STUDI BIODIVERSITAS FUNGI MIKORIZA

advertisement
STUDI BIODIVERSITAS FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA
PADA TUMBUHAN BAWAH DI TEGAKAN SENGON
(Falcataria moluccana (Miq.) Barneby & Grimes)
(Studi Kasus di Areal Kampus IPB Darmaga, Bogor)
CECEP HIDAYAT
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Studi Biodiversitas
Fungi Mikoriza Arbuskula pada Tumbuhan Bawah di Tegakan Sengon
(Falcataria moluccana (Miq.) Barneby & Grimes) (Studi Kasus di Areal Kampus
IPB Darmaga, Bogor) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. 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 skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2013
Cecep Hidayat
E44080062
ABSTRAK
CECEP HIDAYAT. Studi Biodiversitas Fungi Mikoriza Arbuskula pada
Tumbuhan Bawah di Tegakan Sengon (Falcataria moluccana (Miq.) Barneby &
Grimes). Dibimbing oleh YADI SETIADI.
Tumbuhan bawah merupakan salah satu potensi yang sangat tinggi di
bidang kehutanan. Salah satu potensi yang didapatkan dari tumbuhan bawah
adalah terdapatnya tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai obat. Sebagian besar
tumbuhan bawah bersimbiosis dengan mikroorganisme seperti fungi mikoriza
arbuskula. Penelitian ini mengkaji tentang status fungi mikoriza arbuskula pada
tumbuhan bawah dan tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai obat. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa genus-genus Glomus, Acaulospora dan
Gigaspora, secara berturut-turut berkolonisasi dengan 50 jenis, 37 jenis dan 14
jenis tumbuhan bawah. Di antara beragam jenis tumbuhan bawah tersebut,
terdapat 25 jenis tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai tumbuhan obat yang
mampu bersimbiosis dengan fungi mikoriza arbuskula dari genus Glomus,
Acaulospora dan Gigaspora.
Kata kunci: fungi mikoriza arbuskula, simbiosis, tumbuhan bawah, tumbuhan obat
ABSTRACT
CECEP HIDAYAT. Biodiversity Study of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on
Undergrowth of Sengon (Falcataria moluccana (Miq.) Barneby & Grimes)
Stands. Supervised by YADI SETIADI.
Undergrowth plant is one of potencies in forestry field. One of potencies
obtained from the undergrowth is the presence of undergrowth that could be used
as medicine. Most of these plants are under symbiosis with microorganisms such
as arbuscular mycorrhizal fungi. This study examined the status of arbuscular
mycorrhizal fungi on undergrowth and the plants that has drug potency. The
results showed that the genus of Glomus, Acaulospora and Gigaspora colonized
with 50 species, 37 species and 14 species of undergrowth. Among these various
plants, there were 25 undergrowth that had the potency of medicinal plants that
were capable of having symbiosis with arbuscular mycorrhizal fungi of Glomus,
Acaulospora and Gigaspora types.
Keywords: arbuscular mycorrhizal
undergrowth
fungi,
medicinal
plants,
symbiosis,
STUDI BIODIVERSITAS FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA
PADA TUMBUHAN BAWAH DI TEGAKAN SENGON
(Falcataria moluccana (Miq.) Barneby & Grimes)
(Studi Kasus di Areal Kampus IPB Darmaga, Bogor)
CECEP HIDAYAT
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Silvikultur
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Studi Biodiversitas Fungi Mikoriza Arbuskula pada Tumbuhan
Bawah di Tegakan Sengon (Falcataria moluccana (Miq.) Barneby
& Grimes) (Studi Kasus di Areal Kampus IPB Darmaga, Bogor)
Nama
: Cecep Hidayat
NIM
: E44080062
Disetujui oleh
Dr Ir Yadi Setiadi, MSc
Pembimbing
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Nurheni Wijayanto, MS
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Mei 2012 sampai Maret
2013 ini ialah status fungi mikoriza arbuskula, dengan judul Studi Biodiversitas
Fungi Mikoriza Arbuskula pada Tumbuhan Bawah di Tegakan Sengon
(Falcataria moluccana (Miq.) Barneby & Grimes) (Studi Kasus di Areal Kampus
IPB Darmaga, Bogor).
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Yadi Setiadi, MSc selaku
pembimbing. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Ibu Nana,
Bapak Ari, Mas Arif, Bu Fa’i, Ibu Susan dari Laboratorium Bioteknologi Hutan
Pusat Antar Universitas IPB. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada
Daya Abdul Japar, Nunung Sumiati, Dadi Hermawan dan Yuliana sebagai ayah,
ibu, dan kakak, atas segala doa dan kasih sayangnya. Shoimatul Maghfiroh yang
banyak menolong dan memberikan motivasi kepada penulis. Ikhsan, Erik, Hendri,
Hafiz, Ardy, Frans, Nanda, Hanny, dan Rian serta teman-teman silvikultur
angkatan 45 lainnya. Terima kasih kepada Darma, Febri, Malik, Husen, Imam di
Naga Ganteng telah banyak membantu. Seluruh pihak yang telah membantu
penulis dalam penyelesaian studi di IPB.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi pihak-pihak memerlukannya.
Bogor, Juni 2013
Cecep Hidayat
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
1
Manfaat Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Mikoriza
2
Tumbuhan Bawah
4
METODE PENELITIAN
4
Waktu dan Tempat
4
Bahan
5
Alat
5
Prosedur dan Analisis Data
5
KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN
8
Letak
8
Tanah dan Topografi
8
Iklim
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pembahasan
SIMPULAN DAN SARAN
8
8
11
21
Simpulan
21
Saran
21
DAFTAR PUSTAKA
22
LAMPIRAN
24
RIWAYAT HIDUP
34
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
Hasil pengamatan fungi mikoriza arbuskula pada 50 contoh tanah dan
akar tumbuhan bawah
Persentase infeksi akar pada akar tumbuhan bawah
Faktor lingkungan yang mempengaruhi kolonisasi dan sporulasi fungi
mikoriza arbuskula
Tumbuhan bawah berpotensi sebagai obat bersimbiosis dengan
mikoriza
9
12
14
20
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
Infeksi fungi mikoriza arbuskula dengan pembesaran 400x, (A)
menunjukan vesikula
Beberapa spora yang ditemukan pada tumbuhan bawah yang diamati
(A), (B) dan (F) spora genus Glomus pembesaran 400x, (D) dan (E)
spora genus Gigaspora pembesaran 100x dan (C) spora genus
Acaulospora pembesaran 100x
Histogram kepadatan spora pada 50 jenis tumbuhan bawah di tegakan
sengon setiap 50 gram contoh tanah
Kekayaan genus spora fungi mikoriza arbuskula yang mengkolonisasi
tumbuhan bawah di lapangan
Histogram kepadatan spora pada 50 jenis tumbuhan bawah di tegakan
sengon hasil kultur spora setiap 50 gram contoh tanah
Kekayaan genus spora fungi mikoriza arbuskula yang mengkolonisasi
tumbuhan bawah pada kultur spora
Potensi tumbuhan bawah di tegakan sengon
10
10
13
15
16
18
19
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Daftar tumbuhan bawah di tegakan sengon
Peta lokasi pengambilan contoh tanah dan akar tumbuhan bawah
Potensi tumbuhan bawah
Foto tumbuhan bawah pada tegakan sengon (Falcataria mollucana)
25
26
27
30
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hutan merupakan suatu kesatuan ekosistem berupa hamparan lahan berisi
sumberdaya alam hayati yang didominasi oleh pepohonan dalam persekutuan
alam lingkungannya, yang satu dengan yang lainnya tidak dapat dipisahkan. Salah
satu sumberdaya alam hayati ini adalah tumbuhan bawah yang berada di bawah
tegakan pohon selain permudaan pohon, tumbuhan liana dan epifit, hewan yang
berada di hutan, serta mikroorganisme yang berada di tanah hutan.
Interaksi antara pohon dan sumberdaya hayati yang ada ini menunjukan
suatu kesimbangan dalam membentuk hutan. Hutan yang memiliki
keanekaragaman hayati baik pada hutan alam dan hutan tanaman dapat dilihat dari
berbagai macam tumbuhan yang dapat hidup di bawah tegakan pohon. tumbuhan
bawah ini memiliki fungsi yang sangat penting dalam pembentukan hutan baik
dalam konservasi tanah dan air ataupun dalam siklus hara di areal hutan serta
terdapatnya tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai tumbuhan obat. Sebagian
besar tumbuhan bawah yang ada di areal hutan memiliki simbiosis mutualisme
dengan mikroorganisme tanah. Bentuk simbiosis mutualisme ini dikenal dengan
istilah mikoriza.
Mikoriza merupakan bentuk struktur akar yang terbentuk karena adanya
simbiosis mutualisme antara cendawan atau fungi dengan sistem perakaran
tumbuhan. Mikoriza digolongkan menjadi dua kelompok besar yaitu ektomikoriza
dan endomikoriza. Ektomikoriza bersimbiosis dengan tumbuhan kehutanan
seperti dipterocarpus, pinus, eukaliptus dan endomikoriza bersimbiosis dengan
hampir semua tumbuhan.
Endomikoriza dikenal juga dengan nama fungi mikoriza arbuskula (FMA)
bersimbiosis dengan tumbuhan bawah. Potensi dari adanya simbiosis antara FMA
dengan tumbuhan bawah sangatlah penting. Salah satu potensi yang didapat dari
simbiosis antara tanaman dengan fungi mikoriza arbuskula adalah telah terbukti
bahwa fungi mikoriza arbuskula mampu meningkatkan rendemen dari suatu
tumbuhan. Peningkatan rendemen ini akan bermanfaat pada tumbuhan bawah
yang memiliki potensi sebagai tumbuhan obat. Tumbuhan obat ini sangat banyak
dan salah satu persebarannya ada pada masyarakat tumbuhan bawah.
Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) memiliki asosiasi dengan tumbuhan
bawah yang potensial di tegakan hutan, maka dari itu penelitian Studi
Biodiversitas Fungi Mikoriza Arbuskula pada Tumbuhan Bawah di Tegakan
Sengon (Falcataria moluccana (Miq.) Barneby & Grimes) (Studi Kasus di Areal
Kampus IPB Darmaga, Bogor) ini perlu dilakukan.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah 1) mengkaji status biodiversitas FMA pada
tumbuhan bawah di tegakan sengon, 2) mengkaji potensi informasi sumber
inokulum mikoriza yang bersimbiosis dengan tumbuhan bawah di tegakan sengon,
dan 3) mengidentifikasi genus fungi mikoriza arbuskula (FMA) yang bersimbiosis
dengan tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai tumbuhan obat.
2
Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini ialah memperoleh informasi sumber inokulum
mikoriza yang bersimbiosis dengan tumbuhan bawah di tegakan sengon.
Selanjutnya mendapatkan informasi sumber inokulum mikoriza yang dapat
bersimsiosis dengan tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai obat, untuk
dilakukan kegiatan isolasi dan seleksi fungi mikoriza arbuskula sehingga dapat
dijadikan inokulum bagi tumbuhan obat lainnya.
TINJAUAN PUSTAKA
Mikoriza
Mikoriza terdiri dari dua kata yang berasal dari bahas Yunani, yaitu myces
(fungi) dan rhyza (akar). Jadi mikoriza adalah suatu bentuk simbiosis yang saling
menguntungkan antara akar tumbuhan dan fungi (Brundrett et al. 1996). Menurut
Setiadi (1989) dan Imas et al. (1989) mikoriza adalah suatu bentuk hubungan
simbiosis mutualistik antara fungi (myces) dengan perakaran (rhiza) tumbuhan
tingkat tinggi. Hubungan mutualistik tersebut yaitu fungi memberikan keuntungan
kepada tumbuhan inang dan sebaliknya fungi dapat memperoleh karbohidrat dan
faktor pertumbuhan lainnya dari tumbuhan inang.
