pertumbuhan padi sawah dan padi gogo dengan

PERTUMBUHAN PADI SAWAH DAN PADI GOGO DENGAN
PEMBERIAN PUPUK HAYATI BERBASIS BAKTERI
PEMACU TUMBUH DI TANAH MASAM
ARIE ARYANTO
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Pertumbuhan Padi Sawah
dan Padi Gogo dengan Pemberian Pupuk Hayati Berbasis Bakteri Pemacu
Tumbuh di Tanah Masam adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, November 2015
Arie Aryanto
NIM G353120251
RINGKASAN
ARIE ARYANTO. Pertumbuhan Padi Sawah dan Padi Gogo dengan Pemberian
Pupuk Hayati Berbasis Bakteri Pemacu Tumbuh di Tanah Masam. Dibimbing
oleh TRIADIATI dan SUGIYANTA.
Kesuburan tanah asam secara umum rendah, sehingga mempengaruhi
produktifitas tanaman yang ditanam di lahan asam. Pengelolaan lahan masam
lebih difokuskan pada upaya pengelolaan fisik dan kimia seperti peningkatan
pemupukan sintetik dan pemberian kapur. Keadaan ini menunjukkan bahwa sudah
saatnya upaya meningkatkan kesuburan tanah masam dilakukan dengan
penambahan mikrob. Salah satunya dapat memanfaatkan pupuk hayati yang
mengandung mikrob sebagai agen pupuk hayati, salah satunya bakteri yang
menghasilkan zat pemacu tumbuh untuk tanaman. Berdasarkan pertimbangan
tersebut, maka sudah saatnya dilakukan perbaikan produktifitas padi sawah dan
padi gogo dengan aplikasi pupuk hayati yang mengandung bakteri penghasil zat
pengatur tumbuh untuk memperkaya pupuk organik di tanah asam dengan
harapan sekaligus dapat meningkatkan kualitas tanahnya. Pupuk hayati adalah
pupuk yang mengandung mikrob yang dapat meningkatkan ketersediaan hara bagi
tanaman sehingga dapat memacu pertumbuhan tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pertumbuhan dan produksi
tanaman padi gogo dan padi sawah terhadap pemberian pupuk hayati di tanah
masam. Ada 7 isolat bakteri yang digunakan sebagai pupuk hayati, yaitu Bacillus
sp., dua galur Pseudomonas sp., dua galur Azospirillum sp., dua galur Azotobacter
sp.. Penelitian dilakukan berdasarkan rancangan acak kelompok (RAK) satu
faktor, dengan tujuh taraf perlakuan. Perlakuan pada penelitian ini terdiri atas
tanpa pemupukan, kompos, NPK 100%, kompos diperkaya 7 isolat, kompos
diperkaya 7 isolat + NPK 50%, kompos diperkaya 4 isolat, kompos diperkaya 4
isolat + NPK 50%. Pada penelitian ini digunakan pupuk NPK 100% dosis anjuran
dan 50% dosis anjuran. Parameter yang diamati dalam penelitian ini antara lain:
(a) Peubah vegetatif yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah daun, dan jumlah
anakan; (b) Peubah komponen hasil yang diamati adalah jumlah anakan produktif,
jumlah gabah bernas per rumpun, persentase gabah bernas per rumpun, bobot
1,000 gabah, dan potensi hasil; (c) Kualitas tanah; (d) Kandungan klorofil; (e)
Serapan hara pada jaringan daun; (f) Analisis populasi mikrob. Data hasil
pengamatan berupa pertumbuhan vegetatif dan produksi tanaman dianalisis
dengan ANOVA pada tingkat kepercayaan 95%.
Hasil penelitian menunjukkan kompos yang diperkaya pupuk hayati
meningkatkan unsur nitrogen dan fosfat, meningkatkan pH tanah bahkan dapat
menghilangkan unsur Al tanah yang bersifat racun bagi tanaman. Peningkatan
kandungan hara di dalam tanah terutama unsur N dapat meningkatkan kandungan
klorofil daun. Selain itu, penggunaan kompos yang diperkaya mikrob yang
ditambahkan NPK dosis 50% berpengaruh nyata meningkatkan tinggi, jumlah
daun, jumlah anakan, dan komponen hasil. Pemberian pupuk hayati dengan pupuk
sintetik juga secara nyata meningkatkan serapan N dan P pada tanaman padi.
Secara umum setelah pemberian perlakuan pupuk hayati kandungan mikrob di
dalam tanah meningkat.
Keunggulan pupuk hayati untuk memperkaya kompos yang digunakan dapat
meningkatkan kualitas tanah, sedangkan pupuk NPK dosis 100% tidak
meningkatkan kualitas tanah. Penggunaan pupuk hayati dikombinasikan dengan
NPK secara nyata dapat meningkatkan produksi tanaman padi sawah maupun padi
gogo. Hasil penelitian ini disimpulkan bahwa perlakuan kompos diperkaya 7
isolat ditambahkan NPK 50% memberikan hasil produksi yang paling tinggi.
Penggunaan pupuk hayati ini dapat mengurangi dosis pemakaian pupuk sintetik
hingga 50% pada musim pertama.
Kata kunci: Azospirillum, Azotobacter, Bacillus, ketersediaan unsur hara,
Pseudomonas
SUMMARY
ARIE ARYANTO. Growth of Lowland and Upland Rice with Application of
Biofertilizer Based on Plant Growth Promoting Bacteria in Acid Soil. Supervised
by TRIADIATI and SUGIYANTA.
Acid soil fertility is generally low, thus affecting the productivity of crops in
acid soil. Acid land management until now focused on improving the quality of
soil physical and chemical, such as the application of inorganic fertilizers and of
lime to improve the nutrient content. Management of acid soil need the addition of
microbes as an effort to improve soil fertility. Application of bifertilizer in acid
soil is an alternative to improve soil nutrient availability for plant growth. It is
important to improve productivity of paddy and upland rice by application of
biofertilizer containing plant growth promoting bacteria enriched organic fertilizer
to acid soil.
The aim of this study was to analyze the growth and production of lowland
and upland rice by using the biofertilizer enriched compost by plant growth
promoting bacteria in acid soil. Seven isolates of bacteria were used as
biofertilizer, i.e. Bacillus sp., two strains of Pseudomonas sp., two strains of
Azospirillum sp., two strains of Azotobacter sp.. The study was conducted based
on a randomized block design method with seven treatments. The treatments of
this study were without fertilization, compost, 100% NPK, compost enriched with
7 bacteria isolates, compost enriched with 7 bacteria isolates + 50% NPK,
compost enriched with 4 bacteria isolates, and compost enriched with 4 bacteria
isolates + 50% NPK. Parameters were observed in this study included: (a)
vegetative variable such as: plant height, leaf number, and number of tillers; (b)
Variables of yield consisted of the number of productive tillers, number of grains
per panicle pithy, 1000 grain weight, the percentage of grains per panicle pithy,
and potential yield; (c) soil quality; (d) chlorophyll content; (e) nutrient uptake; (f)
microbes population. Observation data was analyzed by ANOVA at 95%
confidence level.
The results showed that the application of biofertilizer enriched compost
could improve soil nitrogen and phosphate content, soil pH, and eliminate Al
toxicity effect to plants. Increased soil nitrogen content could improve leaf
chlorophyll content. Application of biofertilizer enriched compost also increased
plant height, leaf number, number of tillers, and variables of yield. Treatment of
combination of inorganic fertilizers with biofertilizer enriched compost contain
significantly increased the uptake of N and P. Generally after application of by
biofertilizer enriched compost increase microbes population in the soil.
The advantage of biofertilizers enriched compost can improve soil quality,
while NPK 100% does not improve soil quality. The use of biofertilizers
combined with NPK can significantly increase the production of paddy fields and
upland rice. It can be concluded that the treatment of 7 bacteria isolates increased
in compost and the addition of 50% NPK has the highest yield. The use of
biofertilizers can reduce 50% dose of inorganic fertilizer in the first growing
season.
