82 isolasi dan karakterisasi parsial bakteri pelarut

Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
ISOLASI DAN KARAKTERISASI PARSIAL BAKTERI PELARUT FOSFAT DARI GUANO GUA
KAMPRET DAN UJI KEMAMPUANNYA DALAM MENINGKATKAN PERTUMBUHAN TANAMAN
Steven Taniwan, Dwi Suryanto, Isnaini Nurwahyuni
Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara, Jln. Bioteknologi No. 1, Kampus USU, Medan 20155
[email protected]
Abstrak
Bakteri pelarut fosfat merupakan bakteri yang mampu melarutkan fosfat yang tidak tersedia menjadi
tersedia sehingga dapat diserap oleh tanaman. Studi tentang isolasi dan karakterisasi parsial bakteri
pelarut fosfat dari guano gua kampret dan uji kemampuannya dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman
telah dilakukan. Dua isolat bakteri pelarut fosfat berhasil diisolasi dan keduanya berasal dari kelompok
bakteri Gram positif, yaitu ST02 dan ST03. Isolat bakteri diuji pada benih tanaman cabai merah selama 30
hari. Rata-rata pertambahan tinggi tanaman tertinggi diperoleh dari perlakuan bakteri ST03 sebesar 5,96
cm. Rata-rata pertambahan jumlah daun terbanyak diperoleh dari perlakuan kontrol pupuk (TSP) sekitar
24 helai dan diikuti oleh kontrol guano sekitar 6 helai. Rata-rata berat basah tanaman tertinggi diperoleh
dari perlakuan bakteri ST03 sebesar 4,71 gram. Rata-rata berat kering tertinggi juga diperoleh dari
perlakuan bakteri ST03 sebesar 0,72 gram.
Kata kunci: bakteri pelarut fosfat, cabai, guano, gua kampret
Pendahuluan
Fosfor (P) merupakan salah satu unsur hara makro
yang sangat penting bagi pertumbuhan tanaman,
namun kandungannya di dalam tanaman lebih
rendah dibandingkan nitrogen (N), kalium (K), dan
kalsium (Ca). Fosfor yang diserap tanaman tidak
direduksi, melainkan berada di dalam senyawasenyawa organik dan anorganik dalam bentuk
teroksidasi (Salisbury dan Ross, 1995).
Fosfor mempunyai peranan dasar dalam
reaksi enzim yang tergantung pada fosforilasi.
Fosfor merupakan bagian yang penting dari inti sel,
yang diperlukan dalam pembagian sel dan
perkembangan jaringan meristem pada titik tumbuh
tanaman. Tanaman yang kekurangan fosfor
mengakibatkan sistem perakaran menjadi kerdil.
Demikian juga, tanaman yang kekurangan fosfor
mengakibatkan daun dan pembentukan cabang serta
buah berkurang, warna daun menjadi hijau keabuabuan kusam, dan timbul pigmen merah pada bagian
dasar daun. (Winangun, 2005).
Tanaman menyerap fosfor dari tanah dalam
bentuk ion fosfat, terutama dalam bentuk H2PO4- dan
HPO42- yang terdapat dalam larutan tanah (Havlin et
al. 1999).Ketersediaan fosfat di dalam tanah pada
umumnya terbatas. Pada tanah asam (pH < 5),
sebagian besar fosfat difiksasi oleh Fe dan Al
menjadi Fe-fosfat dan Al-fosfat. Pada tanah dengan
pH yang tinggi (pH > 7), fosfat akan terikat menjadi
Ca-fosfat (Cunningham dan Kuiack, 1992).Adanya
pengikatan-pengikatan fosfat tersebut menyebabkan
pupuk fosfat yang diberikan tidak efisien, sehingga
perlu diberikan dalam takaran tinggi. Pemberian
pupuk fosfat ke dalam tanah diketahui hanya 1030% yang dapat diserap oleh tanaman, sedangkan
sisanya 70-90% akan terjerap diantara koloid tanah
dan tinggal sebagai residu dalam tanah (Buckman
dan Brady, 1956; Jones, 1982).
Bakteri pelarut fosfat (BPF) merupakan
kelompok bakteri tanah yang memiliki kemampuan
melarutkan P yang terfiksasi dalam tanah dan
mengubahnya menjadi bentuk yang tersedia
sehingga dapat diserap tanaman. Pelarutan ini dapat
disebabkan oleh adanya sekresi asam organik
bakteri tersebut seperti asam formiat, asetat,
propionat, laktat, glikolat, fumarat, tartarat,
ketobutirat, suksinat, dan sitrat (Subba-Rao, 1982).
BPF merupakan bakteri yang bersifat non patogenik
dan termasuk dalam kategori bakteri pemacu
pertumbuhan tanaman. Bakteri tersebut mampu
menghasilkan vitamin dan fitohormon yang dapat
memperbaiki pertumbuhan akar tanaman dan
meningkatkan serapan hara (Widawati et al.