Menurut Fakuara (1988) yang diperkuat oleh Setiadi (1989) dan Imas et al.
(1989) berdasarkan struktur tubuhnya dan cara infeksinya mikoriza terbagi
menjadi tiga kelas, yaitu ektomikoriza,endomikoriza atau lebih dikenal dengan
fungi mikoriza arbuskula (FMA) dan ektendomikoriza. Berdasarkan tipe
asosiasinya Brundrett et al. (1996) menjelaskan bahwa mikoriza terbagi menjadi
Fungi Mikoriza Arbuskula (endomikoriza), ektomikoriza, ektendomikoriza,
orchid mycorrhizas dan ericoid mycorrhizas. Lebih lanjut Brundrett et al (1996)
menjelaskan ektomikoriza dan ektendomikoriza umumnya bersimbiosis dengan
tumbuhan Gymnospermae dan Angiospermae. Endomikoriza umumnya
bersimbiosis dengan sebagian besar jenis tumbuhan. Orchid mycorrhizas
bersimbiosis dengan Orchidaceae. Ericoid mycorrhizas bersimbiosis dengan ordo
Ericales. Fakuara (1988) menggolongkan orchid mycorrhizas dan ericoid
mycorrhizas ke dalam endomikoriza.
Fungi mikoriza arbuskula banyak terdapat pada tumbuhan Angiospermae,
beberapa pada tumbuhan Gymnospermae, Pteridophyta dan Bryophyta. Fungi
mikoriza arbuskula termasuk kedalam famili Endogonaceae, ordo Mucorales,
kelas Zygomucetes. Struktur umum yang dimiliki oleh fungi mikoriza arbuskula
terdiri dari vesikula, arbuskula, hifa dan spora (Brundrett et al. 1996; Imas et al.
1989; Setiadi 1989). Fakuara (1988) menjelaskan bahwa fungi mikoriza arbuskula
memiliki struktur utama seperti vesikula, arbuskula di dalam korteks akar. Hifa
interseluler dan intraseluler juga ada di dalam korteks dan infeksi di sisi akar
secara langsung berhubungan dengan miselium bagian luar yang menyebar dan
bercabang-cabang di dalam tanah.
3
Menurut Setiadi (1989) dan Imas et al. (1989) manfaat yang dapat diperoleh
dari adanya asosiasi mikoriza yaitu peningkatan unsur hara, meningkatkan
ketahanan terhadap kekeringan dan tahan terhadap serangan patogen, menurut
Smith & Read (1997) tanaman pertanian yang bermikoriza mampu bertahan pada
kondisi tingginya kelarutan logam-logam berat yang bersifat toksik dibandingkan
dengan tanaman pertanian tanpa mikoriza. Peran fungi mikoriza arbuskula dalam
menurunkan efek negatif Pb atau meningkatkan toleransi semai jabon dapat
dikaitkan dengan menurunnya kadar Pb pada jaringan semai (Setyaningsih 2012).
Aplikasi fungi mikoriza arbuskula menurunkan kadar Pb jaringan sebesar 15%
(dari 33,8 ppm) pada akar, 17% (dari 17,9 ppm) pada batang dan 33% (dari 18,7
ppm) pada daun (Setyaningsih 2012). Selain itu menurut Salsi (2008), tumbuhan
yang bermikoriza menunjukkan bahwa terjadi peningkatan bahan aktif dalam
pelepah lidah buaya. Hal ini ditunjukan bahwa pemanfaatan fungi mikoriza
arbuskula mampu meningkatkan kadar asam amino yang cukup tinggi pada lidah
buaya. Mikoriza mampu meningkatkan penyerapan unsur hara dengan mekanisme
sebagai berikut: a) terbentuknya selubung hifa yang tebal, jaring hartig dan
peningkatan areal permukaan karena hipertrofi memungkinkan perakaran
mengambil unsur hara lebih banyak; b) kegiatan metabolisme akar yang
bermikoriza lebih tinggi; c) fungi mikoriza memiliki enzim phosphatase yang
dapat membantu penyerapan posfor tak tersedia menjadi tersedia bagi tumbuhan.
Menurut Sasli (2008) tumbuhan yang bermikoriza mampu meningkatkan serapan
hara seperti N, P dan Mg dibanding dengan tumbuhan tidak bermikoriza.
Tumbuhan yang bermikoriza lebih tahan terhadap kekeringan daripada tidak
bermikoriza. Hal ini disebabkan karena hifa fungi masih mampu untuk menyerap
air pada pori-pori tanah, pada saat akar tumbuhan sudah kesulitan menembus poripori tanah. Selain itu, penyebaran hifa di dalam tanah sangat luas sehingga dapat
mengambil air relatif lebih banyak. Mikoriza berfungsi sebagai pelindung biologi
terhadap serangan infeksi patogen akar. Mekanisme perlindungannya adalah
sebagai berikut: a) adanya lapisan hifa sebagai pelindung fisik terhadap masuknya
patogen; b) mikoriza menggunakan hampir semua kelebihan karbohidrat dan
eksudat akar lainya, sehingga tercipta lingkungan yang tidak cocok untuk petogen;
c) mikoriza dapat menghasilkan antibiotik. Menurut Sasli (2008) inokulasi fungi
mikoriza arbuskula pada tanaman lidah buaya efektif dalam menekan serangan
penyakit busuk akar (Erwina chrysanthemi).
Infeksi fungi mikoriza arbuskula dipengaruhi oleh kepekaan inang terhadap
infeksi, faktor iklim dan faktor tanah (Setiadi 1990). Fakuara (1988) mejelaskan
bahwa intensitas infeksi fungi mikoriza arbuskula dipengaruhi oleh berbagai
macam faktor meliputi pemupukan, nutrisi tumbuhan, pestisida, intensitas cahaya,
musim, kelembaban tanah, pH, kepadatan inokulum dan tingkat kerentangan
tumbuhan. Setiadi (1992) menyatakan bahwa perkembangan spora fungi mikoriza
arbuskula sangat dipengaruhi oleh pH tanah, sebagai contoh proses infeksi dan
proses pertumbuhan hifa terjadi pada tumbuhan Caprosoma robusta yang
diinokulasikan dengan Glomus mossea pada pH 5,6-7,0. pH optimum Glomus sp.
antara 5,5-9,5 dan Gigaspora sp. berkisar antara 4-6 (Gunawan 1993). Menurut
Hepper (1983) diacu dalam Setiawan (2011) Glomus mossae dan Glomus
caledum terhambat perkecambahannya pada konsentrasi P yang tinggi, walaupun
berkecambah namun mengalami kerusakan dan pertumbuhan saluran kecambah
terhambat. Menurut Fakuara (1988) besarnya intensitas cahaya berimplikasi pada
4
banyak sedikitnya pembentukan fungi mikoriza arbuskula karena cahaya matahari
berperan dalam pembentukan karbohidrat melalui asimilasi karbon yang
selanjutnya fungi mikoriza arbuskula akan menggunakan karbon tersebut sebagai
sumber energi bagi pertumbuhannya. Suhu tanah yang tinggi umumnya dapat
meningkatkan kolonisasi dan sporulasi. Kolonisasi miselium pada permukaan
akar paling baik pada rentang suhu 28-34 oC. Perkecambahaan spora Gigaspora
sp. berkembang baik pada terperatur 34 oC, sedangkan Glomus sp. pada suhu 20
o
C (Setiadi, 1990).
Tumbuhan Bawah
Salah satu komponen dalam masyarakat tumbuh-tumbuhan adalah adanya
tumbuhan bawah. Tumbuhan bawah terdapat pada berbagai komunitas hutan, baik
hutan heterogen maupun hutan homogen, hutan alam maupun hutan tanaman yang
merupakan jenis-jenis yang termasuk tumbuhan liar. Tumbuhan bawah ini hidup
dan berkembang biak secara alami dan selalu menjadi bagian dari komponen
komunitas ekosistem hutan tersebut (Hardjosentono 1976). Menurut Soerianegara
dan Indrawan (2008) tumbuhan bawah adalah suatu jenis vegetasi dasar yang
terdapat di bawah tegakan hutan kecuali permudaan pohon hutan, yang meliputi
rerumputan dan vegetasi semak belukar.
Tumbuhan bawah ini memiliki potensi yang sangat besar dalam kehidupan.
Salah satu potensi yang dapat diperoleh dari tumbuhan bawah adalah potensi
keberadaan tumbuhan obat. Tumbuhan obat adalah semua tumbuhan yang lebih
unggul karena memiliki unsur obat-obatan yaitu efek yang berhubungan dengan
kesehatan atau yang telah terbukti bermanfaat sebagai obat atau yang
mengandung unsur yang dapat digunakan sebagai obat (Zuhud 1999). Potensi
tumbuhan obat di Indonesia menurut Heyne (1987) terdapat 1040 jenis tumbuhan
obat dan jamu, sedangkan menurut Suhirman (1990) di Indonesia terdapat sekitar
400 jenis tumbuhan obat yang dipergunakan sebagai bahan mentah dalam
pembuatan obat modern. Sebagian besar tumbuhan obat ini merupakan
masyarakat tumbuhan bawah.
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2012 sampai dengan Maret 2013.
Pengambilan contoh tanah dan akar tumbuhan bawah dilakukan di tegakan sengon
di areal kampus IPB Darmaga. Analisis contoh tanah dan akar tumbuhan
dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Hutan dan Lingkungan, Pusat Penelitian
Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi (PPSHB) IPB. Kultur spora dilakukan di
rumah kaca Silvikultur Departemen Silvikultur Fakultas Kehutanan IPB.
5
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah contoh tanah dan akar
dari tumbuhan bawah pada tegakan sengon di areal kampus IPB Darmaga, benih
Pueraria javanica, pupuk Hiponex-red, zeolit, SunclinTM, larutan glukosa 60 %,
KOH 10%, HCL 2%, larutan Trypan Blue 0,05%, melzer’s reagent dan aquades.
Data identifikasi tumbuhan bawah pada tegakan sengon yang mengacu kepada
Dahlan (2011) seperti dapat dilihat pada Lampiran 1.
Alat
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri atas alat untuk: 1)
pengambilan contoh tanah dan akar tumbuhan bawah yang terdiri dari sekop,
cangkul kecil, kantong plastik, spidol permanen, kertas label, dan 2) pengamatan
fungi mikoriza arbuskula di laboratorium seperti saringan spora (saringan
bertingkat dua dengan ukuran 715 µm, dan 45 µm), sentrifuse, pipet plastik,
pinset spora, mikroskop, kaca preparat, cover glass, cawan petri, tabung film,
pipet, timbangan analitik, gunting akar, sprayer dan pot plastik ukuran 200 ml.
Prosedur dan Analisis Data
Pengambilan Contoh Tanah dan Akar
Pengambilan contoh tanah dan akar tumbuhan bawah dilakukan sesuai
dengan jumlah tumbuhan bawah yang telah teridentifikasi oleh Dahlan (2011)
yaitu berjumlah 50 jenis tumbuhan bawah seperti yang dapat dilihat pada
Lampiran 1. Pengambilan contoh tanah di lapangan dilakukan dengan cara
komposit sebanyak 500 gram untuk setiap contoh jenis tumbuhan bawah. Contoh
tanah yang diambil adalah tanah yang berada di sekitar akar atau daerah rhizosfer.
Sedangkan untuk pengambilan contoh akar, diambil akar serabut dari masingmasing tumbuhan bawah. Kemudian setiap contoh tanah dan akar yang diambil
dimasukkan ke dalam plastik dan diberikan label sesuai dengan jenis tumbuhan
bawah dan lokasi pengambilan contoh tanah dan akar serta tanggal pengambilan
contoh tanah dan akar.