Keywords: Azospirillum, Azotobacter, Bacillus, Pseudomonas, soil nutrient
availability
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
PERTUMBUHAN PADI SAWAH DAN PADI GOGO DENGAN
PEMBERIAN PUPUK HAYATI BERBASIS BAKTERI
PEMACU TUMBUH DI TANAH MASAM
ARIE ARYANTO
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Biologi Tumbuhan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Nisa Rachmania M, MSi
Judul Tesis : Pertumbuhan Padi Sawah dan Padi Gogo dengan Pemberian Pupuk
Hayati Berbasis Bakteri Pemacu Tumbuh di Tanah Masam
Nama
: Arie Aryanto
NIM
: G353120251
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Dr Triadiati, MSi
Ketua
Dr Ir Sugiyanta, MSi
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Biologi Tumbuhan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Dr Ir Miftahudin, MSi
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 25 Agustus 2015
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 2013 ini ialah pupuk
hayati, dengan judul Pertumbuhan Padi Sawah dan Padi Gogo dengan Pemberian
Pupuk Hayati Berbasis Bakteri Pemacu Tumbuh di Tanah Masam.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Triadiati, MSi dan Dr Ir Sugiyanta,
MSi selaku pembimbing, serta Dr Nisa Rachmania M, MSi selaku penguji luar
komisi. Terima kasih kepada Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan Indonesia
yang telah mendanai penelitian ini melalui Bantuan Operasional Perguruan Tinggi
Negeri (BOPTN) tahun 2013 yang diberikan kepada Dr Triadiati, MSi. Di
samping itu ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta
seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, November 2015
Arie Aryanto
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
2
2
TINJAUAN PUSTAKA
3
METODE
Waktu dan Tempat
Bahan
Pembuatan Pupuk Hayati
Pembuatan Pupuk Kompos
Rancangan Penelitian
Aplikasi Pupuk Hayati
Pengamatan
Analisis Tanah
Analisis Klorofil Daun
Analisis Serapan Hara
Analisis Populasi Mikrob
Prosedur Analisis Data
6
6
6
6
6
6
7
7
7
7
8
8
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Tanah
Analisis Klorofil Daun
Peubah Vegetatif
Peubah Komponen Hasil
Serapan Hara
Produksi
Analisis Populasi Mikrob
9
9
10
11
12
14
15
17
SIMPULAN
18
DAFTAR PUSTAKA
19
LAMPIRAN
22
RIWAYAT HIDUP
28
DAFTAR TABEL
1 Kualitas tanah asam Jasinga pada satu bulan setelah penanaman
2 Kandungan klorofil daun padi sawah dan padi gogo yang ditanam di
tanah asam Jasinga
3 Tinggi tanaman, jumlah anakan/rumpun, jumlah daun/rumpun padi
sawah pada (60 HST)
4 Tinggi tanaman, jumlah anakan/rumpun, jumlah daun/rumpun padi gogo
pada (80 HST)
5 Peubah komponen hasil padi sawah
6 Peubah komponen hasil padi gogo
7 Serapan hara pada jaringan daun padi sawah berumur 70 HST
8 Serapan hara pada jaringan daun padi gogo berumur 90 HST
9 Jumlah populasi mikrob pada lahan padi sawah (104 cfu/ml) Jasinga
dengan pemberian pupuk hayati
10 Jumlah populasi mikrob pada lahan padi gogo (104 cfu/ml) Jasinga
dengan pemberian pupuk hayati
9
10
11
11
12
13
14
14
17
17
DAFTAR GAMBAR
1 Potensi gabah kering per petak pada padi sawah dan padi gogo terhadap
semua perlakuan
2 Morfologi padi perlakuan Tanpa pemupukan (A), Kompos (B), NPK
100% (C), 7 isolat (D), 7 isolat+NPK 50% (E), 4 isolat (F), 4
isolat+NPK 50% (G)
15
16
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Produktivitas tanaman yang rendah di tanah asam disebabkan oleh
beberapa faktor antara lain pH rendah, adanya unsur-unsur Al, Fe, dan Mn yang
bersifat toksis dan defisiensi unsur hara seperti N, P, Ca dan Mg. Kondisi tersebut
disebabkan oleh rendahnya aktivitas mikrob dengan jumlah populasi mikrob di
tanah masam berkisar antara 29.4.101 hingga 14.8.104 cfu gr-1 tanah (Prihastuti
2012). Populasi mikrob pada lahan yang subur lebih dari 106 cfu gr-1 tanah.
Pengelolaan lahan masam lebih difokuskan pada upaya pengelolaan fisik dan
kimia seperti peningkatan pemupukan sintetik dan pemberian kapur. Keadaan ini
menunjukkan bahwa sudah saatnya upaya meningkatkan kesuburan tanah masam
dilakukan dengan penambahan mikrob. Salah satunya dapat memanfaatkan pupuk
hayati yang mengandung mikrob sebagai agen pupuk hayati, misalnya bakteri
yang menghasilkan zat pemacu tumbuh untuk tanaman.
Bakteri pemacu pertumbuhan tanaman merupakan PGPR (Plant Growth
Promoting Rhizobacteria). Bakteri tersebut berada di rizosfer dan memiliki
kemampuan menghasilkan fitohormon diantaranya IAA, sitokinin, dan giberelin
(Adesemoye 2008). Aplikasi pupuk hayati berbasis bakteri pemacu tumbuh dari
kelompok Bacillus sp., Pseudomonas sp., Azospirillum sp., dan Azotobacter sp.
telah terbukti dapat memacu pertumbuhan dan produksi padi dan jagung di rumah
kaca dan di lapang (Hamim et al. 2008). Aplikasi pupuk hayati yang sama oleh
Fadiluddin (2009) pada tanaman padi gogo di lahan ultisol yang digunakan untuk
memperkaya kompos dapat meningkatkan jumlah malai per rumpun, jumlah
gabah per rumpun, bobot gabah isi per rumpun, dan bobot 1000 biji. Perlakuan
pupuk hayati yang terdiri atas empat isolat tersebut diaplikasikan pada padi sawah
dan dikombinasikan dengan kompos dan NPK dosis 50% rekomendasi dapat
meningkatkan produksi dibandingkan dengan penggunaan NPK dosis 100%
rekomendasi (Iqbal 2008). Empat isolat bakteri tersebut juga digunakan dalam
penelitian ini, tetapi agar kualitas pupuk hayati yang terdiri atas empat isolat
tersebut lebih baik, maka perlu ditingkatkan kualitasnya dengan menambahkan
isolat lainnya yang mempunyai potensi menghasilkan zat pengatur tumbuh yang
lebih tinggi. Pada penelitian terdahulu diperoleh tiga kandidat isolat bakteri yang
mampu mengasilkan zat pengatur tumbuh, sehingga pada penelitian ini akan
ditambahkan pada formulasi pupuk hayati yang mengandung empat bakteri yang
sudah sebelumnya.
Pemanfaatan pupuk hayati pada tanah masam selama ini belum
menunjukkan hasil yang berarti. Rendahnya produktivitas tanaman di tanah
masam mendorong penelitian aplikasi pupuk hayati di lahan tersebut. Penelitian
ini bertujuan untuk menganalisis pertumbuhan dan produksi tanaman padi sawah
dan padi gogo di tanah masam dengan pemberian pupuk hayati berbasis bakteri
pemacu pertumbuhan.
2
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini ialah menganalisis pertumbuhan dan produksi tanaman
padi sawah dan padi gogo di tanah masam dengan pemberian pupuk hayati
berbasis bakteri pemacu pertumbuhan.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi pengembangan dan
pemanfaatan pupuk hayati pada berbagai wilayah di Indonesia.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Padi (Oryza sativa L.)
Padi merupakan tanaman rumput semusim. Batangnya berbentuk bulat,
berongga, beruas-ruas, dan berakar serabut. Daun terdiri dari helaian daun yang
menyelubungi batang. Bunga membentuk malai yang keluar dari buku atas
dengan jumlah bunga tergantung kultivar yang berkisar antara 50-500 bunga,
sedangkan buah atau biji padi beragam, ukuran, dan warnanya. Padi tumbuh di
daerah tropis tapi masih bisa tumbuh di daerah subtropis dengan beberapa faktor
pembatas. Di daerah tropis dan subtropis padi tumbuh dengan subur bila syarat
tumbuhnya terpenuhi. Walaupun demikian, untuk produksi dan produktivitas
tertinggi diperoleh di daerah beriklim sedang seperti Po Valley, Italy, Bagian
Honshu Utara, Jepang, Korea, Selandia Baru, dan Australia (De Datta 1981).
Padi tergolong tanaman air (waterplant). Sebagai tanaman air bukan
berarti padi itu hanya bisa hidup di tanah yang selalu digenangi air secara terusmenerus. Tanaman ini juga bisa tumbuh subur di daerah rawa-rawa maupun
daratan atau tanah kering, asalkan curah hujan mencukupi kebutuhan air bagi
tanaman padi. Tanaman padi dibedakan menurut cara bertanamnya yaitu padi
sawah dan padi gogo. Padi gogo adalah tanaman padi yang ditanam pada lahan
kering dan biasanya dalam pertumbuhannya tidak membutuhkan banyak air,
sedangkan padi sawah adalah padi yang ditanam pada lahan sawah atau
berlumpur.
Pupuk
Pupuk adalah bahan yang diberikan ke dalam tanah baik yang organik
maupun sintetik dengan maksud untuk mengganti kehilangan unsur hara dari
dalam tanah dan bertujuan untuk meningkatkan produksi tanaman dalam keadaan
faktor lingkungan yang baik. Secara umum pupuk digolongkan menjadi dua yaitu
pupuk organik dan pupuk sintetik. Permentan No.70/SR.140/10 tahun 2011
menyebutkan pupuk organik adalah pupuk yang berasal dari tumbuhan mati,
kotoran hewan atau bagian hewan dan/atau limbah organik lainnya yang telah
melalui proses rekayasa, berbentuk padat atau cair, dapat diperkaya dengan bahan
mineral dan/atau mikrob, yang bermanfaat untuk meningkatkan kandungan hara
dan bahan organik tanah serta memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah.
Selain itu, pupuk hayati adalah produk biologi yang terdiri atas mikrob yang dapat
meningkatkan efisiensi pemupukan, kesuburan, dan kesehatan tanah.
Pupuk hayati dapat berisi bakteri dan cendawan yang berguna bagi tanaman.
Beberapa bakteri yang digunakan dalam pupuk hayati antara lain Bacillus sp.,
Azotobacter sp., Azospirillum sp., Lactobacillus sp., Pseudomonas sp., dan
Rhizobium sp. Komunitas mikrob tersebut dapat berperan dalam pertumbuhan
tanaman melalui beberapa mekanisme, antara lain: meningkatkan ketersediaan
unsur-unsur hara di dalam tanah, meningkatkan kemampuan bersaing dengan
patogen akar (Weller et al. 2002), dan meningkatkan serapan unsur-unsur hara
oleh tanaman. Penelitian Wu et al. (2005) menyebutkan bahwa selain dapat
meningkatkan unsur-unsur hara di dalam tanah, pupuk hayati juga dapat memacu
4
pertumbuhan dan meningkatkan produksi tanaman. Hal ini terkait dengan
kemampuan mikrob dalam menghasilkan zat pengatur pertumbuhan (IAA,
sitokinin, dan giberelin) yang dapat meningkatkan pertumbuhan rambut-rambut
akar sehingga penyerapan air dan hara mineral menjadi lebih efisien (Lerner et al.
