pengaruh PGPR (plant growth promotion rhizobacter) terhadap pertumbuhan dan hasil kedelai pada tanah gambut - jumadiperigi, jumadiperigi (Jurnal Sains Pertanian Equator, 2016)
it-text-size-adjust: auto; -webkit-texPENGARUH PGPR (Plant Growth Promotion Rhizobacter) TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL KEDELAI PADA TANAH GAMBUT ARTIKEL ILMIAH Oleh : JUMADI NIM. C51110011 FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS TANJUNGPURA PONTIANAK 2016 THE EFFECT OF PGPR (Plant Growth Promotion Rhizobacter)ON THE GROWTH AND YIELD OFSOYBEAN ON PEAT SOILJumadi1) Dwi Zulfita and Ahmad Mulyadi 2)1) students, 2)lecturers of Faculty of Agriculture, University Tanjungpura.ABSTRACTSoybean is an important food crop as a source of vegetable protein. As food crops,100 grams soybean contains 330 calories, 35% protein, 18% fat, 35% carbohydrateand 8% water, the rest is composed of minerals and vitamins. This study aimed todetermine the effect of different types of PGPR and kinds of PGPR on the growth andyield of soybean in peat. Research using experimental methods with completelyrandomized design (CRD) consisting of 7 treatment"™s, each treatment consist of fourreplications and three plant, as total sample 84 plant"™s. The treatment in this studywas P0 = without PGPR + Legin, P1 = PGPR bamboo roots, P2 = PGPR bambooroots + Legin, P3 = PGPR weeds roots, P4 = PGPR weeds roots + Legin, P5 =PGPR elephant grass roots and P6 = PGPR elephant grass + Legin. PGPR typeassignments do as much as 2 times during the time soaking soybean seeds (mixed 5mlPGPR) and in, week after planting with a dose of 10ml /liter water that watered eachtreatment.Variable observations in this study were plant height, root nodules, rootvolume, dry weight of plants, the amount of chlorophyll of leaves, number of pods,weight of 100 seeds and planting seed weight. The results showed that application ofPGPR have significant effect on the growth of plant 2 and 5 weeks after planting , thenumber of nodules, plant dry weight, and the weight of dry seed have significanteffect on plant, height 3 and 4 weeks no significant effect after planting, root volume,the amount of chlorophyll leaves, number of pods, plant dry weight of 100 seeds.Keywords: Peat, plant growth promotion rhizobacter, soybeanPENDAHULUANKedelai merupakan tanaman pangan yang penting sebagai sumber protein nabati.Sebagai tanaman pangan, setiap 100 gr kedelai mengandung 330 kalori, 35% protein, 18%lemak, 35% karbohidrat dan 8% air, sisanya terdiri dari mineral-mineral dan vitamin(Suprapto, 2002).Kebutuhan akan kedelai terus meningkat dari tahun ke tahun seiring denganpertumbuhan penduduk dan kesadaran masyarakat akan kecukupan gizi. Kebutuhan kedelaipada kurun waktu lima tahun (tahun 2010-2014), setiap tahunnya ± 2.300.000 ton biji kering,akan tetapi kemampuan produksi dalam negeri saat ini baru mampu memenuhi sebanyak807.568 ton (Anggoro, 2013)Gambut merupakan suatu ekosistem lahan basah yang dicirikan oleh adanya akumulasibahan organik yang berlangsung dalam kurun waktu lama. Tanah gambut terbentukdidataran rendah berawa-rawa. Sebagian kecil, ditemukan pada daerah pasang surut yangumumnya berupa gambut topogen dangkal sampai sedang.Tingkat kesuburan gambutditentukan oleh kandungan bahan dasar gambut dan ketebalan lapisan gambut, tingkatkematangan atau dekomposisi bahan organik.Upaya dalam membudidayakan kedelai di tanah gambut memiliki bermacam-macamkendala seperti tingkat kemasaman yang tinggi, kapasitas tukar kation yang tinggi, kejenuhanbasa rendah, kadar N,P,Kyang rendah