Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza Arbuskula pada Lahan Kakao Dataran Rendah dan Dataran Tinggi
KEBERADAAN DAN STATUS FUNGI
MIKORIZA ARBUSKULA PADA LAHAN KAKAO
DI DATARAN RENDAH DAN DATARAN TINGGI
SKRIPSI
Disusun Oleh:
RAHMAT SAPUTRA
101201068
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014
Universitas Sumatera Utara
KEBERADAAN DAN STATUS FUNGI
MIKORIZA ARBUSKULA PADA LAHAN KAKAO
DI DATARAN RENDAH DAN DATARAN TINGGI
SKRIPSI
Disusun Oleh:
RAHMAT SAPUTRA
101201068/BUDIDAYA HUTAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian
Nama
NIM
Program Studi
: Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza Arbuskula pada Lahan
Kakao Dataran Rendah dan Dataran Tinggi
: Rahmat Saputra
: 101201068
: Kehutanan
Disetujui Oleh,
Komisi Pembimbing
Dr. Delvian, S.P, M.P
Ketua
Dr. Deni Elfiati, S.P, M.P
Anggota
Mengetahui,
Siti Latifah S.Hut, M.Si, Ph.D
Ketua Program Studi Kehutanan
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Rahmat Saputra : Existence and Status of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on
Lowland and Highland Cocoa Field.
The goal of this research is to know the existence and the status of Arbuskular
Mycorrhiza at Cocoa ecosystems in lowland and highland. Soil sample has been
taken from Adian Nangka Village, District of Lae Parira, Region of Dairi and
Lubuk Pakam - Perbaungan, Region of Serdang Bedagai. This research use soil
separating method to obtain spores and root coloring method to find out root
colonization. The trapping result with host of Zea mays obtained an average spore
density on the lowland is 39,6 (40) spores / 50 g soil, while the highland obtained
458,2 (459) spores / 50 g soil. The result shows on the lowland obtained 6 spores
types of Glomus genus and 1 spores type of Acaulospora genus with up to
37,19% colonization percentage. Highland obtained 18 spores types of Glomus
genus and 1 spores type of Acaulospora genus with up to 70,04% colonization
percentage.
Key word : FMA, Cocoa, Lowland, Highland
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Rahmat Saputra : Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza Arbuskula Pada Lahan
Kakao di Dataran Rendah dan Dataran Tinggi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keberadaan dan status FMA pada lahan
kakao di dataran rendah dan dataran tinggi. Contoh tanah dan akar berasal dari
Desa Adian Nangka, Kecamatan Lae Parira, Kabupaten Dairi dan Lubuk Pakam Perbaungan, Kabupaten Serdang Bedagai. Penelitian ini menggunakan metode
tuang saring untuk mendapatkan spora dan metode pewarnaan untuk mengetahui
kolonisasi akar. Hasil trapping dengan tanaman inang Zea mays diperoleh
kepadatan spora rata-rata pada dataran rendah adalah 39,6 (40) spora / 50 g tanah,
sementara pada dataran tinggi diperoleh kepadatan spora rata-rata adalah 458,2
(459) spora / 50 g tanah. Hasil penelitian pada dataran rendah didapat 6 tipe spora
genus Glomus dan 1 tipe spora genus Acaulospora dengan persentase kolonisasi
mencapai 37,19%. Pada dataran tinggi diperoleh 18 tipe spora genus Glomus dan
1 tipe spora genus Acaulospora dengan persentase kolonisasi mencapai 70,04%.
Kata kunci : FMA, Kakao, Dataran Rendah, Dataran Tinggi
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Banda Aceh pada 27 Mei 1992 dari pasangan Teddy
Rostiadi dan Khairani. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar (SD) di SD Negeri
Melong 3 Cimahi Selatan lulus pada tahun 2004 dan melanjutkan pendidikan
Sekolah Menengah Pertama (SMP) di SMP Negeri 1 Banda Aceh lulus tahun
2007. Kenudian penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Atas (SMA)
di SMA Negeri 11 Banda Aceh lulus pada tahun 2010.
Pada tahun 2010 penulis mengikuti Ujian Masuk Bersama Perguruan
Tinggi Negeri (UMB-PTN) dan diterima di Program Studi Kehutanan, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara. Penulis memilih minat Budidaya Hutan.
Di masa perkuliahan penulis aktif dalam kepengurusan maupun kepanitiaan
dibeberapa organisasi kemahasiswaan seperti Badan Kemakmuran Musholla
Baytul Asyjaar, Rain Forest, dan Inkubator Sains.
