Efektivitas Isolat Rhizobium Dalam Meningkatkan Pertumbuhan Semai Akasia (Acacia Crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Oleh:
SIHONO
A24101113
PROGRAM STUDI ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2005
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
Sihono
A24101113
Program Studi Ilmu Tanah
Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
2005
Judul Skripsi
: EFEKTIVITAS
ISOLAT
Rhizobium
DALAM
MENINGKATKAN
PERTUMBUHAN
SEMAI
AKASIA (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)
Nama Mahasiswa : Sihono
Nomor Pokok
: A24101113
Menyetujui:
Dosen Pembimbing I,
Ir Fahrizal Hazra, M. Sc.
NIP. 131 841 752
Dosen Pembimbing II,
Prof. Dr Ir Iswandi Anas, M. Sc.
NIP. 130 607 613
Mengetahui:
Dekan Fakultas Pertanian,
Prof. Dr Ir Supiandi Sabiham M. Agr
NIP. 130 422 698
.
Tanggal Lulus:
SUMMARY
SIHONO. Effectifity of Rhizobium Isolates to Improve the Growth of Acacia
(Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Benth) Seedling, under supervision of Fahrizal
Hazra and Iswandi Anas
In the last two decade, HTI Pulp has developed very fast. In 2002, the
area of HTI Pulp was more than 1.3 millions hectares. Fast growing species such
as Acacia cracicarpa and A. mangium are the
most commom tree planted.
Availability of the healthy seedlings of Acacia is one of the most important factors
determined the success of HTI Program.
The use of compatible and effective Rhizobium strains is important factors
in production of good Acacia seedlings. The use of Rhizobium inoculant can
reduce also the production cost of seedling as well as reduce the environmental
pollution by inorganic N-fertilizer application.
This research purpose to select the effective Rhizobium isolates able to
improve the growth (height, upper part and root dry weight) of A. crassicarpa.
Beside that, this research also aim to detect of rate and absorption N, P and K and
also activity nitrogenase.
The study was carried out at the greenhouse of the Department of Soil
Science and Land
Resources, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural
University (IPB) Bogor, Laboratory of Soil Biology and Laboratory of Soil
Chemistry anf Soil Fertility from February till September 2005.
Non cultivated soil, Red Yellow Podzolic (Ultisols), acid and less fertile
soil
from Haurbentes Forestry Research Station, Jasinga was used as growing
media in this experiment. The soil either was sterilised or not sterilesed by using
autoclave. Lime was added to increase the soil pH to 6.5.
The Rhizobium isolates tested were Rhizobium isolated from root nodules
of four-years old A. crassicarpa grown on peat soil in the area of HTI RAPP
Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau. The Rhizobium isolates tested were Rh Ac1; Rh Ac-2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7; Rh Ac-8; Rh Ac-9
and Rh Ac -10. Two blank treatments were (1) without inoculation of Rhizobium
isolates and without N-inorganic fertilizer (urea) , (2) with addition 45 ppm
inorganic N fertilizer (161.5 kg-1 urea ha-1). In total there were 12 treatments with
three replicates. Hence, there were 60 replicates. The experiments were done in
sterile and non sterile soils. Completely Randomized Experimental Design was
applied. Data were analysed statistically by using F-test and Duncan Multiple
Range Test (DRMT) at the level of 0.05.
Results showed that three out of ten Rhizobium isolates tested
were
significantly improve the growth of A. crassicarpa seedling (sedling height and
dry weight of seedling), increase N-content as well as uptake of N, P and K. The
isolates were Rh Ac-1, Rh Ac-5 and Rh Ac-4. Rhizobium isolate Rh Ac-1
increased root dry weight by 191% and uptake of K by 136% compared to Blank
treatment. On the other hand, isolate Rh Ac-4 increased the uper part dry weight
by 84% and Rh Ac-5 increased the height of seedling by 56% above blank
treatment.
The effect of inoculation with Rh Ac -1, Rh Ac-4 and Rh Ac -5 on A.
crassicarpa seedling growth was the same as the addition of 45 ppm N inorganic
fertilizer and all were significantly better that without inoculation. These three
Rhizobium isolates were able to compete the indigenous Rhizobium.
RINGKASAN
SIHONO. Efektivitas Isolat Rhizobium dalam Memperbaiki Pertumbuhan Semai
Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Bent h) Dibawah
Bimbingan
FAHRIZAL HAZRA dan ISWANDI ANAS
Dalam kurun waktu 20 tahun terakhir, HTI Pulp telah berkembang dengan
pesat. Pada tahun 2002, HTI Pulp te rcatat mempunyai luas sebesar 1.3 ha.
Spesies-spesies tanaman HTI Pulp yang sering ditanam merupakan tanaman yang
mampu tumbuh cepat seperti Acacia cracicarpa dan A. Mangium. Adapun salah
satu faktor terpenting yang menentukan kesuksesan program HTI Pulp yaitu
ketersediaan bibit akasia yang sehat. Oleh karena itu, penggunaan strain
Rhizobium yang sesuai dan efektif merupakan faktor penting untuk menghasilkan
bibit akasia yang sehat. Penggunaan inokulan Rhizobium tersebut dapat
mengurangi biaya produksi pembibitan dan juga pencemaran lingkungan yang
disebabkan oleh penggunaan pupuk N inorganik.
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi isolat Rhizobium yang efektif
dalam meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa yaitu tinggi dan bobot kering
tanaman. Disamping itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui kadar
dan serapan N, P dan K serta aktivitas nitrogenase.
Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan
Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Departemen Ilmu Tanah dan
Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB.
Digunakan tanah podsolik merah kuning (Ultisol) yang belum pernah
diolah sebagai media pertumbuhan. Tanah tersebut berasal dari Stasiun Penelitian
Hutan Haurbentes , Jasinga yang bersifat masam dengan tingkat kesuburan yang
rendah. Salah satu tanah tersebut dilakukan sterilisasi dengan autoklaf dan juga
pengapuran untuk menaikkan pH 6.5.
Isolat Rhizobium yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil
isolasi bintil akar A. crassicarpa berumur 4 tahun yang tumbuh pada tanah
gambut di kawasan HTI RAPP Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau.
