................................
Persiapan Tanaman ........................................................................
Persiapan Lahan.............................................................................
Persiapan Kompos Aplikasi ...........................................................
Analisis Awal ................................................................................
Aplikasi Pupuk Dasar ....................................................................
Penanaman ....................................................................................
Aplikasi Perlakuan .........................................................................
Pemeliharaan Tanaman ..................................................................
Pemanenan ....................................................................................
Pengamatan Parameter ...................................................................

22
23
23
23
23
23
24
24
24
24
25
25
25
25
26
26
26

HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil .............................................................................................................
Penelitian Tahap I ..................................................................................
Penelitian Tahap II .................................................................................
Sifat Kimia Tanah..........................................................................
Pertumbuhan dan Produksi Tanaman .............................................
Pembahasan ..................................................................................................
Penelitian Tahap I ..................................................................................
Penelitian Tahap II .................................................................................
Sifat Kimia Tanah..........................................................................
Pertumbuhan dan Produksi Tanaman .............................................

29
29
31
33
35
40
40
41
41
45

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan................................................................................................. 49
Saran .......................................................................................................... 49
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

No.
1.
2.
3.
4.

Hal.
Sifat Kimia dan Populasi Azospirillum pada Kompos berbeda tingkat
kematangan.................................................................................................. 29
Sifat kimia tanah C-org, N-total Tanah da rasio C/NTanah akibat
pemberian Azospirillum, urea dan interaksinya ........................................ 31
Sifat kimia tanah pH, N-total Tanaman dan Serapan N Tanah akibat
pemberian Azospirillum, urea dan interaksinya ....................................... 33
Pertumbuhan dan produksi tanaman akibat pemberian Azospirillum carrier
kompos dan uera serta interaksinya.............................................................. 35

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Hal.
Gambar 1. Hubungan peningkatan dosis urea terhadap pH tanah............
Gambar 2. Kurva dosis urea terhadap tinggi tanaman 10 MST.................
Gambar 3. Kurva dosis urea terhadap diameter batang10 MST................
Gambar 4. Laju pertumbuhan tinggi tanaman 4, 7 dan 10 MST pada
perlakuan tunggal....................................................................................
Gambar 5. Laju pertumbuhan diameter batang 4, 7 dan 10 MST pada
perlakuan tunggal....................................................................................
Gambar 6. Laju pertumbuhan jumlah tunas 4, 7 dan 10 MST pada
perlakuan tunggal...................................................................................

34
36
36
38
38
39

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.

Hal.
Formula media spesifik bakteri Azospirillum sp (Media Okon) .................
Hasil analisis awal tanah...........................................................................
Hasil analisis C-organik dan N-total (%) sampel kompos .........................
Hasil Analisi N-total tanah dan tanaman ...................................................
Perhitungan Jumlah tanaman, dosis kompos dan perlakuan urea ...............
Bagan Percobaan ......................................................................................
Data Tinggi Tanaman 4 MST ...................................................................
Tabel Sidik Ragam Tinggi Tanaman 4 MST .............................................
Data Tinggi Tanaman 7 MST ...................................................................
Tabel Sidik Ragam Tinggi Tanaman 7 MST .............................................
Data Tinggi Tanaman (cm) 10 MST ........................................................
Tabel Sidik Ragam Tinggi Tanaman 10 MST ...........................................
Data Diameter Batang (cm) 4 MST ..........................................................
Tabel Sidik Ragam Diameter Batang (cm) 4 MST ....................................
Data Diameter Batang (cm) 7 MST ..........................................................
Tabel Sidik Ragam Diameter Tanaman 7 MST .........................................
Data Diameter Batang (cm) 10 MST ........................................................
Tabel Sidik Ragam Diameter Batang (cm) 10 MST ..................................
Data Berat Jumlah Anakan 4 MST ...........................................................
Tabel Sidik Ragam(transformasi √(x + 0,5)) Jumlah Anakan 4 MST ........
Jumlah Anakan 7 MST .............................................................................
Tabel Sidik Ragam Jumlah Anakan 7 MST ..............................................
Data Jumlah Anakan 10 MST ...................................................................
Tabel Sidik Ragam Jumlah Anakan 10 MST ............................................
Data Berat Kering Tajuk (g) .....................................................................
Tabel Sidik Ragam (transformasi √(x + 0,5)) Berat Kering Tajuk (g)........
Data Berat Kering Akar (g) ......................................................................
Tabel Sidik Ragam Berat Kering Akar(g) .................................................
Data pH Tanah .........................................................................................
Tabel Sidik Ragam pH Tanah ...................................................................
Data C-Organik Tanah (%) .......................................................................
Tabel Sidik Ragam C-Organik Tanah (%) ................................................
Data N-Total Tanah (%) ...........................................................................
Tabel Sidik Ragam N-Total Tanah (%).....................................................
Data Rasio C/N Tanah ..............................................................................
Tabel Sidik Ragam Rasio C/N tanah.........................................................
Data N-Tanaman (%) ...............................................................................

53
53
53
53
54
55
56
56
57
57
58
58
59
59
60
60
61
61
62
62
63
63
64
64
65
65
66
66
67
67
68
68
69
69
70
70
71

Universitas Sumatera Utara

38.
39.
40.
41.

Tabel Sidik Ragam N-Tanaman (%) .........................................................
Data Serapan N (mg/ Tanaman)................................................................
Tabel Sidik Ragam N-Tanaman (%) .........................................................
Foto penelitian..........................................................................................

