Penggunaan vermikompos dalam meningkatkan mutu inokulum cendawan mikoriza arbuskula untuk jati muna
PENGGUNAAN VERMIKOMPOS DALAM MENINGKATKAN
MUTU INOKULUM CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA
UNTUK JATI MUNA (Tectona grandis Linn f.)
ASRIANTI ARIF
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Penggunaan Vermikompos dalam
Meningkatkan Mutu Inokulum Cendawan Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna
(Tectona grandis Linn f.) adalah karya saya sendiri dibawah bimbingan komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, September 2006
Asrianti Arif
NIM. E051030311
ABSTRAK
ASRIANTI ARIF. Penggunaan Vermikompos dalam Meningkatkan Mutu Inokulum
Cendawan Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna (Tectona grandis Linn f.).
Dibimbing oleh IRDIKA MANSUR, DEDY DURYADI S. dan SRI WILARSO
BUDI R.
Mutu inokulum CMA merupakan hal penting yang perlu diperhatikan sehingga
dapat mengurangi dosis inokulum yang diaplikasikan ketanaman dan mempercepat
pengaruhnya terhadap tana man. Inokulum CMA dengan mutu yang baik dapat
diperoleh jika persyaratan produksi inokulum dapat terpenuhi seperti pemilihan
tanaman inang yang sesuai, media pertumbuhan, penambahan pupuk dan lingkungan
yang cocok untuk perbanyakan cendawannya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mempelajari respon jenis CMA terseleksi G. etunicatum dan Glomus sp. terhadap
penambahan vermikompos, menguji penambahan vermikompos dalam
meningkatkan mutu inokulum CMA, serta menguji formulasi inokulum CMA
dan vermikompos dalam meningkatkan pertumbuhan semai jati Muna. Penelitian
ini merupakan percobaan faktorial dengan RAL menggunakan 2 faktor
perlakuan. Faktor pertama yaitu jenis inokulum CMA yang terdiri dari tiga
taraf : 1) tanpa inokulasi CMA, 2) inokulasi CMA jenis Gl. etunicatum dan 3)
inokulasi CMA jenis Glomus sp. Faktor kedua adalah formulasi media dengan
vermikompos terdiri dari 100% zeolit, 90% zeolit dicampur 10% vermikompos,
80% zeolit dicampur 20% vermikompos, 70% zeolit dicampur 30%
vermikompos, dan 60% zeolit dicampur 40% vermikompos.
Pada perbanyakan inokulum CMA, jenis G. etunicatum terlihat lebih toleran
terhadap penambahan vermikompos sampai 40% (v/v) media dibandingkan jenis
Glomus sp. Akan tetapi jumlah propagul infektif inokulum kedua jenis CMA masih
belum dapat melampaui jumlah propagul pemberian pupuk hyponex merah. Setelah
uji efektivitas ke semai jati Muna, formulasi inokulum CMA dengan vermikompos
memberikan respon pertumbuhan dan serapan hara terbaik dibandingkan dengan
kontrol.
Perlakuan formulasi inokulum CMA jenis G. etunicatum dengan vermikompos
40% dan Glomus sp. dengan vermikompos 40% memberikan respon yang sama
terhadap pertumbuhan semai jati Muna dan merupakan perlakuan terbaik.
Kata kunci: Vermikompos, Tectona grandis, CMA
© Hak cipta milik Asrianti Arif, tahun 2006
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam
bentuk apa pun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm dan sebagainya
PENGGUNAAN VERMIKOMPOS DALAM MENINGKATKAN
MUTU INOKULUM CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA
UNTUK JATI MUNA (Tectona grandis Linn f.)
ASRIANTI ARIF
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006
Judul Tesis
:
Penggunaan Vermikompos dalam Meningkatkan M utu
Inokulum Cendawan Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna
(Tectona grandis Linn f.)
Nama
:
Asrianti Arif
Nomor Pokok
:
E.051030311
Program Studi
:
Ilmu Pengetahuan Kehutanan
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr.Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc
Ketua
Dr.Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA
Anggota
Dr.Ir. Sri Wilarso Budi R, M.S.
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Ilmu Pengetahuan Kehutanan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr.Ir. Rinekso Soekmadi, M.S.
Dr.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, M.S.
Tanggal Ujian : 4 September 2006
Tanggal Lulus :
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena berkat rahmat dan
karuniaNya jualah sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Karya ilmiah
berjudul Penggunaan Vermikompos dalam Meningkatkan Mutu Inokulum Cendawan
Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna (Tectona grandis Linn f.) ini disusun sebagai
salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Sekolah Pascasarjana
Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan
yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr.Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc. sebagai ketua
komisi pembimbing, Bapak Dr.Ir. Dedy Duryadi S. , DEA. sebagai anggota komisi
pembimbing, dan Bapak Dr.Ir. Sri Wilarso Budi R., MS. sebagai anggota komisi
pembimbing atas kesungguhan, kesabaran dan kebijakannya serta banyak memberi
masukan dan saran yang sangat bermanfaat selama membimbing penulis.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan pula kepada :
1. Rektor UNHALU dan Dekan Fakultas Pertanian UNHALU yang telah
memberi izin kepada penulis untuk melanjutkan studi S2.
2. Direktur Proyek DUE-Like Batch II UNHALU yang telah memberikan
beasiswa kepada penulis.
3. Prof. Dr.Ir. Syafrida Manuwoto mantan Dekan Sekolah Pascasarjana IPB,
DR.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS. Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
yang memberi kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan program S2.
4. Ketua Program Studi IPK
5. Dr.Ir. Iskandar Zulkarnaen Siregar Kepala Laboratorium Silvikultur
FAHUTAN IPB dan penguji luar komisi.
6. Teman-teman seperjuangan di Klub Mikoriza Silvikultur, terutama Bapak
Ir. Abimanyu D. Nusantara, M.P, ibu Dr.Ir. Yudhy Harini Bertham, M.P,
La Ode Alimudin, SP. M.Si., Ibu Ir. Luluk Setyaningsih, M.Si., juga kepada
Ibu Dr.Ir. Gusti Ayu, M.Si., dan Bapak Dr.Ir. La Ode Safuan, M.P, yang telah
banyak memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis.
7. Seluruh rekan-rekan Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan, terutama
Ira Taskirawati, S.Hut. M.Si., Asriyanni, S.Hut. M.Si. dan Sedek SP. atas
bantuannya kepada penulis.
8. Teman-temanku Asniah, Wiwin, Ai Asiyah (grup Kwek-kwek) yang banyak
membantu dan memberi semangat, Wardana (spesialis komputer) yang
banyak memberi ilmunya, Sukma, Hafida Nur, Hajra (doyan fashion), Ida
(tim sukses P6), Nirwan dan Bubun (kelucuannya selama di P6), Yuli (suka
bawa oleh-oleh wingko semarang), dan semua kru P6, kepada sahabatku
Rajab (trima kasih atas bantuannya) dan kepada semua pihak yang tidak
dapat disebutkan satu persatu.
Ucapan terima kasih yang dalam penulis sampaikan kepada kedua orang tuaku
(Bapak Arief La Adi dan ibu Harni), Almarhum Nenekku, Paman-pamanku Drs.