Isolat
tersebut yaitu Rh Ac -1; Rh Ac -2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7;
Rh Ac -8; Rh Ac-9 dan Rh Ac-10. Digunakan dua perlakuan blanko yaitu (1) tanpa
inokulasi isolat Rhizobium dan tanpa pemupukan N inorganik, (2) tanpa inokulasi
isolat Rhizobium tetapi dipupuk 45 ppm N inorganik. Jumlah perlakuan sebanyak
12 dengan 3 ulangan, sehingga total satuan percobaan sebanyak 60. Digunakan
Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang dilanjutkan dengan Analisys of Variances
(ANOVA) dengan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT) taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh 3 isolat Rizobium dari 10
isolat yang diuji sangat nyata meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa (tinggi
dan bobot kering tanaman) dan kadar N serta serapan N dan K. Ketiga isolat
tersebut yaitu Rh Ac-1, Rh Ac-5 dan
Rh Ac-4. Perlakuan isolat Rh Ac-1
menghasilkan Bobot Kering Akar 191% dan serapan K sebesar 136% terhadap
Blanko. Disamping itu, perlakuan isolat Rh Ac-5 menghasilkan tinggi sebesar
56% dan Rh Ac-4 menghasilkan bobot kering tanaman bagian atas sebesar 84%
terhadap Blanko.
Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-1, Rh Ac-4 dan Rh Ac-5
terhadap
pertumbuhan bibit A. crassicarpa setara dengan penggunaan pupuk 45 ppm N
inorganik dan lebih baik dari pada yang tidak diinokulasi. Ketiga isolat tersebut
mampu berkompetisi dengan Rhizobium indegenus.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ogan Komering Ulu (OKU) pada tanggal 13 Mei
1981 sebagai putra ke lima dari enam bersaudara dari pasangan Bapak Kasiran
dan Ibu Saginem.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri Sumber
Agung tahun1995, kemudian lulus di SLTP Negeri 1 Belitang pada tahun 1998.
Pada tahun 1998, penulis me lanjutkan ke SMU Negeri 1 Belitang, OKU dan lulus
tahun 2001. Pada tahun yang sama, penulis diterima di IPB melalui jalur Ujian
Masuk Perguruan Tinggi Negeri (UMPTN) pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor.
Selama kuliah, penulis aktif menjadi asisten untuk matakuliah Biologi
Tanah periode tahun 2003/2004, Bioteknologi Tanah periode tahun 2004/2005,
Pengantar Penginderaan Jauh dan Geomorfologi dan Analisis Lansekap pada
periode tahun 2004/2005. Selain itu penulis juga aktif di DKM At-Thin periode
tahun 2002/2003, Biro Lingkungan Hidup AZIMUTH Himpunan Mahasiswa
Tanah (HMIT) periode tahun 2002/2003 – 2004/2005.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Tuhan Semesta
Alam atas berkat rahmatNyalah, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Semoga
sholawat dan salam tetap tercurahkan kepada junjungan kita, Rosulluloh
Muhammad SAW.
Skripsi dengan judul, “Efektifitas Isolat Rhizobium Dalam Memperbaiki
Pertumbuhan Semai Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)”, merupakan
tugas akhir akademik sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini disusun
berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan penulis mulai Februari
sampai
September 2005 di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan Laboratorium
Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan,
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini diharapkan dapat
memberi solusi penyediaan bibit A. crassicarpa yang mempunyai daya efektivitas
yang tinggi dalam meningkatkan pertumbuhannya . Dengan demikian, biaya
produksi dan dampak pencemaran lingkungan akibat penggunaan pupuk N
anorganik dapat dikurangi.
Penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar -besarnya
kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penelitian sampai
penulisan skripsi ini.Ucapan terimakasih penulis haturkan kepada:
1. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. dan Ir Fa hrizal Hazra, M. Sc. selaku
dosen pembimbing skripsi yang selama ini telah memberikan bimbingan,
saran, motivasi dan kesabaran selama penulis melakukan proses penelitian dan
penulisan skripsi ini.
2. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. yang telah memberik an bantuan dana
penelitian.
3. Bapak, Ibu, Kakak-kakak dan Adik tercinta karena Allah SWT yang telah
memberikan bantuan dana, dorongan semangat dan iringan do’a.
4. Mbak Ipat atas bantuannya dalam pengukuran aktivitas enzim nitrogenase
dengan menggunakan Gas Chromatograph (GC) Simadzu Model 17.
Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para
pembaca, serta dengan berharap ridho Allah SWT semoga seluruh studi ini
bernilai ibadah di hadapan Allah SWT.
Bogor, Desember 2005
Penulis
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Oleh:
SIHONO
A24101113
PROGRAM STUDI ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2005
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
Sihono
A24101113
Program Studi Ilmu Tanah
Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
2005
Judul Skripsi
: EFEKTIVITAS
ISOLAT
Rhizobium
DALAM
MENINGKATKAN
PERTUMBUHAN
SEMAI
AKASIA (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)
Nama Mahasiswa : Sihono
Nomor Pokok
: A24101113
Menyetujui:
Dosen Pembimbing I,
Ir Fahrizal Hazra, M. Sc.
NIP. 131 841 752
Dosen Pembimbing II,
Prof. Dr Ir Iswandi Anas, M. Sc.
NIP. 130 607 613
Mengetahui:
Dekan Fakultas Pertanian,
Prof. Dr Ir Supiandi Sabiham M. Agr
NIP. 130 422 698
.
Tanggal Lulus:
SUMMARY
SIHONO. Effectifity of Rhizobium Isolates to Improve the Growth of Acacia
(Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Benth) Seedling, under supervision of Fahrizal
Hazra and Iswandi Anas
In the last two decade, HTI Pulp has developed very fast. In 2002, the
area of HTI Pulp was more than 1.3 millions hectares. Fast growing species such
as Acacia cracicarpa and A. mangium are the
most commom tree planted.
Availability of the healthy seedlings of Acacia is one of the most important factors
determined the success of HTI Program.
The use of compatible and effective Rhizobium strains is important factors
in production of good Acacia seedlings. The use of Rhizobium inoculant can
reduce also the production cost of seedling as well as reduce the environmental
pollution by inorganic N-fertilizer application.
This research purpose to select the effective Rhizobium isolates able to
improve the growth (height, upper part and root dry weight) of A. crassicarpa.
Beside that, this research also aim to detect of rate and absorption N, P and K and
also activity nitrogenase.
The study was carried out at the greenhouse of the Department of Soil
Science and Land
Resources, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural
University (IPB) Bogor, Laboratory of Soil Biology and Laboratory of Soil
Chemistry anf Soil Fertility from February till September 2005.
Non cultivated soil, Red Yellow Podzolic (Ultisols), acid and less fertile
soil
from Haurbentes Forestry Research Station, Jasinga was used as growing
media in this experiment. The soil either was sterilised or not sterilesed by using
autoclave. Lime was added to increase the soil pH to 6.5.