Pengamatan Infeksi Akar
Untuk melihat infeksi akar, perlu dilakukan pewarnaan akar. Pewarnaan
akar dilakukan dengan metode Phillips dan Hyman (1970) yang dimodifikasi.
Tahapan pewarnaan tersebut adalah sebagai berikut: 1) Contoh akar dari lapangan
dipotong dan diambil akar serabut pada bagian samping kiri dan samping kanan
dari batang tumbuhan bawah, 2) Pada saat di laboratorium, akar yang akan
diamati dicuci dengan air mengalir hingga kotoran dan tanah yang menempel
hilang, 3) Akar direndam dalam larutan KOH 10% sampai akar berwarna putih
atau kuning bening, hal ini dilakukan agar proses pewarnaan dapat optimal (tidak
gelap) dan akar dapat diamati di bawah mikroskop, 4) Akar dibilas dengan
aquades agar larutan KOH tercuci, 5) Akar direndam dalam larutan HCl 2%
selama ± 24 jam. Hal ini dilakukan agar proses pewarnaan yang akan dilakukan
6
dapat terjadi dengan sempurna (berwarna biru), dimana larutan pewarna
(stainning) akan menempel dengan baik pada pH normal (akar akan berwarna
kemerahan apabila pH terlalu tinggi). Setelah direndam dalam larutan KOH (basa),
pH akan menjadi normal bila direndam dalam larutan HCl (asam), 6) Akar dibilas
dengan aquades agar HCl-nya hilang, dan 7) Akar direndam dengan larutan
stanning Trypan Blue 0,05% sampai akar berwarna biru.
Setelah akar tumbuhan diberi pewarna, maka contoh akar dapat diamati.
Pengamatan akar dilakukan dengan memotong akar sepanjang 1 cm, kemudian
akar ditata di atas preparat dan ditutup dengan cover glass, jumlah akar tiap
preparat sebanyak 10 potong. Setelah preparat siap, maka langsung diamati di
bawah mikroskop. Infeksi akar dapat dilihat dengan adanya vesikula, arbuskula
maupun hifa yang menginfeksi akar.
Ekstraksi dan Identifikasi Spora
Ekstraksi spora dilakukan dengan tujuan untuk memisahkan spora dari
contoh tanah sehingga identifikasi spora fungi mikoriza arbuskula dan jumlahnya
dapat diketahui. Teknik yang digunakan yaitu teknik tuang-saring dari Pacioni
(1992). Prosedur kerja teknik tuang-saring Pacioni (1992) pertama adalah contoh
tanah sebanyak 50 gram dicampur dengan 400 sampai dengan 500 mL air diaduk
sampai butiran-butiran tanahnya hancur. Selanjutnya disaring dalam satu set
saringan dengan ukuran 715 µm dan 45 µm, secara beraturan dari atas ke bawah.
Saringan bagian atas disemprot dengan air kran untuk memudahkan bahan
saringan lolos. Kemudian saringan paling atas dilepas dan pada saringan kedua
tersisa sejumlah tanah yang tertinggal pada saringan terbawah dipindahkan ke
dalam tabung sentrifuse.
Setelah mendapatkan hasil saringan tanah selanjutnya dimasukkan ke dalam
tabung sentrifuge, langkah selanjutnya adalah tabung tersebut di sentrifuge
dengan teknik setrifugasi dari Brundrett et al. (1996). Hasil saringan dalam
sentriguse ditambahkan glukosa 60% sampai 2/3 isi tabung. Tabung sentrifuse
ditutup rapat dan disentrifuse dengan kecepatan 2500 rpm selama 5 menit.
Selanjutnya cairan yang bening diambil dan dituang ke dalam saringan yang
berukur 45 µm, lalu dicuci dengan air mengalir untuk menghilangkan gulanya.
Setelah dicuci, spora dipindahkan ke dalam petridish dan dihitung jumlahnya atau
diidentifikasi. Identifikasi menggunakan metode Schenk dan Perez (1990) dan
INVAM (2013a), spora diidentifikasi dengan pengamatan morfologi spora dan
preparat slide spora yang diwarnai dengan pewarnaan melzer’s reagent.
Berdasarkan keberadaan struktur spora, spora ditentukan berdasarkan genusnya.
Kultur Spora
Pengamatan contoh tanah cecara langsung memungkinkan spora tidak
teramati, hal ini karena mikoriza masih dalam bentuk miselia dan belum
menghasilkan spora. Kultur spora atau penangkaran spora dilakukan untuk
mengembangbiakan spora dari contoh tanah yang telah diambil, sehingga dapat
diketahui keseluruhan jenis spora. Teknik kultur spora yang digunakan mengikuti
metode Brundrett et al. (1996) dan INVAM (2013b) dengan metode kultur pot
terbuka yang dimodifikasi yaitu dengan mengunakan tumbuhan inang Pueraria
javanica dan media yang digunakan untuk kultur spora adalah batuan zeolit.
7
Pertama adalah persiapan media. Media yang dipakai perlu dicuci bersih
dan bebas dari partikel-partikel tanah. Pada penelitian ini digunakan media zeolit.
Kultur spora dilakukan pada pot ukuran 200 mL diisi dengan zeolit hingga
setengah volume pot, kamudian diisi dengan contoh tanah sebanyak 50 gram dan
terakhir ditutup kembali dengan zeolit, sehingga media akan tersusun atas zeolitcontoh tanah-zeolit.
Kedua adalah pemilihan tumbuhan inang. Tumbuhan inang yang digunakan
untuk penelitian ini adalah Pueraria javanica. Sebelum benih disemai, terlebih
dahulu disterilkan dengan direndam dalam laruran chlorox (SunclinTM) 5% selama
5 sampai dengan 10 menit dengan tujuan sterilisasi permukaan, kemudian benih
dibilas sampai baunya hilang. Selain itu benih direndam dengan air hangat selama
24 jam untuk mematahkan dormansi benih. Kemudian benih disemai dalam bak
kecambah sampai muncul dua helai daun, setelah itu semai ditanam pada media
yang telah disiapkan.
Ketiga adalah pemeliharaan. Pemeliharaan yang dilakukan adalah
penyiraman sebanyak 20 mL setiap dua kali sehari di pagi dan sore hari. Selain itu
juga, dilakukan pemupukan setiap dua kali dalam seminggu menggunakan pupuk
Hyponex-red (dosis 1 gram dilarutkan dengan 1 liter air) sebanyak 20 mL per pot.
Keempat adalah pengeringan dan pemanenan hasil kultur spora. Menurut
INVAM (2013b), kultur paling tidak berumur 4 bulan untuk dapat dipanen. Pada
saat kultur berumur 3,5 bulan, penyiraman dan pemupukan dihentikan dan
tumbuhan dibiarkan mengering perlahan. Setelah kultur berumur 4 bulan
dilakukan pemanenan dengan cara memotong batang tumbuhan inang. Hasil dari
kultur spora berupa inokulum spora yang akan diproses lebih lanjut yaitu ekstraksi
dan identifikasi spora.
Kelima adalah ekstraksi dan identifikasi spora dari hasil penangkaran
(kultur spora). Ekstraksi dan identifikasi spora menggunakan teknik yang sama
dengan ekstraksi dan identifikasi spora langsung dari contoh tanah, namun pada
spora hasil kultur spora tidak perlu digunakan teknik sentrifugasi.
Perhitungan Infeksi Akar
Perhitungan infeksi akar digunakan rumus Giovannety dan Mosse (1980)
sebagai berikut:
∑
( )
∑
Perhitungan Spora
Perhitungan spora dilakukan untuk mengetahui kepadatan spora. Kepadatan
spora setiap 50 gram tanah dihitung dengan rumus:
⁄
8
KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN
Letak
Penelitian ini dilakukan di tegakan sengon (Falcataria mollucana (Miq.)
Barneby & Grimes) yang berada di sebelah barat Gedung Rektorat IPB, Darmaga
Bogor. Tegakan sengon ini memiliki luasan sekitar 0,45 Ha.
Tanah dan Topografi
Menurut peta tinjau Provinsi Jawa Barat, tanah di areal kampus IPB
Darmaga termasuk kedalam jenis tanah latosol kemerah-merahan, dengan
kedalam efektif 90 cm dan bertekstur sedang dan memiliki pH pada rentang 3
sampai dengan 4. Ketinggian dari permukaan laut berkisar antara 145 sampai
dengan 244 mdpl dan umumnya terdiri dari lahan datar sampai bergelombang dan
lereng pada daerah yang berbatasan dengan sungai.
Iklim
Berdasarkan klasifikasi iklim Schmidt-Ferguson, tipe hujan di areal kampus
IPB Darmaga adalah tipe hujan A. Curah hujan rata-rata per tahun sebesar 3.522
mm dan hari hujan 187 dengan kelembaban nisbi rata-rata per tahun 88,33%.
Temperatur maksimum rata-rata sebesar 30,10oC dan temperatur minimum ratarata sebesar 20,10oC. Rentang suhu rata-rata yang terjadi pada tahun 2012
berdasarkan statsiun klimatologi Darmaga adalah 25,1 sampai dengan 26,3oC.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil penelitian dilakukan pengamatan dan identifikasi fungi mikoriza
arbuskula terhadap 50 jenis tumbuhan bawah di tegakan sengon yang mengacu
kepada Dahlan (2011). Hasil identifikasi fungi mikoriza arbuskula pada contoh
tanah dan akar tumbuhan bawah seperti dapat dilihat pada Tabel 1. Berdasarkan
data pada Tabel 1. lima tumbuhan bawah memiliki tingkat infeksi akar yang tinggi.
Tujuh belas tumbuhan bawah memiliki tingkat persen infeksi akar sedang. Dua
puluh delapan tumbuhan bawah memiliki tingkat infeksi akar bermikoriza yang
rendah. Lantana camara memiliki tingkat kepadatan spora yang tinggi dan
sebanyak 8 tumbuhan bawah memiliki tingkat kepadatan spora yang sedang di
lapangan serta sebanyak 41 tumbuhan bawah memiliki tingkat kepadatan spora
yang rendah di lapangan. Sepuluh tumbuhan bawah memiliki kekayaan genus
spora 3 genus dan sebanyak 41 tumbuhan bawah memiliki kekayaan genus spora
2 genus serta sebanyak 6 tumbuhan bawah memiliki kekayaan genus spora 1
genus.
9
Tabel 1 Hasil pengamatan fungi mikoriza arbuskula pada 50 contoh tanah dan
akar tumbuhan bawah
No.
Jenis
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
Ageratum conyzoides Linn.
Alternanthera brasiliana (l.) Kuntze
Amaranthus spinosus L.
Axonophus compressus (SW.) P. Beauv.
Arachis pintoi Krapov, & W. C. Greg
Arcypteris irregularis (C. Presl) Ching.
Aspidium sp.
Asytasia gangetica (L.) T. Andres.
Borreria alata D. C. L.
Caladium bicolor (W. Ait.) Vent.
Centrosema pubescens Benth.
Cetotheca lappacea (L.) Desv.
Chromolaena odorata (L.) R. M. Kong & H. Rob.
Clidemia hirta (L.) D. Don.
Colocasia esculenta L. Schott.
Commelina nudiflora L.
Costus speciosus (Koenig) J. E. Smith.
Curculigo villosa Wall.
Cyathula prostrata (L.) Blume
Cyperus rotundus L.
Cyrtococcum trigonum (Ret.) A. Camus.
Dryopteris setigera (Blume) Kuntze.
Ficus grossularioides Burm. F.
Ficus hirta Vahl.
Ficus septica Burm. F.
Hemigraphis brunelloides (Lam.) Bremek.
Ishaemun timorense Kunth.
Lantana camara Linn.
Lapistemon binectarifer Kuntze.