2010).Mikroorganisme pelarut fosfat diketahui
terdiri atas bakteri (Taha et al. 1969), fungi (Khan &
Bhatnagar, 1997) dan sedikit aktinomiset (Rao et al.
1982; Chen et al. 2002). Beberapa genus bakteri
pelarut fosfat yang telah diketahui antara lain
Bacillus, Pseudomonas, Mycobacterium, Micrococcus,
Flavobacterium, Escherichia, Brevibacterium spp.,
Serratia spp., Alcaligenes spp., Achromobacter spp.,
82
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
dan Thiobacillus sp. (Motsara, 1995; Gunarto dan
Nurhayati, 1994).
Salah satu sumber bakteri pelarut fosfat
diperkirakan dapat berasal dari guano. Guano
merupakan bahan yang berasal dari timbunan
kotoran kelelawar atau burung laut yang
mengandung fosfat tinggi dan dijadikan sebagai
cadangan batuan fosfat alam di kawasan karst
(Screiner et al. 1938; Taylor, 1953; Kotabe, 1987;
Kasno, 2009). Berdasarkan asalnya, guano dibagi
menjadi dua jenis yaitu guano burung laut (sea-bird
guano), dan guano kelelawar (bat guano). Sea-bird
guano adalah guano yang berasal dari kotoran
burung laut, sedangkan bat guano adalah guano
yang berasal dari kotoran kelelawar (Kotabe, 1987).
Aplikasi
BPF
diketahui
mampu
meningkatkan produksi tanaman. Ahmad dan Jha
(1982) menginokulasikan B. megaterium dan B.
circulans pada tanaman kedelai. Kedua bakteri
tersebut dapat meningkatkan produksi kedelai
berturut-turut sebanyak 7 dan 10% jika digunakan
pupuk TSP, serta meningkatkan 34 dan 18% jika
digunakan batuan fosfat. Pada tanaman tebu,
penggunaan bakteri pelarut P (P. putida dan P.
fluorescens) dapat meningkatkan bobot kering
tanaman sebesar 5-40% dan meningkatkan efisiensi
penggunaan pupuk P asal TSP sebanyak 60-135%
(Premono, 1994). Penelitian Setiawati (1998) pada
tanaman tembakau, aplikasi bakteri pelarut P dapat
meningkatkan serapan P dan bobot kering tanaman.
Hidayati dan Wijaya (2009) menginokulasikan
bakteri pelarut fosfat untuk meningkatkan
pertumbuhan tanaman karet. Hasil penelitian
menunjukkan inokulasi bakteri pelarut fosfat yang
dikombinasikan dengan dosis pupuk dapat
meningkatkan berat kering tanaman karet. Pal
(1998) melaporkan bahwa bakteri pelarut P
(Bacillus sp.) pada tanah yang dipupuk dengan
batuan fosfat dapat meningkatkan jumlah dan bobot
kering bintil akar serta hasil biji pada beberapa
tanaman.
Penelitian lain tentang bakteri pelarut fosfat
diantaranya oleh Kasmita (2010) yang melakukan
isolasi bakteri pelarut fosfat dari beberapa sampel
tanah di Bogor dan Nusa Tenggara yang
memperoleh 29 jenis isolat dengan indeks pelarutan
tertinggi yaitu 1,78 dan 1,80. Ruwandani (2014)
juga mengisolasi bakteri pelarut fosfat asal guano di
gua anjani, Jawa Tengah dan memperoleh 48 isolat
dengan indeks pelarutan tertinggi yaitu 1,41. Di
Sumatera Utara penelitian tentang BPF masih sangat
sedikit, dan belum ada laporan penelitian BPF yang
berasal dari guano kelelawar. Dalam penelitian ini
dilakukan isolasi dan uji kemampuan BPF dari
guano kelelawar dalam meningkatkan performa
tanaman.
Bahan dan Metode
Pengambilan Sampel
Sampel guano dari Gua Kampret, Kecamatan
Bahorok, Kabupaten Langkat, Provinsi Sumatera
Utara diambil secara acak dengan metode Purposive
Random Sampling di 3 titik dengan menggunakan
sekop steril.Sampel guano dimasukkan ke dalam
plastik steril. Derajat keasaman guano diukur di
laboratorium.
Isolasi Bakteri Pelarut Fosfat
Sebanyak 10 gram guano dari setiap sampel
guano dimasukkan ke dalam tabung erlenmeyer
yang berisi 90 mL medium Pikovskaya (Rao et al.