71
72
72
73

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Nitrogen merupakan salah satu unsur penting yang dibutuhkan tanaman
tebu terutama saat umur muda yang membantu pembentukan sel sel baru, tunas,
klorofil. Nitrogen diserap pada awal penanaman tebu terutama pada umur 1 bulan
dan serapannya bertambah dengan bertambahnya umur, namun N paling banyak
diserap pada umur 3 – 4 bulan,

kemudian menurun setelah umur 8 bulan

(Schuylenborg dan Saryadi,1958 ; Marliani, 2011)
Efisiensi penggunaan pupuk N dari urea masih sangat rendah, masalahnya
adalah kemungkinan kehilangan urea melalui penguapan, pelindian dan
immobilisasi (Purwanto et al., 2010). Dengan demikian petani cenderung
meningkatkan dosis urea sehingga biaya produksi meningkat dan kerusakan
lingkungan serta penurunan kualitas tanah (Saraswati, 2012) . Dengan demikian
perlu membatasi penggunaan pupuk urea dengan cara mensubstitusi sumber N
asal urea dengan sumber N yang lain seperti mikrobia fungsional penambat
nitrogen bebas seperti Azospirillum.
Beberapa hasil penelitian seperti serapan N tanaman oleh bakteri
Azospirillum 187.96- 288.58% sedangkan dengan pupuk NP sebesar 150.98-189%
(Pitriana, 1999), serapan N pada cabai, tomat meningkat 26,7% (Kim et al.,
2010). Nurmayulis dan Maryati (2008) menyatakan hasil bobot kentang dan N
serapan lebih tinggi jika diaplikasi Azospirillum dari pada menggunakan pupuk N,
produksi jagung dan gandum meningkat sebesar 27-31% (Hungria et al., 2010).

Universitas Sumatera Utara

Umumnya mikroba dalam pupuk hayati dikemas dalam bahan pembawa
(carrier) dalam berbentuk padatan atau cairan. Sebagai bahan pembawa inokulan
padat dapat digunakan bahan organik seperti gambut, arang, sekam, dan kompos
(Danapriatna dan Simarmata, 2011). Konsentrasi N dan C pada media
mempengaruhi metabolisme Azospirillum (Dubrovsky et al., 1994). Sehingga
perlu diketahui rasio C/N dari carrier yang tepat untuk pertumbuhan
Azospirillum sp. yang ditandai dengan peningkatan N tanah-tanaman. Penelitian
ini mengevaluasi aplikasi inokulum Azospirillum yang menggunakan carrier
kompos terpilih terhadap ketersediaan dalam tanah N dan pertumbuhan tanaman
tebu.
Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui pengaruh perbedaan rasio C/N kompos terhadap
perkembangan Azospirillum sp.
2. Untuk mengetahui pengaruh Azospirillum sp. terhadap serapan N dan
pertumbuhan tanaman tebu
3. Untuk mendapatkan jumlah pupuk N yang perlu diberikan dari pemberian
Azospirillum sp. menggunakan carrier kompos terhadap serapan N

dan

pertumbuhan tanaman tebu
4. Untuk mengetahui interaksi antara pemberian bakteri Azospirillum sp.
menggunakan carrier kompos dan penambahan N pupuk Urea terhadap
serapan dan pertumbuhan tanaman tebu

Universitas Sumatera Utara

Hipotesis Penelitian
1. Inokulasi bakteri Azospirillum sp. pada carrier kompos berbeda rasio C/N
memberikan hasil yang berbeda nyata terhadap pertumbuhan bakteri
Azospirillum sp.
2. Aplikasi Azospirillum sp. menggunakan carrier kompos mampu meningkatkan
serapan nitrogen serta pertumbuhan tanaman tebu.
3. Aplikasi pupuk urea pada dosis 10g/tanaman mampu meningkatkan serapan
nitrogen serta pertumbuhan tanaman tebu.
4. Adanya interaksi nyata antara bakteri Azospirillum sp. pada carrier kompos
dan urea terhadap peningkatan serapan nitrogen serta pertumbuhan tanaman
tebu.
Kegunaan Penelitian
1. Sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Pertanian Universitas
Sumatera Utara, Medan.
2. Sebagai bahan informasi untuk kepentingan perkembangan ilmu pengetahuan
yang diterapkan.

Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA

Nitrogen (N)
Nitrogen adalah unsur hara utama yang dibutuhkan oleh tanaman dalam
jumlah cukup banyak, unsur ini penting artinya dalam pembentukan klorofil daun,
sintesa protein dan lain-lain. Sebagian besar nitrogen dalam tanah berasal dari
bahan organik tanah, karena itu jika kandungan bahan organik di dalam tanah
rendah biasanya diikuti oleh rendahnya kandungan nitrogen ( Purwanti, 2008).
Nitrogen (N) merupakan unsur hara yang paling penting. Kebutuhan
tanaman akan N lebih tinggi dibandingkan dengan unsur hara lainnya, selain itu N
merupakan faktor pembatas bagi produktivitas tanaman. Kekurangan N akan
menyebabkan tumbuhan tidak tumbuh secara optimum, sedangkan kelebihan N
selain menghambat pertumbuhan tanaman juga akan menimbulkan pencemaran
terhadap lingkungan (Duan et al., 2007).
Nitrogen bebas di atmosfir menempati 78% volume atmosfir. Cara utama
nitrogen bebas masuk ke tanah melalui kegiatan-kegiatan jasad renik mengikat
nitrogen dari udara, baik yang bebas atau yang bersimbiosis dengan tanaman.
Sumber kedua nitrogen dalam tanh adalah dari hasil dekomposisi bahan organik.
Bahan organik mengandung protein, selanjutnya dalam dekomposisi akan
dilapuki oleh jasad renik menjadi asam amino, kemudian amonia dan nitrat. Suber
ketiga nitrogen berasal dari peristiwa loncatan listrik di atmosfir yang akhirnya
turun ke bumi melalui hujan ( Damanik et al., 2011).