Faad Maonde, MS., Mantri La Iynu, Ir. Dani, Tante -tanteku Ir. Husna, Husriah,
Sanaria, Sumira dan kakakku Asriany Arif, adik-adikku Dr. Yuniati Arif, Abdul
Rahman, Muh. Fadillah atas ketulusan, kesabaran dalam memberi dorongan dan
semangat untuk penulis.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna, untuk itu kritik
dan saran yang bersifat konstruktif sangat penulis hargai. Semoga karya ilmiah ini
bermanfaat.
Bogor, September 2006
Asrianti Arif
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ujung Pandang pada tanggal 15 November 1975 dari
ayah Arief La Adi dan ibu Harni. Penulis merupakan putri kedua dari lima
bersaudara.
Tahun 1993 penulis lulus dari SMA Negeri I Mawasangka dan pada tahun
yang sama masuk Universitas Haluoleo pada Program Studi Agronomi, Jurusan
Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian.
Penulis menjadi staf pengajar pada Fakultas Pertanian Unhalu sejak tahun
2001 dan pada tahun 2003 penulis mendapatkan kesempatan untuk melanjutkan
pendidikan ke Program Pascasarjana IPB pada Program Studi Ilmu Pengetahuan
Kehutanan. Beasiswa pendidikan Pascasarjana
Batch II UNHALU.
diperoleh dari
Proyek Due-Like
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ...........................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ..............................................................................................
viii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... ix
PENDAHULUAN ..................................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................................
7
Cendawan mikoriza arbuskula ..........................................................................
7
Klasifikasi Cendawan mikoriza arbuskula ........................................................
8
Peranan CMA ....................................................................................................
10
Vermikompos ....................................................................................................
11
Peran CMA dan vermikompos ..........................................................................
12
Perbanyakan inokulum dan potensi inokulum CMA ........................................
13
Jati .....................................................................................................................
14
Penyebaran dan klasifikasi jati ..........................................................................
15
Deskripsi buah dan benih jati ............................................................................
15
Tempat tumbuh jati ...........................................................................................
16
Jati Muna ...........................................................................................................
17
METODOLOGI PENELITIAN .............................................................................. 19
Waktu dan tempat .............................................................................................
19
Bahan dan alat ...................................................................................................
19
Metode penelitian ..............................................................................................
19
HASIL dan PEMBAHASAN .................................................................................. 28
Hasil ..................................................................................................................
28
Pembahasan .......................................................................................................
39
SIMPULAN DAN SARAN ....................................................................................
53
Simpulan ...........................................................................................................
53
Saran ..................................................................................................................
53
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................
55
LAMPIRAN ............................................................................................................ 60
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.
Kerangka pemikiran penelitian .....................................................................
5
2.
Perbanyakan inokulum CMA ........................................................................
20
3.
Kegiatan pengujia n potensi inokulum ........................................................... 23
4.
Penyapihan dan pemeliharaan semai di polibag ..................................
25
5.
Histogram pengaruh jenis inokulum CMA dan formulasi media
vermikompos terhadap kolonisasi akar tanaman inang P. javanica ..............
29
6.
Histogram pengaruh jenis inokulum CMA dan formulasi media
vermikompos terhadap jumlah spora tanaman inang P. javanica .................. 29
7.
Hifa dan vesikel CMA pada akar P. javanica ............................................... 30
8.
Grafik pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap tinggi semai jati Muna
9.
Semai jati Muna yang diinokulasi CMA pada umur 12 MST ....................... 33
10.
Histogram pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap diameter semai
jati Muna umur 12 MST ................................................................................
33
34
11.
Grafik pengaruh dosis formulasi inokulum CMA terhadap tinggi semai jati
Muna .............................................................................................................. 34
12.
Histogram pengaruh dosis formulasi inokulum CMA terhadap diameter
semai jati Muna umur 12 MST .....................................................................
35
Hifa dan vesikel pada akar semai jati Muna .................................................
38
13.
DAFTAR TABEL
Halaman
1.
Hasil analisis sifat fisika dan kimia tanah beberapa lokasi penyebaran
populasi jati Muna di Kabupaten Muna .....................................................
18
2.
Rekapitulasi hasil analisis sidik ragam terhadap kolonisasi akar, jumlah
spora, dan pertumbuhan tanaman inang P. javanica ................................ 28
3.
Pengaruh jenis inokulum CMA dan formulasi media vermikompos
terhadap bobot kering tanaman P. javanica ............................................. 30
4.
Potensi inokulum cendawan mikoriza arbuskula per 100 gram media
zeolit .......................................................................................................... 31
5.
Rekapitulasi hasil analisis sidik ragam terhadap peubah pertumbuhan,
kolonisasi akar dan jumlah spora semai jati Muna ................................... 32
6.
Pengaruh inokulum CMA terhadap bobot kering dan nisbah pucuk akar
semai jati Muna ......................................................................................... 36
7.
Pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap bobot kering akar dan
bobot kering akar terinfeksi semai jati Muna ...........................................
36
8.
P engaruh formulasi inokulum CMA dan dosis formulasi inokulum
terhadap kolonisasi akar pada semai jati Muna ......................................... 37
9.
Pengaruh formulasi inokulum CMA dan dosis formulasi inokulum
terhadap jumlah spora pada semai jati Muna ........................................... 38
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1.
Layout plot penelitian perbanyakan inokulum CMA dengan inang
P. javanica di rumah kaca selama tiga bulan ............................................... 60
2.
Layout percobaan uji efektivitas formulasi inokulum CMA pada semai
jati Muna di persemaian rumah kaca selama tiga bulan ..............................
61
3a.
Informasi kandungan hara dari vermikompos ..........................................
63
3b.
Informasi kandungan hara hyponex merah ..............................................
63
4.
Informasi komposisi zeolit Produksi PT Inti Agro Persada Industri Jakarta
64
5.
Hasil analisa sifat fisika dan kimia tanah yang digunakan untuk
media semai jati Muna ...............................................................
65
Hasil analisa kandungan hara formulasi inokulum CMA yang
diberikan ke semai jati Muna ......................................................
66
7.
Hasil analisa jaringan daun semai jati Muna ...............................
67
8.
Tabel nilai MPN untuk seri pengenceran 10 kali (Halvorson dan Ziegler
1933) ............................................................................................................ 68
9.
Tabel contoh perhitungan jumlah propagul dengan metode The Most
Probable Number (MPN) ............................................................................ 69
10.
Pengaruh jenis CMA dengan formulasi media vermikompos terhadap
kolonisasi akar dan jumlah spora CMA tanaman P. javanica ................... 70
6.
11a. Pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap tinggi dan diameter semai
jati Muna .....................................................................................................
71
11b. Pengaruh dosis formulasi inokulum terhadap tinggi dan diameter semai
jati Muna .....................................................................................................
71
12.
72
Klasifikasi tingkat kolonisasi akar ..............................................................