Leea indica (Burn. F.) Merr.
Macaranga triloba (Thumb.) M. A.
Melastoma affine D. Don.
Mimosa pudica Duchass & Walp.
Nephrolepis bisserata (Sw.) Schott.
Oplimenus compositus (L.) Beauv.
Ottochloa nodosa (Kunth) Dandy.
Panicum caudiglume Hack.
Paspalum conjugatum P. J. Bergius.
Peperomia pellucida (L.) H. B. K.
Piper nigrescens Blume.
Poulzolzia zeylanica (L.) Benn. & R. Br.
Pteria ensiformis Burn. F.
Sawit-sawitan
Scleria levis Retz.
Solanum jamaicense Mill.
Stachytarpheta jamaicensis (L.) Vahl.
Stephania japonica (Thumb.) Meirs.
Tetracera scandens (L.) Merr.
Urena lobata L.
Wedelia trilobata (L.) Hitchc.
Persen
Infeksi
Akar
**
**
*
*
***
***
*
*
*
*
*
*
**
*
*
*
*
*
**
***
**
*
*
*
*
*
*
***
**
**
**
**
*
*
*
**
*
***
*
**
*
*
**
**
**
**
*
**
**
*
Kepadatan
Spora
Lapang
**
***
**
***
**
***
**
**
**
**
*
**
***
*
***
*
**
**
*
**
**
*
**
**
**
**
**
***
*
**
**
**
**
**
**
**
*
**
**
**
**
*
**
**
***
**
**
*
**
*
Kolonisasi
spora
**
***
***
**
**
***
**
*
**
**
**
**
**
*
***
**
*
**
*
**
**
*
**
**
**
***
**
***
***
**
**
**
**
**
**
***
**
**
**
**
**
**
*
**
***
**
**
**
***
**
***: banyak (infeksi akar: >50%; kepadatan spora: > 14/50gram ; kolonisasi: 3 genus) , ** : sedang (infeksi
akar: 40%-50% ; kepadatan spora: 8/50gram - 14/50gram ; kolonisasi: 2 genus), *: sedikit ((infeksi akar:
<40%; kepadatan spora: < 8/50gram ; kolonisasi: 1 genus).
10
Pengamatan infeksi akar dapat menunjukan adanya struktur umun dari fungi
mikoriza arbuskula. Hasil dari pengamatan infeksi akar pada tumbuhan bawah
dapat dilhat pada Gambar 1.
A
Gambar 1
A
Infeksi fungi mikoriza arbuskula dengan pembesaran 400x, (A)
menunjukan vesikula
Gambar 1 menerangkan bahwa terdapat ciri-ciri yang dapat diamati dalam
organel sel akar tumbuhan bawah sebagai bentuk dari adanya infeksi fungi
mikoriza arbuskula. Beberapa struktur fungi mikoriza arbuskula yang dapat
diamati adalah vesikula, arbuskula dan hifa (hifa intraseluller). Gambar 1
menunjukan adanya struktur fungi mikoriza yang dapat diamati yaitu vesikula.
Vesikula pada gambar 1 ditunjukan dengan kode huruf A.
Pengamatan spora dan identifikasi spora fungi mikoriza arbuskula dapat
diamati dengan melihat ciri-ciri dari setiap genus spora fungi mikoriza arbuskula.
Hasil dari pengamatan spora dan identifikasi spora yang mengkolonisasi
tumbuhan bawah dapat dilihat pada Gambar 2.
A
B
C
E
F
G
D
Gambar 2 Beberapa spora yang ditemukan pada tumbuhan bawah yang diamati
(A), (B) dan (F) spora genus Glomus pembesaran 400x, (D) dan (E)
spora genus Gigaspora pembesaran 100x dan (C) spora genus
Acaulospora pembesaran 100x
11
Gambar 2 menerangkan bahwa terdapat tiga jenis spora yang dapat diamati
yaitu spora Glomus, Gigaspora dan Acaulospora. Genus Glomus dapat diamati
dengan ciri sebagai berikut yaitu memiliki dinding sel lapisan dalam yang
menyatu dengn hifa. Genus Gigaspora dapat diamati dengan adanya bulbous
suspensor yang ditunjukan dengan kode huruf G pada Gambar 2. Genus
Acaulospora dapat diamati dengan adanya perubahan warna yang diakibatkan
oleh reaksi antara larutan melzer reagent dengan spora Acoulospora.
Pembahasan
Infeksi Akar
Akar yang diamati untuk melihat persentase infeksi akar berjumlah 50 akar
tumbuhan bawah yang terdiri dari 50 preparat. Setiap preparat terdapat 10
potongan akar dengan panjang setiap akar 1 cm. Perhitungan persentase infeksi
akar yang diamati disajikan pada Tabel 2. Berdasarkan data dari Tabel 2, tingkat
infeksi akar yang paling tinggi terdapat pada tumbuhan bawah A. pintoi, A.
irregularis, C. rotundus, P. conjugatum dan L. Camara dengan persentase akar
lebih dari 50%. Tingkat infeksi akar yang sedang terdapat pada tumbuhan bawah
A. conyzoides, C. trigonum, L. binectarifer, M. triloba, O. nodosa, sawit-sawitan,
S. jamaicense, S. jamaicensis, T. scadens, A. brasiliana, C. odorata, C. prostrata,
L. indica, M. affine, P. nigrescens, S. levis, U. lobata dengan rentang infeksi akar
40 – 50%. Tingkat infeksi akar yang rendah terdapat pada tumbuhan A. gengatica,
C. hirta, C. speciosus, C. villosa, F. grossularioides, F. hirta, F. septica, N.
bisserata, P. zeylanica, P. ensiformis, A. spinesus, Aspidium sp, B. alata, C.
bicolor, C. esculenta, C. nudiflora, I. timorense, O. compositus, P. pellucida, S.
japonica, A. compressus, C. pubescens, C. lappacea, D. setigera, H. brunelloides,
M. pudica, P. caudiglume dan W. triloba dengan rentang infeksi akar kurang dari
40%.
Infeksi akar menunjukkan bahwa adanya simbiosis antara fungi mikoriza
arbuskula dengan tumbuhan bawah. Tingkat infesi akar tertnggi terdapat pada
tumbuhan A. pintoi, A. irregularis, C. rotundus, P. conjugatum dan L. Camara.
Kelima tumbuhan bawah ini menunjukkan bahwa tanaman tersebut peka terhadap
kolonisasi dari fungi mikoriza arbuskula. Tumbuhan yang peka terhadap
kolonisasi fungi mikoriza arbuskula dapat dijadikan indikator tumbuhan yang
mampu berasosiasi dengan fungi mikoriza arbuskula di suatu tempat. Selain itu,
tumbuhan tersebut juga dapat dijadikan sebagai tumbuhan remedian di lokasi
reklamasi yang mampu mengaktifkan mikroorganisme lokal.
12
Tabel 2 Persentase infeksi akar pada akar tumbuhan bawah
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
Jenis
Ageratum conyzoides Linn.
Alternanthera brasiliana (l.) Kuntze
Amaranthus spinosus L.
Axonophus compressus (SW.) P. Beauv.
Arachis pintoi Krapov, & W. C. Greg
Arcypteris irregularis (C. Presl) Ching.
Aspidium sp.
Asytasia gangetica (L.) T. Andres.
Borreria alata D. C. L.
Caladium bicolor (W. Ait.) Vent.
Centrosema pubescens Benth.
Cetotheca lappacea (L.) Desv.
Chromolaena odorata (L.) R. M. Kong & H. Rob.
Clidemia hirta (L.) D. Don.
Colocasia esculenta L. Schott.
Commelina nudiflora L.
Costus speciosus (Koenig) J. E. Smith.
Curculigo villosa Wall.
Cyathula prostrata (L.) Blume
Cyperus rotundus L.
Cyrtococcum trigonum (Ret.) A. Camus.
Dryopteris setigera (Blume) Kuntze.
Ficus grossularioides Burm. F.
Ficus hirta Vahl.
Ficus septica Burm. F.
Hemigraphis brunelloides (Lam.) Bremek.
Ishaemun timorense Kunth.
Lantana camara Linn.
Lapistemon binectarifer Kuntze.
Leea indica (Burn. F.) Merr.
Macaranga triloba (Thumb.) M. A.
Melastoma affine D. Don.
Mimosa pudica Duchass & Walp.
Nephrolepis bisserata (Sw.) Schott.
Oplimenus compositus (L.) Beauv.
Ottochloa nodosa (Kunth) Dandy.
Panicum caudiglume Hack.
Paspalum conjugatum P. J. Bergius.
Peperomia pellucida (L.) H. B. K.
Piper nigrescens Blume.
Poulzolzia zeylanica (L.) Benn. & R. Br.
Pteria ensiformis Burn. F.
Sawit-sawitan
Scleria levis Retz.
Solanum jamaicense Mill.
Stachytarpheta jamaicensis (L.) Vahl.
Stephania japonica (Thumb.) Meirs.
Tetracera scandens (L.) Merr.
Urena lobata L.
Wedelia trilobata (L.) Hitchc.
Persentase Infeksi
Akar
50
40
20
10
80
60
20
30
20
20
10
10
40
30
20
20
30
30
40
60
50
10
30
30
30
10
20
70
50
40
50
40
10
30
20
50
10
60
20
40
30
30
40
40
50
50
20
50
40
10
Status Spora Fungi Mikoriza Arbuskula
Hasil pengamatan status spora pada tumbuhan bawah di tegakan sengon di
areal kampus IPB Darmaga Bogor meliputi kepadatan spora dan kekayaan spora.
13
Kepadatan spora merupakan jumlah spora yang dijumpai pada saat pengamatan
untuk setiap 50 gram tanah yang diamati. Pengamatan kepadatan spora dilakukan
terhadap 50 jenis tumbuhan bawah dengan melakukan dua kali pengulangan pada
setiap contoh tanah dari tumbuhan bawah. Kepadatan spora setiap tumbuhan
bawah merupakan rataan dari dua kali ulangan pengamatan yang dilakukan.
Kepadatan spora setiap jenis tumbuhan bawah disajikan pada Gambar 3.
20
19
kepadatan spora per 50 gram tanah
18
16
14
12
12
11
10
10
10
9
9
8
7
6
6
6
5
6
5
5
4
3
3
4
3
3
3
2
1
1
1
2
2
1
3
3
2
2
1
4
3
2
2
1
Ageratum conyzoides
Alternanthera brasiliana
Amaranthus spinesus
Axonophus compressus
Arachis pintoi
Arcypteris irregularis
Aspidium sp
Asytasia gengatica
Borreria alata
Caladium bicolor
Centrosema pubescens
Cetotheca lappacea
Chromolaena odorata
Clidemia hirta
Colocasia esculenta
Commelia nudiflora
Costus speciosus
Curculigo villosa
Cyathula prostrata
Cyperus rotundus
Cyrtococcum trigonum
Dryopteris setigera
Ficus grossularioides.