2005).
Deskripsi Bakteri yang Digunakan sebagai Pupuk Hayati
Pupuk hayati sebagai suatu substansi yang mengandung mikrob hidup, yang
bila diterapkan pada bibit tanaman atau tanah, rhizosfer atau bagian tanaman akan
memacu pertumbuhan dengan meningkatkan pasokan ketersediaan hara tanaman
(Vessey 2003). Penelitian ini memanfaatkan bakteri dari spesies Azotobacter sp.,
Azospirillum sp., Pseudomonas sp., dan Bacillus sp. yang berperan sebagai pupuk
hayati.
Azotobacter sp. merupakan bakteri aerob, sel berbentuk batang, berkoloni
tidak beraturan, tidak menghasilkan endospora, termasuk ke dalam bakteri gram
negatif (Handayanto & Hairiah 2007) dari famili Azotobacteriaceae, hidup bebas
pada tanah netral sampai basa, mampu memproduksi antifungi dan antibiotik,
mampu mensintesis IAA dan giberelin, dan mampu memfiksasi nitrogen sebesar
10 mg N/g C (Mahdi et al. 2010).
Azospirillum sp. merupakan bakteri bersifat aerob maupun anaerob,
berbentuk koma atau spiral dengan flagel di seluruh permukaan tubuh, termasuk
ke dalam bakteri gram negatif yang hidup bebas di sekitar perakaran. Azospirillum
mempunyai potensi cukup besar untuk dikembangkan sebagai pupuk hayati
karena mampu memfiksasi nitrogen sebesar 20-40 kg/ha. Bakteri ini banyak
dijumpai berasosiasi dengan tanaman jenis rumput-rumputan, termasuk jagung,
cantel, dan gandum (Kristanto et al. 2002). Mahdi et al. (2010) menyatakan
bahwa Azospirillum sp mampu bersimbiosis khususnya dengan tanaman C4 dan
sangat direkomendasikan untuk tanaman jagung.
Pseudomonas merupakan bakteri bersifat aerob, sel berbentuk lurus atau
batang bengkok, termasuk ke dalam bakteri gram negatif (Handayanto & Hairiah
2007). Apabila ditumbuhkan dalam media dengan penambahan asam amino
triptofan mampu memproduksi IAA, mampu memproduksi asam organik berupa
gluconic acid yang berperan dalam melarutkan fosfat. Bakteri pelarut fosfat
melepaskan ikatan fosfat sintetik yang sukar larut dengan mensekresikan sejumlah
asam organik. Mekanisme tersebut bukan satu-satunya cara untuk melarutkan
fosfat. Pseudomonas sp. dilaporkan mempunyai aktivitas fitase, suatu enzim
golongan fosfomonoesterase yang mampu menghidrolisis polifosfat organik tak
larut (fitat) menjadi rangkaian ester fosfat berbobot molekul rendah dari myoinositol dan fosfat yang penting untuk prokariot dan eukariot (Idriss et al. 2002).
Bacillus sp. bersifat aerob atau anaerob fakultatif, sel berbentuk batang, dan
merupakan bakteri gram positif. Bacillus sp memiliki endospora berbentuk oval
dan sangat resisten terhadap banyak kondisi yang tidak menguntungkan. Wahyudi
et al. (2011) melaporkan bahwa 90 dari 118 isolat Bacillus sp. yang dikulturkan
dengan penambahan triptofan mampu memproduksi IAA dengan konsentrasi
0.81-86.82 mg/L, dan dari 12 isolat 97.7% mampu melarutkan fosfat dan 100%
mampu memproduksi siderofor. Beberapa peneliti mengemukakan bahwa
efektifitas bakteri pelarut P tidak hanya disebabkan oleh kemampuannya dalam
5
meningkatkan ketersediaan P, tetapi juga disebabkan kemampuannya dalam
menghasilkan zat pengatur tumbuh, terutama oleh bakteri yang hidup di
permukaan akar. Bakteri tersebut dapat menghasilkan IAA dan asam giberelin
(GA3) (Pattern & Glick 2002).
Aplikasi Pupuk Hayati
Aplikasi pupuk hayati selain dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman
juga berdampak terhadap peningkatan produksi tanaman. Penelitian Mezuan et al.
(2002) menunjukkan bahwa perlakuan pupuk hayati memberikan pengaruh nyata
terhadap jumlah anakan total tanaman padi sebesar 2.58 batang per pot untuk
formula Azotobacter sp., Aspergillus sp., Streptomyces sp.. Pemberian pupuk
hayati pada tanaman kedelai di tanah ultisol Bengkulu mampu menghasilkan
peningkatan kadar hara N sebesar 10% dan peningkatan serapan hara P sebesar
854% (Bertham et al. 2005).
Percobaan pupuk hayati mampu mengurangi penggunaan pupuk sintetik.
Aplikasi bakteri dalam pupuk hayati mampu menurunkan dosis pupuk sintetik
hingga 50 % pada tanaman pangan (Goenadi 1995). Laporan Kristanto et al.
(2002) menyebutkan bahwa inokulasi bakteri Azospirillum pada tanaman jagung
mampu mengurangi kebutuhan pupuk N sampai dengan dosis sedang. Penelitian
Patola (2005) juga menyatakan bahwa aplikasi pupuk hayati dengan pupuk NPK
sampai 50 % dosis anjuran mampu meningkatkan hasil gandum sebesar 13 %.
6
METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilakukan di Lahan Pertanian Jasinga, Bogor dan
Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Departemen Biologi, Fakultas MIPA, Institut
Pertanian Bogor dan dimulai pada bulan Mei 2013 sampai dengan Agustus 2014.
Bahan
Bahan yang digunakan ialah benih padi varietas IR 64 untuk padi sawah dan
INPAGO 8 untuk padi gogo dan pupuk kompos terdiri atas jerami dan pupuk
kandang (1:1 b/b). Pupuk hayati 1 yang terdiri atas 7 isolat bakteri: Bacillus galur
DM4, Pseudomonas galur PD13 dan P3A2, Azospirillum galur IDM3 dan
BGR22, Azotobacter galur 23TC dan 23TB. Pupuk hayati 2 yang terdiri atas 4
isolat bakteri: Bacillus galur DM4, Pseudomonas galur PD13, Azospirillum galur
IDM3, Azotobacter galur 23TC. Pupuk NPK
dengan dosis yang telah
direkomendasikan padi sawah (dosis 100%) ialah N (urea 250 Kg ha-1), P (SP-36
100 Kg ha-1) dan K (KCl 75 Kg ha-1), padi gogo (dosis 100%) ialah N (urea 250
Kg ha-1), P (SP-36 175 Kg ha-1) dan K (KCl 125 Kg ha-1).
Pembuatan Pupuk Hayati
Mikrob yang akan digunakan terlebih dahulu diremajakan pada media cair
Nutrient Broth (NB) untuk Bacillus, Tryptic Soy Broth (TSB) untuk
Pseudomonas, Nitrogen Free-Base (NFB) untuk Azospirillum dan Lacto-Glucose
Infusion (LGI) untuk Azotobacter dan diinkubasi dengan mesin penggoyang
selama 24 jam untuk Bacillus, Pseudomonas, Azospirillum dan 48 jam untuk
Azotobacter sampai jumlah selnya mencapai 108 sel mL-1. Selanjutnya media
yang berisi biakan bakteri disentrifugasi dengan kecepatan 2,851 x g selama 15
menit untuk memisahkan bakteri dengan cairan media sehingga dihasilkan pasta
bakteri, kemudian sebanyak 50 mL pasta bakteri dimasukkan ke dalam 1 kg
gambut steril.
Pembuatan Pupuk Kompos
Pembuatan kompos diawali dengan penyiapan jerami dan kotoran kambing
dengan perbandingan 1:1 (b/b). Jerami dan kotoran kambing tersebut kemudian
disusun berlapis, kemudian ditutup menggunakan terpal. Pembalikan lapisan
jerami dan kotoran kambing dilakukan setiap 10 hari. Kompos setelah 2 minggu
(setengah matang) diperkaya dengan pupuk hayati sebanyak 2.5% dari bobot awal
bahan kompos. Pupuk kompos dipanen setelah 1.5 bulan (Suripti 2012).
Rancangan Penelitian
Padi sawah dan padi gogo masing-masing dirancang dengan penelitian
Rancangan Acak Kelompok (RAK) satu faktor, yang terdiri dari tujuh perlakuan
pemupukan yaitu perlakuan tanpa pemupukan (P0), kompos (P1), NPK 100%
7
anjuran (P2), kompos diperkaya 7 isolat (P3), kompos diperkaya 7 isolat
ditambahkan NPK 50% dosis anjuran (P4), kompos diperkaya 4 isolat (P5),
kompos diperkaya 4 isolat ditambahkan NPK 50% dosis anjuran (P6). Masingmasing perlakuan diulang sebanyak 3 kali sehingga terdapat 21 unit percobaan.
Satu unit percobaan ialah satu petak percobaan ukuran 3m x 3m dengan jarak
tanam padi sebesar 25cm x 25cm.
Aplikasi Pupuk Hayati
Aplikasi kompos diperkaya pupuk hayati dilakukan saat tanam pada lubang
tanam dengan dosis 5 ton ha-1 (4.5 kg petak-1). Aplikasi pupuk NPK 100%
diberikan pada padi sawah (urea 225 g petak-1, SP-36 90 g petak-1, dan KCl 67.5 g
petak-1) dan padi gogo (urea 225 g petak-1, SP-36 157.5 g petak-1, dan KCl 112.5 g
petak-1) pada saat tanam.