Universitas Sumatera Utara

Nitrogen diserap oleh tanaman dengan kuantitas terbanyak dibandingkan
dengan unsur lain yang didapatkan dari tanah. Sumber nitrogen di dalam tanah
adalah dari fiksasi oleh mikroorganisme, air irigasi dan hujan, absorpsi amoniak,
perombakan bahan organik, dan pemupukan. Nitrogen di dalam tanah mempunyai
dua bentuk utama, yaitu nitrogen organik dan nitrogen anorganik berupa amonium
(NH 4 ), amoniak (NH 3 ), nitrit (NO 2 ), dan nitrat ( NO 3 ) (Stevenson, 1982).
Nitrogen diserap tanaman dalam bentuk NO 3 dan NH 4. Nitrogen dalam bentuk
anorganik dijumpai dalam bentuk ion-ion yang berada di dalam larutan tanah,
yang berada di kompleks adsorpsi, atau dalam bentuk ion amonium yang
terfiksasi pada kisi mineral liat ( Hanafiah et al., 2009). Pemberian nitrogen pada
tanaman tebu akan meningkatkan populasi batang tebu, peningkatan pupuk
nitrogen akan selalu meningkatkan jumlah tunas hingga tercapai suatu optimum,
sehingga penambahan nitrogen berikutnya tidak akan memberikan pengaruh lagi
(Pawirosemadi, 1996).
Pupuk Urea [CO(NH 2 ) 2 ]
Pupuk Urea adalah pupuk kimia yang mengandung Nitrogen (N) berkadar
tinggi. Unsur Nitrogen merupakan zat hara yang sangat diperlukan tanaman.
Pupuk Urea berbentuk butir-butir kristal berwarna putih, dengan rumus kimia
CO(NH 2 ) 2 , merupakan pupuk yang mudah larut dalam air dan sifatnya sangat
mudah menghisap air (higroskopis), karena itu sebaiknya disimpan di tempat
kering dan tertutup rapat. Pupuk Urea mengandung unsur hara N sebesar 46%
dengan pengertian setiap 100 kg Urea mengandung 46 kg Nitrogen
(Damanik et al ., 2011). Beberapa tuntutan yang bersifat menekan sebagai
konsekuensi penggunaan pupuk terutama nitrogen. Hal ini dikarenakan beberapa

Universitas Sumatera Utara

kenyataan bahwa efisiensi serapan kembali (recovery efficiency) pupuk N jarang
melebihi 50% ( Mukhlis et al., 2011).
Pemberian urea pada tanah berpH kurang dari 6.3, amonium hilang
melalui volatilisasi dan terdekomposisi sebagai berikut :
CO(NH 2 ) 2 + 2H+ + 2H 2 O → 2NH 4 + + H 2 CO 3
Dikonsumsi 2 H+ untuk setiap molekul urea, sehingga reaksi ini cenderung
menaikkan pH diawal, tetapi ion amonium diubah menjadi nitrat dengan
membebaskan empat ion H+ sehingga pH akan menurun lebih besar, scara
keseluruhan urea akan mengasamkan tanah ( Mukhlis et al., 2011).
Biologi Azospirillum sp
Azospirillum

sp.

merupakan

bakteri

tanah

penambat

nitrogen

nonsimbiotik. Bakteri ini hidup bebas di dalam tanah, yang berada disekitar atau
dekat dengan perakaran (Nurosid et al., 2008). Azospirillum mempunyai ciri
berupa sel yang berbentuk setengah spiral yang padat dan bergetar dengan sebuah
flagel polar, sehingga bergerak secara berputar. Pertumbuhan genus Azospirillum
pada media semi padat dicirikan dengan pembentukan pellicle berwarna putih di
permukaan media dengan diameter 2-4 mm. Koloni berbentuk irregular berwarna
putih dan berukuran besar (Nurhayati, 2006). Spesies Azospirillum berbentuk
polimorf, motil, dan termasuk gram negatif (Pitriana, 1999).
Bakteri Azospirillum merupakan endofit, endofit didefinisikan sebagai
mikroorganisme yang hidup di dalam jaringan tanaman tanpa menimbulkan efek
negatif . Meskipun pada perkembangannya saat ini yang dikategorikan endofit
adalah semua mikroorganisme yang hidup di dalam jaringan tanaman baik bersifat
netral, menguntungkan maupun merugikan yang mampu mempertahankan dan

Universitas Sumatera Utara

meningkatkan kesuburan tanah melalui penyediaan P dan fiksasi N 2 . Bakteri
pemfiksasi