The Rhizobium isolates tested were Rhizobium isolated from root nodules
of four-years old A. crassicarpa grown on peat soil in the area of HTI RAPP
Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau. The Rhizobium isolates tested were Rh Ac1; Rh Ac-2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7; Rh Ac-8; Rh Ac-9
and Rh Ac -10. Two blank treatments were (1) without inoculation of Rhizobium
isolates and without N-inorganic fertilizer (urea) , (2) with addition 45 ppm
inorganic N fertilizer (161.5 kg-1 urea ha-1). In total there were 12 treatments with
three replicates. Hence, there were 60 replicates. The experiments were done in
sterile and non sterile soils. Completely Randomized Experimental Design was
applied. Data were analysed statistically by using F-test and Duncan Multiple
Range Test (DRMT) at the level of 0.05.
Results showed that three out of ten Rhizobium isolates tested
were
significantly improve the growth of A. crassicarpa seedling (sedling height and
dry weight of seedling), increase N-content as well as uptake of N, P and K. The
isolates were Rh Ac-1, Rh Ac-5 and Rh Ac-4. Rhizobium isolate Rh Ac-1
increased root dry weight by 191% and uptake of K by 136% compared to Blank
treatment. On the other hand, isolate Rh Ac-4 increased the uper part dry weight
by 84% and Rh Ac-5 increased the height of seedling by 56% above blank
treatment.
The effect of inoculation with Rh Ac -1, Rh Ac-4 and Rh Ac -5 on A.
crassicarpa seedling growth was the same as the addition of 45 ppm N inorganic
fertilizer and all were significantly better that without inoculation. These three
Rhizobium isolates were able to compete the indigenous Rhizobium.
RINGKASAN
SIHONO. Efektivitas Isolat Rhizobium dalam Memperbaiki Pertumbuhan Semai
Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Bent h) Dibawah
Bimbingan
FAHRIZAL HAZRA dan ISWANDI ANAS
Dalam kurun waktu 20 tahun terakhir, HTI Pulp telah berkembang dengan
pesat. Pada tahun 2002, HTI Pulp te rcatat mempunyai luas sebesar 1.3 ha.
Spesies-spesies tanaman HTI Pulp yang sering ditanam merupakan tanaman yang
mampu tumbuh cepat seperti Acacia cracicarpa dan A. Mangium. Adapun salah
satu faktor terpenting yang menentukan kesuksesan program HTI Pulp yaitu
ketersediaan bibit akasia yang sehat. Oleh karena itu, penggunaan strain
Rhizobium yang sesuai dan efektif merupakan faktor penting untuk menghasilkan
bibit akasia yang sehat. Penggunaan inokulan Rhizobium tersebut dapat
mengurangi biaya produksi pembibitan dan juga pencemaran lingkungan yang
disebabkan oleh penggunaan pupuk N inorganik.
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi isolat Rhizobium yang efektif
dalam meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa yaitu tinggi dan bobot kering
tanaman. Disamping itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui kadar
dan serapan N, P dan K serta aktivitas nitrogenase.
Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan
Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Departemen Ilmu Tanah dan
Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB.
Digunakan tanah podsolik merah kuning (Ultisol) yang belum pernah
diolah sebagai media pertumbuhan. Tanah tersebut berasal dari Stasiun Penelitian
Hutan Haurbentes , Jasinga yang bersifat masam dengan tingkat kesuburan yang
rendah. Salah satu tanah tersebut dilakukan sterilisasi dengan autoklaf dan juga
pengapuran untuk menaikkan pH 6.5.
Isolat Rhizobium yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil
isolasi bintil akar A. crassicarpa berumur 4 tahun yang tumbuh pada tanah
gambut di kawasan HTI RAPP Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau.
Isolat
tersebut yaitu Rh Ac -1; Rh Ac -2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7;
Rh Ac -8; Rh Ac-9 dan Rh Ac-10. Digunakan dua perlakuan blanko yaitu (1) tanpa
inokulasi isolat Rhizobium dan tanpa pemupukan N inorganik, (2) tanpa inokulasi
isolat Rhizobium tetapi dipupuk 45 ppm N inorganik. Jumlah perlakuan sebanyak
12 dengan 3 ulangan, sehingga total satuan percobaan sebanyak 60. Digunakan
Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang dilanjutkan dengan Analisys of Variances
(ANOVA) dengan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT) taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh 3 isolat Rizobium dari 10
isolat yang diuji sangat nyata meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa (tinggi
dan bobot kering tanaman) dan kadar N serta serapan N dan K. Ketiga isolat
tersebut yaitu Rh Ac-1, Rh Ac-5 dan
Rh Ac-4. Perlakuan isolat Rh Ac-1
menghasilkan Bobot Kering Akar 191% dan serapan K sebesar 136% terhadap
Blanko. Disamping itu, perlakuan isolat Rh Ac-5 menghasilkan tinggi sebesar
56% dan Rh Ac-4 menghasilkan bobot kering tanaman bagian atas sebesar 84%
terhadap Blanko.
Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-1, Rh Ac-4 dan Rh Ac-5
terhadap
pertumbuhan bibit A. crassicarpa setara dengan penggunaan pupuk 45 ppm N
inorganik dan lebih baik dari pada yang tidak diinokulasi. Ketiga isolat tersebut
mampu berkompetisi dengan Rhizobium indegenus.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ogan Komering Ulu (OKU) pada tanggal 13 Mei
1981 sebagai putra ke lima dari enam bersaudara dari pasangan Bapak Kasiran
dan Ibu Saginem.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri Sumber
Agung tahun1995, kemudian lulus di SLTP Negeri 1 Belitang pada tahun 1998.
Pada tahun 1998, penulis me lanjutkan ke SMU Negeri 1 Belitang, OKU dan lulus
tahun 2001. Pada tahun yang sama, penulis diterima di IPB melalui jalur Ujian
Masuk Perguruan Tinggi Negeri (UMPTN) pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor.
Selama kuliah, penulis aktif menjadi asisten untuk matakuliah Biologi
Tanah periode tahun 2003/2004, Bioteknologi Tanah periode tahun 2004/2005,
Pengantar Penginderaan Jauh dan Geomorfologi dan Analisis Lansekap pada
periode tahun 2004/2005. Selain itu penulis juga aktif di DKM At-Thin periode
tahun 2002/2003, Biro Lingkungan Hidup AZIMUTH Himpunan Mahasiswa
Tanah (HMIT) periode tahun 2002/2003 – 2004/2005.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Tuhan Semesta
Alam atas berkat rahmatNyalah, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Semoga
sholawat dan salam tetap tercurahkan kepada junjungan kita, Rosulluloh
Muhammad SAW.