Pengamatan
Peubah vegetatif yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah daun, dan
jumlah anakan dilakukan setiap 7 HST (Hari Setelah Tanam). Peubah komponen
hasil yang diamati ialah jumlah gabah per rumpun (a), persentase gabah bernas
per rumpun (b), bobot 1,000 gabah (c), dan potensi hasil. Potensi hasil dihitung
dengan rumus:
a x b x c x Populasi tanaman 1 ha (160.000 tanaman)
Efektivitas agronomi dihitung dari data produksi. Persentase efektivitas
agronomi dihitung dengan rumus:
Perlakuan – Kontrol Negatif
X 100%
Kontrol Positif – Kontrol Negatif
Kontrol negatif (tanpa pemupukan) dan kontrol positif (NPK 100%)
Analisis Tanah
Analisis tanah dilakukan sebulan setelah penanaman. Analisis tanah
dilakukan untuk perlakuan tanpa pemupukan, penambahan pupuk hayati 4 isolat,
dan penambahan pupuk hayati 7 isolat.
Analisis Klorofil Daun
Sampel daun yang diuji adalah daun ketiga pada tanaman berumur 1 – 1.5
bulan. Analisis kandungan klorofil dilakukan mengikuti metode Arnon (1949).
Sebanyak 1 g sampel daun segar tanpa tulang daun digerus dengan aseton p.a
80%. Supernatan disaring dengan mengggunakan kertas saring dan diencerkan
sampai volume 50 ml. Selanjutnya diambil 2.5 ml larutan dan diencerkan lagi
sampai volume 25 ml. Kemudian diukur nilai absorbansi ekstrak klorofil dengan
spektrofotometer pada panjang gelombang 663 nm (klorofil a) dan panjang
8
gelombang 645 (klorofil b). Kandungan klorofil a, b dan total dihitung
berdasarkan persamaan sebagai berikut:
Kla = 0.0127.D663 – 0.00269.D645
Klb = 0.0229.D645 – 0.00468.D663
Kltotal = 20.2.D645 + 8.02.D663
Analisis Serapan Hara
Analisis kandungan nitrogen dan fosfor jaringan daun dilakukan padi sawah
berumur 70 HSS dan padi gogo berumur 90 HSS. Contoh daun padi diambil dari
seluruh bagian daun dan dikeringkan dengan oven suhu 60oC selama 2 hari. Daun
kering dihaluskan dengan alat penggiling. Kandungan N daun ditentukan dengan
metode Kjedahl dan kandungan P dengan metode pengabuan basah menggunakan
HNO3 dan HClO4, dan diukur menggunakan spektrofotometer UV VIS. Analisis
N dan P dilakukan di Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen,
Cimanggu, Bogor.
Analisis Populasi Mikrob
Untuk menghitung populasi bakteri tanah, digunakan sampel tanah yang
diambil dari sekitar perakaran dan dihitung menggunakan metode cawan hitung
pada media selektif. Populasi mikrob bakteri dihitung dua kali pada saat berbunga
dan setelah panen. Media tumbuh isolat bakteri Bacillus menggunakan media
Nutrient Agar (NA), isolat bakteri Pseudomonas menggunakan media Triptic Soy
Agar (TSA), isolat bakteri Azotobacter menggunakan media Lacto Glucose
Infusion LGI, isolat bakteri Azospirillum menggunakan media Nitrogen Free-Base
(NFB).
Analisis Data
Analisis data dilakukan menggunakan sidik ragam pada taraf uji α= 5%
menggunakan program SPSS v.16. Jika terdapat pengaruh perlakuan dilanjutkan
dengan uji Duncan.
9
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Tanah
Analisis tanah ini dilakukan untuk mengetahui peran isolat bakteri yang ada
di dalam pupuk hayati terhadap kandungan unsur hara tanah. Hasil analisis tanah
menunjukkan bahwa karakteristik tanah Jasinga yang dijadikan lahan percobaan
mempunyai pH tanah sangat masam (Tabel 1). Karakteristik tanah yang demikian
dapat menjadi faktor pembatas pertumbuhan tanaman padi khususnya pH yang
termasuk sangat masam, rendahnya kandungan hara tanah dan terdapatnya unsur
logam Al. Unsur Al di dalam tanah memfiksasi P, sehingga P menjadi bentuk
tidak tersedia di tanah. Kriteria hasil penilaian hasil analisis tanah berdasarkan
karakter dari Balai Penelitian Tanah (lampiran 1).
Kandungan C organik yang rendah di dalam tanah merupakan salah satu
faktor rendahnya mikrob di dalam tanah. Hasil analisis tanah menunjukkan bahwa
isolat-isolat mikrob bakteri dalam pupuk hayati yang ditambahkan ke dalam
kompos mampu meningkatkan unsur hara tanah, meningkatkan pH bahkan dapat
menghilangkan unsur Al yang bersifat racun bagi tanaman. Kandungan unsur N
dan P mengalami peningkatan setelah ditambahkan kompos yang diperkaya isolatisolat bakteri. Bakteri Azotobacter dan Azospirillum memiliki kemampuan dalam
menghasilkan urea reduktase yang berperan penting dalam penambatan N bebas
dari udara. Selain itu, genus Bacillus serta Pseudomonas menghasilkan enzim
fosfatase yang berperan penting sebagai pelarut P dari senyawa P terikat (Mahdi
et al. 2010). Mikrob bakteri pelarut P memiliki kemampuan mengubah fosfat
tidak larut dalam tanah misalnya dalam bentuk mineral menjadi bentuk yang dapat
larut dengan cara mensekresikan asam organik seperti asam format, asam asetat,
asam laktat, asam sulfat, dan asam propionat (Niswati et al. 2008).
Tabel 1 Kualitas tanah asam Jasinga pada satu bulan setelah penanaman
Sifat Kimia
Parameter
pH (H2O)
C Org (%)
N Total (%)
Rasio C/N
P Tersedia (ppm)
K (cmol kg-1)
Al3+( me 100g-1)
Tanpa Pemupukan
4.40 (sangat masam)
0.97 (sangat rendah)
0.14 (rendah)
6.90 (rendah)
0.60 (sangat rendah)
0.22 (rendah)
1.14 (sangat rendah)
Sampel Tanah
Kompos+4 isolat
4.90 (masam)
1.45 (rendah)
0.17 (rendah)
8.50 (rendah)
27.60 (sangat tinggi)
5.98 (sangat tinggi)
0.00 (sangat rendah)
Kompos+7 isolat
5.50 (agak masam)
1.84 (rendah)
0.21 (sedang)
8.80 (rendah)
73.90 (sangat tinggi)
16.06 (sangat tinggi)
0.00 (sangat rendah)
Sumber: Balai Penelitian Tanah 2009
Penggunaan kompos sebagai bahan organik dapat menjaga kondisi reduksi
tanah sehingga dapat mengurangi Al di tanah. Kompos dan aktivitas mikrob
bakteri mampu melepaskan asam organik dari proses dekomposisi bahan organik
yang mengkhelat Al terlarut sehingga ketersediaan Al berlebihan dapat dikurangi.
Asam-asam organik yang dihasilkan mikrob bakteri diantaranya ialah asam sitrat,
10
oksalat, malat, tartarat, dan malonat. Asam-asam organik ini dapat mengurangi
daya racun Al pada tanah masam dengan cara mengikat Al sebagai senyawa
kompleks sehingga Al tidak terhidrolisis lagi (Tripathi et al. 2008). Izar (2011)
melaporkan bahwa asam-asam organik berperan penting dalam menekan
kelarutan ion logam dengan membentuk khelat. Perlakuan kompos yang
diperkaya 7 dan 4 isolat bakteri dapat meningkatkan pH tanah. Peningkatan pH
tanah terjadi karena pembebasan ion OH- hasil reduksi mineral bahan organik
sehingga pH pada tanah meningkat (Yuliana 2012).
Analisis Klorofil Daun
Peningkatan kandungan hara di dalam tanah dan yang mampu diserap oleh
tanaman terlihat dari kandungan klorofil daun. Analisis klorofil daun dapat
menduga kandungan hara tanah terutama unsur N yang merupakan salah satu
unsur utama pembentukan klorofil (Tabel 2). Pemberian kompos yang diperkaya 4
isolat dengan penambahan NPK 50% dosis anjuran (P6) pada padi sawah
signifikan meningkatkan kandungan klorofil a, klorofil b, dan klorofil total
(Lampiran 2). Pemberian kompos yang diperkaya 7 isolat dengan penambahan
NPK 50% dosis anjuran (P4) pada padi gogo signifikan meningkatkan kandungan
klorofil a, klorofil b, dan klorofil total (Lampiran 3).
Tabel 2 Kandungan klorofil daun padi sawah dan padi gogo yang ditanam di tanah
asam Jasinga
Varietas
IR 64
(sawah)
INPAGO 8
(gogo)
Perlakuan
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Klorofil a
(mg/l)
2.45 d
2.30 d
4.05 c
3.52 cd
4.50 bc
5.65 ab
6.64 a
2.23 f
2.51 e
3.50 c
3.58 bc
3.75 a
3.61 b
2.98 d
Klorofil b
(mg/l)
0.73 e
1.16 de
1.71 bcd
1.51 cd
1.89 bc
2.24 b
2.82 a
0.25 f
0.37 e
0.74 bc
0.70 c
0.81 a
0.78 ab
0.56 d
Klorofil Total
(mg/l)
3.18 d
3.46 d
5.75 c
5.04 cd
6.39 bc
7.89 ab
9.46 a
2.48 f
2.88 e
4.24 c
4.28 bc
4.56 a
4.39 b
3.54 d
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
Hal ini membuktikan bahwa isolat Azotobacter dan Azospirillum dalam
menambat N2 udara yang digunakan dalam penelitian ini dapat menyediakan
unsur N yang dibutuhkan tanaman. Ravikumar et al. (2013) melaporkan bahwa
11
penggunaan Enterobacter aerogenes pada budidaya tanaman padi meningkatkan
kandungan klorofil a, b dan total berturut-turut sebesar 53.50%, 80.47% dan
68.70%. Fenomena ini diperkuat dengan adanya data serapan hara yang
menunjukkan bahwa perlakuan pupuk hayati dikombinasikan dengan NPK 50%
dosis anjuran memiliki tingkat serapan N yang tinggi ternyata juga menghasilkan
kandungan klorofil yang tinggi. Peningkatan kandungan klorofil akan
meningkatkan laju fotosintesis dan akan berdampak pada pertumbuhan tanaman
yang lebih baik.