N2

seperti

Azospirillum,

Enterobactercloacae,

Alcaligenes,

Acetobacter diazotrophicus, Herbaspirillum seropedicae, Ideonella dechlorantans
(Yulianti, 2012).
Azospirillum sp. dikenal juga sebagai mikroorganisme diazotrof yang
simbiotik, artinya Azospirillum sp. mampu menambat N 2 dan mengadakan
asosiasi yang erat dengan tanaman inang tertentu. Azospirillum sp. mampu
tumbuh pada tanaman tebu dan membentuk seperti kapsul yang mampu
menambat N 2 (Berg et al., 1980 ; Rusmana dan Hadijaya, 1994).
Spesies dari Azospirillum yang dikenal adalah A. brasilense, A. lipoferum
dan A. amazone. Keduanya adalah bakteri gram negatif, memiliki sel berbentuk
batang, diameter 1 ηm, sangat motile dan memiliki flagellum panjang dan polar
untuk dapat berenang dan kadang-kadang peritrichous flagella untuk berkumpul
dipermukaan. Sel dari Azospirillum berubah bentuk dan ukuran tergantung pada
umur kultur, dan memproduksi cysts (Hanafiah et al., 2009).
Pertumbuhan Bakteri Azospirillum sp.
Azospirillum dapat tumbuh pada glukosa, fruktosa, serta pada garam dan
asam organik seperti malat, suksinat, laktat atau piruvat. Beberapa galur
membutuhkan biotin. Azospirillum mampu menambat nitrogen bebas pada
medium agar dibawah kondisi aerob ataupun dalam medium cair bebas nitrogen.
Pada medium semi solid bebas nitrogen berlangsung aktivitas penambatan
nitrogen oleh Azospirillum (Pitriana, 1999). Dari hasil penelitian maka diketahui
bahwa pada umumnya Azospirillum banyak dijumpai pada tanaman C4 yang

Universitas Sumatera Utara

mana

pada

tanaman

ini

bakteri

berkembang

dengan

baik

(Okon et al., 1976 ; Purushotman et al.,1980).
Beberapa spesies hidup bebas dalam tanah atau berasosiasi dengan akar
tanaman rumput-rumputan, sayur-sayuran dan legum. Penambatan nitrogen
maksimum terjadi pada pH 6-7 (Pitriana, 1999). Azospirillum tumbuh baik pada
kultur yang bersumber C dan energi berasal dari malate, succinat, laktat maupun
pyruvat (Hanafiah et al., 2009). Azospirillum sp terdapat di tanah sekitar akar,
permukaan akar dan didalam akar, asosiasi antara Azospirillum dengan tanaman
diduga bersifat simbiosis karena Azospirillum menggunakan senyawa malat
sebagai sumber karbon untuk pertumbuhannya. Dugaan ini diperkuat dengan
adanya

aktivitas

nitrogenase

Azospirillum

dalam

kalus

tebu

( Berg et al., 1980 ; Rusmana dan Hadijaya, 1994). Inokulasi campuran
Azospirillum sp. dengan mikroorganisme yang menguntungkan memungkinkan
terjadinya keseimbangan nutrisi untuk meningkatkan kandungan hara N, P, dan
hara lainnya pada tanaman ( Bashan dan Holguin, 1997)
Azospirillum sp. diisolasi pertama kali dari permukaan akar rumputrumputan makanan ternak dan beberapa tanaman serealia. Selain pada Gramineae
Azospirillum dapat juga diisolasi dari non Gramineae (Gamo dan Ahn, 1991;
Rusmana dan Hadijaya, 1994). Azospirillum sp. terdapat di sekitar akar,
permukaan akar dan di dalam akar. Pertumbuhan Azospirillum sp. sangat baik
pada medium yang mengandung asam malat, asam suksinat dan asam piruvat dan
akan cukup baik pada medium yang mengandung galaktosa dan asetat sedangkan
pada medium yang mengandung glukosa dan asam sitrat pertumbuhannya kurang
baik (Konde dan Mahandale, 1984; Rusmana dan Hadijaya, 1994).

Universitas Sumatera Utara

Dua komponen dalam medium untuk pertumbuhan yang dapat
mempengaruhi pembentukan asosiasi tanaman-bakteri, yaitu N dan C .
Konsentrasi N di media mempengaruhi metabolisme Azospirillum (Pedrosa, 1988;
Dubrovsky et al., 1994) serta pertumbuhan tanaman. Glukosa atau sukrosa
biasanya digunakan sebagai sumber C untuk media pertumbuhannya (Wilson et
al., 1990 ; Dubrovsky et al., 1994) Azospirillum tumbuh-aktif pada akar dalam
media tersebut yang mengeluarkan berbagai sumber C di

eksudat akar dan

dimetabolisme oleh bakteri rizosfir (Curl and Truelove, 1986; Dubrovsky et al.,
1994) yang dapat mempengaruhi fungsi yang efisiensi dari asosiasi akar-bakteri.
Karena itu, penting untuk menemukan C dan N

kombinasi yang tidak

mengganggu asosiasi dan optimal untuk pertumbuhan mikroorganisme.
Pemberian pupuk N, selain digunakan untuk kebutuhan tanaman,
dekomposisi bahan organik juga sangat ditentukan oleh ketersediaan N tanah,
terutama N-NO 3 - yang berfungsi sebagai substrat jasad renik. Azospirillum sp.
juga memerlukan N sebagai sumber energi untuk kehidupannya sehingga pada
akhirnya dapat menghasilkan N melalui aktivitasnya dalam memfiksasi N 2
( Nurmayulis dan Maryati, 2008).
Peran Azospirillum sp.
Tanaman yang berasosiasi dengan Azospirillum akan mempeioleh banyak
keuntungan, antara lain karena adanyasuplai: amonium dalam jumlah yang
tidakberlebihan atau sesuai kebutuhan secara terus menerus dan adanya hormon
tumbuh seperti auksin IAA dan giberelin yang diproduksi pada kondisi
tertentu.Auksin ini berfungsi memacu pembentukan akardan rambut-rambut akar,
sehingga daerah serapanakar terhadap unsur hara dan air diperluas serta