Ficus hirta
Ficus septica
Hemigraphis brunelloides
Ischaemun timorense
Lantana camara
Lapistemon binectarifer
Leea indica
Macaranga triloba
Melastoma affine
Mimosa pudica
Nephrolepis bisserata
Oplismenus compositus
Ottochloa nodosa
Panicum caudiglume
Paspalum conjugatum
Peperomia pellucida
Piper nigrescens
Poulzolzia zeylanica
Pteria ensiformis
sawit-sawitan
Scleria levis
Solanum jamaicense
Stachytarpheta jamaicensis
Stephania japonica
Tetracera scandens
Urena lobota
Wedelia triloba
0
5
5 5
2
2
6 6
5
4
4
7
6
Jenis tumbuhan bawah
Gambar 3 Histogram kepadatan spora pada 50 jenis tumbuhan bawah di tegakan
sengon setiap 50 gram contoh tanah
Berdasarkan data pada Gambar 3, tumbuhan bawah yang diamati memiliki
kepadatan spora yang beragam dari kepadatan yang tinggi sampai rendah. Jenis
tumbuhan bawah seperti L. camara memiliki kepadatan spora yang tinggi di
lapang dengan rentang kepadatan lebih dari 14 spora/50 gram tanah. Jenis
tumbuhan bawah seperti A. brasiliana, A. compressus, A. irregularis, C. odorata,
C. esculenta, I. timorense, N. bisserata dan S. jamaicense memiliki kepadatan
spora yang sedang di lapang dengan rentang kepadatan spora 8-14 spora/50 gram
tanah. Beberapa tumbuhan bawah seperti A. conyzoides, A. spinesus, A. pintoi,
Aspidium sp, A. gengatica, B. alata, C. bicolor, C. pubescens, C. lappacea, C.
hirta, C. nudiflora, C. speciosus, C. villosa, C. prostrata, C. rotundus, C.
trigonum, D. satigera, F. grossularioides, F. hirta, F. septica, H. brunelloides, L.
binectarifer, L. indica, M. triloba, M. affine, M. pudica, O. compositus, O.
nodosa, P. pellucida, P. conjugatum, P. pellucida, P. nigrescens, P. zeylanica, P.
ensiformis, sawit-sawitan, S. levis, S. jamaicensis, S. japonica, T. scadens, U.
lobata dan W. triloba memiliki kepadatan spora rendah dengan rentang kepadatan
spora kurang dari 8 spora/50 gram tanah.
Berdasarkan data pada gambar 3, terdapat perbedaan kepadatan spora setiap
jenis tumbuhan bawah yang diamati. Perbedaan kepadatan spora yang diamati ini
dapat dipengaruhi oleh pertumbuhan fungi mikoriza arbuskula di lapangan.
Beberapa faktor yang mempengaruhi pertumbuhan fungi mikoriza arbuskula
14
antara lain disebabkan oleh faktor dari dalam dan luar. Faktor dari dalam adalah
faktor kepekaan tumbuhan inang terhadap infeksi fungi mikoriza arbuskula.
Faktor dari luar meliputi faktor iklim dan faktor tanah. Hal ini diperkuat oleh
Setiadi (1990) diacu dalam Setiawan (2011) faktor yang mempengaruhi
kolonisasi dan sporulasi adalah faktor kepekaan tumbuhan inang, faktor iklim dan
faktor tanah. Berikut disajikan pula beberapa faktor lingkungan yang
mempengaruhi kolonisasi dan sporulasi fungi mikoriza arbuskula dalam Tabel 3.
Tabel 3 Faktor lingkungan yang mempengaruhi kolonisasi dan sporulasi fungi
mikoriza arbuskula
Kondisi lingkungan
penelitian
tanah 3 sampai dengan 4
No.
Faktor lingkungan
1.
2.
Kemasaman
(pH)
Kandungan unsur hara
-
3.
4.
Cahaya
Suhu
25,1 sampai dengan 26,3oC
Toleransi FMA untuk
kolonisasi dan sporulasi
Glomus sp. 5,5-9,5
Gigaspora sp. 4-6
Kolonisasi dan sporulasi
terhambat pada konsentrasi
P tinggi
Tinggi
28 sampai dengan 34 oC
Menurut Setiadi et al. (1992), faktor yang mempengaruhi kolonisasi dan
sporalisasi fungi mikoriza arbuskula adalah sebagai berikut. Faktor pertama yang
mempengaruhi kolonisasi fungi mikoriza arbuskula adalah pH, dimana fungi
mikoriza arbuskula tumbuh pada kisaran pH yang luas. Dalam hal ini, fungi
mikoriza arbuskula memiliki perbedaan adaptasi terhadap pH tanah di lokasi
penelitian dengan pH optimum fungi mikoriza arbuskula berkembang. Faktor
kedua yaitu kandungan hara tanah, keberadaan nitrogen ataupun fospor akan
membuat tumbuhan lebih peka terhadap kolonisasi fungi mikoriza arbuskula dan
derajat kolonisasi fungi mikoriza arbuskula terbesar terjadi pada tanah-tanah yang
mempunyai kesuburan yang rendah. Faktor ketiga yang mempengaruhi kolonisasi
fungi mikoriza arbuskula adalah cahaya, meningkatnya kolonisasi fungi mikoriza
arbuskula adalah akibat dari meningkatnya senyawa-senyawa eksudat untuk
memaksimumkan fotosintesis dengan cahaya, pengaruh lama penyinaran yang
lebih lama dapat meningkatkan kolonisasi fungi mikoriza arbuskula yang lebih
besar daripada intesitas cahaya. Faktor keempat adalah suhu, fungi mikoriza
arbuskula memiliki rentang suhu kolonisasi kisaran 28o sampai dengan 34oC dan
suhu yang relatif tinggi akan meningkatkan aktifitas fungi mikoriza arbuskula.
Kekayaan spora merupakan kekayaan jenis spora pada lokasi pengamatan
yang merupakan hasil dari indentifikasi spora sampai tingkat genus. Genus spora
fungi mikoriza arbuskula yang ditemukan pada tumbuhan bawah di tegakan
sengon adalah genus Glomus, Acaulospora dan Gigaspora. Kekayaan spora pada
tumbuhan bawah ini dapat dilihat pada Gambar 4.
15
60
Jumlah tumbuhan bawah (individu)
50
49
40
35
30
20
12
10
0
Glomus
Acaulospora
Gigaspora
Genus spora fungi mikoriza arbuskula
Gambar 4 Kekayaan genus spora fungi mikoriza arbuskula yang mengkolonisasi
tumbuhan bawah di lapangan
Berdasarkan data pada Gambar 4, genus Glomus memiliki kolonisasi
terhadap tumbuhan bawah yang tinggi, hampir setiap tumbuhan bawah yang
diamati ditemukan genus spora Glomus. Genus spora Glomus ditemukan pada 49
tumbuhan bawah yang terdiri dari Lantana camara, A. brasiliana, A. compressus,
A. irregularis, C. odorata, C. esculenta, I. timorense, N. bisserata, S. jamaicense,
A. conyzoides, A. spinesus, A. pintoi, Aspidium sp, A. gengatica, B. alata, C.
bicolor, C. lappacea, C. hirta, C.nudiflora, C. speciosus, C. villosa, C. prostrata,
C. rotundus, C.trigonum, D. satigera, F. grossularioides, F. hirta, F. septica, H.
brunelloides, L. binectarifer, L.indica, M. triloba, M. affine, M. pudica, O.
compositus, O.nodosa, P. pellucida, P. conjugatum, P. pellucida, P. nigrescens,
P. zeylanica, P. ensiformis, S. levis, S. jamaicensis, S. japonica, T. scadens, U.
lobata dan W. triloba. Genus Acaulospora memiliki kolonisasi terhadap
tumbuhan bawah sebanyak 35 tumbuhan bawah yaitu A. conyzoides, A.
barasiliana, A. spinesus, A. compressus, A. irregularis, Apsidium sp, B. alata, C.
lappacea, C. odorata, C. esculenta, C. villosa, C. rotundus, C. trigonum, F.
grossularioides, F. septica, H. brunelloides, I. timorense, L. camara, L.
binectarifer, L. indica, M. affine, M. pudica, N.bisserata, O. compositus, O.
nodosa, P. conjugatum, P. pellucida, P. nigrescens, P. zeylanica, S. jamaicense,
S. jamaicensis, S. japonica, T. scandens, U. lobata dan W. triloba. Genus
Gigaspora mengkolonisasi tumbuhan bawah dengan jumlah tumbuhan bawah
sebanyak 12 tumbuhan bawah yaitu A. barasiliana, A. spinesus, A. irregularis, C.
bicolor, C. pubescens, C. esculenta, F. hirta, L. camara, L. binectarifer, S. levis,
S. jamaicense dan U. lobata. Jumlah kolonisasi spora fungi mikoriza arbuskula
dengan tumbuhan bawah ini diperkuat oleh Shenck dan Peres (1990) bahwa genus
Glomus merupakan genus yang mempunyai jenis paling banyak yaitu 70 jenis
yang kemudian diikuti oleh genus Acaulospora senyak 22 jenis, Sclerocytis 9
jenis, Gigaspora 6 jenis dan Entrophospora sebanyak 3 jenis.
16
Berdasarkan data pada Gambar 4, tingkat kekayaan spora terbanyak terdapat
pada tumbuhan A. brasiliana, A. spinesus, A. irregularis, C. esculenta,
L.
camara, L. binectarifer, S. jamaicense dan U. lobata dengan jumlah genus spora
fungi mikoriza arbuskula yang teramati tiga genus. Tingkat kekayaan spora
sedang terdapat pada tumbuhan A. conyzoides, A. compressus, Apsidium sp, B.
alata, C. bicolor, C. lappacea, C. odorata, C. villosa, C. rotundus, C. trigonum, F.
grossularioides, F. hirta, F. septica, H. brunelloides, I. timorense, L. indica, M.
affine, M. pudica, N. bisserata, O. compositus, O. nodosa, P. conjugatum, P.
pellucida, P. nigrescens, P. zeylanica, S. levis, S. jamaicensis, S. japonica, T.
scandens dan W. triloba. Tingkat kekayaan terendah terdapat pada tumbuhan A.
pintoi, A. gengatica, C. pubescens, C. hirta, C. nudiflora, C. speciosus, C.
prostrata, D. setigera, sawit-sawitan, M. triloba, P.caudiglume dan P. ensiformis
dengan jumlah satu genus spora. Perbedaan jumlah kekayaan genus spora diduga
karena adanya perbedaaan jenis tumbuhan yang berasosiasi dengan jenis spora
disamping faktor lingkungan yang berperan di dalamnya seperti pH, kandungan
hara, cahaya, dan suhu.
Kultur Fungi Mikoriza Arbuskula
Kultur spora bertujuan untuk mengamati spora fungi mikoriza arbuskula
yang belum terbentuk dari contoh tanah dari lapangan yaitu mikoriza yang
membentuk struktur tubuhnya berupa miselia. Kultur spora dilakukan dengan
menggunakan metode Brundrett et al. (1996) dengan metode kultur pot terbuka.
P. javanica digunakan sebagai tumbuhan inang dalam metode pot terbuka. Media
yang digunakan adalah zeolit. Hasil kultur spora dapat diamati pada Gambar 5.
30
26
kepadatan spora per 50 gram tanah
25
21
21
20
16
16
15
14
15
13
14
13 13
13
13
13
12
11
10
11
10
11
11
10
9
10
9
8
7
8
7
6 6 6 6
6
5
5
12
11
4
6
6
5
5
8
7
6
6
5
5
4
3
0
Ageratum conyzoides
Alternanthera brasiliana
Amaranthus spinesus
Axonophus compressus
Arachis pintoi
Arcypteris irregularis
Aspidium sp
Asytasia gengatica
Borreria alata
Caladium bicolor
Centrosema pubescens
Cetotheca lappacea
Chromolaena odorata
Clidemia hirta
Colocasia esculenta
Commelia nudiflora
Costus speciosus
Curculigo villosa
Cyathula prostrata
Cyperus rotundus
Cyrtococcum trigonum
Dryopteris setigera
Ficus grossularioides.
