Pemberian Ekstrak Ganggang Cokelat dan Bradyrhizobium Japonicum untuk Meningkatkan Hara Nitrogen dan Produksi Tanaman Kedelai (Glycine max (L.) Merr.)
PEMBERIAN EKSTRAK GANGGANG COKELAT DAN Bradyrhizobium japonicum UNTUK MENINGKATKAN UNSUR HARA NITROGEN DAN PRODUKSI TANAMAN KEDELAI (Glycine max (L.) Merr.) SKRIPSI OLEH : RYRIEN INDRIYATI 100301113/ILMU TANAH
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014
PEMBERIAN EKSTRAK GANGGANG COKELAT DAN Bradyrhizobium japonicum UNTUK MENINGKATKAN UNSUR HARA NITROGEN DAN PRODUKSI TANAMAN KEDELAI (Glycine max (L.) Merr.) SKRIPSI OLEH : RYRIEN INDRIYATI 100301113/ILMU TANAH
Skripsi sebagai salah satu syarat memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014
Judul Penelitian : Pemberian Ekstrak Ganggang Cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum untuk Meningkatkan Hara Nitrogen
dan Produksi Tanaman Kedelai (Glycine max (L.) Merr.) Nama : Ryrien Indriyati NIM : 100301113 Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Ilmu Tanah
Disetujui oleh Komisi Pembimbing Ir. Alida Lubis, MS Jamilah, SP, MP.
Ketua Anggota
Mengetahui, Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc
Ketua Program Studi Agroekoteknologi
ABSTRACT
This research aimed to determine the effect of brown seaweed extract and Bradyrhizobium japonicum and their interaction to increase N availability and Soybean Production. This research was conducted in the green house and Soil Biology laboratory of Fakultas Pertanian USU in Juny-October 2014, used Randomized Block Design (RBD) factorial consisting of 2 factors and 3 replications. The first factor was brown seaweed extract concentration consisting of 4 treatments (0, 10, 20 and 30 %/polybag) and the second factor wasBradyrhizobium japonicum consisting of 2 treatments (with and without
Bradyrhizobium japonicum). The result showed that brown seaweed extractsignificantly affected increase number and weight of root nodule, shoot dry and
root weight, number and weight of seed, and N absorption but not significantly
affected increase C-organic, plant height, number of branch, and decrease soil pH, N-availability of soil and plant. Bradyrhizobium japonicum significantlyaffected increase number and weight of root nodule, shoot dry and root weight,
and number of seed, but not significantly affected increase soil pH, C-organic, N
absorption, plant height, number of branch, seed dry weight, and decrease N- availability of soil and plant.The best result was found in the combination of 20% brown seaweed extract concentrartion.Keywords : brown seaweed extract, Bradyrhizobium japonicum, nitrogen,
soybean
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian ekstrak ganggang cokelat dan Bradyrhizobium japonicum serta interaksinya dalam meningkatkan hara nitrogen dan produksi tanaman kedelai. Penelitian dilaksanakan di Rumah Kasa dan Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian USU pada Juni-Oktober 2014, menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) faktorial, dengan 2 faktor dan 3 blok. Faktor pertama adalah konsentrasi ekstrak ganggang cokelat yang terdiri dari 4 perlakuan (0, 10, 20 dan 30 % / polibag) dan faktor kedua adalah Bradyrhizobium japonicum yang terdiri dari 2 perlakuan (tanpa dan dengan Bradyrhizobium japonicum). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian ekstrak ganggang cokelat berpengaruh nyata meningkatkan jumlah dan bobot bintil akar, berat kering tajuk dan akar, jumlah dan berat biji, dan serapan N tanaman, namun tidak berpengaruh nyata meningkatkan C-organik tanah, tinggi tanaman dan jumlah cabang serta menurunkan pH, N total tanah dan tanaman. Pemberian Bradyrhizobium japonicum berpengaruh nyata meningkatkan jumlah dan bobot bintil akar, berat kering tajuk dan akar, dan jumlah biji, namun tidak berpengaruh nyata meningkatkan pH, C-organik tanah, serapan N tanaman, tinggi tanaman, jumlah cabang dan berat biji serta menurunkan N total tanah dan tanaman. Hasil terbaik diperoleh pada kombinasi konsentrasi ekstrak ganggang cokelat 20%. Kata kunci : ekstrak ganggang cokelat, Bradyrhizobium japonicum, nitrogen, kedelai
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 16 Juli 1992 dari Ayah Jumadi dan Ibu Sri Ratna Dewi. Penulis merupakan putri pertama dari empat bersaudara.