Universitas Sumatera Utara

menghasilkan

vitamin

berupa

tiamin,

niasindan

pantotenin,

yangbersamadenganhormon tumbuh berfungsi sebagai pemacu pertumbuhan dan
produksi tanaman (Karti, 2005).
Salah satu organisme yang terlibat dalam mekanisme fiksasi N 2 adalah
Azozpirilum. Meskipun peran bakteri ini dalam memfikasi sedikit, namun
berpotensi
lainnya

menyumbangkan nitrogen yang lebih besar dari pada pemfikasi
tergantung pada kelangsungan hidup dalam tanah

dan interaksi

Azospirillum dengan bakteri di rizosfer lainnya (Holguin and Bashan, 1996).
Azospirillum sp. juga mempunyai kemampuan merombak bahan oganik di dalam
tanah. Bahan organik yang dimaksud adalah bahan organik yang berasal dari
kelompok karbohidrat seperti selulosa, amilosa, dan bahan organik yang
mengandung sejumlah lemak dan (Nurosid et al., 2008).
Bakteri Azospirillum mampu menyediakan unsur N dan P bagi
pertumbuhan tanaman, serta sekaligus sebagai bakteri pemantap agregat
tanahyang juga dapat merombak bahan organik kelompok karbohidrat, seperti
selulosa dan amilosa, serta bahan organik yang mengandung sejumlah lemak dan
protein di dalam tanah. Hidupnya dalam habitat rhizosfer tanaman dapat
berasosiasi dan berinteraksi dengan perakaran sehingga berperan dalam mengubah
morfologi akar. Seperti bertambahnya jumlah akar rambut, akar semakin panjang
dan permukaan akr yang semakin luas (Widiawati dan Muharam , 2012).
Nitrogen tanaman pada kentang meningkat dengan diberikannya inokulan
Azospirillum. N tanaman meningkat karena aktivitas Azospirillum membentuk
koloni pada perakaran tanaman yang membantu sistem perakaran tanaman, ini
tergantung pada ketersediaan N pada tanah (Nurmayulis dan Maryati, 2008).

Universitas Sumatera Utara

Azospirillum sp menambat nitrogen pada kondisi mikroaerofil. Nitrogen
yang dihambat tersebut akan diserap oleh tanaman dalam bentuk NO 3 - dan NH 4 +
(Rao, 1982 ; Rusmana dan Hadijaya, 1994) kemudian diubah menjadi glutamin
dan alanin menggunakan enzim nitrogenase (Widiawati dan Muharam, 2012).
Azospirillum sp. memfiksasi N dengan kemampuannya menghasilkan nitrogenase
dengan memutuskan ikatan rangkap N 2 dan menggabungkannya dengan fotosintat
untuk membentuk NH 3 . Selanjutnya di sitoplasme sel mikroba tersebut NH 3 yang
terbentuk segera dirubah menjadi bentuk amonium (NH 4 +) yang digunakan
sebagai komponen untuk mensintesa berbagai molekul biologi penting lainnya
seperti asam amino, protein, vitamin, asam nukleat dan material genetik seperti
DNA. Secara umum reaksinya adalah : N 2 + 16 ATP + 8 e- + 8H+ → 2NH 3 + 16
ADP + 16 Pi + H 2 (Hanafiah et al., 2009)
Aplikasi Azospirillum sp. pada berbagai Tanaman
Dari hasil penelitian Gadagi et al. (2003) yang membandingkan pengaruh
inokulasi Azospirillum sp. dengan pemupukan urea terhadap serapan nitrogen
pada tanaman bunga Gaillardia pulchella menunjukkan bahwa serapan nitrogen
tertinggi dari seluruh perlakuan adalah pemberian Azospirillum yang diisolasi dari
bunga hias. Sedangkan pada penelitian Ferriera et al. (2013) menunjukkan hasil
bahwa Azospirillum memberikan hasil yang nyata dengan berat kering tajuk dan
berat kering akar tertinggi pada tanah liat. Dengan demikian dalam penelitian ini
menyimpulkan bahwa inokulasi Azospirillum dilapangan lebih baik pada tanah
liat.
Kemampuan Azospirillum dalam memfiksasi nitrogen sebanyak 40-80%
dari total nitrogen dalam rotan dan 30% dari total nitrogen tanaman jagung

Universitas Sumatera Utara

(Eckert et, al. 2001; Widiawati dan Muharam, 2012).beberapa hasil penelitian
seperti Pitriana (1999) juga telah menununjukkan bahwa pemberian inokulan
Azospirillum memberikan hasil serapan N sebesar 187.96- 288.58% sedangkan
dengan pupuk NP sebesar 150.98-189%
Kim et al.(2010) pada penelitiannya menunjukkan bahwa Azospirillum sp.
dapat meningkatkan serapan N pada tanaman cabe merah, tomat dan padi sebesar
12.0- 26.7%. Nurmayulis da Maryati (2008) juga menunjukkan bahwa hasil bobot
kentang dan

serapan N lebih tinggi pada aplikasi Azospirillum dari pada

pemupukan N, Hungria et al.(2010) produksi jagung dan gandum meningkat 2731%.