Ficus hirta
Ficus septica
Hemigraphis brunelloides
Ischaemun timorense
Lantana camara
Lapistemon binectarifer
Leea indica
Macaranga triloba
Melastoma affine
Mimosa pudica
Nephrolepis bisserata
Oplismenus compositus
Ottochloa nodosa
Panicum caudiglume
Paspalum conjugatum
Peperomia pellucida
Piper nigrescens
Poulzolzia zeylanica
Pteria ensiformis
sawit-sawitan
Scleria levis
Solanum jamaicense
Stachytarpheta jamaicensis
Stephania japonica
Tetracera scandens
Urena lobota
Wedelia triloba
1
Jenis tumbuhan bawah
Gambar 5 Histogram kepadatan spora pada 50 jenis tumbuhan bawah di tegakan
sengon hasil kultur spora setiap 50 gram contoh tanah
17
Gambar 5 menunjukkan kepadatan spora hasil dari kultur yang telah
dilakukan. Gambar 5 menjelaskan juga bahwa terjadi penambahan kepadatan
spora dibandingkan dengan spora yang diamati dari lapang. Penambahan
kepadatan spora terjadi akibat dilakukannya beberapa perlakuan. Perlakuan yang
dilakukan adalah pemberian pupuk dan tumbuhan inang yang dibuat mati serta
pemangkasan sebelum pengamatan terhadap contoh tanah.
Penambahan kepadatan spora fungi mikoriza arbuskula terjadi pada
beberapa tumbuhan bawah. Penambahan kepadatan spora fungi mikoriza
arbuskula terjadi pada semua jenis tumbuhan bawah. Faktor penambahan
kepadatan spora fungi mikoriza arbuskula adalah terbentuknya suatu habitat fungi
mikoriza arbuskula yang sesuai. Faktor yang dibuat sesuai dengan habitat yaitu
penyesuaian terhadap suhu optimal tumbuhnya fungi mikoriza arbuskula dengan
menempatkan kultur spora di rumah kaca. Faktor pemupukan akan berpengaruh
terhadap kolonisasi fungi mikoriza arbuskula. Faktor pemangkasan tanaman inang
(P. javanica) dan mematikan tumbuhan inang tersebut pada umur 3,5 bulan.
Berdasarkan data pada Gambar 5, tumbuhan bawah memiliki kepadatan
spora yang beragam dari kepadatan yang tinggi sampai rendah. Jenis tumbuhan
bawah seperti L. camara, A. compressus dan L. binectarifer memiliki kepadatan
spora yang tinggi dari kultur spora dengan rentang kepadatan lebih dari 17
spora/50 gram tanah. Jenis tumbuhan bawah seperti A. conyzoides, A. brasiliana,
A. pintoi, A. irregularis, Aspidium sp, C. odorata, C. esculenta, C. trigonum, F.
grossularioides, F. hirta, I. timorense, L. indica, M. triloba, N. bisserata, O.
nodosa, P. nigrescens, P. zeylanica, S. jamaicense, S. jamaicensis, S. japonica
dan U. lobata memiliki kepadatan spora yang sedang dari hasil kultur spora
dengan rentang kepadatan spora 10-17 spora/50 gram tanah. Beberapa tumbuhan
bawah seperti A. spinesus, Aspidium sp, A. gengatica, B. alata, C. bicolor, C.
pubescens, C. lappacea, C. hirta, C. nudiflora, C. speciosus, C. villosa, C.
prostrata, C. rotundus, D. satigera, F. septica, H. brunelloides, M. affine, M.
pudica, O. compositus, P. pellucida, P.conjugatum, P. pellucida, P. ensiformis,
sawit-sawitan, S. levis, T. scadens dan W. triloba memiliki kepadatan spora
rendah dengan rentang kepadatan spora kurang dari 10 spora/50 gram tanah.
Penambahan kepadatan spora diikuti juga dengan penambahan genus spora
fungi mikoriza arbuskula yang mengkolonisasi tumbuhan bawah. Penambahan
jumlah genus yang mengkolonisasi dapat dilihat di Gambar 6.
18
60
50
Jumlah tumbuhan bawah (individu)
50
40
37
30
20
14
10
0
Glomus
Acaulospora
Gigaspora
Genus spora fungi mikoriza arbuskula
Gambar 6 Kekayaan genus spora fungi mikoriza arbuskula yang mengkolonisasi
tumbuhan bawah pada kultur spora
Berdasarkan data pada Gambar 6, genus Glomus memiliki kolonisasi
terhadap tumbuhan bawah yang tinggi, 50 contoh kultur spora tumbuhan bawah
yang diamati ditemukan genus spora Glomus. Genus Acaulospora memiliki
kolonisasi terhadap tumbuhan bawah sebanyak 37 tumbuhan bawah yaitu A.
conyzoides, A. barasiliana, A. spinesus, A. compressus, A. pintoi, A. irregularis,
Apsidium sp, B. alata, C. lappacea, C. odorata, C. esculenta, C. nudiflora, C.
villosa, C. rotundus, C. trigonum, F. grossularioides, F. septica, H. brunelloides,
I. timorense, L. camara, L. binectarifer, L. indica, M. triloba, M. affine, M.
pudica, N. bisserata, O. compositus, O. nodosa, P. caudiglume, P. conjugatum, P.
pellucida, P. nigrescens, P. zeylanica, S. jamaicense, S. jamaicensis, S. japonica,
T. scandens dan U. lobata. Genus Gigaspora mengkolonisasi tumbuhan bawah
dengan jumlah tumbuhan bawah sebanyak 14 tumbuhan bawah yaitu A.
barasiliana, A. spinesus, A. irregularis, C. bicolor, C. pubescens, C. esculenta, F.
hirta, H. brunelloides, L. camara, L. binectarifer, O. nodosa, S. levis, S.
jamaicense dan U. lobata.
Gambar 6 juga menjelaskan tingkat kekayaan spora pada setiap tumbuhan
bawah hasil kultur spora. Tingkat kekayaan spora terbanyak terdapat pada
tumbuhan A. brasiliana, A. spinesus, A. irregularis, C. esculenta, H. brunelloides,
L. camara, L. binectarifer, O. nodosa, S. jamaicense dan U. lobata dengan jumlah
genus spora fungi mikoriza arbuskula yang teramati tiga genus. Tingkat kekayaan
spora sedang terdapat pada tumbuhan A. conyzoides, A. compressus, A. pintoi,
Apsidium sp, B. alata, C. bicolor, C. pubescens, C. lappacea, C.odorata, C.
nudiflora, C. villosa, C. rotundus, C. trigonum, F. grossularioides, F. hirta, F.
septica, I. timorense, L. indica, M. triloba, M. affine, M. pudica, N. bisserata, O.
compositus, P. caudiglume, P. conjugatum, P. pellucida, P. nigrescens, P.
zeylanica, S. levis, S. jamaicensis dan S. japonica. Tingkat kekayaan terendah
terdapat pada tumbuhan A. gengatica, C. hirta, C. speciosus, C. prostrata, D.
19
setigera, sawit-sawitan, P. ensiformis, T. scadens dan W. triloba dengan jumlah
satu genus spora.
Kultur spora yang telah dilakukan menghasilkan beberapa genus fungi
mikoriza arbuskula yang mampu berkolonisasi dengan tumbuhan bawah yang
sebelumnya tidak berkolonisasi. Tumbuhan bawah yang memiliki pertambahan
kolonisasi dengan genus fungi mikoriza arbuskula terdiri dari A. pintoi, C.
pubescens, C. nudiflora, H. brunelloides, M. triloba, O. nodosa dan P.
caudiglume. Kultur spora menghasilkan genus Glomus mengkolonisasi tumbuhan
bawah C. pubescens. Genus Acaulospora mampu mengkolonisasi tumbuhan
bawah A. pintoi, C. nudiflora, M. triloba dan O. nodosa. Genus Gigaspora
mampu mengkolonisasi tumbuhan bawah H. brunelloides dan O. nodosa.
Genus-genus yang dapat diamati pada penelitian ini terdiri dari genus
Glomus, Acaulospora dan Gigaspora. Genus-genus tersebut mampu berkolonisasi
dengan tumbuhan bawah. Genus fungi mikoriza arbuskula tersebut dapat
dijadikan acuan sebagai inokulom bagi tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai
tumbuhan remedian untuk ditanam dalam kegiatan rehabilitasi dan reklamasi
lahan. Menurut Setyaningsih (2012), inokulasi fungi mikoriza arbuskula pada
tanaman jabon mampu menurunkan konsentrasi Pb pada jaringan tanaman jabon.
Sebaran Fungi Mikoriza Arbuskula pada Tumbuhan Obat
Tumbuhan bawah merupakan salah satu potensi yang berada di tegakan
sengon. Berdasarkan Dahlan (2011) potensi yang dihasilkan dari tumbuhan bawah
dapat dilihat pada Gambar 7.
30
jumlah tumbuhan bawah (individu)
25
25
20
15
15
10
6
5
3
1
0
tumbuhan obat sumber makanan tanaman hias
manfaat lain
belum diketahui
potensi tumbuhan bawah
Gambar 7 Potensi tumbuhan bawah di tegakan sengon
Gambar 7 menerangkan bahwa potensi yang dihasilkan dari tumbuhan
bawah yang berada di tegakan sengon adalah sebagai tumbuhan obat, sumber
makan, tumbuhan hias, manfaat lain dan manfaat yang belum diketahui. Potensi
yang paling tinggi adalah potensi tumbuhan bawah sebagai tumbuhan obat.
20
Jumlah tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai tumbuhan obat berjumlah 25
tumbuhan bawah. Tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai bahan makanan baik
untuk konsumsi manusia atau ternak berjumlah 6 tumbuhan yaitu O. nodosa, P.
conjugatum, O. compositus, S. jamaicense, A. compressus dan N. bisserata.
Tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai tumbuhan hias terdiri dari tumbuhan
C. bicolor, W. trilobata dan A. pintoi. Tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai
manfaat lain seperti manfaat sebagai penutup lahan adalah tumbuhan C.
pubescens. Sekitar 15 tumbuhan bawah belum diketahui potensinya, kemungkinan
besar 15 tumbuhan ini memiliki potensi sebagai obat, sumber makanan dan
tumbuhan hias namun perlu dilakukan pengujian lebih lanjut untuk mengetahui
pontesi yang dimiliki oleh tumbuhan tersebut.
Dua puluh lima tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai tumbuhan obat
ini bersimbiosis dengan mikoriza. Berikut disajikan tabel tumbuhan berpotensi
sebagai tumbuhan obat yang bersimbiosis dengan mikoriza.
Tabel 4 Tumbuhan bawah berpotensi sebagai obat bersimbiosis dengan mikoriza
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Tumbuhan bawah
A. conyzoides
A.brasiliana
A. spinosus
A. irregularis
A.gangetica
C. odorata
C. hirta
C.esculenta
C.nudiflora
C. speciosus
C. villosa
C. prostrata
C. rotundus
F. septica
H.brunelloides
L. camara
M. affine
M. pudica
P. pellucida
P. zeylanica
P.ensiformis
S. jamaicensis
S. japonica
T. scadens
U. lobata
Fungi Mikoriza Arbuskula
Glomus
Acaulospora Gigaspora
*
*
0
*
*
*
*
*
0
*
*
*
*
0
0
*
*
0
*
0
0
*
*
*
*
*
0
*
0
0
*
*
0
*
0
0
*
*
0
*
*
0
*
*
*
*
*
0
*
*
0
*
*
0
*
*
0
*
*
0
*
0
0
*
*
0
*
*
0
*
0
0
*
*
*
* : ada, 0: tidak ada
Tabel 4 menerangkan bahwa tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai obat
dapat bersimbiosis dengan genus fungi mikoriza arbuskula. Tabel 4 juga mampu
memberikan informasi penting yaitu informasi genus fungi mikoriza arbuskula
yang dapat diinokulasikan terhadap tumbuhan bawah yang berpotensi obat. Genus
Glomus merupakan genus yang mampu berkolonisasi dengan 25 tumbuhan
bawah yang berpotensi sebagai obat. Tumbuhan bawah seperti A. conyzoide, A.
brasiliana, A. spinosus. A. irregularis, C. odorata, C. esculenta, C. nudiflora, C.