1982; Gaur, 1981) cair pH 6.8, digoyang dengan
menggunakan shaker pada kecepatan 120 rpm
selama 7-10 hari pada suhu ambien, kemudian
dibuat serial pengenceran sampai 10-4. Sebanyak 50
μL dari pengenceran 10-3 dan 10-4 diteteskan di atas
permukaan medium Pikovskaya padat secara steril,
kemudian disebar merata menggunakan batang
penyebar. Kultur diinkubasi selama 2-3 hari pada
suhu ambien. Adanya pertumbuhan bakteri pelarut
fosfat (BPF) ditandai dengan zona berwarna terang
jernih atau zona bening di sekeliling koloni. Kolonikoloni bakteri yang menghasilkan zona bening
selanjutnya dimurnikan dengan metode cawan gores
dan disimpan di dalam medium agar-miring
Pikovskaya.
Karakterisasi Morfologi dan Biokimia Bakteri
Pelarut Fosfat
Bakteri pelarut fosfat (BPF) hasil isolasi
kemudian dikarakterisasi secara morfologi dengan
melakukan pengamatan terhadap koloni bakteri
meliputi bentuk, tepian, elevasi, dan warna koloni,
lalu dilakukan pewarnaan Gram, dan selanjunya
diuji biokimia metabolisme bakteri. Uji biokimia
dilakukan meliputi uji hidrolisa pati, uji gelatin, uji
TSIA, uji SCA, SIM, dan uji katalase.
Pengujian Kemampuan Bakteri Pelarut Fosfat
dalam Melarutkan Fosfat
Pengujian
kemampuan
BPF
dalam
melarutkan fosfat dilakukan dengan memasukkan20
μL larutan fisiologis 0.85% ke dalam tabung
Eppendorf. Sebanyak 1 ose kultur isolat BPF yang
telah ditumbuhkan pada medium Pikovskaya padat,
dimasukkan ke dalam tabung Eppendorf yang telah
berisi larutan fisiologis dengan menggunakan tusuk
gigi, lalu dihomogenkan. Sebanyak 10 μLsuspensi
bakteri diambil menggunakan mikropipet kemudian
diteteskan di atas medium Pikovskaya padat secara
aseptis, dan diinkubasi selama 7 hari pada suhu
ruang. Pengamatan dilakukan selama 7 hari inkubasi
dengan mengamati bentuk, tepian, elevasi, dan
83
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
warna. Kemampuan isolate mearutkan fosfat selama 24 jam. Setelah ditimbang, kecambah
ditunjukkan dengan zona bening di sekitar koloni.
kemudian kembali dikeringkan dengan oven dan
ditimbang hingga diperoleh berat kering yang
Uji Aplikasi BPF Pada Benih Tanaman Cabai konstan.
Merah
Sebanyak 20 mL suspensi biakan BPF Hasil Dan Pembahasan
(OD600≈0,5) dicampurkan dengan 1 kg tanah dan Derajat Keasaman Sampel Guano
kompos steril. Sebanyak 10 benih tanaman ditanam
Sampel guano yang diperoleh memiliki pH
di dalam polibag yang berisi 500 gram tanah. 5,8; 6,3; dan 6,5. pH asam tersebut dapat disebabkan
Kontrol negatif (kontrol (-)) adalah benih tanaman karena bakteri pelarut fosfat menghasilkan asamyang tidak diberi bakteri pelarut fosfat. Kontrol asam organik yang kemudian dikeluarkan ke
positif (kontrol (+)) adalah benih tanaman yang substrat guano untuk melarutkan fosfat yang
diberi pupuk TSP, dan guano. Perlakuan yaitu benih terkandung di dalamnya. Menurut Subba-Rao
tanaman ditambahkan dengan bakteri pelarut fosfat. (1994), banyak bakteri dan jamur yang merupakan
Perlakuan benih ditambah dengan BPF juga pelarut potensial dari fosfat yang terikat. Bakteri
dilakukan untuk melihat apakah BPF tersebut pelarut fosfat diketahui mereduksi pH substrat
bersifat patogen bagi tanaman. 30 hari setelah dengan mensekresi sejumlah asam organik seperti
tanam diamati benih tanaman yang mati, tinggi asam format, asetat, propionat, laktonat, glikolat,
tanaman, jumlah daun, berat basah, dan berat fumarat, dan suksinat. Meningkatnya asam-asam
kering, serta jumlah BPF pada tanah diukur sebelum organik tersebut biasanya diikuti pula dengan
dan sesudah perlakuan. Pengukuran tinggi tanaman penurunan pH (Subba-Rao, 1982). Penelitian oleh
dilakukan dengan batas terbawah bagian batang Kasmita (2010) menunjukkan bahwa bakteri pelarut
yang tepat pada permukaan tanah, sedangkan batas fosfat mampu menurunkan pH media cair hingga 4,6
teratas dihitung hingga ujung daun yang diluruskan pada hari ke-6.
ke atas sejajar batang (Sitompul & Guritno, 1995).