Dalam menyelesaikan kegiatan akademik, pada tahun 2012 penulis mengikuti
kegiatan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (PEH) di hutan pendidikan
Universitas Sumatera Utara, Taman Hutan Raya Bukit Barisan di Tongkoh,
Kabupaten Karo. Penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapang (PKL) di Perhutani,
Jawa Barat pada 31 Januari 2014 sampai dengan 5 Maret 2014.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik
dan tepat waktu. Melalui kekuasaan-Nya penulis dapat melakukan semua ini
dengan sangat baik beserta penyelesaian target dalam hasil yang dapat dicapai
sebelumnya.
Judul dari penelitian ini adalah “Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza
Arbuskula Pada Lahan Kakao Di Dataran Rendah dan Dataran Tinggi”, sesuai
dengan susunan dari tema penelitian secara runtun. Penelitian yang disusun
sebagai salah satu syarat dalam kelulusan di Program Studi Kehutanan, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Penulis mengucapkan terima kasih dengan rasa hormat kepada dosen
pembimbing Dr. Delvian, S.P, M.P dan Dr. Deni Elfiati, S.P, M.P serta kepada
teman-teman sekelas. Hal ini dikarenakan telah membantu dan membimbing
penulis dalam pelaksanaan hingga terwujudnya penelitian ini.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini belum sempurna, baik dari segi
teknik penyusunan maupun dari segi materi dan pembahasan. Oleh sebab itu,
penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca demi penyempurnaan
penelitian ini.
Medan, 20 Juli 2014
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR………………………………………………………..
i
DAFTAR ISI…………………………………………………………….........
ii
DAFTAR TABEL…………………………………………………………….
iii
DAFTAR GAMBAR……..…………………………………………………..
iv
DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………
v
PENDAHULUAN……………………………………………………….........
Latar Belakang…………………………………………………………...
Tujuan Penelitian…...…………………………………………………….
Kegunaan Penelitian……………………………………………………...
Hipotesis Penelitian………………………………………………………
1
1
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………………... 4
Kakao……………………………………………………...……….…….. 4
Fungi Mikoriza Arbuskula………………………………………….…… 4
Syarat Tumbuh Kakao…………………………………………………… 6
Faktor Yang Mempengaruhi Keberadaan FMA…………………………. 8
Peranan Fungi Mikoriza Arbuskula………………………………...…… 9
Hubungan Fungi Mikoriza Arbuskula Dengan Kakao……………..……. 10
Tahapan Kolonisasi FMA……………………………………………….. 12
Manfaat FMA……………………………………………………………. 13
METODE PENELITIAN........................……..……………………………..
Waktu dan Tempat……………………………….………………............
Bahan dan Alat…………………………………………………………...
Prosedur Penelitian…………………….…………………………………
15
15
15
16
HASIL DAN PEMBAHASAN………………………..…………………….. 23
Hasil…………………………………………………………………….... 23
Pembahasan…………………………………………………………….... 23
KESIMPULAN DAN SARAN…………....………………………………… 38
Kesimpulan....……………………………………………………………. 38
Saran……………………………………………………………………... 38
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Halaman
Hasil Analisis Tanah……………………………………………………..
Hasil Analisis Curah Hujan dan Temperatur…………………………….
Persentase Kolonisasi Akar Pada Tanaman Inang……………………….
Kepadatan Spora Atau Jumlah Spora FMA Tiap 50 g Tanah……………
Jenis Spora FMA Yang Ditemukan………………………………………
Tipe dan Keterangan Spora FMA Di Dataran Rendah ……………..……
Tipe dan Keterangan Spora FMA Di Dataran Tinggi ………...…………
23
24
25
29
31
32
33
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.
2.
3.
4.
5.
Halaman
Alur Prosedur….……………..…………………………………………..
Pengambilan Contoh Tanah dan Akar….………..……………………….
Komposisi Pot……………………………………...…………………….
Akar Tanpa Kolonisasi FMA……………………………….……………
Vesikula dan Hifa Pada Akar……….……………………………………
16
17
19
28
28
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Halaman
Pengambilan Sampel……………………………………………………..
Kultur Traping…………………………………...……………………….
Pengamatan Di Laboratorium………………………...………………….