21
villosa, C. rotundus, F. septica, H. brunelloides, L. camara, M. affine, M. pudica,
P. zeylanica, S. jamaicensis, S. japonic dan U. lobata dapat diinokulasi dengan
genus Acaulospora karena genus Acaulospora dapat ditemukan pada rhizosfer
tumbuhan bawah tersebut. Genus Gigaspora dapat diinokulasikan terhadap
tumbuhan bawah yang berpotensi obat seperti tumbuhan A. brasiliana, A.
irregularis, C. esculenta, H. brunelloides dan U. lobata.
Genus Glomus merupakan genus yang mampu berasosiasi dengan 25
tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai obat. Genus Glomus memiliki
kemampuan berasosiasi dengan tumbuhan bawah yang berpotensi obat lebih
tinggi daripada genus Acaulospora dan Gigaspora, maka dari itu genus Glomus
dapat dijadikan inokulum bagi tumbuhan obat.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil dari kegiatan penelitian ini diperoleh kesimpulan bahwa semua
tumbuhan bawah di tegakan sengon bersimbiosis dengan fungi mikoriza
arbuskula. Tumbuhan bawah yang bersimbiosis dengan fungi mikoriza arbuskula
ditandai dengan adanya infeksi akar dan status keberadaan spora fungi mikoriza
arbuskula.
Genus fungi mikoriza arbuskula yang ditemukan dalam penelitian ini adalah
genus Glomus, Acaulospora dan Gigaspora. Hasil penelitian ini juga
menunjukkan bahwa genus-genus Glomus, Acaulospora, dan Gigaspora secara
berturut-turut berkolonisasi dengan 50 jenis, 37 jenis, dan 12 jenis tumbuhan
bawah.
Tumbuhan bawah yang memiliki potensi sebagai tumbuhan obat berjumlah
25 jenis. Semua tumbuhan bawah tersebut berasosiasi dengan fungi mikoriza
arbuskula. Diantara tumbuhan obat ini tersebut mampu berkolonisasi dengan
fungi mikoriza arbuskula dari genus Glomus, Acaulospora, dan Gigaspora.
Genus-genus seperti Glomus, Acaulospora, dan Gigaspora dapat dijadikan
sumber inokulum bagi tumbuhan bawah yang berpotensi sebagai obat.
Saran
Hasil dari penelitian ini dapat disarankan bahwa tumbuhan bawah yang
terbukti bermikoriza dapat dijadikan tumbuhan remedian yang dapat ditanam di
lahan reklamasi untuk mengaktifkan mikroorganisme lokal. Keberadaan mikoriza
pada tumbuhan obat perlu dilakukan isolasi dan seleksi sehingga dapat dijadikan
inokulum tanaman obat. Hasil menunjukan bahwa kolonisasi mikoriza terbanyak
terjadi pada contoh tanah dan akar dari jenis tumbuhan bawah L. camara, maka
dari itu dapat disarankan L. camara untuk dijadikan tanaman inang untuk kegiatan
kultur spora. Dari hasil penelitian, genus Glomus dapat disarankan untuk
dijadikan inokulum fungi mikoriza arbuskula bagi tumbuhan obat, karena genus
Glomus menunjukkan mampu berkolonisasi dengan 25 tumbuhan bawah yang
berpotensi sebagai obat.
22
DAFTAR PUSTAKA
Brundrett M, Boucher N, Dell B, Grove T, Malajczuk N. 1996. Working with
Mycorrhizal in Forestry and Agriculture. Canberra (Aus): ACIAR.
Dahlan MM. 2011. Komposisi jenis tumbuhan bawah pada tegakan sengon
(Paraserianthes falcataria (L.) Nielsen) (studi kasus di areal kampus IPB
Darmaga, Bogor) [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian
Bogor.
Fakuara MY. 1988. Mikoriza, Teori dan Kegunaan dalam Praktek. Bogor: Pusat
Antar Universitas Bioteknologi Institut Pertanian Bogor.
Giovannety M, Mosse B. 1980. An evaluation of techbiques for measuring
vasicular-arbuscular infection in roots. New Phytologist 84: 489-500.
Gunawan AW. 1993. Mikoriza Arbuskula. Bogor: Pusat Antar Universitas
Bioteknologi Institut Pertanian Bogor.
Heyne K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. Jilid ke-1. Badan Litbang
Kehutanan Jakarta, penerjemah; Jakarta: Balai Penelitian dan Pengembangan
Kehutanan, Departemen Kehutanan.
Imas T, Hadioetomo RS, Gunawan AW, Setiadi Y. 1989. Mikrobiologi Tanah II.
Bogor: Pusat Antar Universitas Bioteknologi Institut Pertanian Bogor.
[INVAM] International Culture Collection of (Vesicular) Arbuscular Mycorrhizal
Fungi. 2013a. Classification Of Glomeromycota [internet]. [diacu 2013 Januari
10].
Tersedia
dari:
http://invam.caf.wvu.edu/fungi/taxonomy/
classification.htm.
[INVAM] International Culture Collection of (Vesicular) Arbuscular Mycorrhizal
Fungi. 2013b. Trap Cultures [internet]. [diacu 2013 Januari 10]. Tersedia dari:
http://invam.caf.wvu.edu/methods/cultures/trapcultures.htm.
Pacioni G. 1992. Wet Sieving and Decanting Techniques for Extraction of Spores
of VA Mycorrhizal Fungi. Di dalam : Methods in Microbiology. San Diego.
cademic Press Inc.
Phyllip JM, Hayman DS. 1970. Improved procedurres for clearing roots staining
parasitics and VAM fungi for rapid accesment of infection. Trans Brit Mycol
Soc 46(2): 235-244.
Sasli I. 2008. Perbaikan daya adaptasi bibit, pertumbuhan dan kualitas tanaman
lidah buaya dengan abu janjang kelapa sawit, mikoriza dan pemupukan di
tanah gambut [disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Schenck NC, Perez Y. 1990. Manual For The Identification of VA Mycorrhizal
Fungi. Florida USA: Synergistic Publication Gainesville.
Sieverding E. 1991. Vesicular Arbuscular Mycorrhiza Management in Tropical
Agrosystem. Eschborn: Technical Cooperation Federal Republic of Germany
Setiadi Y. 1989. Pemanfaatan Mikro Organisme dalam Kehutanan. Bogor: Pusat
Antar Universitas Bioteknologi Institut Pertanian Bogor.
Setiadi Y. 1992. Mikoriza dan Pertumbuhan Tanaman. Departemen Pendidikan
dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Pusat Antar
Universitas IPB. Bogor.
23
Setyaningsih L. 2012. Adaptabilitas semai tanaman hutan terhadap timbal pada
media tailing dengan aplikasi kompos aktif dan fungi mikoriza arbuskula
[disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Setiawan A. 2011. Studi status fungi mikoriza arbuskula di areal rehabilitasi pasca
penambangan nikel (studi kasus PT INCO Tbk. Sorowako, Sulawesi Selatan)
[skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.
Smith SE, Read DJ. 1997. Mycorrhizal Symbiosis. Academic Press Limited.
London.
Soerianegara I, Indrawan A. 2008. Ekologi Hutan Indonesia. Bogor:
Laboratorium Ekologi Hutan Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Suhirman M. 1990. Program perkembangan tumbuhan obat. Zuhud EAM, editor.
Prosiding Jurusan Konservasi Sumverdaya Hutan, Fakultas Kehutanan IPBYayasan Suaka Alam dan Margasatwa Indonesia. Bogor.
[USDA] United States Department of Agriculture. 2012. Plant Profile Falcataria
moluccana (Miq.) Barneby & Grimes [internet]. [diacu 2013 Maret 21].
Tersedia dari: http://plants.usda.gov/java/profile?symbol=FAMO.
Zuhud EAM. 1999. Strategi Nasional Konservasi Tumbuhan Obat Indonesia.
Bogor: Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata Fakultas
Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
24
LAMPIRAN
25
Lampiran 1 Daftar tumbuhan bawah di tegakan sengon
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
Nama Spesies
Ageratum conyzoides Linn.
Alternanthera brasiliana (l.) Kuntze
Amaranthus spinosus L.
Axonophus compressus (SW.) P. Beauv.
Arachis pintoi Krapov, & W. C. Greg
Arcypteris irregularis (C. Presl) Ching.
Aspidium sp.
Asytasia gangetica (L.) T. Andres.
Borreria alata D. C. L.
Caladium bicolor (W. Ait.) Vent.
Centrosema pubescens Benth.
Cetotheca lappacea (L.) Desv.
Chromolaena odorata (L.) R. M. Kong &
H. Rob.
Clidemia hirta (L.) D. Don.
Colocasia esculenta L. Schott.
Commelina nudiflora L.
Costus speciosus (Koenig) J. E. Smith.
Curculigo villosa Wall.
Cyathula prostrata (L.) Blume
Cyperus rotundus L.
Cyrtococcum trigonum (Ret.) A. Camus.
Dryopteris setigera (Blume) Kuntze.
Ficus grossularioides Burm. F.
Ficus hirta Vahl.
Ficus septica Burm. F.
Hemigraphis brunelloides (Lam.) Bremek.
Ishaemun timorense Kunth.
Lantana camara Linn.
Lapistemon binectarifer Kuntze.
Leea indica (Burn. F.) Merr.
Macaranga triloba (Thumb.) M. A.
Melastoma affine D. Don.
Mimosa pudica Duchass & Walp.
Nephrolepis bisserata (Sw.) Schott.
Oplimenus compositus (L.) Beauv.
Ottochloa nodosa (Kunth) Dandy.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
Panicum caudiglume Hack.
Paspalum conjugatum P. J. Bergius.
Peperomia pellucida (L.) H. B. K.
Piper nigrescens Blume.
Poulzolzia zeylanica (L.) Benn. & R. Br.
Pteria ensiformis Burn. F.
Sawit-sawitan
Scleria levis Retz.
Solanum jamaicense Mill.
Stachytarpheta jamaicensis (L.) Vahl.
Stephania japonica (Thumb.) Meirs.
Tetracera scandens (L.) Merr.
Urena lobata L.
Wedelia trilobata (L.) Hitchc.
Nama Lokal
Babadotan
Bayam ungu
Bayam duri
Jukut pahit
Kacang hias
Paku melukut
Paku pakis
Ara sungsang
Letah ayam
Keladi
Sentro
Pinang mante
Ki rinyu
Famili
Asteraceae
Amaranthaceae
Amaranthaceae
Poaceae
Fabaceae
Dryopteridaceae
Dryopteridaceae
Achantaceae
Rubiaceae
Araceae
Fabaceae
Poaceae
Asteraceae
Harendong bulu
Talas
Gewor
Pacing
Anggrek tanah
Bayam pasir
Rumput teki
Rumput kretekan
Paku-pakuan
Ki ciat
Ki boa
Awar-awar
Sengengen
Dembangan
Tembelekan
Gatal
Girang merah
Serempuli
Harendong
Putri malu
Pakis pedang
Rumput kleset
Rumput sarang
buaya
Daramisar
Jukut pahit
Suruhan
Lada
Kerendeng
Paku pecut
Sawit-sawitan
Serendai
Terong-terongan
Pecut kuda
Ako habu
Ki asahan
Pungpulutan
wedelia
Melastomataceae
Araceae
Commelinaceae
Zingiberaceae
Hypoxidaceae
Amaranthaceae
Poaceae
Poaceae
Dryopteridaceae
Moraceae
Moraceae
Moraceae
Achantaceae
Poaceae
Verbenaceae
Convovulaceae
Leeaceae
Euphorbiaceae
Melastomataceae
Fabaceae
Lomariopsidaceae
Poaceae
Poaceae
Poaceae
Poaceae
Piperaceae
Piperaceae
Urticaceae
Pteridaceae
Aracaceae
Cyperaceae
Solanaceae
Verbenaceae
Menispermaceae
Dilleniaceae
Malvaceae
Poaceae
Sumber : Komposisi Jenis Tumbuhan Bawah pada Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen)
Studi Kasus di Areal Kampus IPB Darmaga Bogor, Dahlan (2011).