Skripsi dengan judul, “Efektifitas Isolat Rhizobium Dalam Memperbaiki
Pertumbuhan Semai Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)”, merupakan
tugas akhir akademik sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini disusun
berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan penulis mulai Februari
sampai
September 2005 di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan Laboratorium
Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan,
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini diharapkan dapat
memberi solusi penyediaan bibit A. crassicarpa yang mempunyai daya efektivitas
yang tinggi dalam meningkatkan pertumbuhannya . Dengan demikian, biaya
produksi dan dampak pencemaran lingkungan akibat penggunaan pupuk N
anorganik dapat dikurangi.
Penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar -besarnya
kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penelitian sampai
penulisan skripsi ini.Ucapan terimakasih penulis haturkan kepada:
1. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. dan Ir Fa hrizal Hazra, M. Sc. selaku
dosen pembimbing skripsi yang selama ini telah memberikan bimbingan,
saran, motivasi dan kesabaran selama penulis melakukan proses penelitian dan
penulisan skripsi ini.
2. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. yang telah memberik an bantuan dana
penelitian.
3. Bapak, Ibu, Kakak-kakak dan Adik tercinta karena Allah SWT yang telah
memberikan bantuan dana, dorongan semangat dan iringan do’a.
4. Mbak Ipat atas bantuannya dalam pengukuran aktivitas enzim nitrogenase
dengan menggunakan Gas Chromatograph (GC) Simadzu Model 17.
Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para
pembaca, serta dengan berharap ridho Allah SWT semoga seluruh studi ini
bernilai ibadah di hadapan Allah SWT.
Bogor, Desember 2005
Penulis
DAFTAR ISI
Hal
DAFTAR TABEL........................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR...................................................................................... iv
I. PENDAHULUAN .......................................................................................
1.1. Latar Belakang............................................................................
1.2. Tujuan Penelitian........................................................................
1.3. Hipotesis......................................................................................
1
1
2
2
II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
2.1. Akasia (Acacia crassicarpa )......................................................
2.2. Karakteristik Rhizobium..............................................................
2.3. Pembentukan Bintil Akar............................................................
2.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi
Nodulasi dan Fiksasi Nitrogen. ..................................................
2.5. Sterilisasi Tanah..........................................................................
3
3
6
7
III. BAHAN DAN METODOLOGI .............................................................
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian.....................................................
3.2. Bahan dan Alat............................................................................
3.3. Metode Penelitian .......................................................................
3.3.1. Rancangan Penelitian........................................................
3.3.2. Pelaksanaan Penelitian......................................................
3.3.2.1. Persiapan Inokulum .........................................
3.3.2.2. Perkecambahan Benih A. crassicarpa .............
3.3.2.3. Persiapan Media Tanam ..................................
3.3.2.4. Penanaman Kecambah dan inokulasi ..............
3.3.2.5. Perawatan da n Pengamatan.............................
3.3.2.6. Pemanenan.......................................................
18
18
18
19
19
20
20
20
21
21
22
22
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................
4.1. Pertumbuhan Bibit Acacia crassicarpa ......................................
4.1.1. Pengaruh Inokulsi Rhizobium
Terhadap Tinggi Bibit A. crassica rpa ..............................
4.1.2. Pengaruh Inokulsi Isolat Rhizobium Terhadap
Bobot Kering Tanaman Bagian Atas (BKTBA)
dan Bobot Kering Akar (BKA) Bibit A. crassicarpa.......
4.2. Pengaruh Inokulsi Rhizobium Terhadap
Kadar dan serpan N, P dan K Bibit A. crassicarpa....................
4.3. Pengaruh Inokulsi Rhizobium Terhadap Jumlah dan Bobot
Bintil Akar serta Aktivitas Nitrogenase Bibit A. crassicarpa .....
24
24
9
16
24
28
31
35
V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 39
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................... 40
LAMPIRAN .................................................................................................... 42
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Hal
1. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap tinggi bibit A. crassica rpa
pada tanah tidak steril (S0) dan tanah steril (S1) umur 1 – 10 MSI........... 24
2. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap BKTBA dan BKA
bibit A. crassica rpa pada S0 dan S1 umur 10 MSI ................................... 29
3. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kadar dan serapan
N, P dan K bibit A. crassicarpa pada S0 dan S1 umur 10 MSI ................ 32
4. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap jumlah dan bobot kering
bintil akar serta aktivitas nitrogenase bibit A. crassicarpa pada S0
dan S1 umur 10 MSI .................................................................................. 36
5. Hasil inokulasi isolat Rhizobium terhadap beberapa parameter yang
digunakan dalam penelitian........................................................................ 38
Lampiran
1. Sifat kimia dan biologi tanah Ultisol, Desa Haurbentes,
Kecamatan Jasinga, Kabuten Bogor ........................................................... 42
2. Komposisi media dan indikator yang digunakan dalam penelitian
(Somasegaran dan Hoben, 1985) ............................................................... 43
3. Sifat kimia tanah pada beberapa perlakuan setelah panen......................... 44
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Hal
1. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kecepatan tumbuh bibit A.
crassicarpa pada S0 umur 1-10 MSI. ........................................................
25
2. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kecepatan tumbuh bibit A.
crassicarpa pada S1umur 1-10 MSI. .........................................................
26
3. Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-5 dan Rh Ac-6 terhadap tinggi bibit
A. crassicarpa pada tanah tidak steril (S0) umur 10 MSI..........................
27
4. Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-5 dan Rh Ac-6 terhadap tinggi bibit
A. crassicarpa pada tanah steril (S1) umur 10 MSI ...................................
27
5. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap BKTBA dan BKA
bibit A. crassicarpa pada S0 dan S1 umur 10 MSI ....................................
29
6. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kadar N, P dan K pada S0
umur 10 MSI ...............................................................................................
33
7. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kadar N, P dan K pada S1
umur 10 MSI ...............................................................................................
33
8. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap serapan N, P dan K pada S0
umur 10 MSI ...............................................................................................
33
9. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap serapan N, P dan K pada S1
umur 10 MSI ...............................................................................................
34
Lampiran
1. Korelasi antara BKTBA dan BKA bibit A. crassicarpa ............................
44
2. Isolat Rhizobium murni sebagai bahan inokulum ......................................
44
3. Pembibitan A. crassicarpa secara konvensional........................................
45
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Oleh:
SIHONO
A24101113
PROGRAM STUDI ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2005
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
Sihono
A24101113
Program Studi Ilmu Tanah
Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
2005
Judul Skripsi
: EFEKTIVITAS
ISOLAT
Rhizobium
DALAM
MENINGKATKAN
PERTUMBUHAN
SEMAI
AKASIA (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)
Nama Mahasiswa : Sihono
Nomor Pokok
: A24101113
Menyetujui:
Dosen Pembimbing I,
Ir Fahrizal Hazra, M. Sc.