Kriteria Penilaian Sifat-Sifat Tanah…………………………...…………
Kriteria pH Tanah…………………………...……………………………
Klasifikasi Kolonisasi…………………….………………………………
43
43
44
44
44
44
Universitas Sumatera Utara
MIKORIZA ARBUSKULA PADA LAHAN KAKAO
DI DATARAN RENDAH DAN DATARAN TINGGI
SKRIPSI
Disusun Oleh:
RAHMAT SAPUTRA
101201068
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014
Universitas Sumatera Utara
KEBERADAAN DAN STATUS FUNGI
MIKORIZA ARBUSKULA PADA LAHAN KAKAO
DI DATARAN RENDAH DAN DATARAN TINGGI
SKRIPSI
Disusun Oleh:
RAHMAT SAPUTRA
101201068/BUDIDAYA HUTAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Sarjana Di Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014
Universitas Sumatera Utara
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian
Nama
NIM
Program Studi
: Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza Arbuskula pada Lahan
Kakao Dataran Rendah dan Dataran Tinggi
: Rahmat Saputra
: 101201068
: Kehutanan
Disetujui Oleh,
Komisi Pembimbing
Dr. Delvian, S.P, M.P
Ketua
Dr. Deni Elfiati, S.P, M.P
Anggota
Mengetahui,
Siti Latifah S.Hut, M.Si, Ph.D
Ketua Program Studi Kehutanan
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Rahmat Saputra : Existence and Status of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on
Lowland and Highland Cocoa Field.
The goal of this research is to know the existence and the status of Arbuskular
Mycorrhiza at Cocoa ecosystems in lowland and highland. Soil sample has been
taken from Adian Nangka Village, District of Lae Parira, Region of Dairi and
Lubuk Pakam - Perbaungan, Region of Serdang Bedagai. This research use soil
separating method to obtain spores and root coloring method to find out root
colonization. The trapping result with host of Zea mays obtained an average spore
density on the lowland is 39,6 (40) spores / 50 g soil, while the highland obtained
458,2 (459) spores / 50 g soil. The result shows on the lowland obtained 6 spores
types of Glomus genus and 1 spores type of Acaulospora genus with up to
37,19% colonization percentage. Highland obtained 18 spores types of Glomus
genus and 1 spores type of Acaulospora genus with up to 70,04% colonization
percentage.
Key word : FMA, Cocoa, Lowland, Highland
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Rahmat Saputra : Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza Arbuskula Pada Lahan
Kakao di Dataran Rendah dan Dataran Tinggi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keberadaan dan status FMA pada lahan
kakao di dataran rendah dan dataran tinggi. Contoh tanah dan akar berasal dari
Desa Adian Nangka, Kecamatan Lae Parira, Kabupaten Dairi dan Lubuk Pakam Perbaungan, Kabupaten Serdang Bedagai. Penelitian ini menggunakan metode
tuang saring untuk mendapatkan spora dan metode pewarnaan untuk mengetahui
kolonisasi akar. Hasil trapping dengan tanaman inang Zea mays diperoleh
kepadatan spora rata-rata pada dataran rendah adalah 39,6 (40) spora / 50 g tanah,
sementara pada dataran tinggi diperoleh kepadatan spora rata-rata adalah 458,2
(459) spora / 50 g tanah. Hasil penelitian pada dataran rendah didapat 6 tipe spora
genus Glomus dan 1 tipe spora genus Acaulospora dengan persentase kolonisasi
mencapai 37,19%. Pada dataran tinggi diperoleh 18 tipe spora genus Glomus dan
1 tipe spora genus Acaulospora dengan persentase kolonisasi mencapai 70,04%.
Kata kunci : FMA, Kakao, Dataran Rendah, Dataran Tinggi
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Banda Aceh pada 27 Mei 1992 dari pasangan Teddy
Rostiadi dan Khairani. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar (SD) di SD Negeri
Melong 3 Cimahi Selatan lulus pada tahun 2004 dan melanjutkan pendidikan
Sekolah Menengah Pertama (SMP) di SMP Negeri 1 Banda Aceh lulus tahun
2007. Kenudian penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Atas (SMA)
di SMA Negeri 11 Banda Aceh lulus pada tahun 2010.
Pada tahun 2010 penulis mengikuti Ujian Masuk Bersama Perguruan
Tinggi Negeri (UMB-PTN) dan diterima di Program Studi Kehutanan, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara. Penulis memilih minat Budidaya Hutan.
Di masa perkuliahan penulis aktif dalam kepengurusan maupun kepanitiaan
dibeberapa organisasi kemahasiswaan seperti Badan Kemakmuran Musholla
Baytul Asyjaar, Rain Forest, dan Inkubator Sains.