Pengukuran berat basah dilakukan dengan Karakteristik Isolat Bakteri dari Guano
menimbang tanaman dari masing-masing perlakuan
Lima isolat bakteri berhasil diisolasi dari
dengan neraca digital. Pengukuran berat kering guano menggunakan media Pikovskaya padat. Isolat
dilakukan dengan cara menimbang berat kecambah bakteri memiliki karakteristik morfologi koloni, sel,
yang telah dikeringkan dengan oven pada suhu 75oC dan Gram seperti terlihat pada Tabel 1 berikut
Isolat
Bakteri
ST01
ST02
ST03
ST04
ST05
Tabel 1. Karakteristik Morfologi dan Sifat Gram Bakteri Isolat dariGuano
Morfologi Koloni
Morfologi Sel
Bentuk
Tepi
Elevasi
Warna
Bentuk
Penataan
Putih
Irregular
Lobate
Flat
Basil
Strepto
Kemerahan
Circular
Entire
Flat
Krem
Basil
Strepto
Circular
Entire
Flat
Putih
Basil
Diplo
Rhizoid
Lobate
Flat
Krem
Basil
Diplo
Irregular
Undulate
Flat
Putih
Basil
Diplo
Dari Tabel 1 dapat dilihat bahwa isolat bakteri dari
guano menunjukkan bentuk, tepi dan warna koloni
yang berbeda-beda. Berdasarkan morfologi sel,
semua isolat memiliki bentuk sel basil (batang)
dengan 2 isolat memiliki penataan streptobasil, dan
3 isolat memiliki penataan diplobasil. Dari hasil
pewarnaan Gram, diketahui bahwa 3 isolat bersifat
Gram negatif, dan hanya isolat ST02 dan ST03 yang
bersifat Gram positif. Penelitian sebelumnya oleh
Kasmita (2010) memperoleh 29 isolat bakteri
perlarut fosfat dari beberapa sampel tanah di Bogor,
Nusa Tenggara Barat (NTB), dan Nusa Tenggara
Gram
+
+
-
Timur (NTT) dengan 28 diantaranya merupakan
kelompok bakteri Gram negatif, dan hanya 1 yang
merupakan kelompok bakteri Gram positif.
Bakteri
hasil
isolasi
dikarakterisasi
biokimia. Karakterisasi sifat biokimia yang
dilakukan meliputi uji hidrolisis pati, uji hidrolisis
gelatin, uji sitrat, uji hidrogen sulfida dan fermentasi
gula, uji motilitas, dan uji katalase. Hasil pengujian
menunjukkan isolat bakteri memiliki karakteristik
biokimia yang berbedadan dapat dilihat pada Tabel
2 berikut.
84
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
Tabel 2. Karakteristik Biokimia Bakteri Isolat Guano
Uji Biokimia
Isolat
Hidrolisis
Hidrolisis
Hidrogen
Bakteri
Sitrat
Motilitas
Pati
Gelatin
Sulfida
ST01
+
+
+
+
ST02
+
+
ST03
ST04
+
+
+
ST05
+
+
+
+
Keterangan : (+) = uji positif ; (-) = uji negatif
Dari hasil pengujian karakterisasi biokimia
yang dilakukan, kelima isolat bakteri menunjukkan
hasil yang berbeda-beda. Perbedaan karakteristik
biokimia dari masing-masing isolat menunjukkan
bahwa isolat bakteri tersebut berbeda.
Uji katalase terhadap kelima isolat bakteri
menunjukkan bahwa 4 isolat terlihat mampu
menghasilkan enzim katalase, ditandai dengan
terbentuknya gelembung setelah ditetesi dengan
H2O2 3%, sedangkan isolat ST03 tidak membentuk
gelembung udara di sekitar koloni. Hal ini sedikit
berbeda dengan hasil penelitian oleh Marista et al.
(2013) dan Silitonga et al. (2013) yang memperoleh
bakteri pelarut fosfat dengan karakteristik uji
katalase positif untuk semua isolat.
Menurut
Lay
(1994),
identifikasi
mikroorganisme merupakan salah satu hal yang
sangat penting. Identifikasi bakteri dapat didasarkan
No
1
2
3
4
5
Katalase
+
+
+
+
pada morfologi, sifat biakan, dan sifat biokimia
bakteri. Ciri-ciri lain seperti sifat pewarnaan, pola
pertumbuhan koloni, reaksi pertumbuhan pada
karbohidrat dan penggunaan asam amino sangat
membantu dalam identifikasi mikroba. Selain itu,
hasil pengujian ini dapat digunakan untuk
spesifikasi mikroorganisme dan untuk membuktikan
bahwa isolat tersebut berbeda.