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pemanfaatan cendawan mikoriza arbuskula (CMA) dalam produksi semai di
daerah-daerah tropis telah banyak diketahui dan diuji. Diantara jenis pohon yang
diuji, sebagian besar adalah pohon legum yang pertumbuhannya cepat seperti
Paraserianthes falcataria, Acacia mangium, Acacia crassicarpa, Sesbania
grandiflora , Ca ssia siamea, Ca ssia suratensis, Parkia roxburgii, Enterolobium
cylocarpum, Pterocarpus sp., dan pohon-pohon non legum seperti Gmelina arborea,
Tectona grandis, Ceiba pentandra dan spesies -spesies pohon pioneer yang
merupakan pohon-pohon yang sangat responsif terhadap inokulasi CMA (Setiadi
2001). Pada umumnya semai yang terinfeksi mikoriza menunjukkan respon
pertumbuhan yang lebih bagus daripada yang tidak terinfeksi.
Kondisi tanah tropis dicirikan dengan rendahnya unsur hara, temperatur ekstrim,
kemasaman tanah tinggi dan kekeringan serta kehadiran beberapa patogen. Dengan
demikian penggunaan CMA dapat memberikan keuntungan pada semai di
pembibitan (nurseryes) sebelum dipindahkan ke lapangan (Feldmann dan Idczak
1992). Telah diketahui bahwa CMA merupakan salah satu agen hayati yang
berasosiasi dengan akar dari suatu tumbuhan hidup yang terutama bertanggung
jawab untuk transfer hara (Brundrett 2004). Peran CMA sebagai mikroorganisme
alam adalah membantu penyerapan unsur hara terutama hara P dan hara lain seperti
Zn, Cu, Ni, NH4+ dan NO3-, membantu penyediaan hara dari yang tidak tersedia
menjadi tersedia bagi tanaman, membantu tanaman untuk dapat bertahan pada
kondisi kekeringan karena adanya hifa-hifa cendawan yang mampu menembus poripori tanah dan memperluas daerah penyerapan air, dan sebagai proteksi dari serangan
patogen akar (Brundrett et al. 1994 ; Smith dan Read 1997).
Namun pemanfaatan CMA sebagai agen hayati masih sangat terbatas. Hal ini
disebabkan oleh beberapa kendala seperti spesifikasi dari CMA itu sendiri,
terbatasnya jumlah inokulum yang efektif untuk diaplikasikan di lapangan,
ketidakkonsistenan mutu inokulum dan pengaruhnya terhadap tanaman memerlukan
waktu yang lama dibandingkan pupuk anorganik. Respon yang lambat pada
pertumbuhan tanaman mengakibatkan konsumen lebih tertarik menggunakan pupuk
anorganik. Selain itu informasi terbatas dan kurangnya sosialisasi ke masyarakat
tentang CMA.
Oleh sebab itu perbaikan mutu inokulum merupakan hal penting sehingga dapat
mengurangi dosis inokulum jika diaplikasikan ke tanaman dan dapat mempercepat
responnya. Inokulum CMA dengan mutu yang baik dapat diperoleh jika persyaratan
produksi inokulum dapat terpenuhi seperti pemiliha n tanaman inang yang sesuai,
media pertumbuhan, penambahan pupuk dan lingkungan yang cocok untuk
perbanyakan cendawannya. Menurut Mansur (2002), perbanyakan inokulum CMA
dapat dikatakan berhasil jika kolonisasi CMA intensif (dapat diamati dari hifa yang
mengolonisasi jaringan perakaran) dan jumlah spora yang dihasilkan tinggi (kurang
lebih 100 spora per 10 g media).
Masalah yang cenderung banyak diulas dan sering terjadi dalam produksi
inokulum CMA adalah kondisi hara media yang digunakan menjadi penyebab
kegagalan terjadinya infeksi atau kolonisasi cendawan mikoriza pada akar inangnya
(Sieverding 1991; Bagyaraj 1991; Marschner 1992; Brundrett 1994; Smith dan Read
1997). Sehingga perlu dicobakan berbagai jenis pupuk dan dosis yang tepat dalam
rangka meningkatkan mutu inokulum CMA. Penggunaan inokulum CMA yang baik
merupakan langkah efisien dalam menunjang peningkatan pertumbuhan tanaman di
pembibitan dan keberhasilan pada saat pemindahan kelapangan.
Salah satu alternatif pupuk yang dapat ditambahkan pada in okulum CMA
adalah pupuk organik vermikompos. Vermikompos dihasilkan dari kemampuan
beberapa cacing tanah dalam mengkonsumsi residu organik seperti limbah rumah
tangga, limbah industri seperti bubur kayu, residu panen seperti sayuran, daundaunan, dedak padi, dedak jagung, kotoran ternak, kompos dan sebagainya (Ndegwa
et al. 1999). Vermikompos merupakan pupuk berkualitas tinggi sebab mengandung
berbagai unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman sebelum mendapatkan manfaat
dari asosiasinya dengan cendawan. Sela in itu vermikompos yang merupakan pupuk
organik juga dapat membantu memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah (Samosir
1994). Sehingga beberapa formulasi penggabungan media dan pupuk vermikompos
perlu dicoba untuk mencari formulasi media yang tepat tanpa mengganggu proses
infeksi dan perkembangan kolonisasi CMA.
Penelitian yang mengombinasikan CMA dan vermikompos masih terbatas
pada bagaimana meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman, selain itu
pemanfaatannya masih terbatas pada tanaman pertanian dan hortikultura (Sáinz et al.
1998; Vasanthi dan Kumaraswamy 1999; Rajkhowa et al. 2000). Selama ini belum
ada penelitian yang memanfaatkan vermikompos sebagai pupuk dalam perbanyakan
inokulum CMA. Oleh sebab itu penelitian ini mencoba untuk melihat peluang
pemanfaatan vermikompos dalam meningkatkan mutu inokulum CMA dan mencoba
mendapatkan suatu formulasi inokulum CMA yang tidak hanya mengandung
propagul CMA akan tetapi dapat juga digunakan sebagai pupuk untuk suplai unsur
hara awal bagi tanaman.
Formulasi inokulum yang diperoleh akan dicobakan pada tanaman kehutanan
seperti jati Muna (Tectona grandis L.f.) sebagai salah satu tanaman kehutanan
unggulan yang dapat digunakan dalam rehabilitasi hutan-hutan yang sudah rusak dan
gundul. Verbenaceae merupakan salah satu famili pohon yang dikenal bersimbiosis
dengan CMA (Turjaman et al. 2004). Jenis komersil dari famili ini contohnya adalah
jati (Tectona grandis L.f.) yang memiliki prospek cerah. P roduk berbahan baku kayu
jati memiliki pangsa pasar luas karena termasuk kayu berkualitas tinggi, tergolong ke
dalam kelas kuat II dan kelas awet I-II, yang merupakan kayu yang paling banyak
dipakai untuk segala jenis kontruksi bangunan, mebel, kerajinan dan lain-lain (Pandit
dan Ramdan 2002). Sulawesi Tenggara khususnya Kabupaten Muna adalah salah
satu daerah penghasil jati dan di kenal ada 2 jenis jati yaitu jati Muna dan jati
Malabar Muna. Namun populasi jati Muna sekarang sudah semakin berkurang, dari
70.000 ha menjadi 1000 ha (MENHUT 1 2005). Hal tersebut mengindikasika n
perlunya penyediaan semai untuk program rehabilitasi hutan guna mempertahankan
populasi jati Muna yang sudah semakin langka.