Pada

hasil

penelitian

Karti

(2005)

penambahan

isolat

bakteri

Azospirillum sp. pada tanah podsolik merah kuning pada rumput yang toleran
( S. splendida) meningkatkan produksi dan kadar N tajuk, akar serta serapan N
total
Menurut Eckert et al. (2001) isolasi Azospirillum sp. dapat dilakukan
dengan cara sebagai berikut. Akar tanaman tertentu dan tanah rhizosfer diambil
dari lapangan di mana tanaman tersebut telah tumbuh lama di sana. Akar-akar
tanaman dicuci dengan air steril dan kemudian digerus dalam larutan sukrosa 4%
dengan menggunakan mortar dan pastel. Wadah kecil (sekitar 10 ml) yang
mengandung 5 ml medium NFb semi-solid bebas nitrogen diinokulasi dengan
larutan berseri dari gerusan akar atau suspensi tanah rhizosfer.
Inokulan Azospirillum sp menggunakan carrier Kompos
Kultur murni bakteri Azozpirilum dapat dilarutkan pada media cair okon
sebagai nutirisi pertumbuhan dan perkembangan bakteri yang akan diaplikasikan

Universitas Sumatera Utara

pada media pembawa seperti, gambut, kompos, dan lain-lain,. Adapun komposisi
okon (Lampiran 1.) (Danapriatna dan Simarmata, 2011)
Inokulan bakteri adalah suatu formulasi yang mengandung satu atau
beberapa strain bakteri bermanfaat di dalam suatu material bahan pembawa yang
mudah digunakan dan ekonomis. Bahan pembawa merupakan medium yang
digunakanuntuk memindahkan mikroorganisme hidup darilaboratorium atau
pabrik ke lapang. Bahan pembawa harus mampu menopang pertumbuhan dan
kelangsungan hidup mikroorganisme targetselama periode penyimpanan dan
pengirimannya kelapang (Larasati et al., 2012).
Umumnya mikroba dalam pupuk hayati dikemas dalam bahan pembawa
berbentuk serbuk atau bentuk cairan. Sebagai bahan pembawa inokulan serbuk,
dapatdigunakan bahan organik seperti gambut, arang, sekam, dan kompos
(Danapriatna dan Simarmata, 2011). Pada penelitian Widiawati et al. (2012)
menggunakan gambut sebagai inokulan pembawa untuk bakteri Azospirillum
dimana gambut perlu di sterilkan terlebih dahulu. Gambut halus steril sebagai
bahan pembawa dicampur dengan inokulan cair dengan perbandingan 100 g
gambut dan 60 ml inokulan cair. Inokulan padat tersebut digunakan sebanyak
10 g per pot.
Kompos merupakan bahan organik yang telah mengalami proses
dekomposisi oleh mikroorganisme pengurai, sehinga dapat dimanfatkan untuk
memperbaiki sifat tanah. Bahan organik yang dapat digunakan sebagai sumber
kompos dapat berasal dari limbah hasil pertanian dan non pertanian
(Setyorini et al., 2006). Kemungkinan bahan dasar kompos mengandung selulosa
15-60%, hemiselulosa 10-30%, lignin 5-30%, protein 5-40%, bahan mineral (abu)

Universitas Sumatera Utara

3-5%, bahan larut panas dan dingin (gula, pati, asam amino, urea, garam, aonium)
sebanyak 2-30% dan 1-5% lemak larut eter dan alkohol, minyak dan lain laun
(Barat, 2006).
Disamping CO 2 , pengomposan juga mengakibatkan lepasnya N dalam
bentuk NH 3 dan N 2 O. NH 3 terbentuk jika kompos terlalu kering, sementara N 2 O
terbentuk jika proses nitrifikasi dan denitrifikasi terjadi pada tumpukan kompos
(Fukumoto et al., 2003).

Lepasnya N akan menyebabkan ketersediaannya

berkurang, sehingga perlu adanya mikroorganisme penambat N dari udara seperti
Azozpirilum.
Nisbah karbon dan nitrogen (nisbah C/N) sangat penting untuk memasok
hara yang dibutuhkan mikroorganisme selama proses pengomposan berlangsung.
Karbon diperlukan mikroorganisme sebagai sumber energi dan nitrogen untuk
membentuk protein (Sutanto, 2002). Karbon dibutuhkan oleh mikroba sebagai
sumber energi untuk pertumbuhannya dan nitrogen diperlukan untuk membentuk
protein (Setyorini et al., 2006).. Hubungan antara C dan N yang hilang dalam
proses pengomposan menunjukkan bahwa 85% dari total awal N kompos tersedia
bagi mikrobia untuk tumbuh dan 70% dari C tersedia hilang sebagai CO 2 selama
proses immobilisasi(Sabrina et al., 2011).
Pada proses dekomposisi bahan organik terutama yang mengandung kadar
nitrogen rendah, nitrogen tersebut digunakan untuk menyusun jaringan-jaringan
jasad renik (mikroorganisme tanah) ( Damanik et al., 2011). Azospirillum dapat
mengunakan NH 4 +, NO 3 -, N 2 sebagai sumber N untuk pertumbuhannya (
Hanafiah et al., 2009). Keefektifan asosiasi Azospirillum sp. dengan tanaman