NIP. 131 841 752
Dosen Pembimbing II,
Prof. Dr Ir Iswandi Anas, M. Sc.
NIP. 130 607 613
Mengetahui:
Dekan Fakultas Pertanian,
Prof. Dr Ir Supiandi Sabiham M. Agr
NIP. 130 422 698
.
Tanggal Lulus:
SUMMARY
SIHONO. Effectifity of Rhizobium Isolates to Improve the Growth of Acacia
(Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Benth) Seedling, under supervision of Fahrizal
Hazra and Iswandi Anas
In the last two decade, HTI Pulp has developed very fast. In 2002, the
area of HTI Pulp was more than 1.3 millions hectares. Fast growing species such
as Acacia cracicarpa and A. mangium are the
most commom tree planted.
Availability of the healthy seedlings of Acacia is one of the most important factors
determined the success of HTI Program.
The use of compatible and effective Rhizobium strains is important factors
in production of good Acacia seedlings. The use of Rhizobium inoculant can
reduce also the production cost of seedling as well as reduce the environmental
pollution by inorganic N-fertilizer application.
This research purpose to select the effective Rhizobium isolates able to
improve the growth (height, upper part and root dry weight) of A. crassicarpa.
Beside that, this research also aim to detect of rate and absorption N, P and K and
also activity nitrogenase.
The study was carried out at the greenhouse of the Department of Soil
Science and Land
Resources, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural
University (IPB) Bogor, Laboratory of Soil Biology and Laboratory of Soil
Chemistry anf Soil Fertility from February till September 2005.
Non cultivated soil, Red Yellow Podzolic (Ultisols), acid and less fertile
soil
from Haurbentes Forestry Research Station, Jasinga was used as growing
media in this experiment. The soil either was sterilised or not sterilesed by using
autoclave. Lime was added to increase the soil pH to 6.5.
The Rhizobium isolates tested were Rhizobium isolated from root nodules
of four-years old A. crassicarpa grown on peat soil in the area of HTI RAPP
Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau. The Rhizobium isolates tested were Rh Ac1; Rh Ac-2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7; Rh Ac-8; Rh Ac-9
and Rh Ac -10. Two blank treatments were (1) without inoculation of Rhizobium
isolates and without N-inorganic fertilizer (urea) , (2) with addition 45 ppm
inorganic N fertilizer (161.5 kg-1 urea ha-1). In total there were 12 treatments with
three replicates. Hence, there were 60 replicates. The experiments were done in
sterile and non sterile soils. Completely Randomized Experimental Design was
applied. Data were analysed statistically by using F-test and Duncan Multiple
Range Test (DRMT) at the level of 0.05.
Results showed that three out of ten Rhizobium isolates tested
were
significantly improve the growth of A. crassicarpa seedling (sedling height and
dry weight of seedling), increase N-content as well as uptake of N, P and K. The
isolates were Rh Ac-1, Rh Ac-5 and Rh Ac-4. Rhizobium isolate Rh Ac-1
increased root dry weight by 191% and uptake of K by 136% compared to Blank
treatment. On the other hand, isolate Rh Ac-4 increased the uper part dry weight
by 84% and Rh Ac-5 increased the height of seedling by 56% above blank
treatment.
The effect of inoculation with Rh Ac -1, Rh Ac-4 and Rh Ac -5 on A.
crassicarpa seedling growth was the same as the addition of 45 ppm N inorganic
fertilizer and all were significantly better that without inoculation. These three
Rhizobium isolates were able to compete the indigenous Rhizobium.
RINGKASAN
SIHONO. Efektivitas Isolat Rhizobium dalam Memperbaiki Pertumbuhan Semai
Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Bent h) Dibawah
Bimbingan
FAHRIZAL HAZRA dan ISWANDI ANAS
Dalam kurun waktu 20 tahun terakhir, HTI Pulp telah berkembang dengan
pesat. Pada tahun 2002, HTI Pulp te rcatat mempunyai luas sebesar 1.3 ha.
Spesies-spesies tanaman HTI Pulp yang sering ditanam merupakan tanaman yang
mampu tumbuh cepat seperti Acacia cracicarpa dan A. Mangium. Adapun salah
satu faktor terpenting yang menentukan kesuksesan program HTI Pulp yaitu
ketersediaan bibit akasia yang sehat. Oleh karena itu, penggunaan strain
Rhizobium yang sesuai dan efektif merupakan faktor penting untuk menghasilkan
bibit akasia yang sehat. Penggunaan inokulan Rhizobium tersebut dapat
mengurangi biaya produksi pembibitan dan juga pencemaran lingkungan yang
disebabkan oleh penggunaan pupuk N inorganik.
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi isolat Rhizobium yang efektif
dalam meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa yaitu tinggi dan bobot kering
tanaman. Disamping itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui kadar
dan serapan N, P dan K serta aktivitas nitrogenase.
Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan
Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Departemen Ilmu Tanah dan
Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB.
Digunakan tanah podsolik merah kuning (Ultisol) yang belum pernah
diolah sebagai media pertumbuhan. Tanah tersebut berasal dari Stasiun Penelitian
Hutan Haurbentes , Jasinga yang bersifat masam dengan tingkat kesuburan yang
rendah. Salah satu tanah tersebut dilakukan sterilisasi dengan autoklaf dan juga
pengapuran untuk menaikkan pH 6.5.
Isolat Rhizobium yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil
isolasi bintil akar A. crassicarpa berumur 4 tahun yang tumbuh pada tanah
gambut di kawasan HTI RAPP Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau.
Isolat
tersebut yaitu Rh Ac -1; Rh Ac -2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7;
Rh Ac -8; Rh Ac-9 dan Rh Ac-10. Digunakan dua perlakuan blanko yaitu (1) tanpa
inokulasi isolat Rhizobium dan tanpa pemupukan N inorganik, (2) tanpa inokulasi
isolat Rhizobium tetapi dipupuk 45 ppm N inorganik. Jumlah perlakuan sebanyak
12 dengan 3 ulangan, sehingga total satuan percobaan sebanyak 60. Digunakan
Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang dilanjutkan dengan Analisys of Variances
(ANOVA) dengan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT) taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh 3 isolat Rizobium dari 10
isolat yang diuji sangat nyata meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa (tinggi
dan bobot kering tanaman) dan kadar N serta serapan N dan K. Ketiga isolat
tersebut yaitu Rh Ac-1, Rh Ac-5 dan
Rh Ac-4. Perlakuan isolat Rh Ac-1
menghasilkan Bobot Kering Akar 191% dan serapan K sebesar 136% terhadap
Blanko. Disamping itu, perlakuan isolat Rh Ac-5 menghasilkan tinggi sebesar
56% dan Rh Ac-4 menghasilkan bobot kering tanaman bagian atas sebesar 84%
terhadap Blanko.
Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-1, Rh Ac-4 dan Rh Ac-5
terhadap
pertumbuhan bibit A. crassicarpa setara dengan penggunaan pupuk 45 ppm N
inorganik dan lebih baik dari pada yang tidak diinokulasi. Ketiga isolat tersebut
mampu berkompetisi dengan Rhizobium indegenus.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ogan Komering Ulu (OKU) pada tanggal 13 Mei
1981 sebagai putra ke lima dari enam bersaudara dari pasangan Bapak Kasiran
dan Ibu Saginem.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri Sumber
Agung tahun1995, kemudian lulus di SLTP Negeri 1 Belitang pada tahun 1998.
Pada tahun 1998, penulis me lanjutkan ke SMU Negeri 1 Belitang, OKU dan lulus
tahun 2001. Pada tahun yang sama, penulis diterima di IPB melalui jalur Ujian
Masuk Perguruan Tinggi Negeri (UMPTN) pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor.
Selama kuliah, penulis aktif menjadi asisten untuk matakuliah Biologi
Tanah periode tahun 2003/2004, Bioteknologi Tanah periode tahun 2004/2005,
Pengantar Penginderaan Jauh dan Geomorfologi dan Analisis Lansekap pada
periode tahun 2004/2005. Selain itu penulis juga aktif di DKM At-Thin periode
tahun 2002/2003, Biro Lingkungan Hidup AZIMUTH Himpunan Mahasiswa
Tanah (HMIT) periode tahun 2002/2003 – 2004/2005.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Tuhan Semesta
Alam atas berkat rahmatNyalah, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Semoga
sholawat dan salam tetap tercurahkan kepada junjungan kita, Rosulluloh
Muhammad SAW.
Skripsi dengan judul, “Efektifitas Isolat Rhizobium Dalam Memperbaiki
Pertumbuhan Semai Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)”, merupakan
tugas akhir akademik sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini disusun
berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan penulis mulai Februari
sampai
September 2005 di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan Laboratorium
Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan,
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini diharapkan dapat
memberi solusi penyediaan bibit A. crassicarpa yang mempunyai daya efektivitas
yang tinggi dalam meningkatkan pertumbuhannya . Dengan demikian, biaya
produksi dan dampak pencemaran lingkungan akibat penggunaan pupuk N
anorganik dapat dikurangi.
Penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar -besarnya
kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penelitian sampai
penulisan skripsi ini.Ucapan terimakasih penulis haturkan kepada:
1. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. dan Ir Fa hrizal Hazra, M. Sc. selaku
dosen pembimbing skripsi yang selama ini telah memberikan bimbingan,
saran, motivasi dan kesabaran selama penulis melakukan proses penelitian dan
penulisan skripsi ini.
2. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. yang telah memberik an bantuan dana
penelitian.
3. Bapak, Ibu, Kakak-kakak dan Adik tercinta karena Allah SWT yang telah
memberikan bantuan dana, dorongan semangat dan iringan do’a.
4. Mbak Ipat atas bantuannya dalam pengukuran aktivitas enzim nitrogenase
dengan menggunakan Gas Chromatograph (GC) Simadzu Model 17.
Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para
pembaca, serta dengan berharap ridho Allah SWT semoga seluruh studi ini
bernilai ibadah di hadapan Allah SWT.
Bogor, Desember 2005
Penulis
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Oleh:
SIHONO
A24101113
PROGRAM STUDI ILMU TANAH
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2005
EFEKTIVITAS ISOLAT Rhizobium DALAM
MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI AKASIA (Acacia
crassicarpa A. Cunn. ex Benth)
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
Sihono
A24101113
Program Studi Ilmu Tanah
Fakultas Pertanian
Institut Pertanian Bogor
2005
Judul Skripsi
: EFEKTIVITAS
ISOLAT
Rhizobium
DALAM
MENINGKATKAN
PERTUMBUHAN
SEMAI
AKASIA (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)
Nama Mahasiswa : Sihono
Nomor Pokok
: A24101113
Menyetujui:
Dosen Pembimbing I,
Ir Fahrizal Hazra, M. Sc.
NIP. 131 841 752
Dosen Pembimbing II,
Prof. Dr Ir Iswandi Anas, M. Sc.
NIP. 130 607 613
Mengetahui:
Dekan Fakultas Pertanian,
Prof. Dr Ir Supiandi Sabiham M. Agr
NIP. 130 422 698
.
Tanggal Lulus:
SUMMARY
SIHONO. Effectifity of Rhizobium Isolates to Improve the Growth of Acacia
(Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Benth) Seedling, under supervision of Fahrizal
Hazra and Iswandi Anas
In the last two decade, HTI Pulp has developed very fast. In 2002, the
area of HTI Pulp was more than 1.3 millions hectares. Fast growing species such
as Acacia cracicarpa and A. mangium are the
most commom tree planted.
Availability of the healthy seedlings of Acacia is one of the most important factors
determined the success of HTI Program.
The use of compatible and effective Rhizobium strains is important factors
in production of good Acacia seedlings. The use of Rhizobium inoculant can
reduce also the production cost of seedling as well as reduce the environmental
pollution by inorganic N-fertilizer application.
This research purpose to select the effective Rhizobium isolates able to
improve the growth (height, upper part and root dry weight) of A. crassicarpa.
Beside that, this research also aim to detect of rate and absorption N, P and K and
also activity nitrogenase.
The study was carried out at the greenhouse of the Department of Soil
Science and Land
Resources, Faculty of Agriculture, Bogor Agricultural
University (IPB) Bogor, Laboratory of Soil Biology and Laboratory of Soil
Chemistry anf Soil Fertility from February till September 2005.
Non cultivated soil, Red Yellow Podzolic (Ultisols), acid and less fertile
soil
from Haurbentes Forestry Research Station, Jasinga was used as growing
media in this experiment. The soil either was sterilised or not sterilesed by using
autoclave. Lime was added to increase the soil pH to 6.5.