Rumusan Masalah
Penelitian ini terdiri dari dua tahap, dimana penelitian pertama dilakukan
untuk me nguji pengaruh aplikasi vermikompos terhadap kolonisasi dan pembentukan
spora CMA, dengan mengombinasikan vermikompos dan zeolit untuk mencari
formulasi yang tepat tanpa menghambat perkembangan CMA. Vermikompos
digunakan sebagai sumber hara bagi tanaman, pengganti hyponex merah yang sering
digunakan dalam produksi inokulum sebagai pupuk dengan ketersediaan P yang
rendah. Jenis CMA yang diperbanyak adalah Glomus etunicatum dan Glomus sp.
(endogenous), dimana jenis CMA yang berbeda juga memiliki kemampuan yang
berbeda dalam mentolerir pemberian pupuk. Sehingga permasalahan yang harus
dijawab pertama adalah bagaimanakah respon kedua jenis CMA tersebut terhadap
penambahan
vermikompos.
Pertanyaan
kedua
adalah
apakah
penambahan
vermikompos dapat meningkatkan mutu inokulum CMA.
Penelitian kedua dilakukan untuk menguji pengaruh inokulum hasil
perbanyakan terhadap semai jati Muna. Inokulum hasil perbanyakan mengandung
CMA dan residu vermikompos yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan
hara pada awal pertumbuhan tanaman, sehingga pertanyaa n ketiga yang harus
dijawab adalah apakah formulasi inokulum CMA dan vermikompos dapat
meningkatkan pertumbuhan jati Muna di persemaian. Adapun kerangka pemikiran
pemecahan masalah dari penelitian yang dilakukan disajikan pada Gambar 1.
Upaya rehabilitasi hutan
Kondisi lahan yang kurang
mendukung untuk pertumbuhan
semai
Input alternatif teknologi agen hayati
cendawan mikoriza arbuskula (CMA)
Kendala dalam perbanyakan,
mutu inokulum yang rendah
`
Teknik perbanyakan inokulum CMA
Tanaman inang dan
media tumbuh
Pemupukan , aerasi dan air
Cahaya dan temperatur
Pemangkasan
dan bahan kimia
Pupuk anorganik (hyponex)
Pupuk organik
vermikompos
Suplai hara bagi tanaman inang
Perbaikan pertumbuhan tanaman inang
tidak
Peningkatan
jumlah propagul
Ya
Formulasi inokulum
(Propagul CMA dan residu vermikompos)
Inokulum CMA bermutu
Peningkatan pertumbuhan semai j ati
Muna
Gambar 1. Kerangka pemikiran penelitian penggunaan vermikompos dalam
meningkatkan mutu inokulum cendawan mikoriza arbuskula untuk jati
Muna
Tujuan pene litian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1.
Untuk menguji respon jenis CMA terseleksi G. etunicatum dan
Glomus
sp. terhadap penambahan vermikompos.
2.
Untuk menguji penambahan vermikompos dalam meningkatkan mutu
inokulum CMA
3.
Untuk menguji formulasi inokulum CMA dan vermikompos dalam
meningkatkan pertumbuhan semai jati Muna .
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan masukan
mengenai kombinasi vermikompos yang tepat dalam perbanyakan inokulum CMA,
serta formulasi yang tepat dalam meningkatkan pertumbuhan semai jati Muna.
Hipotesis
1. Kedua jenis CMA memiliki respon yang berbeda terhadap penambahan
vermikompos
2. Penambahan vermikompos dapat meningkatkan mutu inokulum CMA
3. Aplikasi formulasi inokulum CMA dan vermikompos dapat meningkatkan
pertumbuhan semai jati Muna di persemaian
TINJAUAN PUSTAKA
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA)
Mikoriza dari asal katanya mykes yaitu cendawan atau jamur, dan rhiza yang
berarti akar, kedua kata tersebut berasal dari bahasa Yunani. Banyak definisi yang
dikemukakan berkaitan dengan cendawan mikoriza arbuskula. Menurut Sieverding
(1991), bahwa mikoriza adalah simbiosis mutualisme antara cendawan tular tanah
dan akar pada tanaman tingkat tinggi. Definisi mikoriza secara luas dikemukakan
oleh Brundrett (2004), yang mencakup seluruh keragaman mikoriza sebagai suatu
asosiasi simbiotik yang esensial bagi satu atau kedua mitra, antara suatu cendawan
(terspesialisasi untuk hidup dalam tanah dan tumbuhan) dan akar (atau organ yang
mengadakan kontak-substrat lainnya) dari suatu tumbuhan hidup, yang terutama
bertanggung jawab untuk transfer hara. Mikoriza terjadi dalam suatu organ tumbuhan
yang terspesialisasi dimana hubungan kontak dekat berasal dari perkembangan
cendawan tumbuhan yang tersinkronisasi. Kategori utama VAM adalah asosiasi
linear dan coiling, selanjutnya juga disarankan bahwa asosiasi mikoriza ditetapkan
dan diklasifikasikan terutama melalui kriteria anatomi yang diatur oleh tumbuhan
inang karena bentuk yang dikontrol cendawan beragam menurut tumbuhan.
CMA dapat berasosiasi dengan sebagian besar
tumbuhan yang termasuk
Angiospermae, Gymnospermae, Pteridophyta, dan Bryopita. Tanaman kelompok
dicotyledonous 83% dan
kelompok monocotyledonous 79% berasosiasi dengan
CMA (Smith dan Rea d 1997; Sieverding 1991) dan sedikit alga (Alexopoulus
et al. 1996). Cendawan ini memiliki selang ekologis yang luas dan dapat dijumpai
dalam sebagian ekosistem yang meliputi hutan hujan rapat, lahan hutan terbuka,
semak, savana, padang rumput, bukit pasir dan semi gurun. Tetapi cendawan ini
jarang ditemukan pada hutan temperate yang dikuasai oleh konifer, areal yang amat
basah seperti lahan padi disawah merupakan habitat yang kurang disukai (Setiadi
1989). Sebagian besar CMA bersifat acidophilic (senang kondisi masam) dengan
kisaran pH 3.5– 6.0 (mikroba mesophilic), untuk jenis Gigaspora sp. dapat tumbuh
dan berkecambah dengan baik pada pH 4-6 dan Glomus sp. secara umum pada pH
6-8, pada keadaan aerobik, mesothermal dengan kisaran suhu optimum 22-30°C,
menyukai kelembaban kurang dari 80% dan tidak suka cahaya (Pelczar dan Chan
1986). Cahaya dan temperatur merupakan unsur iklim yang sangat mempengaruhi
proses infeksi mikoriza arbuskula. Temperatur optimum bagi perkembangan spora
Gigaspora sp. adalah 25-34 °C dan Glomus sp. adalah 18-22 °C (Setiadi 1989).
Glomus spp. memiliki distribusi yang luas, Gigaspora dan Sclerocystis spp.
adalah umum dijumpai pada tanah-tanah tropis. Acaulospora dijumpai dapat
beradaptasi dengan lebih baik pada tanah dengan pH
MUTU INOKULUM CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA
UNTUK JATI MUNA (Tectona grandis Linn f.)