Universitas Sumatera Utara

bergantung pada ketersediaan N sebagai sumber nutrisi dan C sebagai sumber
energi dalam rizosfer ( Nurmayulis dan Maryati, 2008)
Apabila ketersediaan karbon terbatas (nisbah C/N terlalu rendah) tidak
cukup senyawa sebagai sumber energi yang dapat dimanfaatkan mikroorganisne
untuk mengikat seluruh nitrogen bebas. Apabila ketersediaan karbon berlebihan
(nisbah C/N >40) jumlah nitrogen sangat terbatas sehingga merupakan faktor
pembatas pertumbuhan mikroorganisme (Sutanto, 2002).
Bahan organik yang diberikan pada tanah dapat menyediakan unsur hara
yang optimal untuk pertumbuhan tanaman, mampu mempertahankan jalannya
siklus hara dan dapat mengikat/mengadsorpsi kation dan anion serta sebagai
sumber energi karbon dan mineral untuk mikrobia (Hanafiah et al., 2009).
pemberian kompos dapat meningkatkan C-organik tanah, semakin banyak
kompos

yang

diberikan

C-organik

tanah

akan

semakin

meningkat

( Zulkarnain et al., 2013).
Tanaman Tebu ( Sacharum officinarum L)
Tebu adalah tanaman penghasil gula yang menjadi salah satu sumber
karbohidrat. Tanaman ini sangat dibutuhkan sehingga kebutuhannya terus
meningkat seiring dengan pertambahan jumlah penduduk. Namun peningkatan
konsumsi gula belum dapat diimbangi oleh produksi gula dalam negeri. Hal
tersebut terbukti pada tahun 2010 - 2011 produksi gula dalam negeri hanya
mencapai 3.159 juta ton dengan luas wilayah 473.923 Ha. Penyebab rendahnya
produksi gula dalam negeri salah satunya dapat dilihat dari sisi on farm,
diantaranya penyiapan bibit dan kualitas bibit tebu serta media tanam
(Putri et al., 2013).

Universitas Sumatera Utara

Tanaman tebu termasuk ke dalam tanaman Monocotyledone, ordo
Glumaceae, famili Graminae, Kelompok Andropogonae dan genus Saccharum
dan species yang paling banyak dibudidayakan adalah Saccharum officinarum L.
Spesies ini termasuk spesies yang diusahakan karena sebagai penghasil gula
utama sedangkan yang lainnya haya memiliki kandungan gula rendah hingga
sedang (Setyamidjaja dan Azhami, 1992 ; Musarofah, 2002).
Menurut James (2004 dalam Leovici 2012), tanaman tebu memiliki
perakaran serabut, yang dapat dibedakan menjadi akar primer dan akar sekunder.
Tebu memiliki batang yang beruas-ruas dibatasi oleh buku sebagai tempat duduk
daun.. Bentuk batang konis, susunan antar ruas berbuku, dengan penampang
melintang agak pipih, warna batang hijau kekuningan, lapisan lilin tipis, retakan
tumbuh ada, tetapi tidak di semua ruas, cincin tumbuh melingkar datar di atas
puncak mata, dengan warna kuning kecoklatan, teras dan lubang masif dengan
penampang melintang agak pipih, bentuk buku ruas : konis terbalik, dengan 3-4
baris mata akar, baris paling atas tidak melewati puncak mata alur mata tidak ada
(Purwanti, 2008).
Daun tanaman tebu merupakan jenis daun tidak lengkap, karena terdiri
dari helai daun dan pelepah daun saja. Sendi segitiga terdapat di antara pelepah
daun dan helaian daun. Pada bagian sisi dalamnya, terdapat lidah daun yang
membatasi antara helaian daun dan pelepah daun. dalamnya terdapat lidah daun
yang membatasi helaian dan pelepah daun. Warna daun tebu bermacam-macam
ada yang hijau tua, hijau kekuningan, merah keunguan dan lain-lain. Ujung daun
tebu meruncing dan tepinya bergerigi. Bunga tebu merupakan malai yang

Universitas Sumatera Utara

berbentuk piramida yang terdiri dari 3 helai daun tajuk bunga, 1 bakal buah, dan 3
benang sari. Kepala putiknya berbentuk bulu (Putri et al., 2013).
Pembungaan tebu berlangsung setelah pertumbuhan vegetatif selesai,
biasanya bunga muncul pada bulan april sampai mei. Bunga tebu memiliki satu
bakal buah dan tiga benang sari dengan kepala putiknya berbentuk bulu-bulu
(Supriyadi, 1992 ; Musarofah, 2002).
Untuk mendapatkan tanaman yang rata dengan produksi yang tetap, maka
perbanyakan tanaman tebu dengan cara vegetatiflah yang dilaksanakan, yaitu
dengan cara memperbanyak tanaman tebu dengan mempergunakan stek. Oleh
karena tanaman tebu yang berasal dari stek itu harus berbunga pada bulan April
dan selambat-lambatnya bulan Juni dengan umur 13 bulan kurang lebih, maka
penanaman dilakukan biasanya pada tiap bulan Maret dan selambatnya bulan Mei
(Direktorat Jendral Perkebunan, 1975 ; Purwanti, 2008). Bibit tebu bud chips
merupakan bibit yang baik dan sedang digalakkan untuk digunakan pada
pembudidayaan tebu. Bibit bud chips yang ideal tumbuh normal susunan akar,
batang, daun dan tunas tidur terbentuk sempurna berumur 75 sampai 90 hari siap
dipindahkan ke lapang (Balai penelitian tanaman pemanis dan serat, 2013).
Tebu merupakan tanaman asli tropika basah. Tanaman ini tumbuh baik di
daerah beriklim tropis. Umur tanaman sejak ditanam sampai bisa dipanen
mencapai kurang lebih 1 tahun. Tebu tergolong tanaman perkebunan semusim
yang memiliki sifat tersendiri, yakni terdapat zat gula di dalam batangnya
(Supriyadi, 1992; Leovici, 2012).
Tanaman tebu memerlukan curah hujan yang berkisar antara 1.0001.300mm/tahun dengan sekurang-kurangnya 3 bulan kering. Curah hujan yang