Kemampuan Pelarutan Fosfat Secara Kualitatif
Kemampuan isolat dalam melarutkan fosfat
ditunjukkan dengan adanya zona bening di sekitar
koloni (Gambar 1). Hasil uji kemapuan isolat dalam
melarutkan fosfat dinyatakan sebagai positif jika
terlihat zona bening di sekitar koloni, dan negatif
jika isolat tidak menunjukkan zona bening di sekitar
koloni (Tabel 3).
Tabel 3.Kemampuan Melarutkan Fosfat isolat
Kode Isolat
Kemampuan Melarutkan Fosfat
ST01
Tidak terlihat zona bening
ST02
Terlihat zona bening
ST03
Terlihat zona bening
ST04
Tidak terlihat zona bening
ST05
Tidak terlihat zona bening
Dari Tabel 3 dapat diketahui bahwa
hanya isolat bakteri ST02 dan ST03 yang mampu
melarutkan fosfat anorganik yang ditunjukkan
dengan terbentuknya zona bening di sekitar
koloni bakteri. Kemampuan bakteri dalam
melarutkan fosfat anorganik dapat disebabkan
oleh adanya aktivitas enzim fosfatase. Enzim
fosfatase yang dihasilkan tersebut kemudian
digunakan untuk melarutkan trikalsium fosfat
yang terkandung di dalam media, sehingga
terbentuk zona bening di sekitar koloni bakteri.
Gambar 1. Pembentukan Zona Bening di Sekitar Koloni Bakteri Pada Media Pikovskaya Padat Setelah
Diinkubasi Selama 7 hari Pada Suhu Ambien
85
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
Uji Aplikasi Bakteri Pelarut Fosfat pada Benih
Tanaman Cabai Merah
Pengujian bakteri pelarut fosfat pada benih
tanaman cabai merah menunjukkan hasil yang
bervariasi (Gambar 2). Hasil pengamatan yang
dilakukan setelah 30 hari menunjukkan bahwa
benih tanaman cabai yang diberi perlakuan bakteri
ST02 memiliki rata-rata pertambahan tinggi sebesar
5,33 cm, sedangkan tanaman yang diberi perlakuan
bakteri ST03 memiliki rata-rata pertambahan tinggi
sebesar 5,96 cm. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri
pelarut fosfat mampu meningkatkan pertumbuhan
tanaman bila dibandingkan dengan tanaman pada
perlakuan kontrol negatif dan perlakuan kontrol
positif guano. Perlakuan dengan penambahan pupuk
kimia TSP diketahui memberikan hasil rata-rata
pertambahan tinggi yang paling besar yaitu 7,08 cm
(Gambar 3). Hal ini menunjukkan bahwa
kemampuan bakteri
pelarut fosfat dalam
menyediakan unsur P bebas masih tergolong kurang
bila dibandingkan dengan pupuk kimia TSP.
Gambar 2. Perbedaan benih tanaman cabai setelah 30 hari dengan perlakuan (a) Kontrol negatif (b) Kontrol
positif pupuk TSP (c) Kontrol positif guano (d) Bakteri ST02 (e) Bakteri ST03
Gambar 3. Grafik rata-rata pertambahan tinggi tanaman pada setiap perlakuan
Hasil penelitian oleh Silitonga et al. (2013) tanah di sekitar perakaran tanaman kedelai
yang melakukan aplikasi bakteri pelarut fosfat dari memperoleh peningkatan tinggi tanaman kedelai
86
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
hingga 3,8 cm setelah 70 hari bila dibandingkan
dengan kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa
kemampuan bakteri pelarut fosfat dalam penelitian
ini cukup tinggi karena pengamatan benih tanaman
cabai dilakukan setelah 30 hari.
Grafik rata-rata pertambahan jumlah daun
dapat dilihat pada Gambar 4. Rata-rata pertambahan
jumlah daun tertinggi pada perlakuan bakteri adalah
ST03, yaitu sebesar 5,03, akan tetapi hasil ini masih
tergolong rendah bila dibandingkan dengan
perlakuan kontrol pupuk, yaitu sebesar 24,33.
Perlakuan ST02 dan ST03 mempunyai nilai rata-rata
pertambahan jumlah daun yang lebih rendah bila
dibandingkan dengan kontrol negatif. Bila
diperhatikan lebih lanjut, perlakuan ST03 memiliki
berat kering daun yang lebih tinggi bila
dibandingkan dengan semua perlakuan. Hal ini
menunjukkan bahwa perlakuan dengan bakteri
ST03 memiliki hasil yang lebih bagus daripada
perlakuan lainnya, karena meskipun memiliki
pertambahan jumlah daun yang tergolong rendah,
daun yang dihasilkan cenderung lebih besar dan luas
sehingga memiliki berat yang lebih tinggi. Ukuran
daun yang lebih besar dan luas akan menghasilkan
kecepatan tumbuh yang cenderung lebih tinggi pula.