ASRIANTI ARIF
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Penggunaan Vermikompos dalam
Meningkatkan Mutu Inokulum Cendawan Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna
(Tectona grandis Linn f.) adalah karya saya sendiri dibawah bimbingan komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi
manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, September 2006
Asrianti Arif
NIM. E051030311
ABSTRAK
ASRIANTI ARIF. Penggunaan Vermikompos dalam Meningkatkan Mutu Inokulum
Cendawan Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna (Tectona grandis Linn f.).
Dibimbing oleh IRDIKA MANSUR, DEDY DURYADI S. dan SRI WILARSO
BUDI R.
Mutu inokulum CMA merupakan hal penting yang perlu diperhatikan sehingga
dapat mengurangi dosis inokulum yang diaplikasikan ketanaman dan mempercepat
pengaruhnya terhadap tana man. Inokulum CMA dengan mutu yang baik dapat
diperoleh jika persyaratan produksi inokulum dapat terpenuhi seperti pemilihan
tanaman inang yang sesuai, media pertumbuhan, penambahan pupuk dan lingkungan
yang cocok untuk perbanyakan cendawannya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mempelajari respon jenis CMA terseleksi G. etunicatum dan Glomus sp. terhadap
penambahan vermikompos, menguji penambahan vermikompos dalam
meningkatkan mutu inokulum CMA, serta menguji formulasi inokulum CMA
dan vermikompos dalam meningkatkan pertumbuhan semai jati Muna. Penelitian
ini merupakan percobaan faktorial dengan RAL menggunakan 2 faktor
perlakuan. Faktor pertama yaitu jenis inokulum CMA yang terdiri dari tiga
taraf : 1) tanpa inokulasi CMA, 2) inokulasi CMA jenis Gl. etunicatum dan 3)
inokulasi CMA jenis Glomus sp. Faktor kedua adalah formulasi media dengan
vermikompos terdiri dari 100% zeolit, 90% zeolit dicampur 10% vermikompos,
80% zeolit dicampur 20% vermikompos, 70% zeolit dicampur 30%
vermikompos, dan 60% zeolit dicampur 40% vermikompos.
Pada perbanyakan inokulum CMA, jenis G. etunicatum terlihat lebih toleran
terhadap penambahan vermikompos sampai 40% (v/v) media dibandingkan jenis
Glomus sp. Akan tetapi jumlah propagul infektif inokulum kedua jenis CMA masih
belum dapat melampaui jumlah propagul pemberian pupuk hyponex merah. Setelah
uji efektivitas ke semai jati Muna, formulasi inokulum CMA dengan vermikompos
memberikan respon pertumbuhan dan serapan hara terbaik dibandingkan dengan
kontrol.
Perlakuan formulasi inokulum CMA jenis G. etunicatum dengan vermikompos
40% dan Glomus sp. dengan vermikompos 40% memberikan respon yang sama
terhadap pertumbuhan semai jati Muna dan merupakan perlakuan terbaik.
Kata kunci: Vermikompos, Tectona grandis, CMA
© Hak cipta milik Asrianti Arif, tahun 2006
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam
bentuk apa pun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm dan sebagainya
PENGGUNAAN VERMIKOMPOS DALAM MENINGKATKAN
MUTU INOKULUM CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA
UNTUK JATI MUNA (Tectona grandis Linn f.)
ASRIANTI ARIF
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2006
Judul Tesis
:
Penggunaan Vermikompos dalam Meningkatkan M utu
Inokulum Cendawan Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna
(Tectona grandis Linn f.)
Nama
:
Asrianti Arif
Nomor Pokok
:
E.051030311
Program Studi
:
Ilmu Pengetahuan Kehutanan
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr.Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc
Ketua
Dr.Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA
Anggota
Dr.Ir. Sri Wilarso Budi R, M.S.
Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi
Ilmu Pengetahuan Kehutanan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr.Ir. Rinekso Soekmadi, M.S.
Dr.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, M.S.
Tanggal Ujian : 4 September 2006
Tanggal Lulus :
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena berkat rahmat dan
karuniaNya jualah sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Karya ilmiah
berjudul Penggunaan Vermikompos dalam Meningkatkan Mutu Inokulum Cendawan
Mikoriza Arbuskula untuk Jati Muna (Tectona grandis Linn f.) ini disusun sebagai
salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Sekolah Pascasarjana
Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan
yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr.Ir. Irdika Mansur, M.For.Sc. sebagai ketua
komisi pembimbing, Bapak Dr.Ir. Dedy Duryadi S. , DEA. sebagai anggota komisi
pembimbing, dan Bapak Dr.Ir. Sri Wilarso Budi R., MS. sebagai anggota komisi
pembimbing atas kesungguhan, kesabaran dan kebijakannya serta banyak memberi
masukan dan saran yang sangat bermanfaat selama membimbing penulis.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan pula kepada :
1. Rektor UNHALU dan Dekan Fakultas Pertanian UNHALU yang telah
memberi izin kepada penulis untuk melanjutkan studi S2.
2. Direktur Proyek DUE-Like Batch II UNHALU yang telah memberikan
beasiswa kepada penulis.
3. Prof. Dr.Ir. Syafrida Manuwoto mantan Dekan Sekolah Pascasarjana IPB,
DR.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS. Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
yang memberi kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan program S2.
4. Ketua Program Studi IPK
5. Dr.Ir. Iskandar Zulkarnaen Siregar Kepala Laboratorium Silvikultur
FAHUTAN IPB dan penguji luar komisi.
6. Teman-teman seperjuangan di Klub Mikoriza Silvikultur, terutama Bapak
Ir. Abimanyu D. Nusantara, M.P, ibu Dr.Ir. Yudhy Harini Bertham, M.P,
La Ode Alimudin, SP. M.Si., Ibu Ir. Luluk Setyaningsih, M.Si., juga kepada
Ibu Dr.Ir. Gusti Ayu, M.Si., dan Bapak Dr.Ir. La Ode Safuan, M.P, yang telah
banyak memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis.
7. Seluruh rekan-rekan Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan, terutama
Ira Taskirawati, S.Hut. M.Si., Asriyanni, S.Hut. M.Si. dan Sedek SP. atas
bantuannya kepada penulis.
8. Teman-temanku Asniah, Wiwin, Ai Asiyah (grup Kwek-kwek) yang banyak
membantu dan memberi semangat, Wardana (spesialis komputer) yang
banyak memberi ilmunya, Sukma, Hafida Nur, Hajra (doyan fashion), Ida
(tim sukses P6), Nirwan dan Bubun (kelucuannya selama di P6), Yuli (suka
bawa oleh-oleh wingko semarang), dan semua kru P6, kepada sahabatku
Rajab (trima kasih atas bantuannya) dan kepada semua pihak yang tidak
dapat disebutkan satu persatu.
Ucapan terima kasih yang dalam penulis sampaikan kepada kedua orang tuaku
(Bapak Arief La Adi dan ibu Harni), Almarhum Nenekku, Paman-pamanku Drs.