dan bahan organik yang tersedia belum terdekomposisidengan sempurna.PGPR merupakan bakteri yang hidup disekitar perakaran tanaman yang mampumeningkatkan petumbuhan tanaman melalui produksi hormon pertumbuhan dalammemfiksasi N untuk peningkatan penyediaan N di dalam tanah dan juga berfungsi membantumineralisasi sehingga proses dekomposisi tanah gambut lebih cepat berlangsung.PGPRberfungsi memacu pertumbuhan tanaman dan fisiologi akar serta mampu mengurangipenyakit atau kerusakan oleh serangga. Secara langsung PGPR mampu memproduksi zatpengatur tumbuh dan meningkatkan pengambilan nutrisi oleh tumbuhan (Kloepper 1999).PGPR berfungsi memacu pertumbuhan tanaman dan fisiologi akar serta mampumengurangipenyakit atau kerusakan oleh serangga.Diduga pemberian berbagai jenis PGPR akan memberikan pengaruh terhadappertumbuhan dan hasil kedelai pada tanah gambut serta salah satu jenis PGPR akanmemberikan pertumbuhan dan hasil kedelai yang terbaik pada tanah gambut.METODE PENELITIANPenelitian dilaksanakan di kebun percobaan Fakultas Pertanian UniversitasTanjungpura Pontianak dimulai dari tanggal 1 Desember 2015 sampai dengan 29 Februari2016. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : benih kedelai,tanahgambut,polybag,PGPR,kapur,drum dan pupuk dasar. Sedangkan alat yang digunakan adalah :paranet,kayu cerucuk, oven, cangkul, pisau, gergaji, paku, palu, buku tulis, klorofilmeter,gelas ukur, timbangan digital, ember, pisau, timbangan tanah, pulpen, kantong es,oven, mistar, termometer, jerigen 20 liter,corong 25 diameter cm dan kamera.Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan 1 faktor yaituperlakuan berbagai jenis PGPR yang terdiri dari 7 perlakuan dan 4 ulangan, setiap ulanganterdiri dari 3 tanaman sampel dengan jumlah tanaman seluruhnya 84 tanaman, Perlakuanyang dimaksud adalah:p0 : Tanpa PGPR + Legin, p1 : PGPR Akar Bambu, p2 : PGPR AkarBambu + Legin, p3 : PGPR Akar Rumput Ilalang, p4: PGPR Akar Rumput Ilalang + Legin,p5: PGPR Akar Rumput Gajah, p6 : PGPR Akar Rumput Gajah + Legin. Pelaksanaan1penelitian dimulai dari mengayak tanah gambut,mengukus tanah selama 5-6 jam selama 5hari pengkukusan,membersihkan lahan percobaan fakultas pertanian,mencampur tanahgambut dengan kapur,merendam benih kedelai ke dalam larutan PGPR,menyemai benihkedelai,memindahkan tanaman kedelai yang berumur 1 minggu kedalam polybag,pemupukandan pemeliharaan tanaman serta pemanenan kedelai. Variabel yang diamati pada masavegetatif maksimum adalah : tinggi tanaman (cm),jumlah bintil akar efektif (bintil),volumeakar (cm3),jumlah klorofil daun (spead unit) dan berat kering tanaman. Sementara untukpengamatan yang dilakukan pada masa generatif maksimum adalah: jumlah polong isi(polong),berat biji kering tanaman (g) dan berat 100 biji kering (g).HASIL DAN PEMBAHASANHasil Analisis Keragaman menunjukkan bahwa pemberian berbagai jenis PGPRberpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tanaman seperti : tinggi tanaman pada minggu ke-2, minggu ke-5, bintil akar efektif, Berat kering tanaman dan Berat Biji Kering Tanamansedangkan pada tinggi tanaman minggu ke-3,minggu ke-4,volume akar, jumlah klorofil daun,Jumlah Polong Isi dan Berat 100 Biji kering pemberian berbagai jenis PGPR berpengaruhtidak nyata pada pertumbuhan tanaman kedelai. untuk mengetahui perbedaan antaraperlakuan yang berpengaruh nyata dilakukan uji nyata jujur (BNJ) yang dapat dilihat padaTabel 1.Tabel 1. Uji Nyata Jujur Pengaruh Jenis PGPR Terhadap Tinggi Tanaman padaMinggu Ke-2 (M2), Minggu Ke-5 (M5), Bintil Akar Efektif (B.A), Biji KeringTanaman (B.K.T) dan