The Rhizobium isolates tested were Rhizobium isolated from root nodules
of four-years old A. crassicarpa grown on peat soil in the area of HTI RAPP
Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau. The Rhizobium isolates tested were Rh Ac1; Rh Ac-2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7; Rh Ac-8; Rh Ac-9
and Rh Ac -10. Two blank treatments were (1) without inoculation of Rhizobium
isolates and without N-inorganic fertilizer (urea) , (2) with addition 45 ppm
inorganic N fertilizer (161.5 kg-1 urea ha-1). In total there were 12 treatments with
three replicates. Hence, there were 60 replicates. The experiments were done in
sterile and non sterile soils. Completely Randomized Experimental Design was
applied. Data were analysed statistically by using F-test and Duncan Multiple
Range Test (DRMT) at the level of 0.05.
Results showed that three out of ten Rhizobium isolates tested
were
significantly improve the growth of A. crassicarpa seedling (sedling height and
dry weight of seedling), increase N-content as well as uptake of N, P and K. The
isolates were Rh Ac-1, Rh Ac-5 and Rh Ac-4. Rhizobium isolate Rh Ac-1
increased root dry weight by 191% and uptake of K by 136% compared to Blank
treatment. On the other hand, isolate Rh Ac-4 increased the uper part dry weight
by 84% and Rh Ac-5 increased the height of seedling by 56% above blank
treatment.
The effect of inoculation with Rh Ac -1, Rh Ac-4 and Rh Ac -5 on A.
crassicarpa seedling growth was the same as the addition of 45 ppm N inorganic
fertilizer and all were significantly better that without inoculation. These three
Rhizobium isolates were able to compete the indigenous Rhizobium.
RINGKASAN
SIHONO. Efektivitas Isolat Rhizobium dalam Memperbaiki Pertumbuhan Semai
Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. ex Bent h) Dibawah
Bimbingan
FAHRIZAL HAZRA dan ISWANDI ANAS
Dalam kurun waktu 20 tahun terakhir, HTI Pulp telah berkembang dengan
pesat. Pada tahun 2002, HTI Pulp te rcatat mempunyai luas sebesar 1.3 ha.
Spesies-spesies tanaman HTI Pulp yang sering ditanam merupakan tanaman yang
mampu tumbuh cepat seperti Acacia cracicarpa dan A. Mangium. Adapun salah
satu faktor terpenting yang menentukan kesuksesan program HTI Pulp yaitu
ketersediaan bibit akasia yang sehat. Oleh karena itu, penggunaan strain
Rhizobium yang sesuai dan efektif merupakan faktor penting untuk menghasilkan
bibit akasia yang sehat. Penggunaan inokulan Rhizobium tersebut dapat
mengurangi biaya produksi pembibitan dan juga pencemaran lingkungan yang
disebabkan oleh penggunaan pupuk N inorganik.
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi isolat Rhizobium yang efektif
dalam meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa yaitu tinggi dan bobot kering
tanaman. Disamping itu, penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui kadar
dan serapan N, P dan K serta aktivitas nitrogenase.
Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan
Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Departemen Ilmu Tanah dan
Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB.
Digunakan tanah podsolik merah kuning (Ultisol) yang belum pernah
diolah sebagai media pertumbuhan. Tanah tersebut berasal dari Stasiun Penelitian
Hutan Haurbentes , Jasinga yang bersifat masam dengan tingkat kesuburan yang
rendah. Salah satu tanah tersebut dilakukan sterilisasi dengan autoklaf dan juga
pengapuran untuk menaikkan pH 6.5.
Isolat Rhizobium yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil
isolasi bintil akar A. crassicarpa berumur 4 tahun yang tumbuh pada tanah
gambut di kawasan HTI RAPP Pelalawan, Pangkalan Kerinci, Riau.
Isolat
tersebut yaitu Rh Ac -1; Rh Ac -2; Rh Ac-3; Rh Ac-4; Rh Ac-5; Rh Ac-6; Rh Ac-7;
Rh Ac -8; Rh Ac-9 dan Rh Ac-10. Digunakan dua perlakuan blanko yaitu (1) tanpa
inokulasi isolat Rhizobium dan tanpa pemupukan N inorganik, (2) tanpa inokulasi
isolat Rhizobium tetapi dipupuk 45 ppm N inorganik. Jumlah perlakuan sebanyak
12 dengan 3 ulangan, sehingga total satuan percobaan sebanyak 60. Digunakan
Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang dilanjutkan dengan Analisys of Variances
(ANOVA) dengan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT) taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa diperoleh 3 isolat Rizobium dari 10
isolat yang diuji sangat nyata meningkatkan pertumbuhan A. crassicarpa (tinggi
dan bobot kering tanaman) dan kadar N serta serapan N dan K. Ketiga isolat
tersebut yaitu Rh Ac-1, Rh Ac-5 dan
Rh Ac-4. Perlakuan isolat Rh Ac-1
menghasilkan Bobot Kering Akar 191% dan serapan K sebesar 136% terhadap
Blanko. Disamping itu, perlakuan isolat Rh Ac-5 menghasilkan tinggi sebesar
56% dan Rh Ac-4 menghasilkan bobot kering tanaman bagian atas sebesar 84%
terhadap Blanko.
Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-1, Rh Ac-4 dan Rh Ac-5
terhadap
pertumbuhan bibit A. crassicarpa setara dengan penggunaan pupuk 45 ppm N
inorganik dan lebih baik dari pada yang tidak diinokulasi. Ketiga isolat tersebut
mampu berkompetisi dengan Rhizobium indegenus.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ogan Komering Ulu (OKU) pada tanggal 13 Mei
1981 sebagai putra ke lima dari enam bersaudara dari pasangan Bapak Kasiran
dan Ibu Saginem.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri Sumber
Agung tahun1995, kemudian lulus di SLTP Negeri 1 Belitang pada tahun 1998.
Pada tahun 1998, penulis me lanjutkan ke SMU Negeri 1 Belitang, OKU dan lulus
tahun 2001. Pada tahun yang sama, penulis diterima di IPB melalui jalur Ujian
Masuk Perguruan Tinggi Negeri (UMPTN) pada Program Studi Ilmu Tanah,
Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor.
Selama kuliah, penulis aktif menjadi asisten untuk matakuliah Biologi
Tanah periode tahun 2003/2004, Bioteknologi Tanah periode tahun 2004/2005,
Pengantar Penginderaan Jauh dan Geomorfologi dan Analisis Lansekap pada
periode tahun 2004/2005. Selain itu penulis juga aktif di DKM At-Thin periode
tahun 2002/2003, Biro Lingkungan Hidup AZIMUTH Himpunan Mahasiswa
Tanah (HMIT) periode tahun 2002/2003 – 2004/2005.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Tuhan Semesta
Alam atas berkat rahmatNyalah, penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Semoga
sholawat dan salam tetap tercurahkan kepada junjungan kita, Rosulluloh
Muhammad SAW.