Faad Maonde, MS., Mantri La Iynu, Ir. Dani, Tante -tanteku Ir. Husna, Husriah,
Sanaria, Sumira dan kakakku Asriany Arif, adik-adikku Dr. Yuniati Arif, Abdul
Rahman, Muh. Fadillah atas ketulusan, kesabaran dalam memberi dorongan dan
semangat untuk penulis.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna, untuk itu kritik
dan saran yang bersifat konstruktif sangat penulis hargai. Semoga karya ilmiah ini
bermanfaat.
Bogor, September 2006
Asrianti Arif
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ujung Pandang pada tanggal 15 November 1975 dari
ayah Arief La Adi dan ibu Harni. Penulis merupakan putri kedua dari lima
bersaudara.
Tahun 1993 penulis lulus dari SMA Negeri I Mawasangka dan pada tahun
yang sama masuk Universitas Haluoleo pada Program Studi Agronomi, Jurusan
Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian.
Penulis menjadi staf pengajar pada Fakultas Pertanian Unhalu sejak tahun
2001 dan pada tahun 2003 penulis mendapatkan kesempatan untuk melanjutkan
pendidikan ke Program Pascasarjana IPB pada Program Studi Ilmu Pengetahuan
Kehutanan. Beasiswa pendidikan Pascasarjana
Batch II UNHALU.
diperoleh dari
Proyek Due-Like
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ...........................................................................................................
vi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ..............................................................................................
viii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... ix
PENDAHULUAN ..................................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................................
7
Cendawan mikoriza arbuskula ..........................................................................
7
Klasifikasi Cendawan mikoriza arbuskula ........................................................
8
Peranan CMA ....................................................................................................
10
Vermikompos ....................................................................................................
11
Peran CMA dan vermikompos ..........................................................................
12
Perbanyakan inokulum dan potensi inokulum CMA ........................................
13
Jati .....................................................................................................................
14
Penyebaran dan klasifikasi jati ..........................................................................
15
Deskripsi buah dan benih jati ............................................................................
15
Tempat tumbuh jati ...........................................................................................
16
Jati Muna ...........................................................................................................
17
METODOLOGI PENELITIAN .............................................................................. 19
Waktu dan tempat .............................................................................................
19
Bahan dan alat ...................................................................................................
19
Metode penelitian ..............................................................................................
19
HASIL dan PEMBAHASAN .................................................................................. 28
Hasil ..................................................................................................................
28
Pembahasan .......................................................................................................
39
SIMPULAN DAN SARAN ....................................................................................
53
Simpulan ...........................................................................................................
53
Saran ..................................................................................................................
53
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................
55
LAMPIRAN ............................................................................................................ 60
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.
Kerangka pemikiran penelitian .....................................................................
5
2.
Perbanyakan inokulum CMA ........................................................................
20
3.
Kegiatan pengujia n potensi inokulum ........................................................... 23
4.
Penyapihan dan pemeliharaan semai di polibag ..................................
25
5.
Histogram pengaruh jenis inokulum CMA dan formulasi media
vermikompos terhadap kolonisasi akar tanaman inang P. javanica ..............
29
6.
Histogram pengaruh jenis inokulum CMA dan formulasi media
vermikompos terhadap jumlah spora tanaman inang P. javanica .................. 29
7.
Hifa dan vesikel CMA pada akar P. javanica ............................................... 30
8.
Grafik pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap tinggi semai jati Muna
9.
Semai jati Muna yang diinokulasi CMA pada umur 12 MST ....................... 33
10.
Histogram pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap diameter semai
jati Muna umur 12 MST ................................................................................
33
34
11.
Grafik pengaruh dosis formulasi inokulum CMA terhadap tinggi semai jati
Muna .............................................................................................................. 34
12.
Histogram pengaruh dosis formulasi inokulum CMA terhadap diameter
semai jati Muna umur 12 MST .....................................................................
35
Hifa dan vesikel pada akar semai jati Muna .................................................
38
13.
DAFTAR TABEL
Halaman
1.
Hasil analisis sifat fisika dan kimia tanah beberapa lokasi penyebaran
populasi jati Muna di Kabupaten Muna .....................................................
18
2.
Rekapitulasi hasil analisis sidik ragam terhadap kolonisasi akar, jumlah
spora, dan pertumbuhan tanaman inang P. javanica ................................ 28
3.
Pengaruh jenis inokulum CMA dan formulasi media vermikompos
terhadap bobot kering tanaman P. javanica ............................................. 30
4.
Potensi inokulum cendawan mikoriza arbuskula per 100 gram media
zeolit .......................................................................................................... 31
5.
Rekapitulasi hasil analisis sidik ragam terhadap peubah pertumbuhan,
kolonisasi akar dan jumlah spora semai jati Muna ................................... 32
6.
Pengaruh inokulum CMA terhadap bobot kering dan nisbah pucuk akar
semai jati Muna ......................................................................................... 36
7.
Pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap bobot kering akar dan
bobot kering akar terinfeksi semai jati Muna ...........................................
36
8.
P engaruh formulasi inokulum CMA dan dosis formulasi inokulum
terhadap kolonisasi akar pada semai jati Muna ......................................... 37
9.
Pengaruh formulasi inokulum CMA dan dosis formulasi inokulum
terhadap jumlah spora pada semai jati Muna ........................................... 38
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1.
Layout plot penelitian perbanyakan inokulum CMA dengan inang
P. javanica di rumah kaca selama tiga bulan ............................................... 60
2.
Layout percobaan uji efektivitas formulasi inokulum CMA pada semai
jati Muna di persemaian rumah kaca selama tiga bulan ..............................
61
3a.
Informasi kandungan hara dari vermikompos ..........................................
63
3b.
Informasi kandungan hara hyponex merah ..............................................
63
4.
Informasi komposisi zeolit Produksi PT Inti Agro Persada Industri Jakarta
64
5.
Hasil analisa sifat fisika dan kimia tanah yang digunakan untuk
media semai jati Muna ...............................................................
65
Hasil analisa kandungan hara formulasi inokulum CMA yang
diberikan ke semai jati Muna ......................................................
66
7.
Hasil analisa jaringan daun semai jati Muna ...............................
67
8.
Tabel nilai MPN untuk seri pengenceran 10 kali (Halvorson dan Ziegler
1933) ............................................................................................................ 68
9.
Tabel contoh perhitungan jumlah propagul dengan metode The Most
Probable Number (MPN) ............................................................................ 69
10.
Pengaruh jenis CMA dengan formulasi media vermikompos terhadap
kolonisasi akar dan jumlah spora CMA tanaman P. javanica ................... 70
6.
11a. Pengaruh formulasi inokulum CMA terhadap tinggi dan diameter semai
jati Muna .....................................................................................................
71
11b. Pengaruh dosis formulasi inokulum terhadap tinggi dan diameter semai
jati Muna .....................................................................................................
71
12.
72
Klasifikasi tingkat kolonisasi akar ..............................................................