Dalam menyelesaikan kegiatan akademik, pada tahun 2012 penulis mengikuti
kegiatan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (PEH) di hutan pendidikan
Universitas Sumatera Utara, Taman Hutan Raya Bukit Barisan di Tongkoh,
Kabupaten Karo. Penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapang (PKL) di Perhutani,
Jawa Barat pada 31 Januari 2014 sampai dengan 5 Maret 2014.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dengan baik
dan tepat waktu. Melalui kekuasaan-Nya penulis dapat melakukan semua ini
dengan sangat baik beserta penyelesaian target dalam hasil yang dapat dicapai
sebelumnya.
Judul dari penelitian ini adalah “Keberadaan dan Status Fungi Mikoriza
Arbuskula Pada Lahan Kakao Di Dataran Rendah dan Dataran Tinggi”, sesuai
dengan susunan dari tema penelitian secara runtun. Penelitian yang disusun
sebagai salah satu syarat dalam kelulusan di Program Studi Kehutanan, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Penulis mengucapkan terima kasih dengan rasa hormat kepada dosen
pembimbing Dr. Delvian, S.P, M.P dan Dr. Deni Elfiati, S.P, M.P serta kepada
teman-teman sekelas. Hal ini dikarenakan telah membantu dan membimbing
penulis dalam pelaksanaan hingga terwujudnya penelitian ini.
Penulis menyadari bahwa penelitian ini belum sempurna, baik dari segi
teknik penyusunan maupun dari segi materi dan pembahasan. Oleh sebab itu,
penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca demi penyempurnaan
penelitian ini.
Medan, 20 Juli 2014
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR………………………………………………………..
i
DAFTAR ISI…………………………………………………………….........
ii
DAFTAR TABEL…………………………………………………………….
iii
DAFTAR GAMBAR……..…………………………………………………..
iv
DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………
v
PENDAHULUAN……………………………………………………….........
Latar Belakang…………………………………………………………...
Tujuan Penelitian…...…………………………………………………….
Kegunaan Penelitian……………………………………………………...
Hipotesis Penelitian………………………………………………………
1
1
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………………... 4
Kakao……………………………………………………...……….…….. 4
Fungi Mikoriza Arbuskula………………………………………….…… 4
Syarat Tumbuh Kakao…………………………………………………… 6
Faktor Yang Mempengaruhi Keberadaan FMA…………………………. 8
Peranan Fungi Mikoriza Arbuskula………………………………...…… 9
Hubungan Fungi Mikoriza Arbuskula Dengan Kakao……………..……. 10
Tahapan Kolonisasi FMA……………………………………………….. 12
Manfaat FMA……………………………………………………………. 13
METODE PENELITIAN........................……..……………………………..
Waktu dan Tempat……………………………….………………............
Bahan dan Alat…………………………………………………………...
Prosedur Penelitian…………………….…………………………………
15
15
15
16
HASIL DAN PEMBAHASAN………………………..…………………….. 23
Hasil…………………………………………………………………….... 23
Pembahasan…………………………………………………………….... 23
KESIMPULAN DAN SARAN…………....………………………………… 38
Kesimpulan....……………………………………………………………. 38
Saran……………………………………………………………………... 38
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Halaman
Hasil Analisis Tanah……………………………………………………..
Hasil Analisis Curah Hujan dan Temperatur…………………………….
Persentase Kolonisasi Akar Pada Tanaman Inang……………………….
Kepadatan Spora Atau Jumlah Spora FMA Tiap 50 g Tanah……………
Jenis Spora FMA Yang Ditemukan………………………………………
Tipe dan Keterangan Spora FMA Di Dataran Rendah ……………..……
Tipe dan Keterangan Spora FMA Di Dataran Tinggi ………...…………
23
24
25
29
31
32
33
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.
2.
3.
4.
5.
Halaman
Alur Prosedur….……………..…………………………………………..
Pengambilan Contoh Tanah dan Akar….………..……………………….
Komposisi Pot……………………………………...…………………….
Akar Tanpa Kolonisasi FMA……………………………….……………
Vesikula dan Hifa Pada Akar……….……………………………………
16
17
19
28
28
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Halaman
Pengambilan Sampel……………………………………………………..
Kultur Traping…………………………………...……………………….
Pengamatan Di Laboratorium………………………...………………….
Kriteria Penilaian Sifat-Sifat Tanah…………………………...…………
Kriteria pH Tanah…………………………...……………………………
Klasifikasi Kolonisasi…………………….………………………………
43
43
44
44
44
44
Universitas Sumatera Utara