Skripsi dengan judul, “Efektifitas Isolat Rhizobium Dalam Memperbaiki
Pertumbuhan Semai Akasia (Acacia crassicarpa A. Cunn. Ex Benth)”, merupakan
tugas akhir akademik sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Skripsi ini disusun
berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan penulis mulai Februari
sampai
September 2005 di Rumah Kaca, Laboratorium Biologi Tanah dan Laboratorium
Kimia dan Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan,
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini diharapkan dapat
memberi solusi penyediaan bibit A. crassicarpa yang mempunyai daya efektivitas
yang tinggi dalam meningkatkan pertumbuhannya . Dengan demikian, biaya
produksi dan dampak pencemaran lingkungan akibat penggunaan pupuk N
anorganik dapat dikurangi.
Penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar -besarnya
kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses penelitian sampai
penulisan skripsi ini.Ucapan terimakasih penulis haturkan kepada:
1. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. dan Ir Fa hrizal Hazra, M. Sc. selaku
dosen pembimbing skripsi yang selama ini telah memberikan bimbingan,
saran, motivasi dan kesabaran selama penulis melakukan proses penelitian dan
penulisan skripsi ini.
2. Prof. Dr Ir H. Iswandi Anas, M. Sc. yang telah memberik an bantuan dana
penelitian.
3. Bapak, Ibu, Kakak-kakak dan Adik tercinta karena Allah SWT yang telah
memberikan bantuan dana, dorongan semangat dan iringan do’a.
4. Mbak Ipat atas bantuannya dalam pengukuran aktivitas enzim nitrogenase
dengan menggunakan Gas Chromatograph (GC) Simadzu Model 17.
Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para
pembaca, serta dengan berharap ridho Allah SWT semoga seluruh studi ini
bernilai ibadah di hadapan Allah SWT.
Bogor, Desember 2005
Penulis
DAFTAR ISI
Hal
DAFTAR TABEL........................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR...................................................................................... iv
I. PENDAHULUAN .......................................................................................
1.1. Latar Belakang............................................................................
1.2. Tujuan Penelitian........................................................................
1.3. Hipotesis......................................................................................
1
1
2
2
II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
2.1. Akasia (Acacia crassicarpa )......................................................
2.2. Karakteristik Rhizobium..............................................................
2.3. Pembentukan Bintil Akar............................................................
2.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi
Nodulasi dan Fiksasi Nitrogen. ..................................................
2.5. Sterilisasi Tanah..........................................................................
3
3
6
7
III. BAHAN DAN METODOLOGI .............................................................
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian.....................................................
3.2. Bahan dan Alat............................................................................
3.3. Metode Penelitian .......................................................................
3.3.1. Rancangan Penelitian........................................................
3.3.2. Pelaksanaan Penelitian......................................................
3.3.2.1. Persiapan Inokulum .........................................
3.3.2.2. Perkecambahan Benih A. crassicarpa .............
3.3.2.3. Persiapan Media Tanam ..................................
3.3.2.4. Penanaman Kecambah dan inokulasi ..............
3.3.2.5. Perawatan da n Pengamatan.............................
3.3.2.6. Pemanenan.......................................................
18
18
18
19
19
20
20
20
21
21
22
22
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................
4.1. Pertumbuhan Bibit Acacia crassicarpa ......................................
4.1.1. Pengaruh Inokulsi Rhizobium
Terhadap Tinggi Bibit A. crassica rpa ..............................
4.1.2. Pengaruh Inokulsi Isolat Rhizobium Terhadap
Bobot Kering Tanaman Bagian Atas (BKTBA)
dan Bobot Kering Akar (BKA) Bibit A. crassicarpa.......
4.2. Pengaruh Inokulsi Rhizobium Terhadap
Kadar dan serpan N, P dan K Bibit A. crassicarpa....................
4.3. Pengaruh Inokulsi Rhizobium Terhadap Jumlah dan Bobot
Bintil Akar serta Aktivitas Nitrogenase Bibit A. crassicarpa .....
24
24
9
16
24
28
31
35
V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 39
DAFTAR PUSTAKA..................................................................................... 40
LAMPIRAN .................................................................................................... 42
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Hal
1. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap tinggi bibit A. crassica rpa
pada tanah tidak steril (S0) dan tanah steril (S1) umur 1 – 10 MSI........... 24
2. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap BKTBA dan BKA
bibit A. crassica rpa pada S0 dan S1 umur 10 MSI ................................... 29
3. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kadar dan serapan
N, P dan K bibit A. crassicarpa pada S0 dan S1 umur 10 MSI ................ 32
4. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap jumlah dan bobot kering
bintil akar serta aktivitas nitrogenase bibit A. crassicarpa pada S0
dan S1 umur 10 MSI .................................................................................. 36
5. Hasil inokulasi isolat Rhizobium terhadap beberapa parameter yang
digunakan dalam penelitian........................................................................ 38
Lampiran
1. Sifat kimia dan biologi tanah Ultisol, Desa Haurbentes,
Kecamatan Jasinga, Kabuten Bogor ........................................................... 42
2. Komposisi media dan indikator yang digunakan dalam penelitian
(Somasegaran dan Hoben, 1985) ............................................................... 43
3. Sifat kimia tanah pada beberapa perlakuan setelah panen......................... 44
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Hal
1. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kecepatan tumbuh bibit A.
crassicarpa pada S0 umur 1-10 MSI. ........................................................
25
2. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kecepatan tumbuh bibit A.
crassicarpa pada S1umur 1-10 MSI. .........................................................
26
3. Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-5 dan Rh Ac-6 terhadap tinggi bibit
A. crassicarpa pada tanah tidak steril (S0) umur 10 MSI..........................
27
4. Pengaruh inokulasi isolat Rh Ac-5 dan Rh Ac-6 terhadap tinggi bibit
A. crassicarpa pada tanah steril (S1) umur 10 MSI ...................................
27
5. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap BKTBA dan BKA
bibit A. crassicarpa pada S0 dan S1 umur 10 MSI ....................................
29
6. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kadar N, P dan K pada S0
umur 10 MSI ...............................................................................................
33
7. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap kadar N, P dan K pada S1
umur 10 MSI ...............................................................................................
33
8. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap serapan N, P dan K pada S0
umur 10 MSI ...............................................................................................
33
9. Pengaruh inokulasi isolat Rhizobium terhadap serapan N, P dan K pada S1
umur 10 MSI ...............................................................................................
34
Lampiran
1. Korelasi antara BKTBA dan BKA bibit A. crassicarpa ............................
44
2. Isolat Rhizobium murni sebagai bahan inokulum ......................................
44
3. Pembibitan A. crassicarpa secara konvensional........................................
45