Menurut Fitter dan Hay (1992), jumlah luas daun
menjadi penentu utama kecepatan pertumbuhan.
Hal ini dapat dilihat pada hasil penelitian dimana
daun-daun yang mempunyai luas yang lebih besar
akan mempunyai pertumbuhan yang lebih besar
pula (Marjenah, 2001).
Gambar 4. Grafik rata-rata pertambahan jumlah daun pada setiap perlakuan
Grafik rata-rata berat basah benih tanaman cabai
setelah diberi perlakuan selama 30 hari dapat dilihat
pada Gambar 5. Berat basah tertinggi yang diperoleh
yaitu dari perlakuan bakteri ST03 sebesar 4,71
gram. Berat basah tanaman dengan perlakuan ST03
mempunyai nilai yang lebih tinggi daripada tanaman
dengan penambahan pupuk kimia TSP. Hal ini sesuai
dengan penelitian oleh Silitonga et al. (2013) yang
melaporkan bahwa bakteri pelarut fosfat mampu
meningkatkan berat basah tanaman hingga 0,95
gram
bila
dibandingkan
dengan
kontrol.
87
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
Gambar 5. Grafik rata-rata berat basah tanaman pada setiap perlakuan
Grafik rata-rata berat kering untuk setiap perlakuan fosfat mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman
dapat dilihat pada Gambar 6. Hasil berat kering secara umum sehingga diperoleh berat kering yang
dengan nilai tertinggi diperoleh pada perlakuan lebih tinggi.
ST03. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri pelarut
Gambar 6. Grafik rata-rata berat kering setiap perlakuan
Kepadatan sel bakteri pelarut fosfat sebelum dan Pikovskaya padat. Hasil pengukuran jumlah bakteri
sesudah aplikasi dihitung dengan menggunakan sebelum dan sesudah aplikasi dapat dilihat pada
metode Standard Plate Count (SPC) pada media Tabel 5 berikut.
Tabel 5. Hasil Perhitungan Jumlah Bakteri Sebelum dan Sesudah Aplikasi
Jumlah Sel Bakteri Sebelum Jumlah Sel Bakteri Setelah
Kode Isolat
Diaplikasikan (CFU/ml)
Diaplikasikan (CFU/ml)
ST02
1 x107
2 x107
7
ST03
2 x10
6 x107
Dari Tabel 5 diatas dapat diketahui bahwa yaitu 1 x107dan 2 x107CFU/mL, sedangkan jumlah
jumlah bakteri ST02 dan ST03 sebelum aplikasi sel bakteri setelah diaplikasikan selama 30 hari
88
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
berturut-turut sejumlah 2 x107 dan 6 x107CFU/mL.
Penelitian Tanaman Pangan Bogor, 29-30
Pertambahan jumlah sel bakteri pelarut fosfat
Maret 1994.
sebelum dan sesudah perlakuan ini dapat dikatakan Havlin, J. L., J. D. Beaton, S. L. Tisdale, and W. L.
cukup rendah bila dibandingkan dengan penelitian
Nelson. 1999. Soil Fertility and Fertilizers.
oleh Marista et al. (2013) yang memperoleh jumlah
An Introduction to Nutrient Management.
bakteri pelarut fosfat hingga 7,9 x108CFU/mL.
6th edition. Prentice Hall : New Jersey.
Hidayati, U. dan T. Wijaya. 2009. Pemanfaatan
Kesimpulan
Bakteri Pelarut Fosfat Untuk Meningkatkan
Dari hasil penelitian diperoleh dua isolat
Pertumbuhan Tanaman Karet. Jurnal
bakteri pelarut fosfat dari guano gua kampret Hasil
Penelitian Karet. 27(1): 42-50.
pengujian pada benih tanaman cabai menunjukkan Illmer, P., Barbato, A., and Schinner, F. 1995.
bahwa bakteri ST03 lebih mampu meningkatkan
Solubilization of Hardly-Soluble AlPO4 with
pertumbuhan tanaman dibandingkan dengan ST02.
P-solubilizing Microorganisms. Soil Biol.
Biochem. 27:265-270
Daftar Pustaka
Jones, U. S. 1982. Fertilizers and Soil Fertility. 2nd
Ahmad, N., K.K. Jha. 1982. Effect of Phosphate
edition. Reston Publication. Reston, Virginia.
Solubilizer on Dry Matter Yield of and Kasmita, R. 2010. Isolasi, Karakterisasi, dan
Phosphorus Uptake by Soybean. J. Indian
Identifikasi Molekuler Bakteri Pelarut Fosfat
Soc. Soil Sci. 30: 105-106.