Peubah Vegetatif
Penggunaan kompos yang diperkaya 7 isolat yang ditambahkan NPK 50%
dosis anjuran (P4) dan 4 isolat yang ditambahkan NPK 50% dosis anjuran (P6)
berpengaruh nyata meningkatkan tinggi, jumlah daun, dan jumlah anakan baik
pada padi sawah maupun padi gogo (Lampiran 4 dan 5) dibandingkan perlakuan
tanpa pemupukan dan nilainya tidak berbeda nyata dengan perlakuan NPK 100%
dosis anjuran (Tabel 3 dan 4).
Tabel 3 Tinggi tanaman, jumlah anakan/rumpun, jumlah daun/rumpun padi sawah
pada (60 HST)
Perlakuan
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Tinggi tanaman (cm)
52.03 c
55.73 bc
62.43 ab
62.50 ab
67.30 a
58.73 abc
67.67 a
Jumlah
anakan/rumpun
7c
12 b
23 a
19 a
18 a
14 b
19 a
Jumlah
daun/rumpun
28 d
45 c
94 a
76 ab
68 b
59 b
78 ab
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
Tabel 4 Tinggi tanaman, jumlah anakan/rumpun, jumlah daun/rumpun padi gogo
(80 HST)
Perlakuan
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Tinggi tanaman (cm)
44.70 c
49.97 c
77.93 ab
77.23 ab
81.27 a
69.63 b
71.83 b
Jumlah
Jumlah
anakan/rumpun daun/rumpun
6b
25 c
6b
33 bc
10 a
44 ab
10 a
46 ab
11 a
55 a
9 ab
45 ab
10 a
52 a
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
12
Perlakuan kompos yang diperkaya bakteri mampu meningkatkan
parameter pertumbuhan. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Wu et al. (2005)
yang menggunakan bakteri Azotobacter dan Bacillus, serta penelitian Cakmakci et
al. (2005) yang menggunakan bakteri Bacillus dan Pseudomonas. Selain itu,
penelitian Irene (2010) dan Kannan dan Ponmurugan (2010) yang menggunakan
Azospirillum untuk memacu pertumbuhan tanaman. Bakteri tersebut memacu
pertumbuhan tanaman melalui fiksasi N, pelarut P, dan produksi zat pengatur
tumbuh. Zat pengatur tumbuh yang dihasilkan oleh bakteri tersebut masuk ke dalam
jaringan akar melalui mekanisme aliran massa dan difusi ion. Aliran massa ZPT
masuk bersama air dan hara lainnya dipengaruhi oleh transpirasi daun, sedangkan
mekanisme difusi ion berlangsung karena adanya perbedaan gradien konsentrasi.
Setelah masuk di dalam jaringan akar, ZPT diangkut melalui transpor xilem dan
diakumulasi pada jaringan spesifik tanaman untuk masing-masing ZPT (Dilfuza
2011). Dari penelitian-penelitian tersebut dinyatakan bahwa penambahan isolat
bakteri tersebut secara nyata meningkatkan pertumbuhan tanaman. Perlakuan
kompos menghasilkan jumlah daun dan jumlah anakan yang paling rendah
dibandingkan perlakuan pupuk yang lain. Menurut Haefele et al. (2008) bahwa
nitrogen yang terdapat di dalam kompos tersedia secara perlahan bagi tanaman
karena sifat kompos merupakan slow released fertilizer. Unsur N ini berperan
penting pada fase pertumbuhan vegetatif tanaman. Ketersediaan unsur N yang
cukup akan memberikan pertumbuhan vegetatif tanaman yang lebih baik.
Peubah Komponen Hasil
Pemberian kompos yang diperkaya mikrob mampu meningkatkan
komponen peubah produksi tanaman padi (Tabel 5 dan 6). Perlakuan kompos
yang diperkaya 7 isolat (P3) dan kompos yang diperkaya 4 isolat (P5) mampu
meningkatkan jumlah anakan produktif secara signifikan (Lampiran 6), sedangkan
jika dikombinasikan dengan NPK 50% yaitu perlakuan kompos yang diperkaya 7
isolat yang ditambahkan NPK dosis 50% dosis anjuran (P4) dan kompos yang
diperkaya 4 isolat yang ditambahkan NPK dosis 50% dosis anjuran (P6) mampu
meningkatkan potensi hasil per hektar (Lampiran 7).
Tabel 5 Peubah komponen hasil padi sawah
Perlakuan
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Anakan
produktif
/rumpun
6c
9c
16 ab
16 ab
17 a
13 b
18 a
Jumlah
Gabah
Bernas
/rumpun
52 ab
48 ab
53 ab
70 a
75 a
42 b
63 ab
Gabah
bernas/
rumpun (%)
85 a
76 ab
74 b
83 ab
81 ab
75 b
82 ab
Bobot
1,000
gabah (g)
23.17 a
22.55 a
22.87 a
22.72 a
23.58 a
22.90 a
23.11 a
Potensi
Efektivitas
hasil
Agronomi
(t/ha)
(%)
1.14 c
0
1.52 bc
31
3.19 ab
100
4.03 a
157
4.78 a
222
2.06 bc
45
4.22 a
158
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
13
Tabel 6 Peubah komponen hasil padi gogo
P0
P1
6b
6b
Jumlah
Gabah
Bernas
/rumpun
69 c
73 c
P2
P3
P4
P5
P6
9a
9a
12 a
9a
9a
Perlakuan
Anakan
produktif
/rumpun
Gabah
bernas/
rumpun (%)
Bobot
1,000
gabah (g)
82 a
80 a
Potensi
Efektivitas
hasil
Agronomi
(t/ha)
(%)
26.39 b 1.76 c
0
26.50 b 1.86 c
11
89 a
79 a
27.53 a 3.53 ab
100
81 b
90 a
80 b
81 b
79 a
80 a
78 a
79 a
27.37 a
27.57 a
27.23 a
27.77 a
82
150
76
105
3.19 b
4.37 a
3.16 b
3.60 ab
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
Pemberian kompos yang diperkaya mikrob mampu meningkatkan
komponen hasil. Isolat bakteri yang digunakan dalam penelitian ini terbukti dapat
meningkatkan penyediaan unsur hara bagi tanaman yang berdampak pada
peningkatan komponen hasil. Hal ini sesuai dengan pernyataan Samuel dan
Muthukkaruppan (2011) bahwa meningkatnya peubah komponen hasil karena
terjadinya peningkatan unsur nitrogen, fosfat, dan kalium di tanah yang
merupakan unsur utama yang diperlukan tanaman. Limbongan et al. (2009)
menyatakan bahwa penambahan nitrogen memberikan pengaruh yang sangat
nyata terhadap persentase gabah bernas. Perlakuan kompos yang diperkaya
mikroba memberikan hasil bobot 1000 biji pada padi sawah tidak berbeda nyata
dengan perlakuan tanpa pemupukan dan NPK 100% dosis anjuran (Tabel 3). Hal
ini dapat terjadi karena tingkat kesuburan tanah masih sangat rendah terlebih
kekurangan unsur N karena padi membutuhkan N yang tinggi, sehingga peran
mikrob yang ditambahkan pada kompos untuk meningkatkan unsur hara belum
optimal.
Nilai potensi hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan kompos
yang diperkaya isolat bakteri tidak berbeda nyata dengan perlakuan NPK 100 %
dosis anjuran. Hindersah dan Simarmata (2004) menyatakan bahwa inokulasi
dengan Azotobacter sp. dapat memperbaiki perkembangan tajuk dan akar karena
bakteri ini mampu memproduksi ZPT untuk perkembangan tajuk dan akar
tanaman. Menurut Vessey (2003) peningkatan perakaran disebabkan oleh
pembelahan dan pemanjangan sel akar yang dipacu oleh ZPT yang dihasilkan oleh
mikrob. Wibowo (2007) menambahkan bahwa aplikasi pupuk hayati yang
mengandung Azospirillum sp. dapat menghasilkan Indole Acetic Acid (IAA), yang
berperan dalam pembentukan dan pemanjangan akar. ZPT yang dihasilkan oleh
bakteri tersebut merangsang pembelahan sel-sel ujung akar dan akar lateral,
sehingga menciptakan lingkungan perakaran yang baik.
Efektivitas agronomi perlakuan pupuk hayati yang dikombinasikan
dengan pupuk sintetik memberikan hasil yang tidak berbeda nyata dengan
perlakuan NPK 100 % dosis anjuran. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan
pupuk hayati dapat mengurangi dosis pupuk sintetik hingga 50% dari dosis yang
disarankan. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian Pangaribuan et al. (2012)
14
dan Indriyani dan Asniah (2013) bahwa mikrob dalam pupuk hayati mampu
menurunkan dosis pupuk sintetik hingga 50% pada tanaman pangan. Selain itu,
Kristanto et al. (2002) menyebutkan bahwa inokulasi bakteri Azospirillum pada
tanaman jagung mampu mengurangi kebutuhan pupuk sintetik. Demikian juga
halnya pada produksi gandum yang meningkat sebesar 13% pada pemberian
pupuk hayati dan pupuk NPK 50% dosis anjuran (Patola 2005).