Berat Biji Kering Tanaman (B.B.K.T).RerataPGPR M2 (cm) M5 (cm) B.A (biji) B.K.T (g) B.B.K.T (g)Tanpa PGPR+legin P0 9,00 b 21,64 b 9,25 bc 3,56 b 19,88 bPGPR akar bambu P1 10,23 ab 23,50 ab 7,75 c 3,68 ab 26,29 bPGPR akar bambu+legin P2 10,16 1b 26,92 a 7,25 c 3,97 ab 24,59 bPGPR ilalang P3 10,33 a 23,46 ab 12,25 ab 4,70 ab 42,27 aPGPR Ilalang+legin P4 10,19 ab 23,71 ab 15,00 a 5,25 a 29,99 bPGPR rumput gajah P5 10,33 a 25,42 ab 9,00 c 3,83 ab 31,11 abPGPR Rumput gajah+legin P6 10,71 a 25,00 ab 8,50 c 3,98 ab 26,20 bBNJ (5%) 1,3 4,62 3,62 1,61 11,4Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama berbeda nyatapada Uji Beda Nyata (BNJ) taraf 5%Tabel 1. Menunjukkan tinggi tanaman kedelai minggu ke-2 dan minggu ke-5 padapemberian PGPR rumput ilalang berbeda nyata dengan perlakuan tanpa pemberian PGPRditambah legin namun berbeda tidak nyata jika dibandingkan pemberian PGPR lain. Jumlahbintil akar pada pemberian PGPR akar ilalang berbeda tidak nyata dengan pemberian PGPRakar ilalang ditambah legin namun berbeda nyata dengan tanpa pemberian PGPR ditambahlegin dan juga berbeda nyata terhadap perlakuan pemberian jenis PGPR lain. Berat keringtanaman pada tanpa pemberian PGPR ditambah legin berbeda nyata terhadap pemberianPGPR lain. Berat biji kering tanaman pada pemberian PGPR akar ilalang berbeda tidak nyatadengan pemberian PGPR rumput gajah namun berbeda tidak nyata jika dibandingkan2pemberian PGPR lainnyaPerlakuan PGPR dapat dilihat Pada Gambar 1.Gambar 1. Grafik rerata Tinggi Tanaman pada Berbagai Perlakuan Jenis PGPR Tanaman dariMinggu ke-2 sampai Minggu kePada minggu ke-3 dan keberbagai jenis PGPR. minggu ketiga Tanaman yang memiliki rerata tertinggi terdapat padapemberian PGPR akar rumput gajah dan akar rumput gajah ditambah legin dengan rerata12.29 cm sedangkan yang terendah terdapat pada tanpa pemberian PGPdengan rerata 11.25 cm.Pada variabel lain, pemberian PGPR pada semuaseperti volume akar (V.A) dan jumlah klorofil daun (J.K.D). Nilai rerata volume akar danjumlah klorofil daun pada berbagai perlakuan PGambar 2. Grafik rerata Volume AkGambar 2 menunjukkan nilai rerata volume akar tertinggi dihasilkan oleh kedelai padapemberian PGPR rumput ilalangyang terendah terdapat pada tanpa pemberian PGPR ditambah legin dengan rerata 7.00 cmGambar 3 menunjukkan nilai rerata jumlah klorofil daun tertinggi dihasilkan olehkedelai pada pemberian PGPR ryang terendah terdapat pada perlakuan tanpa pemberian PGPR namun di tambah legindengan rerata 35.78 spad unit0,005,0010,0015,0020,0025,0030,00Rerata tinggi tanaman (cm)0,005,0010,00v Pâ‚€ Pâ‚ Pâ‚‚olume akar (cm3)7,00 7,185,93Jenis PGPR.Pola Pertumbuhan Tinggi Tanaman Kedelai pada Berbagai-5 pada Semua Perlakuan.-4 tinggi tanaman berpengaruh tidak nyata dengan pemberianR ditambah leginjenis PGPR berpengaruhGPR dapat dilihat pada gambar 2 dan 3.ar Gambar 3. Grafik rerata Jumlah Klorofilditambah legin dengan rerata tertinggi 8.88 cmumput gajah dengan rerata tertinggi 37.97.2 3 4 5tanpa PGPR+leginPGPR bambuPGPR bambu+leginPGPR ilalangPGPR ilalang+leginPGPR rumputPGPRgajah+leginPengamatan minggu kePâ‚ƒ Pâ‚„ Pâ‚… Pâ‚†8,65 8,887,40 8,1002040Pâ‚€ Pâ‚ Pâ‚‚ Pâ‚ƒ Pâ‚„klorofil daun(spad unit)Jenis PGPR35,7 36,0 36,4 37,9 37,2tidak nyataDaun3,sedangkan3.spead unit, dangajahRumputPâ‚… Pâ‚†37,9 37,53Pada variabel lainnyanyata seperti jumlah polong isi (P.Ijumlah polong isi dan berat 100 biji keringgambar 4 dan 5.Gambar 4. Grafik rerata jumlah polong isiGambar 4 menunjukkan bahwa nilai rerata jumlah polong isi dihasilkan olehpemberian PGPR rumput ilalang ditambah legin