26
Lampiran 2 Peta lokasi pengambilan contoh tanah dan akar tumbuhan bawah
Lokasi penelitian
27
Lampiran 3 Potensi tumbuhan bawah
No.
1.
Nama Spesies
Ageratum conyzoides Linn.
Nama Lokal
Babadotan
2.
3.
Alternanthera brasiliana (l.) Kuntze
Amaranthus spinosus L.
Bayam ungu
Bayam duri
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Jukut pahit
Kacang hias
Paku melukut
Paku pakis
Ara sungsang
Letah ayam
Keladi
Sentro
Pinang mante
Ki rinyu
14.
Axonophus compressus (SW.) P. Beauv.
Arachis pintoi Krapov, & W. C. Greg
Arcypteris irregularis (C. Presl) Ching.
Aspidium sp.
Asytasia gangetica (L.) T. Andres.
Borreria alata D. C. L.
Caladium bicolor (W. Ait.) Vent.
Centrosema pubescens Benth.
Cetotheca lappacea (L.) Desv.
Chromolaena odorata (L.) R. M. Kong
& H. Rob.
Clidemia hirta (L.) D. Don.
15.
Colocasia esculenta L. Schott.
Talas
16.
Commelina nudiflora L.
Gewor
17.
Costus speciosus (Koenig) J. E. Smith.
Pacing
Harendong bulu
Potensi
Daunnya digunakan sebagai obat luka, radang (inflamasi) dan gatal-gatal.
Akarnya dapat mengatasi disentri, diare atau panas. Tumbuhan ini juga
berperan sebagai gulma pada tumbuhan pertanian, sebagai pestisida dan
herbisida
Daunnya untuk peluruh air seni, obat diare dan sakit kepala
Mengobati disentri, keputihan, TBC, kelenjar, sakit kerongkongan,
radang saluran pernapasan, buang air kemih tidak lancar, bisul, wasir,
eksim, gusi luka dan berdarah, menambah produksi ASI dan demam
Rumput taman, pakan ternak dan sebagai gulma tumbuhan pertanian
Tumbuhan penutup tanah, pakan ternak dan tumbuhan hias
Akarnya untuk penyakit kulit dan sebagai bahan pangan (sayuran)
Belum diketahui
Daunnya sebagai obat akibat gigitan serangga
Gulma tumbuhan pertanian
Tumbuhan hias
Tumbuhan penutup tanah
Gulma tumbuhan pertanian
Daunnya untuk mengobati masuk angin, sakitkepala dan demam
Pencuci luka bernanah dan menghenyikan pendarahan pada luka sayat,
buahnya sumber makanan
Umbinya sebagai bahan makanan, obat diare, disentri, muntah darah,
radang ginjal, kutil, eksim, bisul dan obat luka
Daunnya berkhasiat sebagai obat pelancar haid, demam, sakit kepala dan
untuk peluruh keringat
Rimpangnya untuk peluruh dahak, pencegah kehamilan, obat rajasinga
dan kencing nanah, batangnya sebagai obat demam, cacar dan untuk
penyubur rambut
28
Lanjutan..
No.
18.
Nama Spesies
Curculigo villosa Wall.
Nama Lokal
Anggrek tanah
19.
20.
Cyathula prostrata (L.) Blume
Cyperus rotundus L.
Bayam pasir
Rumput teki
21.
Cyrtococcum trigonum (Ret.) A. Rumput kretekan
Camus.
Dryopteris setigera (Blume) Kuntze.
Paku-pakuan
Ficus grossularioides Burm. F.
Ki ciat
Ficus hirta Vahl.
Ki boa
Ficus septica Burm. F.
Awar-awar
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
Hemigraphis
brunelloides
Bremek.
Ishaemun timorense Kunth.
Lantana camara Linn.
(Lam.) Sengengen
29.
30.
31.
32.
Lapistemon binectarifer Kuntze.
Leea indica (Burn. F.) Merr.
Macaranga triloba (Thumb.) M. A.
Melastoma affine D. Don.
Gatal
Girang merah
Serempuli
Harendong
33.
Mimosa pudica Duchass & Walp.
Putri malu
34.
Nephrolepis bisserata (Sw.) Schott.
Pakis pedang
Dembangan
Tembelekan
Potensi
Daunnya sebagai pembungkus kue, bunga dan akarnya untuk obat sakit
perut dan sebagai tumbuhan hias juga
Daunnya sebagai obat kolera dan akarnya untuk obat disentri
Mengatasi gangguan sakit dada, sakit gigi, gangguan fungsi pencernaan
seperti mual, muntah, nyeri lambung dan sakit perut, diare, bengkak
akibat retensi cairan, haid tidak teratur,sakit waktu haid, keputihan dan
menyuburkan kandungan. Selain itu, bagi pertanian dianggap sebagai
gulma
Gulma pertanian
Belum diketahui
Belum diketahui
Belum diketahui
Akarnya untuk penawar racun dan daunnya sebagai obat bisul dan usus
buntu
Peluruh air seni
Gulma pertanian
Daunnya sebagai obat encok, mual dan bisul. Akarnya untuk obat darah
kotor, keputihan, kencing nanah dan rajasinga
Belum diketahui
Belum diketahui
Belum diketahui
Daunnya sebagai obat disentri, obat kumur, keputihan, sakit perut dan
wasir
Sebagai peluruh dahak, penurun panas, peluruh air seni, dan mengobati
insomnia serta sebagai gulma pada tumbuhan pertanian
Daun muda dapat dijadikan sebagai sayuran
29
Lanjutan..
No.
35.
36.
42.
43.
44.
45.
46.
Nama Lokal
Rumput kleset
Rumput sarang
buaya
Panicum caudiglume Hack.
Daramisar
Paspalum conjugatum P. J. Bergius.
Jukut pahit
Peperomia pellucida (L.) H. B. K.
Suruhan
Piper nigrescens Blume.
Lada
Poulzolzia zeylanica (L.) Benn. & R. Kerendeng
Br.
Pteria ensiformis Burn. F.
Paku pecut
Sawit-sawitan
Sawit-sawitan
Scleria levis Retz.
Serendai
Solanum jamaicense Mill.
Takokak
Stachytarpheta jamaicensis (L.) Vahl.
Pecut kuda
47.
Stephania japonica (Thumb.) Meirs.
Ako habu
48.
Tetracera scandens (L.) Merr.
Ki asahan
49.
Urena lobata L.
Pungpulutan
50.
Wedelia trilobata (L.) Hitchc.
wedelia
37.
38.
39.
40.
41.
Nama Spesies
Oplimenus compositus (L.) Beauv.
Ottochloa nodosa (Kunth) Dandy.
Potensi
Sebagai pakan ternak, penutup tanah dan gulma pertanian
Sebagai pakan ternak, penutup tanah dan gulma pertanian
Gulma pertanian
Rumput tumbuhan, pakan ternak dan gula pertanian
Daunnya sebagai obat bisul, jerawat dan sakit kepala
Belum diketahui
Daun (digosok dengan jari sampai berlendir) dapat menyejukan dan
membersihkan (sebagai kompres)
Obat penurun panas, anti radang, peluruh air seni dan pencuci darah
Belum diketahui
Gulma pertanian
Buahnya dijadikan bahan makanan (lalapan) atau bumbu
Bunga dan tangkainya digunakan untuk pengobatan radang hati (hepatitis
A). Akatnya untuk pengobatan keputihan
Akarnya sebagai obat sesak napas, demam dan perut mulas. Daunnya
sebagai obat kudis dan borok
Daunnya untuk mengobati bekas patokan ular dan bisul serta sebagai
pelicin ukiran kayu dan keris
Daunnya berkhasiat sebagai peluruh dahak, obat diare dan obat luka baru.
Akarnya berkhasiat sebagai obat demam, obat perut nyeri, bungnya untuk
mengobati bisul dan borok
Tumbuhan hias danpenutupan lahan
Sumber : Komposisi Jenis Tumbuhan Bawah pada Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) Studi Kasus di Areal Kampus IPB Darmaga Bogor,
Dahlan (2011).
30
Lampiran 3 Foto tumbuhan bawah pada tegakan sengon (Falcataria mollucana)
Alternathera brasiliana
Ageratum conyzoides
Nephrolepis bisserata
Caladium bicoor
Arcypteris irregularis
Centrosema pubescens
Clidemia hirta
Colocasia esculenta
Piper nigrescens
Costus speciosus
Cyperus rotundus
Curculigo villosa
Sumber : Komposisi Jenis Tumbuhan Bawah pada Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) Studi Kasus di
Areal Kampus IPB Darmaga Bogor Dahlan (2011).
31
Lanjutan..
Wedelia triloba
Arachis pintoi
Ficus hirta
Ficus grossularioides
Hemigraphis brunelloides
Ficus septica
Lantana camara
Macaranga triloba
Solanum jamaicense
Urena lobata
Aspidium sp
Commelina nudiflora
Sumber : Komposisi Jenis Tumbuhan Bawah pada Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) Studi Kasus di
Areal Kampus IPB Darmaga Bogor Dahlan (2011).
32
Lanjutan..
Cetotheca lappacea
Borreria alata
Cyrtococcum trigonum
Tetracera scadens
Dryopteris setigera
Cyathula prostrata
Peperomia pellucida
Mimosa pudica
Leea indica
Melastoma affine
Pteris ensiformis
Amaranthis spinosus
Sumber : Komposisi Jenis Tumbuhan Bawah pada Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) Studi Kasus di
Areal Kampus IPB Darmaga Bogor Dahlan (2011).
33
Lanjutan..
Poulzolzia zeylanica
Scleria levis
Stephania japonica
Stachytarpheta jamaicensis
Panicum caudiglume
Sawit-sawitan
Sumber : Komposisi Jenis Tumbuhan Bawah pada Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria L. Nielsen) Studi Kasus di
Areal Kampus IPB Darmaga Bogor Dahlan (2011).
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sumedang, Jawa Barat pada tanggal 27 Februari 1990,
sebagai anak ketiga dari tiga bersaudara pasangan Daya Abdul Japar dan Nunung
Sumiati.
Penulis lusus dari SMA Negeri Situraja pada tahun 2008 dan pada tahun
yang sama penulis lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk
IPB (USMI). Penulis diterima di Departemen Silvikultur Fakultas Kehutanan.
Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif di beberapa organisasi
seperti Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Kehutanan (2009-2010), Himpunan
Profesi Tree Grower Community (TGC) pada periode 2009-2010 dan periode
2010-2011. Penulis mengikuti kegiatan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan
(PPEH) di Suaka Marga Satwa Gunung Sawal – Taman Wisata Alam
Pangandaran pada tahun 2010. Penulis mengikuti kegiatan Praktek Pengelolaan
Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, Sukabumi pada tahun 2011.
Pada Tahun 2012, penulis berkesempatan melakukan Praktek Kerja Profesi (PKP)
di IUPHHK-HT PT. Sebangun Bumi Andalas Palembang, Sematera Selatan.
Selain itu, penulis merupakan penerima beasiswa BUMN PT. Angkasa Pura
periode tahun 2010-2012.
Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, penulis menyelesaikan
skripsi dengan judul Studi Biodiversitas Fungi Mikoriza Arbuskula pada
Tumbuhan Bawah di Tegakan Sengon (Falcataria moluccana (Miq.) Barneby &
Grimes) (Studi Kasus di Areal Kampus IPB Darmaga, Bogor) di bawah
bimbingan Dr Ir Yadi Setiadi, MSc.
Download