Serapan Hara
Hasil serapan hara pada daun menunjukkan bahwa hara N dan P yang
terserap oleh daun pada perlakuan NPK 100 % dosis anjuran lebih tinggi
dibandingkan dengan yang lainnya. Pada perlakuan kompos yang diperkaya 7
isolat (P3) dan kompos yang diperkaya 4 isolat (P5) menunjukkan serapan hara
lebih rendah bila dibanding dengan perlakuan NPK 100 % dosis anjuran (P2)
(Tabel 7 dan 8).
Tabel 7 Serapan hara pada jaringan daun padi sawah berumur 70 HST
Perlakuan
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Serapan N (mg)
18.99
30.82
64.08
45.93
60.11
46.98
56.76
Serapan P (mg)
67.71
87.81
179.07
156.93
165.80
134.95
156.62
Tabel 8 Serapan hara pada jaringan daun padi gogo berumur 90 HST
Perlakuan
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Serapan N (mg)
14.32
20.75
51.82
42.12
51.36
39.43
51.41
Serapan P (mg)
36.69
44.76
146.38
132.60
141.11
111.79
143.71
Hal ini karena pupuk NPK 100% dosis anjuran (P2) merupakan dosis
pupuk yang direkomendasikan untuk padi. Selain itu pupuk NPK merupakan hara
yang tersedia bagi tanaman, sedangkan kompos menyediakan unsur hara secara
perlahan bagi tanaman. Perlakuan kompos yang diperkaya 7 isolat yang
ditambahkan NPK 50% dosis anjuran (P4) dan 4 isolat yang ditambahkan NPK
50% dosis anjuran (P6) meningkatkan serapan hara N dan P dibanding perlakuan
kompos yang diperkaya 7 isolat (P3) dan kompos yang diperkaya 4 isolat (P5).
Hal ini sejalan dengan penelitian Sri Nuryani et al. (2010) dan Syam’un et al.
15
(2012) yang menyatakan bahwa pemberian pupuk sintetik dengan pupuk hayati
secara nyata meningkatkan serapan N dan P pada tanaman padi.
Unsur N sangat diperlukan oleh tanaman padi untuk pertumbuhan
vegetatif dan unsur P sangat diperlukan oleh tanaman padi untuk pembentukan
anakan. Peran mikroba penambat N dan pelarut P yang digunakan dalam
penelitian ini terbukti membantu menyediakan hara tersebut, terlihat dari hasil
analisis serapan hara bahwa perlakuan kompos yang diperkaya memiliki nilai
serapan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kompos saja. Hal yang menarik
ialah kombinasi antara pupuk hayati dengan pupuk sintetik dapat meningkatkan
nilai serapan hara, hal ini dapat terjadi karena mikroba membutuhkan makanan
untuk berkembang biak selain dari kandungan bahan organik yang berasal dari
kompos tetapi dapat juga memanfaatkan kandungan N dari pupuk sintetitk.
Khususnya mikroba penambat N memerlukan energi yang sangat besar untuk
menambat N dari udara. Pupuk sintetik juga berguna untuk membantu suplai hara
yang dibutuhkan tanaman, karena sifat pupuk organik yang slow released
sehingga masih diperlukan unsur hara dari sumber lainnya.
Produksi
Produksi yang tinggi pada tanaman padi sebagai respon dari aplikasi
pupuk hayati seiring dengan peningkatan serapan hara, peningkatan pertumbuhan
vegetatif, dan peningkatan peubah produksi. Bobot gabah per petak pada
perlakuan kompos yang diperkaya 7 isolat bakteri yang ditambahkan pupuk NPK
50% dosis anjuran (P4) memiliki produksi yang paling tinggi (Gambar 1).
Gambar 1 Potensi gabah kering per petak pada padi sawah dan padi gogo
terhadap semua perlakuan
Pemberian kompos yang diperkaya mikrob bakteri mampu meningkatkan
hasil panen. Fadiluddin (2009) menyatakan bahwa hasil dan komponen hasil
merupakan resultan dari pertumbuhan vegetatif tanaman padi. Hal ini
membuktikan bahwa penambahan isolat tersebut pada kompos dapat mengurangi
dosis pemakaian NPK sebesar 50% dosis anjuran bahkan hasilnya lebih tinggi
dibanding dengan perlakuan NPK 100% dosis anjuran (P2). Keunggulan pupuk
hayati untuk memperkaya kompos yang digunakan dapat meningkatkan kualitas
16
tanah, sedangkan pupuk NPK dosis 100% dosis anjuran tidak meningkatkan
kualitas tanah. Penggunaan pupuk hayati dikombinasikan dengan NPK secara
nyata dapat meningkatkan produksi tanaman padi sawah maupun padi gogo. Hasil
penelitian Sebayang et al. (2004) bahwa produktivitas tanaman padi sawah tinggi
diperoleh dari perlakuan pupuk sintetik yang dikombinasikan dengan pupuk
organik.
Hasil produksi tertinggi diperoleh dari dua perlakuan yaitu 7 isolat
dikombinasikan dengan 50% NPK dosis anjuran (P4) dan 4 isolat dikombinasikan
dengan 50% NPK dosis anjuran (P6). Perlakuan kompos yang diperkaya 7 isolat
memiliki keunggulan dalam meningkatkan unsur hara dan pH yang lebih baik dari
pada kompos yang diperkaya 4 isolat. Aplikasi menggunakan kompos yang
diperkaya 7 isolat akan membuat kualitas tanah lebih baik dan lebih cepat dalam
menciptakan kondisi tanah yang optimum untuk pertumbuhan tanaman padi
khususnya pada tanah masam.
Penampilan morfologi tanaman padi pada berbagai perlakuan,
menunjukkan bahwa pemberian pupuk hayati sangat berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan produksi tanaman (Gambar 2). Perlakuan kompos yang
diperkaya 4 dan 7 isolat yang dikombinaskan dengan pupuk sintetik 50% dosis
anjuran merupakan perlakuan dengan produksi tertinggi. Pada gambar di atas
terlihat jelas pada perlakuan kompos yang diperkaya 7 isolat memiliki daun yang
lebih hijau dibandingkan dengan kompos yang diperkaya 4 isolat. Hal ini diduga
karena adanya proses retranslokasi, perlakuan kompos yang diperkaya 4 isolat
belum cukup memenuhi kebutuhan hara tanaman padi, sehingga tanaman
memobilisasi nutrisi yang terdapat pada organ vegetatif ke organ generatif.
Sehingga tajuk tanaman dari perlakuan kompos yang diperkaya 7 isolat memiliki
serapan hara yang lebih baik, jika dijadikan sebagai sumber bahan pembuatan
kompos atau pupuk organik.
A
B
C
D
E
F
G
Gambar 2 Morfologi padi perlakuan Tanpa pemupukan (A), Kompos (B),
NPK 100% (C), 7 isolat (D), 7 isolat+NPK 50% (E), 4 isolat
(F), 4 isolat+NPK 50% (G).
17
Analisis Populasi Mikrob Bakteri
Peran mikrob dalam tanah sangat penting, oleh sebab itu dilakukan
konfirmasi ulang populasi bakteri setelah dilakukan pemberian pupuk hayati
(Tabel 9 dan 10). Secara umum kandungan bakteri setelah pemberian perlakuan
pupuk hayati masih rendah, karena hanya memiliki kepadatan populasi 104 cfu gr1
, untuk kondisi tanah yang subur kepadatan populasi bakteri mencapai 106-107
cfu gr-1 (Prihastuti 2012). Cakmakci et al. (2005) menyatakan keberadaan bakteri
tanah akan meningkat dengan pemberian bahan organik ke dalam tanah. Pengaruh
pH juga sangat besar dalam pertumbuhan bakteri tanah, pada umumnya kisaran
pH yang optimum untuk bakteri adalah 6.5 – 7.5, sedangkan pH tanah pada
penelitian ini adalah 4.4 – 5.5, sehingga tidak banyak bakteri dapat hidup pada
kondisi pH asam. Peningkatan populasi bakteri setelah dilakukan pemupukan
pupuk hayati disebabkan oleh pH tanah, seperti yang dikemukakan oleh
Sabaruddin (2004), bahwa peningkatan populasi mikrob disebabkan oleh
peningkatan pH dan dampak ikutannya berupa perbaikan ketersediaan unsur hara
yang dibutuhkan untuk perkembangan bakteri.