dengan rerata jumlah tertinggi 120.63polong,sedangkan yang terendah dihasilkan oleh kedelditambah legin dengan rerata 86.25 polong.Gambar 5 menunjukkan bahwa nilai rerata berat 100 biji kering dihasilkan olehpemberian PGPR akar bambu dengan rerata tertinggi 14.02 g, dan yang terendah terdapatpada perlakuan pemberian PGPR rumput gajah dengan rerata 13.41 g.Hasil analisis keragaman pengaruh jenis PGPR berpengaruh nyata terhadap tinggitanaman minggu ke-2,minggu ketanaman dan berpengaruh tidak nyata terhadap tinggi tanaman minggu ke4,volume akar, 100 biji kering, jumlah klorofil daun dan polong isi.Pada tabel 1 menunjukkan bahwa pemberian PGPR berpengaruh nyata terhadap tinggitanaman pada minggu kenyata kemungkinan disebabkan olehberkoloni menyelimuti akar tanaman sehingga dapat berpengaruh langsung terhadappertumbuhan tanaman.Hal ini juga dikemukakan oleh Rahni (2012) bahwa bakteri dariPseudomonas, Azotobacter, Bacillusfitohormon yang mampu meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman terutama hormonauksin yang berperan dalam meningkatkan atau memacu tinggi tanaman.minggu ke-3 dan ke-4 tidak berpengaruh nytanaman tertinggi terdapat pada perlakuan akar rumput gajah dan rumput gajah ditambahlegin dengan rata-rata memiliki tinggi 12.29 cm per tanamarerata data tinggi tanaman tertirata-rata memiliki tinggi 16.610,0050,00100,00150,00Pâ‚€ Pâ‚jumlah polong isi (biji)Jenis PGPR86,297,0, pemberian PGPR pada semua jenis PGPR berpengaruh) dan berat 100 biji kering (B.100.B.K1). Nilai reratapada berbagai perlakuan PGPR dapat dilihat padaGambar 5. Grafik rerata berat 100 bijiai pada tanpa pemberian PGPRPEMBAHASAN-5, bintil akar, berat kering tanaman dan berat biji kering--2 dan minggu ke-5setelah tanam. Tinggi tanamanbakteri dalam PGPR, karena bakteri PGPR hidup secaradan Seratia diidentifikasi sebagai PGPR penghasilSedangkata. Dari rerata data tinggi tanaman minggu ken. Sedangkan pada minggu kenggi terdapat pada perlakuan tanpa pemberian PGPR dengancm per tanaman.Data volume akar menunjukan nilai rerataPâ‚‚ Pâ‚ƒ Pâ‚„ Pâ‚… Pâ‚†104,6117,5 120,6104,392,25 01015B Pâ‚€ Pâ‚ Pâ‚‚ Pâ‚ƒ Pâ‚„erat 100 biji kering (g)13,7 13,8 14,0 13,7Jenis PGPRtidakkering3,minggu ke -berpengaruhgenusan pada-3-4Pâ‚… Pâ‚†13,6 13,4 13,84tertinggi volume akar terdapat pada perlakuan PGPR rumput ilalang ditambah legin dengan8,88 cm3,sedangkan yang terendah terdapat pada pemberian akar bambu ditambah legindengan 5,93 cm3. Data jumlah bintil akar juga menunjukkan nilai rerata terbanyak terdapatpada perlakuan akar rumput gajah dengan rata-rata memiliki 15,00 bintil sedangkan nilairerata yang terendah terdapat pada perlakuan akar bambu ditambah legin dengan rata-ratamemiliki 7,25 bintil dan nilai ada pada BNJ taraf 15% adalah 3,62. Unsur hara yang tersediamenyebabkan tanah menjadi subur sehingga akar dapat berfotosintesis dengan baik.Padapengamatan jumlah klorofil daun menunjukkan nilai rerata tertinggi terdapat pada perlakuanakar rumput gajah dengan nilai 37,97 spad unit,sedangkan yang terendah terdapat padaperlakuan tanpa pemberian PGPR ditambah legin dengan nilai 35,78 spead unit.Fotosintesis dapat dipengaruhi oleh faktor lain seperti suhu, kelembaban dan curahhujan. Dari data rerata suhu,kelembaban dan curah hujan selama penelitian menunjukkanbahwa rerata suhu pada bulan Desember 27,25 0C, Kelembaban 76,67 % dan curah hujan370,20 mm. pada bulan Januari 27,150C Kelembaban 76,70 % dan curah hujan 455,20 mm.pada bulan Februari 27,230C, Kelembaban 77,47 % dan curah hujan 403,90 mm. MenurutAdisarwanto (2007), suhu yang ideal pada musim kemarau