Tahun 2010 penulis lulus dari SMA Negeri 4 Medan dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui Ujian Masuk Bersama Perguruan Tinggi Negeri (UMBPTN). Penulis memilih program studi Agroekoteknologi minat Ilmu Tanah Fakultas Pertanian.
Selama perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi (HIMAGROTEK), Ikatan Mahasiswa Ilmu Tanah (IMILTA), Pengajian Al-Bayan Ilmu Tanah, dan sebagai sekretaris Departemen Informasi dan Kreativitas BKM Al-Mukhlisin FP USU (2011-2013).
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Bakrie Sumatera Plantations Kebun Gurah Batu Unit I Kisaran, Asahan, Sumatera Utara.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pemberian Ekstrak Ganggang Cokelat dan Bradyrhizobium japonicum untuk Meningkatkan Hara Nitrogen dan Produksi Tanaman Kedelai”
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 adik- adik penulis yang telah medukung dan memotivasi penulis, kepada Ibu Ir. Alida Lubis, MS dan Ibu Jamilah, SP, MP selaku ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai arahan dan masukan berharga kepada penulis selama menyelesaikan skripsi ini, serta kepada Dr. Santosh Kumar Sethi, MSc., Ph.D dari Centre For Nanobiotechnology VIT University, India, yang telah banyak memberi informasi, saran dan referensi kepada penulis.
Di samping itu, penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Agroekoteknologi serta teman- teman Ilmu Tanah 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, November 2014
Penulis
DAFTAR ISI Hal.
ABSTRACT ............................................................................................................ i ABSTRAK .............................................................................................................. ii RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. iii KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv DAFTAR ISI ........................................................................................................... v DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. vii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... viii PENDAHULUAN
Latar Belakang ..................................................................................... 1 Tujuan Penelitian ................................................................................. 3 Hipotesis Penelitian ............................................................................. 3 Kegunaan Penelitian ............................................................................ 3
TINJAUAN PUSTAKA Ganggang Cokelat (Sargassum polycystum C. Agardh) ...................... 4
Bradyrhizobium japonicum .................................................................. 9
Tanaman Kedelai (Glycine max (L.) Merr.) ........................................ 14 BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................. 16 Bahan dan Alat ..................................................................................... 16 Metode Penelitian ................................................................................ 16
Pelaksanaan Penelitian ......................................................................... 18 Pengambilan Sampel Tanah .......................................................... 18
Persiapan Bakteri Bradyrhizobium japonicum ............................. 18 Pembuatan Ekstrak Ganggang Cokelat ......................................... 18 Persiapan Tanah, Penanaman dan Pemupukan ............................. 18 Aplikasi Rhizobium dan Ekstrak Ganggang Cokelat .................. 19 Pemeliharaan Tanaman ................................................................ 19 Pemanenan .................................................................................... 19 Pengamatan Parameter .................................................................. 19
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ..................................................................................................... 21 Pembahasan .......................................................................................... 34
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ........................................................................................ 43 Saran .................................................................................................. 43
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
No.Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 25
13. Berat biji akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 31
12. Jumlah biji akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 30
11. Serapan N tanaman akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 29
10. N-total tanaman akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 28
9. Berat kering akar akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 27
8. Berat kering tajuk akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
7. Bobot bintil akar akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Hal.
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 24
6. Jumlah bintil akar akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 23
5. Jumlah cabang akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 23
4. Tinggi tanaman akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 22
3. N-total tanah akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 22
2. C-organik tanah akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 21
1. Reaksi tanah (pH) akibat pemberian ekstrak ganggang cokelat dan
Bradyrhizobium japonicum .............................................................................. 33
DAFTAR GAMBAR No. Hal.
Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap jumlah bintil akar ................ 25 1.
2. Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap bobot bintil akar .................. 26
3. Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap berat kering tajuk ................ 27
4. Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap berat kering akar ................. 29
5. Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap serapan N tanaman .............. 31
6. Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap jumlah biji ........................... 32
7. Pengaruh konsentrasi ekstrak ganggang terhadap bobot biji ............................. 33