Tabel 9 Jumlah populasi mikrob pada lahan padi sawah (104 cfu/ml) Jasinga
dengan pemberian pupuk hayati
Periode
Berbunga
Panen
Bakteri
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Bacillus
0.00 c
0.00 c
0.00 c
13.22 b
19.71 a
21.35 a
17.97 a
Pseudomonas
0.00 d
0.00 d
0.00 d
12.19 c
29.64 a
20.75 b
19.38 b
Azospirillum
0.00 d
0.00 d
0.00 d
16.54 b
8.70 c
22.02 a
18.29 b
Azotobacter
0.00 c
0.00 c
0.00 c
11.46 b
13.01 b
13.78 b
21.32 a
Bacillus
0.00 c
0.00 c
0.00 c
11.15 b
15.42 b
19.15 a
13.48 b
Pseudomonas
0.00 c
0.00 c
0.00 c
12.31 b
21.47 a
11.52 b
10.85 b
Azospirillum
0.00 d
0.00 d
0.00 d 13.70 b
6.56 c
19.70 a
13.83 b
Azotobacter
0.00 c
0.00 c
0.00 c
8.95 b
9.88 b
10.55 b
18.89 a
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada baris yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
Tabel 10 Jumlah populasi mikrob pada lahan padi gogo (104 cfu/ml) Jasinga
dengan pemberian pupuk hayati
Periode
Berbunga
Panen
Bakteri
P0
P1
P2
P3
P4
P5
P6
Bacillus
0.00 c
0.00 c
0.00 c
18.00 b
17.27 b
21.71 a
17.83 b
Pseudomonas
0.00 c
0.00 c
0.00 c
27.70 a
24.38 ab
27.36 a
21.56 b
Azospirillum
0.00 d
0.00 d
0.00 d
19.01 b
15.03 c
21.73 a
15.87 c
Azotobacter
0.00 c
0.00 c
0.00 c
18.41 b
15.84 b
24.36 a
16.83 b
Bacillus
0.00 d
0.00 d
0.00 d
11.84 b
9.55 c
13.73 a
10.03 c
Pseudomonas
0.00 d
0.00 d
0.00 d
16.89 a
10.18 c
14.09 b
10.67 c
Azospirillum
0.00 d
0.00 d
0.00 d
13.37 b
8.89 c
17.24 a
10.25 c
Azotobacter
0.00 c
0.00 c
0.00 c 12.30 a
8.88 b
12.25 a
8.37 b
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada baris yang sama menunjukkan
tidak berbeda nyata pada uji Duncan (α:5%).
18
Nilai pH yang lebih tinggi memberikan kondisi lingkungan yang ideal bagi
pertumbuhan mikrob tanah dan dapat menyebabkan populasi mikrob yang lebih
tinggi. Pada pH yang lebih tinggi juga menyebabkan konsentrasi P pada daerah
tersebut juga semakin tinggi. Isolat-isolat yang digunakan dalam penelitian ini
bersifat aerob, pada kondisi lahan padi sawah yang selalu tergenang air memiliki
kandungan oksigen yang lebih rendah dibandingkan dengan lahan padi gogo.
Hasil analisis populasi mikroba menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang
signifikan. Hal ini membuktikan bahwa kebutuhan oksigen tidak mutlak, yang
artinya pupuk hayati ini dapat diaplikasikan baik pada lahan tergenang atau
kandungan oksigen yang rendah maupun pada lahan yang kering atau tidak
tergenang.
SIMPULAN
Perlakuan kompos yang diperkaya pupuk hayati dapat memacu
pertumbuhan dan produksi padi sawah dan padi gogo di tanah masam. Perlakuan
kompos diperkaya 7 isolat mikrob dan penambahan NPK 50% dosis anjuran
memberikan hasil tertinggi. Penggunaan pupuk hayati dapat mengurangi
pengunaan 50 % dosis pupuk sintetik. Penggunaan kompos diperkaya pupuk
hayati dapat meningkatkan kualitas tanah masam.
19
DAFTAR PUSTAKA
Adesemoye AO, Obini M, Ugoji EO. 2008. Comparison of Plant Growth
Promotion with Pseudomonas aeruginosa and Bacillus subtilis in Three
Vegetables. Brazi Microbiol. 39:423-426.
Arnon DI. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplast, polyphenol oxidase in
Beta vulgaris. Plant Physiol 24:1-15.
Bertham YM, Kusuma C, Setiadi Y, Mansur I, Sopandie D. 2005. Introduksi
pasangan CMA dan rhizobia indigenous untuk peningkatan pertumbuhan
dan hasil kedelai di ultisol Bengkulu. JIPI. 7: 94-103.
Cakmakci R, Figen D, Adil A, Fikrettin S. 2005. Growth promotion of plants by
plant growth-promoting rhizobacteria under greenhouse and two different
field soil conditions. Soil Biol Biochem. 1:1– 6.
Dilfuza E. 2011. Indole acetic acid production by root associated bacteria and its role
in plant growth and development. Di dalam Kellr AH, Fallon MD, editor.
Auxin: Structure, Biosynthesis, and Functions. New York (US):Nova Science
Publisher Inc.
De Datta SK. 1981. Principles and Practices of Rice Production. New York
(US):Jhon Wiley and Sons.
Fadiluddin M. 2009. formula pupuk hayati dalam memacu serapan hara, produksi
dan kualitas hasil jagung dan padi gogo di lapang. [tesis]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Goenadi DH. 1995. Mikrob pelarut hara dan pemantap agregat dari beberapa
tanah tropika basah. Menara Perkeb. 62: 60-66.
Haefele SM, Jabbar SMA, Siopongco JDLC, Tirol-Padre A, Amarante ST, Sta
Cruz PC, Cosico WC. 2008. Nitrogen use efficiency in selected rice (Oryza
sativa L.) genotypes under different water regimes and nitrogen levels. Field
Crops Res. 1:137–146.
Hamim, Mubarik NR, Hanarida I, Sumarni N. 2008. Pengaruh pupuk hayati
terhadap pola serapan hara, ketahanan penyakit, produksi, dan kualitas hasil
beberapa komoditas tanaman pangan dan sayuran unggulan. Laporan
penelitian KKP3T. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Handayanto E, Hairiah K. 2007. Biologi Tanah. Yogyakarta (ID): Pustaka
Adipura.
Hindersah R, Simarmata T. 2004. Potensi rizobakteri Azotobacter dalam
meningkatkan kesehatan tanah. J Nat Indones. 5(2): 127-133.
Idriss EE et al. 2002. Extracellular phytase activity of Bacillus amyloliquefaciens
FZB45 contributes to its plant-growth promoting effect. Microbiol. 148:
2097-2109.
20
Iqbal TEA. 2008. Kombinasi pupuk hayati dan sumber nutrisi dalam memacu
serapan hara, pertumbuhan serta produktivitas jagung (Zea mays L.) dan
padi (Oryza sativa L.) [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Indriyani L, Asniah. 2013. Aplikasi pupuk organik dan pupuk hayati terhadap
pertumbuhan bibit kakao. Agriplus. 23(3):208-213.
Irene W. 2010. Effect of biofertilizer on seed germination, and biochemical
changes in the wetland crop Oryza sativa. J Basic Appl Biol. 4(3).199-203.
Izar K, Didik I, Prapto Y, Azwar M. 2011. Pertumbuhan dan hasil tiga varietas
padi pada perlakuan kompos jerami dan purun tikus (Eleocharis dulcis) di
tanah sulfat masam yang berpotensi keracunan besi. Agrosci. 18(2): 108115.
Kannan T, Ponmurugan P. 2010. Response of paddy (Oryza sativa L.) varieties to
Azospirillum brasilense inoculation. J Phytol. 2(6):8-13.
Kristanto HB, Mimbar SM, Sumarni T. 2002. Pengaruh inokulasi Azospirillum
terhadap efisiensi pemupukan N pada pertumbuhan dan hasil tanaman
jagung (Zea mays L). Agrivita. 24:74-79.
Lerner A et al. 2005. Effects of Azospirilium inoculation on rhizobacterial
communities analized by denaturing gel electrophoresis and automated
ribosomal intergenic spacer analysis. Soil Bio Biochem 20: 1-7.
Limbongan YL, Purwoko BP, Trikoesoemaningtyas, Aswidinnoor. 2009. Respon
genotipe padi sawah terhadap pemupukan nitrogen di dataran tinggi. J
Agron Indones. 37(3):175-182.
Mahdi SS, Hassan GI, Samoon SA, Rather HA, Showkat AD, Zehra B. 2010. Biofertilizers in organik agriculture. J Phytol. 2(10):42-54.
Mezuan, Handayani IP, Inoriah E. 2002. Penerapan formulasi pupuk hayati untuk
budidaya padi gogo: studi rumah kaca. JIPI. 4:27-34.
Niswati A, Yusnaini S, Arif MAS. 2008. Populasi mikrob pelarut fosfat dan Ptersedia pada rizosfir beberapa umur dan jarak dari pusat perakaran jagung
(Zea mays L.). J Tan Trop. 13(2):123-130.
Pangaribuan DH, Yasir M, Utami NK. 2012. Dampak bokashi kotoran ternak
dalam pengurangan pemakaian pupuk sintetik pada budidaya tanaman
tomat. J Agron Indones. 40(3):204-210.
Patola E. 2005. Pengaruh dosis pupuk urea, SP-36, KCL, dan kompos terhadap
hasil gandum (Triticum aesticum L.) dan tanaman yang ditumpangsari. J
Inov Pertan. 4: 2-9.
Patten CL, Glick BR. 2002. Bacterial biosynthesis of indol-3-acetic acid. Can J
Microbiol. 42: 207-220.
Prihastuti. 2012. Upaya pengelolaan biologis lahan kering masam ultisol. ElHayah. 2(2):104-111.
Ravikumar S, Shanthy S, Kalaiarasi A, Sumaya S. 2013. Halophilic
phosphobacteria for raising vigorous growth improvement in rice (Oryza
sativa). Afr J Agric Res. 8(18):1873-1876.
21
Sabaruddin. 2004. Respon bakteri pelarut fosfat akibat pengapuran pada lahan
HTI Acacia mangium pasca terbakar. J Tanah Trop. 10 (1): 55-62.
Samuel S, Muthukkaruppan SM. 2011. Characterization of plant growth
promoting rhizobacteria and fungi associated with rice, mangrove and
effluent contaminated soil. Curr Bot. 2(3):22-25.
Sebayang HT, Sudiarso, Lupirinita. 2004. Pengaruh sistem tanam dan kombinasi
pemupukan organik dan sintetik pada pertumbuhan dan hasil tanaman padi
sawah (Oryza sativa L). Habitat. 15:111-124.