berkisar antara 20-300C,kelembaban udara berkisar antara 75-90 % dan kebutuhan air untuk tanaman kedelai berkisarantara 350-550 mm per tahun. Suhu,kelembaban dan curah hujan yang sesuai dengan syaratpertumbuhan tanaman kedelai akan menyebabkan fotosintesis berjalan dengan optimal.Menurut Mustamu (2009), berat atau besarnya berat daun disebabkan oleh kegiatanfotosintesis yang tetap dipertahankan tinggi oleh tanaman. Selanjutnya, distribusi fotosintatjuga banyak didistribusikan ke bagian akar, batang dan polong. Hasil tersebut sesuai dengandata dari tabel 3 yang menunjukkan bahwa berat kering tanaman memiliki rerata tertinggiterdapat pada perlakuan rumput ilalang ditambah legin dengan 5,25 g,sedangkan yangterendah terdapat pada perlakuan tanpa pemberian PGPR dengan 3,56 g dan nilai pada BNJtaraf 15% adalah 1,61.Data berat biji kering,berat 100 biji kering dan polong isi menunjukkan pengaruh darifotosintat yang di translokasikan ke organ generatif berpengaruh baik terhadap berat bijikering,berat 100 biji kering dan jumlah polong isi. Data berat biji kering menunjukkan bahwaperlakuan akar ilalang dengan 42,27 g,sedangkan yang terendah terdapat pada perlakuantanpa pemberian PGPR ditambah legin dengan 19,88 g dan nilai ada pada BNJ taraf 15%adalah 11,40. Pada berat 100 biji kering dan polong isi nilai rerata tertinggi terdapat padaperlakuan akar bambu ditambah legin dengan 14,02 g dan perlakuan akar rumput gajahdengan 104,38 polong pertanaman, sedangkan yang terendah terdapat pada perlakuan akarrumput gajah dengan 13,41 g dan perlakuan tanpa pemberian PGPR dengan 86,25 polongpertanaman. Menurut Elidar (2000), tingginya hasil berat biji tanaman dipengaruhi olehkemampuan polong dalam menampung fotosintat yang dihasilkan.Meningkatnya prosesfotosintesis dapat mempengaruhi berat biji tanaman, karena semua hasil fotosintesis(fotosintat) ditransfer keseluruh bagian tanaman untuk pertumbuhan dan sebagian besardisimpan dalam biji. Selain itu perbedaan kandungan air yang tersimpan didalam biji jugamemberikan perbedaan berat biji kering kedelai.KESIMPULANPemberian PGPR dapat memberikan perbedaan pertumbuhan dan hasil tanamankedelai pada tanah gambut terhadap berbagai variabel pengamatan antara lain tinggi tanamanminggu ke-2 dan ke-5,jumlah bintil akar efektif,berat kering tanaman dan berat biji keringtanaman. Perlakuan PGPR akar ilalang ditambah legin memberikan rerata tertinggi padajumlah polong isi jumlah klorofil daun dan volume akar untuk berat 100 biji kering rerata5tertinggi terdapat pada perlakuan PGPR akar bambu ditambah legin dengan rerata 14.02 grper tanaman. Semua jenis PGPR menunjukkan perbedaan atas hasil yang tidak beragam padapenelitian ini.DAFTAR PUSTAKAAdisarwanto, T. 2007. Kedelai. Cetakan ke-3. Penebar Swadaya. Jakarta.Anggoro, U.K. 2013. Pedoman Teknis Pengelolaan Produksi Kedelai 2013.DirektoratJenderal Tanaman Pangan Kementerian Pertanian. Jakarta.Elidar. Y. 2000. Jurnal Budidaya Pertanian. Vol.7. No 1. Samarinda.Kloepper et al. 1999. Plant root-bacterial interactions in biological control ofsoilbirnedisease and potential extention to systemic and foliar disease.Australia PlantPathology.Mustamu YA. 2009. Seleksi kedelai generasi F4 terhadap intensitas cahaya rendah di dualingkungan [Tesis]. Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor.Pitojo, S. 2007. Benih Kedelai. Kanisius. Yogyakarta.Rahni, N.M. 2012. Efek Fitohormon PGPR Terhadap Pertumbuhan Tanaman jagung(Zea mays). J. Agribisnis dan Pengembangan Wilayah.3 (2):27-35p.SSuprapto, 2002. Bertanam Kedelai. Penebar Swadaya. Jakarta.6