(BPF) dari Beberapa Sampel Tanah di
Alexander, M. 1978. Introduction to Soil
Bogor, Nusa Tenggara Barat (NTB), dan
Microbiology. 2nd Edition. Willey Eastern
Nusa Tenggara Timur (NTT). [Skripsi].
Limited. New Delhi.
Institut Pertanian Bogor.
Buckman, H. O. and N. C. Brady. 1956. The Nature Kasno, A. Sri Rochayati, dan Bambang Hendro
and Properties of Soils. 5thedition.
Prasetyo. 2009. Deposit, Penyebarandan
Macmillan : New York.
Karakteristik Fosfat Alam. Bogor : Balai
Cattelan, A.J., P.G. Hartel, and J.J. Fuhrmann. 1999.
Penelitian Tanah Press.
Screening for Plant Growth-promoting Khan, J. A. and R. M. Bhatnagar. 1997. Studies on
Rhizobacteria to Promote Early Soybean
Solubilization of Insoluble Phosphates by
Growth. Soil Sci. Soc. Am. J. 63(1).670-1.680.
Microorganisms. Solubilization of Indian
Chen, X., J. J. Tang, Z. G. Fang, and S. Hu. 2002.
Phosphate Rocks by Aspergillus niger and
Phosphate-Solubilizing
Microbes
in
Penicillium sp. Fertilization Technology.
Rhizosphere Soils of 19 Weeds in
14:329-333.
Southeastern China. Journal of Zhejiang Kloepper, J.W. 1993. Plant Growth Promoting
University Science 3: 355-361.
Rhizobacteria as BiologicalControl Agents.
Cunningham, J. E. and C. Kuiack. 1992. Production of
Soil Microbial Ecology, Applications in
Citric and Oxalic Acids and Solubilization of
Agricultural
and
Environmental
Calcium Phosphate by Penicillium bilaii.
Management. Marcel Dekker, Inc. New York.
Applied Environmental Microbiology 58:
p. 255-274.
1451-1458.
Kloepper, J.W., W. Mahaffee, J.A. Mcinroy, and P.A.
Fitter, A.H., dan Hay, R.K.K. 1992. Fisiologi
Backman. 1991. Comparative Analysis of
Lingkungan
Tanaman.
UGM
Press.
Isolation Methods for Recovering Root
Yogyakarta.
Colonizing Bacteria from Roots. Plant
Gaur, A.C. 1981. Phosphomicroorganism and Varians
Growth-Promoting Rhizobacteria – Progress
Transformation in Compost Technology.
and Prospects. p. 252-255.The Second
FAO Project Field Document 13: 106-111.
International
Workshop
on
PGPR.
Geretsen, F. C. 1948. The Influence of Microorganism
Interlaken, Switzerland, October 14-19,
on the Phosphorus Uptake by The Plant.
1990.
Plant Soil 1:51-81.
Kotabe, H. 1987. Present Situation and Future of
Glick, B.R. 1995. The Enhancement of Plant Growth
Phosphate Resources. Gypsum and Lime.
by Free-living Bacteria.Can. J. Microbiol. 4:
210: 307-316
109-117.
Kundu, B. S. and A. C. Gaur. 1980. Establishment of
Gunarto, L. dan L. Nurhayati. 1994. Karakterisasi dan
Nitrogen Fixing and Phosphate Solubilizing
Identifikasi Bakteri Pelarut Fosfat Pada
Bacteria in Rhizosphere and Their Effect on
Tanah-Tanah di Indonesia. Makalah
Yield and Nutrient Uptake of Wheat Crop.
Disampaikan Pada Seminar Tahunan 1994
Plant Soil 57: 223-230.
Hasil Penelitian Tanaman Pangan. Balai Lamer, M. 1957. The World Fertilizer Economy.
Stanford University Press : Stanford.
89
Jurnal Biosains Vol. 2 No. 2. Agustus 2016
ISSN 2443-1230 (cetak)
ISSN 2460-6804 (online)
Lay, B.W. 1994. Analisis Mikroba di Laboratorium.
Jakarta : Raja Grafindo Persada.
Lifshitz, R., J.W. Kloepper, M. Kozlowski, C. Simonson,
J. Carlson, E.M.Tipping, and I. Zaleska. 1987.
Growth Promotion of Canola(rapeseed)
Seedlings by a Strain of Pseudomonas putida
UnderGnotobiotic Conditions. Can. J.
Microbiol. 33: 390-395.
Marista, E., Khotimah, S., Linda, R. 2013. Bakteri
Pelarut Fosfat Hasil Isolasi dari Tiga Jenis
Tanah Rizosfer Tanaman Pisang Nipah
(Musa paradisiaca var. nipah) di Kota
Singkawang. JurnalProtobiont. 2(2): 93-101.
Marjenah. 2001. Pengaruh Perbedaan Naungan di
Persemaian Terhadap Pertumbuhan dan
Respon Morfologi Dua Jenis Semai Meranti.