Nuryani S, Haji M, Widya N. 2010. Serapan hara N, P, K pada tanaman padi
dengan berbagai lama penggunaan pupuk organik pada vertisol Sragen. J
Ilm Tan Lingk. 10(1):1-13.
Suripti S. 2012. Respon fisiologi tanaman jagung dan cabai terhadap aplikasi
pupuk organik yang diperkaya pupuk hayati pada dua lokasi pengujian yang
berbeda [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Syam’un E, Kaimuddin, Dachlan A. 2012. Pertumbuhan vegetatif dan serapan N
tanaman yang diaplikasikan pupuk N sintetik dan mikrob penambat N nonsimbiotik. J Agrivigor. 11(2):251-261.
Tripathi RD, Dwivedi S, Shukla MK, Mishra S, Srivastava S, Singh R, Rai UN,
Gupta DK. 2008. Role of blue green algae biofertilizer in ameliorating the
nitrogen demand and fly-ash stress to the growth and yield of rice (Oryza
sativa L.) plants. Chemosphere. 1919-1929.
Vessey JK. 2003. Plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant
Soil. 255: 571–586.
Wahyudi AT, Astuti RP, Widyawati A, Meryandini A, Nawangsih AA. 2011.
Characterization of Bacillus sp. strain isolated from rhizosphere of soybean
plants for their use as potential plant growth for promoting rhizobacteria. J
Microbiol Antimicrob 3: 34-40.
Weller DM, Raasjmakers JM, Gardener BBM, Thomashow LS. 2002. Mycrobial
populations responsible for specific soil suppressiveness to plant pathogens.
Annu Rev Phytopathogens. 40: 309-348.
Wibowo NI, Alawiyah NS. 2014. pupuk hayati dalam mensubstitusi pupuk kimia
sintetik terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman stroberi (Fragaria sp.). J
Agrosci. 4(2):140-144.
Wu SC, Cao ZH, Li ZG, Cheung KC, Wong MH. 2005. Effects of biofertilizer
containing N-fixer, P and K solubilizers and AM fungi on maize growth: a
greenhouse trial. Geoderma. 125. 155-166.
Yuliana ED. 2012. Jenis mineral liat dan perubahan sifat kimia tanah akibat
proses reduksi dan oksidasi pada lingkungan tanah sulfat asam. J Bumi
Lestari. 12(2):327-337.
22
LAMPIRAN
Lampiran 1 Kriteria penilaian hasil analisis tanah
Sifat Kimia
Parameter
C Org (%)
N Total (%)
Rasio C/N
P Tersedia (ppm)
K (cmol kg-1)
Al3+( me 100g-1)
pH (H2O)
Nilai
Sangat
rendah
<1
<0.1
<5
<5
<0.1
1
Sangat
masam
<4.5
Rendah
Sedang
Tinggi
1-2
0.1-0.2
5-10
5-10
0.1-0.3
3
2-3
0.21-0.5
11-15
11-15
0.4-0.5
8
Agak
masam
5.5-6.5
3-5
0.51-0.75
16-25
16-20
0.6-1.0
21
Masam
4.5-5.5
Sumber: Balai Penelitian Tanah 2009
Netral
6.6-7.5
Sangat
tinggi
>5
>0.75
>25
>20
>1
40
Agak
alkalis
7.6-8.5
Alkalis
>8.5
23
Lampiran 2 ANOVA pada pengujian terhadap kandungan klorofil a,b, dan total
padi sawah
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Klorofil_A
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
45.827a
6
Intercept
363.438
1
Perlakuan
45.827
6
7.638
Error
10.524
14
.752
Total
419.790
21
56.351
20
Corrected Total
7.638
F
Sig.
Squared
10.161 .000
.813
363.438 483.484 .000
.972
10.161 .000
.813
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Klorofil_B
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
8.520a
6
Intercept
62.346
1
Perlakuan
8.520
6
1.420
Error
1.440
14
.103
Total
72.306
21
9.960
20
Corrected Total
1.420
F
Sig.
Squared
13.802
.000
.855
62.346 605.987
.000
.977
.000
.855
13.802
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Klorofil_total
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
92.814a
6
Intercept
726.474
1
Perlakuan
92.814
6
15.469
Error
17.717
14
1.266
Total
837.005
21
Corrected Total
110.531
20
15.469
F
Sig.
Squared
12.223
.000
.840
726.474 574.053
.000
.976
.000
.840
12.223
24
Lampiran 3 ANOVA pada pengujian terhadap kandungan klorofil a,b, dan total
padi gogo
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Klorofil_A
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
F
Sig.
Squared
6.531a
6
1.089 289.587 .000
.992
210.484
1
210.484 5.600E4 .000
1.000
6.531
6
1.089 289.587 .000
.992
Error
.053
14
Total
217.067
21
6.584
20
Corrected Model
Intercept
Perlakuan
Corrected Total
.004
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Klorofil_B
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
F
Sig.
Squared
Corrected Model
.845a
6
.141 137.072 .000
.983
Intercept
7.603
1
7.603 7.404E3 .000
.998
Perlakuan
.845
6
.141 137.072 .000
.983
Error
.014
14
Total
8.462
21
.859
20
Corrected Total
.001
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Klorofil_total
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
F
Sig.
Squared
Corrected Model
12.036a
6
2.006 498.551
.000
.995
Intercept
297.965
1
297.965 7.405E4
.000
1.000
Perlakuan
12.036
6
2.006 498.551
.000
.995
Error
.056
14
Total
310.057
21
12.092
20
Corrected Total
.004
25
Lampiran 4 ANOVA pada pengujian terhadap tinggi tanaman, jumlah anakan, dan
jumlah daun padi sawah
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Tinggi_tanaman
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
604.992a
6
77921.554
1
Perlakuan
604.992
6
100.832
Error
330.293
14
23.592
Total
78856.840
21
935.286
20
Corrected Model
Intercept
Corrected Total
100.832
F
Sig.
Squared
4.274
.012
.647
77921.554 3.303E3
.000
.996
.012
.647
4.274
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Jumlah_anakan
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
502.313a
6
Intercept
4950.625
1
Perlakuan
502.313
6
83.719
Error
225.945
13
17.380
Total
5548.770
20
728.258
19
Corrected Total
83.719
F
Sig.
Squared
4.817
.008
.690
4950.625 284.840
.000
.956
.008
.690
4.817
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Jumlah_daun
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
7940.267a
6
Intercept
75398.460
1
Perlakuan
7940.267
6
1323.378
Error
1924.140
12
160.345
Total
84671.820
19
9864.407
18
Corrected Total
1323.378
F
Sig.
Squared
8.253
.001
.805
75398.460 470.226
.000
.975
.001
.805
8.253
26
Lampiran 5 ANOVA pada pengujian terhadap tinggi tanaman, jumlah anakan, dan
jumlah daun padi gogo
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Tinggi_tanaman
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
3731.098a
6
Intercept
95708.252
1
Perlakuan
3731.098
6
621.850
Error
319.100
14
22.793
Total
99758.450
21
4050.198
20
Corrected Total
621.850
F
Sig.
Squared
27.283
.000
.921
95708.252 4.199E3
.000
.997
.000
.921
27.283
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Jumlah_anakan
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
8.326a
6
182.458
1
Perlakuan
8.326
6
1.388
Error
4.447
14
.318
Total
195.230
21
12.772
20
Corrected Model
Intercept
Corrected Total
1.388
F
Sig.
Squared
4.369
.011
.652
182.458 574.454
.000
.976
.011
.652
4.369
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Jumlah_daun
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
219.938a
6
Intercept
4260.039
1
Perlakuan
219.938
6
36.656
Error
128.293
14
9.164
Total
4608.270
21
348.231
20
Corrected Total
36.656
F
Sig.
Squared
4.000
.015
.632
4260.039 464.876
.000
.971
.015
.632
4.000
27
Lampiran 6 ANOVA pada pengujian terhadap jumlah anakan produktif padi
sawah
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:Anakan_produktif
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
365.143a
6
Intercept
3867.857
1
Perlakuan
365.143
6
60.857
Error
42.000
14
3.000
Total
4275.000
21
407.143
20
Corrected Total
60.857
F
Sig.
Squared
20.286
.000
.897
3867.857 1.289E3
.000
.989
.000
.897
20.286
a. R Squared = .897 (Adjusted R Squared = .853)
Lampiran 7 ANOVA pada pengujian terhadap potensi hasil padi sawah
Tests of Between-Subjects Effects
Dependent Variable:potensi_hasil
Type III Sum of
Source
Squares
Partial Eta
df
Mean Square
Corrected Model
36.806a
6
Intercept
187.933
1
Perlakuan
36.806
6
6.134
Error
13.167
14
.941
Total
237.906
21
49.973
20
Corrected Total
a. R Squared = .737 (Adjusted R Squared = .624)
6.134
F
Sig.
Squared
6.522
.002
.737
187.933 199.822
.000
.935
.002
.737
6.522
28
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Subang pada tanggal 9 April 1989 dari ayahanda Sa’an
dan ibunda Niti Saniti. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.
Pada tahun 2012 penulis menyelesaikan program S1 Biologi, Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor dan pada tahun
yang sama melnjutkan studi S2 di program studi Biologi Tumbuhan. Pada tahun
2014-2015 penulis menjadi staf peneliti di tim “ECOHEALTH” FBLI (Field
Building Leadership Initiative). Hasil penelitian ini dengan judul “Pertumbuhan
Padi Sawah dan Padi Gogo dengan Pemberian Pupuk Hayati Berbasis Bakteri
Pemacu Tumbuh di Tanah Masam” dipublikasikan pada Jurnal Ilmu Pertanian
Indonesia (JIPI).