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pemanfaatan cendawan mikoriza arbuskula (CMA) dalam produksi semai di
daerah-daerah tropis telah banyak diketahui dan diuji. Diantara jenis pohon yang
diuji, sebagian besar adalah pohon legum yang pertumbuhannya cepat seperti
Paraserianthes falcataria, Acacia mangium, Acacia crassicarpa, Sesbania
grandiflora , Ca ssia siamea, Ca ssia suratensis, Parkia roxburgii, Enterolobium
cylocarpum, Pterocarpus sp., dan pohon-pohon non legum seperti Gmelina arborea,
Tectona grandis, Ceiba pentandra dan spesies -spesies pohon pioneer yang
merupakan pohon-pohon yang sangat responsif terhadap inokulasi CMA (Setiadi
2001). Pada umumnya semai yang terinfeksi mikoriza menunjukkan respon
pertumbuhan yang lebih bagus daripada yang tidak terinfeksi.
Kondisi tanah tropis dicirikan dengan rendahnya unsur hara, temperatur ekstrim,
kemasaman tanah tinggi dan kekeringan serta kehadiran beberapa patogen. Dengan
demikian penggunaan CMA dapat memberikan keuntungan pada semai di
pembibitan (nurseryes) sebelum dipindahkan ke lapangan (Feldmann dan Idczak
1992). Telah diketahui bahwa CMA merupakan salah satu agen hayati yang
berasosiasi dengan akar dari suatu tumbuhan hidup yang terutama bertanggung
jawab untuk transfer hara (Brundrett 2004). Peran CMA sebagai mikroorganisme
alam adalah membantu penyerapan unsur hara terutama hara P dan hara lain seperti
Zn, Cu, Ni, NH4+ dan NO3-, membantu penyediaan hara dari yang tidak tersedia
menjadi tersedia bagi tanaman, membantu tanaman untuk dapat bertahan pada
kondisi kekeringan karena adanya hifa-hifa cendawan yang mampu menembus poripori tanah dan memperluas daerah penyerapan air, dan sebagai proteksi dari serangan
patogen akar (Brundrett et al. 1994 ; Smith dan Read 1997).
Namun pemanfaatan CMA sebagai agen hayati masih sangat terbatas. Hal ini
disebabkan oleh beberapa kendala seperti spesifikasi dari CMA itu sendiri,
terbatasnya jumlah inokulum yang efektif untuk diaplikasikan di lapangan,
ketidakkonsistenan mutu inokulum dan pengaruhnya terhadap tanaman memerlukan
waktu yang lama dibandingkan pupuk anorganik. Respon yang lambat pada
pertumbuhan tanaman mengakibatkan konsumen lebih tertarik menggunakan pupuk
anorganik. Selain itu informasi terbatas dan kurangnya sosialisasi ke masyarakat
tentang CMA.
Oleh sebab itu perbaikan mutu inokulum merupakan hal penting sehingga dapat
mengurangi dosis inokulum jika diaplikasikan ke tanaman dan dapat mempercepat
responnya. Inokulum CMA dengan mutu yang baik dapat diperoleh jika persyaratan
produksi inokulum dapat terpenuhi seperti pemiliha n tanaman inang yang sesuai,
media pertumbuhan, penambahan pupuk dan lingkungan yang cocok untuk
perbanyakan cendawannya. Menurut Mansur (2002), perbanyakan inokulum CMA
dapat dikatakan berhasil jika kolonisasi CMA intensif (dapat diamati dari hifa yang
mengolonisasi jaringan perakaran) dan jumlah spora yang dihasilkan tinggi (kurang
lebih 100 spora per 10 g media).
Masalah yang cenderung banyak diulas dan sering terjadi dalam produksi
inokulum CMA adalah kondisi hara media yang digunakan menjadi penyebab
kegagalan terjadinya infeksi atau kolonisasi cendawan mikoriza pada akar inangnya
(Sieverding 1991; Bagyaraj 1991; Marschner 1992; Brundrett 1994; Smith dan Read
1997). Sehingga perlu dicobakan berbagai jenis pupuk dan dosis yang tepat dalam
rangka meningkatkan mutu inokulum CMA. Penggunaan inokulum CMA yang baik
merupakan langkah efisien dalam menunjang peningkatan pertumbuhan tanaman di
pembibitan dan keberhasilan pada saat pemindahan kelapangan.
Salah satu alternatif pupuk yang dapat ditambahkan pada in okulum CMA
adalah pupuk organik vermikompos. Vermikompos dihasilkan dari kemampuan
beberapa cacing tanah dalam mengkonsumsi residu organik seperti limbah rumah
tangga, limbah industri seperti bubur kayu, residu panen seperti sayuran, daundaunan, dedak padi, dedak jagung, kotoran ternak, kompos dan sebagainya (Ndegwa
et al. 1999). Vermikompos merupakan pupuk berkualitas tinggi sebab mengandung
berbagai unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman sebelum mendapatkan manfaat
dari asosiasinya dengan cendawan. Sela in itu vermikompos yang merupakan pupuk
organik juga dapat membantu memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah (Samosir
1994). Sehingga beberapa formulasi penggabungan media dan pupuk vermikompos
perlu dicoba untuk mencari formulasi media yang tepat tanpa mengganggu proses
infeksi dan perkembangan kolonisasi CMA.
Penelitian yang mengombinasikan CMA dan vermikompos masih terbatas
pada bagaimana meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman, selain itu
pemanfaatannya masih terbatas pada tanaman pertanian dan hortikultura (Sáinz et al.
1998; Vasanthi dan Kumaraswamy 1999; Rajkhowa et al. 2000). Selama ini belum
ada penelitian yang memanfaatkan vermikompos sebagai pupuk dalam perbanyakan
inokulum CMA. Oleh sebab itu penelitian ini mencoba untuk melihat peluang
pemanfaatan vermikompos dalam meningkatkan mutu inokulum CMA dan mencoba
mendapatkan suatu formulasi inokulum CMA yang tidak hanya mengandung
propagul CMA akan tetapi dapat juga digunakan sebagai pupuk untuk suplai unsur
hara awal bagi tanaman.
Formulasi inokulum yang diperoleh akan dicobakan pada tanaman kehutanan
seperti jati Muna (Tectona grandis L.f.) sebagai salah satu tanaman kehutanan
unggulan yang dapat digunakan dalam rehabilitasi hutan-hutan yang sudah rusak dan
gundul. Verbenaceae merupakan salah satu famili pohon yang dikenal bersimbiosis
dengan CMA (Turjaman et al. 2004). Jenis komersil dari famili ini contohnya adalah
jati (Tectona grandis L.f.) yang memiliki prospek cerah. P roduk berbahan baku kayu
jati memiliki pangsa pasar luas karena termasuk kayu berkualitas tinggi, tergolong ke
dalam kelas kuat II dan kelas awet I-II, yang merupakan kayu yang paling banyak
dipakai untuk segala jenis kontruksi bangunan, mebel, kerajinan dan lain-lain (Pandit
dan Ramdan 2002). Sulawesi Tenggara khususnya Kabupaten Muna adalah salah
satu daerah penghasil jati dan di kenal ada 2 jenis jati yaitu jati Muna dan jati
Malabar Muna. Namun populasi jati Muna sekarang sudah semakin berkurang, dari
70.000 ha menjadi 1000 ha (MENHUT 1 2005). Hal tersebut mengindikasika n
perlunya penyediaan semai untuk program rehabilitasi hutan guna mempertahankan
populasi jati Muna yang sudah semakin langka.