Universitas Sumatera Utara

ideal adalah selama 5-6 bulan dengan rata-rata curah hujan 200 mm, curah hujan
yang tinggidiperlukan untuk pertumbuhan vegetatif yang meliputi perkembangan
anakan, tinggidan besar batang.. Suhu udara minimum yang diperlukan untuk
pertumbuhan tanaman tebu adalah 24°C dan maksimum adalah 34°C sedangkan
temperatur optimum adalah 30°C. Pertumbuhan tanaman akan terhenti apabila
suhu dibawah 15°C (Kuntohartono, 1982 ; Leovici, 2012).
Tebu menghendaki tanah yang gembur sehingga aerasi udara dan
perakaran berkembang sempurna. Tekstur tanah ringan sampai agak berat dengan
berkemampuan menahan air cukup dan porositas 30 % merupakan tekstur tanah
yang ideal bagi pertumbumbuhan tanaman tebu. Kedalaman (solum) tanah untuk
pertumbuhan tanaman tebu minimal 50 cm dengan tidak ada lapisan kedap air dan
permukaan air 40 cm. Tanaman ini membutuhkan banyak nutrisi dan memerlukan
tanah subur. tebu dapat ditanam pada tanah dengan kisaran pH 5.5-7.0. Pada pH di
bawah 5.5 dapat menyebabkan perakaran tanaman tidak dapat menyerap air
sedangkan apabila tebu ditanam pada tanah dengan pH di atas 7.0 tanaman akan
sering kekurangan unsur fosfor (Leovici, 2012).

Universitas Sumatera Utara

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di lahan pertanaman tebu Kebun Tanjung Jati
PTPN II dan Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian USU dengan
ketinggian tempat ±25 meter di atas permukaan laut. Penelitian ini dilaksanakan
pada Maret hingga Juli 2014.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah isolat bakteri
Azospirillum sp. yang diperoleh dari laboratorium Bioteknologi Tanah UNPAD
sebagai bahan yang akan diisolasi., media okon sebagai media untuk menanam
dan perbanyakan bakteri, bibit tanaman tebu varietas BZ134 sebagai tanaman
yang akan menjadi indikator, pupuk urea sebagai bahan yang diaplikasikan dalam
perlakuan, kompos limbah perkebunan tebu sebagai carrier inokulan serta bahan
lainnya yang mendukung percobaan.
Alat yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan analitik
untuk menimbang bahan, LAF (Laminar air flow) untuk mengerjakan percobaan
steril, Autoklaf sebagai alat untuk mensterilkan kompos, cangkul sebagai alat
untuk membuka dan mengolah lahan, gembor untuk menyiram tanaman, tabung
reaksi, glass beker, erlenmeyer, sebagai alat laboratorium yang digunakan, shaker
sebagai alat penggoncang, serta alat-alat lain yang mendukung dalam proses
percobaan ini

Universitas Sumatera Utara

Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam dua tahap. Tahap I bertujuan untuk
mendapatkan carrier kompos dengan rasio C/N yang terbaik dalam menumbuhkan
Azospirillum sp. Azospirillum sp. sementara tahap II bertujuan untuk mengetahui
pengaruh Azospirillum sp., urea maupun interaksi terhadap peningkatan serapan N
tanaman dan pertumbuhan tebu.
Penelitian Tahap I
Pada penelitian tahap I ini dilaksanakan dengan menguji populasi bakteri
Azospirillum pada carrier kompos skala laboratorium dengan 3 taraf kompos ;
A1 : Kompos umur 5 bulan sebanyak 250 g + Azospirillum 15mL
A2 : Kompos umur 2 bulan sebanyak 250 g + Azospirillum 15mL
A3 : Kompos umur 1 hari sebanyak 250 g + Azospirillum15mL
A4 : Kompos umur 3 Minggu sebanyak 250 g + Azospirillum15mL
Dari hasil penelitian tahap I akan didapat kompos dengan rasio C/N
berbeda dan hasil terbaik yang ditandai dengan peningkatan populasi bakteri
Azospirillum sp. meningkat lebih besar akan digunakan pada penelitian tahap II
Penelitian Tahap II
Penelitian ini menggunakan metode RAK (Rancangan Acak kelompok)
dengan dua faktor yaitu :
Faktor 1 : kompos dan Azospirillum
A0 : Tanpa aplikasi kompos dan Azospirillum (perlakuan kontrol)
A1 : Kompos dengan rasio terbaik 150 g/tanaman ( Tanpa bakteri Azospirillum)
A2 : Kompos dengan rasio terbaik 150 g/tanaman+ Azospirillum 10 mL
Faktor 2 : Dosis pupuk Urea

Universitas Sumatera Utara

U0: Tanpa aplikasi Urea (perlakuan kontrol)
U1: Pupuk Urea 5 g/tanaman
U2: Pupuk U