Jurnal
Ilmiah
Kehutanan
“Rimba
Kalimantan”. 6(2): 9-20.
Motsara, M. R., P. Bhattacharyya dan B. Srivastava.
1995. Biofertilizer Technology, Marketing,
and Usage : A Sourcebook-cum-Glossary.
Fertilizer Development and Consulation
Organization.
Pal, S. S. 1998. Interaction of an Acid Tolerant Strain
of Phosphate Solubilizing Bacteria with a
Few Acid Tolerant Crops. Plant Soil. 198:
169-177.
Ponmurugan, P. dan C. Gopi. 2006. In Vitro
Production of Growth Regulators and
Phosphate
Activity
by
Phosphate
Solubilizing Bacteria. African Journal of
Biotechnology. 5(4) : 348.
Premono, E. M. 1994. Jasad Renik Pelarut Fosfat,
Pengaruhnya Terhadap P Tanah dan
Efisiensi Pemupukan P Tanaman Tebu.
[Disertasi]. Program Pascasarjana IPB.
Bogor.
Rao, A.V., B. Venkateswarin, and P. Kami. 1982.
Isolation of Phosphate Dissolving Soil
Actinomycetes. Curr. Sci. 51: 1117-1118.
Ruwandani, M. N. 2014. Isolasi, Karakterisasi, dan
Identifikasi Bakteri Pelarut Fosfat Dari
Guano di Gua Anjani, Jawa Tengah. [Skripsi].
Universitas Negeri Yogyakarta.
Salisbury, F.B. dan C.W. Ross. 1995. Fisiologi
Tumbuhan. ITB Press : Bandung.
Schreiner, O., A. R. Merz, and B. E. Brown. 1938.
Fertilizer Materials. In Soils and Men. United
States Government Printing Office :
Washington DC.
Setiawati, T. C. 1998. Efektifitas Mikroba Pelarut P
Dalam Meningkatkan Ketersediaan P dan
Pertumbuhan Tembakau Besuki Na-Oogst
(Nicotiana tabacum L.). [Tesis]. Program
Pascasarjana IPB. Bogor.
Silitonga, D.M., Priyani, N., dan Nurwahyuni, I. 2013.
Isolasi dan Uji Potensi Isolat Bakteri Pelarut
Fosfat dan Bakteri Penghasil Hormon IAA
(Indole Acetic Acid) Terhadap Pertumbuhan
Kedelai (Glycine max L.) Pada Tanah Kuning.
Jurnal Saintia Biologi. 1(2): 35-41.
Sitompul, S.M., dan B. Guritno. 1995. Analisis
Pertumbuhan Tanaman. Yogyakarta :
Gadjah Mada University Press.
Smith, J. H., F.E. Allison and D. A. Soulides. 1961.
Evaluation of Phospobacterin as Soil
Inoculant. Soil Sci. Soc. Proc. 25: 109-111.
Soepardi, G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Departemen
Ilmu Tanah, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Subba-Rao, N.S. 1982. Advanced of Agricultural
Microbiology. Oxford and IBH Publishing Co.
New Delhi.
Subba-Rao, N.S. 1994. Mikroorganisme Tanah dan
Pertumbuhan Tanaman. Jakarta: Penerbit
Universitas Indonesia.
Taha, S. M., S. A. Z. Mahmoud, A. H. El-Damaty, and A.
M. Abd. El-Hafez. 1969. Activity of
Phosphate Dissolving Bacteria in Egyptian
Soils. Plant Soil. 31(1): 149-160.
Taylor, G. V. 1953. Nitrogen Production Facilities in
Relation to Present and Future Demand.
Academic Press Inc : New York.
Tenuta, M. 2006. Plant Growth Promoting
Rhizobacteria: Prospect for Increasing
Nutrient
Acquisition
and
Disease
Control.72-77.
Thakura, D., Talukdar, N.C., Goswami, C., Hazarika,
Boro, R.C., 2004. Characterization and
Screening of Bacteria from Rhizosphere of
Rice Grown in Acidic Soils of Assam. Current
Science. 86: 978-985.
Tisdale, S. L. and W. L. Nelson. 1985. Soil Fertility
and Fertilizers. The Macmillan Company :
New York.
Widawati, Suliasih, dan A. Muharam. 2010. Pengaruh
Kompos yang Diperkaya Bakteri Penambat
Nitrogen dan Pelarut Fosfat Terhadap
Pertumbuhan Tanaman Kapri dan Aktivitas
Enzim Fosfatase dalam Tanah. Jurnal J. Hort.
20(3): 207-215.
Winangun, Y. W. 2005. Membangun Karakter Petani
Organik Sukses Dalam Era Globalisasi.
Penerbit Kanisius : Yogyakarta.
90