Rumusan Masalah
Penelitian ini terdiri dari dua tahap, dimana penelitian pertama dilakukan
untuk me nguji pengaruh aplikasi vermikompos terhadap kolonisasi dan pembentukan
spora CMA, dengan mengombinasikan vermikompos dan zeolit untuk mencari
formulasi yang tepat tanpa menghambat perkembangan CMA. Vermikompos
digunakan sebagai sumber hara bagi tanaman, pengganti hyponex merah yang sering
digunakan dalam produksi inokulum sebagai pupuk dengan ketersediaan P yang
rendah. Jenis CMA yang diperbanyak adalah Glomus etunicatum dan Glomus sp.
(endogenous), dimana jenis CMA yang berbeda juga memiliki kemampuan yang
berbeda dalam mentolerir pemberian pupuk. Sehingga permasalahan yang harus
dijawab pertama adalah bagaimanakah respon kedua jenis CMA tersebut terhadap
penambahan
vermikompos.
Pertanyaan
kedua
adalah
apakah
penambahan
vermikompos dapat meningkatkan mutu inokulum CMA.
Penelitian kedua dilakukan untuk menguji pengaruh inokulum hasil
perbanyakan terhadap semai jati Muna. Inokulum hasil perbanyakan mengandung
CMA dan residu vermikompos yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan
hara pada awal pertumbuhan tanaman, sehingga pertanyaa n ketiga yang harus
dijawab adalah apakah formulasi inokulum CMA dan vermikompos dapat
meningkatkan pertumbuhan jati Muna di persemaian. Adapun kerangka pemikiran
pemecahan masalah dari penelitian yang dilakukan disajikan pada Gambar 1.
Upaya rehabilitasi hutan
Kondisi lahan yang kurang
mendukung untuk pertumbuhan
semai
Input alternatif teknologi agen hayati
cendawan mikoriza arbuskula (CMA)
Kendala dalam perbanyakan,
mutu inokulum yang rendah
`
Teknik perbanyakan inokulum CMA
Tanaman inang dan
media tumbuh
Pemupukan , aerasi dan air
Cahaya dan temperatur
Pemangkasan
dan bahan kimia
Pupuk anorganik (hyponex)
Pupuk organik
vermikompos
Suplai hara bagi tanaman inang
Perbaikan pertumbuhan tanaman inang
tidak
Peningkatan
jumlah propagul
Ya
Formulasi inokulum
(Propagul CMA dan residu vermikompos)
Inokulum CMA bermutu
Peningkatan pertumbuhan semai j ati
Muna
Gambar 1. Kerangka pemikiran penelitian penggunaan vermikompos dalam
meningkatkan mutu inokulum cendawan mikoriza arbuskula untuk jati
Muna
Tujuan pene litian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1.
Untuk menguji respon jenis CMA terseleksi G. etunicatum dan
Glomus
sp. terhadap penambahan vermikompos.
2.
Untuk menguji penambahan vermikompos dalam meningkatkan mutu
inokulum CMA
3.
Untuk menguji formulasi inokulum CMA dan vermikompos dalam
meningkatkan pertumbuhan semai jati Muna .
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan masukan
mengenai kombinasi vermikompos yang tepat dalam perbanyakan inokulum CMA,
serta formulasi yang tepat dalam meningkatkan pertumbuhan semai jati Muna.
Hipotesis
1. Kedua jenis CMA memiliki respon yang berbeda terhadap penambahan
vermikompos
2. Penambahan vermikompos dapat meningkatkan mutu inokulum CMA
3. Aplikasi formulasi inokulum CMA dan vermikompos dapat meningkatkan
pertumbuhan semai jati Muna di persemaian
TINJAUAN PUSTAKA
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA)
Mikoriza dari asal katanya mykes yaitu cendawan atau jamur, dan rhiza yang
berarti akar, kedua kata tersebut berasal dari bahasa Yunani. Banyak definisi yang
dikemukakan berkaitan dengan cendawan mikoriza arbuskula. Menurut Sieverding
(1991), bahwa mikoriza adalah simbiosis mutualisme antara cendawan tular tanah
dan akar pada tanaman tingkat tinggi. Definisi mikoriza secara luas dikemukakan
oleh Brundrett (2004), yang mencakup seluruh keragaman mikoriza sebagai suatu
asosiasi simbiotik yang esensial bagi satu atau kedua mitra, antara suatu cendawan
(terspesialisasi untuk hidup dalam tanah dan tumbuhan) dan akar (atau organ yang
mengadakan kontak-substrat lainnya) dari suatu tumbuhan hidup, yang terutama
bertanggung jawab untuk transfer hara. Mikoriza terjadi dalam suatu organ tumbuhan
yang terspesialisasi dimana hubungan kontak dekat berasal dari perkembangan
cendawan tumbuhan yang tersinkronisasi. Kategori utama VAM adalah asosiasi
linear dan coiling, selanjutnya juga disarankan bahwa asosiasi mikoriza ditetapkan
dan diklasifikasikan terutama melalui kriteria anatomi yang diatur oleh tumbuhan
inang karena bentuk yang dikontrol cendawan beragam menurut tumbuhan.
CMA dapat berasosiasi dengan sebagian besar
tumbuhan yang termasuk
Angiospermae, Gymnospermae, Pteridophyta, dan Bryopita. Tanaman kelompok
dicotyledonous 83% dan
kelompok monocotyledonous 79% berasosiasi dengan
CMA (Smith dan Rea d 1997; Sieverding 1991) dan sedikit alga (Alexopoulus
et al. 1996). Cendawan ini memiliki selang ekologis yang luas dan dapat dijumpai
dalam sebagian ekosistem yang meliputi hutan hujan rapat, lahan hutan terbuka,
semak, savana, padang rumput, bukit pasir dan semi gurun. Tetapi cendawan ini
jarang ditemukan pada hutan temperate yang dikuasai oleh konifer, areal yang amat
basah seperti lahan padi disawah merupakan habitat yang kurang disukai (Setiadi
1989). Sebagian besar CMA bersifat acidophilic (senang kondisi masam) dengan
kisaran pH 3.5– 6.0 (mikroba mesophilic), untuk jenis Gigaspora sp. dapat tumbuh
dan berkecambah dengan baik pada pH 4-6 dan Glomus sp. secara umum pada pH
6-8, pada keadaan aerobik, mesothermal dengan kisaran suhu optimum 22-30°C,
menyukai kelembaban kurang dari 80% dan tidak suka cahaya (Pelczar dan Chan
1986). Cahaya dan temperatur merupakan unsur iklim yang sangat mempengaruhi
proses infeksi mikoriza arbuskula. Temperatur optimum bagi perkembangan spora
Gigaspora sp. adalah 25-34 °C dan Glomus sp. adalah 18-22 °C (Setiadi 1989).
Glomus spp. memiliki distribusi yang luas, Gigaspora dan Sclerocystis spp.
adalah umum dijumpai pada tanah-tanah tropis. Acaulospora dijumpai dapat
beradaptasi dengan lebih baik pada tanah dengan pH