repository.ub.ac.idrepository.ub.ac.id/5812/1/pratiwi, ina.pdfrepository.ub.ac.id

APLIKASI KOMPOS VINASSE DAN BAKTERI ENDOFIT UNTUK MEMPERBAIKI SERAPAN NITROGEN DAN

PERTUMBUHANTANAMAN TEBU (Saccharum officinarum L.)

Oleh

INA PRATIWI

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS PERTANIAN

MALANG

2017

APLIKASI KOMPOS VINASSE DAN BAKTERI ENDOFIT

UNTUK MEMPERBAIKI SERAPAN NITROGEN DAN

PERTUMBUHAN TANAMAN TEBU

(Saccharum officinarum L.)

Oleh

INA PRATIWI 135040201111169

MINAT MANAJEMEN SUMBERDAYA LAHAN

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana

Pertanian Strata Satu (S-1)

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS PERTANIAN

MALANG

2017

PERNYATAAN

Saya menyatakan bahwa segala pernyataan dalam skripsi ini merupakan hasil

penelitian saya sendiri, dengan bimbingan komisi pembimbing. Skripsi ini tidak

pernah diajukan untuk memperoleh gelar di perguruan tinggi manapun dan

sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan

rujukannya dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Malang, Agustus 2017

Ina Pratiwi

1

RINGKASAN

INA PRATIWI. 135040201111169. Aplikasi Kompos Vinasse dan Bakteri

Endofit untuk Memperbaiki Serapan Nitrogen dan Pertumbuhan Tanaman

Tebu (Saccharum officinarum L.). Di bawah bimbingan Zaenal Kusuma

sebagai Pembimbing Utama, Sugeng Prijono sebagai Pembimbing

pendamping I dan Dias Gustomo sebagai Pembimbing Pendamping II.

Meningkatnya produksi tebu menyebabkan semakin meningkatnya

penambahan pupuk yang diberikan pada tanah dan tanaman. Salah satu unsur hara

yang banyak diaplikasikan pada tanaman tebu adalah unsur nitrogen. Namun, saat

ini banyak petani yang menggunakan pupuk anorganik untuk memenuhi

kebutuhan hara tanaman tanpa menyeimbangkan dengan pemberian kompos

maupun pupuk organik. Penggunaan pupuk anorganik secara terus-menerus tidak

efisien dan dapat menyebabkan kerusakan lingkungan. Salah satu upaya untuk

mengatasi penggunaan pupuk anorganik adalah dengan aplikasi kompos vinasse

dan bakteri endofit. Aplikasi kompos vinasse pada tebu mampu meningkatkan

kadar nitrogen tanah serta memperbaiki pertumbuhan tanaman tebu. Bakteri

endofit akan membantu proses penambatan nitrogen.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui serapan unsur hara

nitrogen dan pertumbuhan tanaman tebu, serta untuk mengetahui keberhasilan

aplikasi kompos vinasse dan bakteri endofit dalam mensubtitusi penggunaan

pupuk N anorganik. Hipotesis dari penelitian ini adalah pemanfaatan kompos

vinasse dan bakteri endofit memberikan pengaruh positif terhadap penyerapan

unsur hara nitrogen dan pertumbuhan tanaman tebu, serta perlakuan kompos

vinasse dan bakteri endofit mampu mensubtitusi pupuk N. Penelitian yang

dilakukan untuk mengetahui serapan nitrogen dan pertumbuhan tanaman tebu

(Saccharum officinarum L.) ini dilakukan di P3GI Pasuruan dan Laboratorium

Tanah Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya pada bulan Januari 2017 – Mei

2017.

Aplikasi kompos vinasse dilakukan 2 minggu sebelum tanam. Penanaman

tebu menggunakan bibit bagal mata satu PS 864. Pada saat penanaman dilakukan

pemberian pupuk dasar ke tanah. Aplikasi bakteri endofit dilakukan pada 30 HST,

kemudian dilakukan uji kompabilitas bakteri endofit pada 7 HSA dan 30 HSA.

Analisis kimia tanah yang terdiri atas N-total tanah dan N-tersedia serta analisis

serapan N dilakukan pada 96 HST.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa bakteri endofit yang diaplikasikan

pada tanaman tebu hanya terbukti masuk pada perlakuan P1 (Bakteri endofit

Klebsiella sp + 75% pupuk ZA + 25% kompos vinasse). Kandungan N-total pada

tanah, N-tersedia dan serapan nitrogen menunjukkan hasil yang berpengaruh

nyata pada perlakuan pemberian bakteri dan kompos vinasse. Pertumbuhan

agronomis tidak banyak memberikan pengaruh nyata pada semua perlakuan.

Jumlah anakan pada tanaman tebu hanya memberikan hasil yang berbeda nyata

pada 4 MST.

i

2

SUMMARY

INA PRATIWI. 135040201111169. Application of Vinasse Compost and

Endophytic Bacteria to Improve Nitrogen Absorption and Sugar Cane

Growth (Saccharum officinarum L.). Guided by Zaenal Kusuma as main

supervisor, Sugeng Prijono as second supervisor and Dias Gustomo as thrid

supervisor.

Increased production of sugar cane leads to an increase in the addition of

fertilizer provided to soil and plants. One of the nutrients that many applied to

sugar cane plant is nitrogen. However, today many farmers use inorganic

fertilizers to sufficient of plant nutrients without balancing with the provision of

compost and organic fertilizer. If Inorganic fertilizer use continuously it can be

cause environmental damage. One of the solution to overcome the use of

inorganic fertilizers is by application of vinasse compost and endophytic bacteria.

The application of vinasse compost in sugar cane can increase soil nitrogen level

and improve the growth of sugar cane plant. Endophytic bacteria will help the

nitrogen fixation process.

The purpose of this research is to know the uptake of nitrogen nutrient and

sugarcane plant growth, and to know the success of application compost vinasse

and endophytic bacteria in substituting the use of inorganic N fertilizer. The

hypothesis of this research is the utilization of vinasse compost and endophytic

bacteria give positive influence to the absorption of nitrogen and sugarcane

growth, and application of compost vinasse and endophytic bacteria capable of

substituting N fertilizer. The research conducted to know the absorption of

nitrogen and the growth of sugarcane (Saccharum officinarum L.) was conducted

at P3GI Pasuruan and Soil Laboratory of Faculty of Agriculture University of

Brawijaya on January 2017 - May 2017.

Vinasse compost was application 2 weeks before planting. Planting sugar

cane using seed mule eye one PS 864. Basic fertilizer was given when planting

sugarcane crops. Endophytic bacteria application was performed at 30 after

planting, then endophytic bacteria compatibility test was performed on 7 after

inoculation and 30 inoculation. Soil chemical analysis consisting of N-total soil,

N-available and N uptake analysis was performed at 96 after planting.

The results showed that endophytic bacteria applied to sugar cane plant

can only enter at treatment of P1 (Klebsiella sp. + 75% ZA + 25% compost

vinasse). The N-Total content in soil, N-Available and nitrogen absorption

showed distinctly different results on application of endophytic bacteria and

compost vinasse. Agronomic growth has little effect on all treatments. The

number of tillers in sugarcane plant gave only significantly different results at 4

weeks after planting.

ii

3

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis limpahkan kepada kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan karunia serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi yang berjudul “Aplikasi Kompos Vinasse dan Bakteri Endofit untuk

Memperbaiki Serapan Nitrogen dan Pertumbuhan Tanaman Tebu (Saccharum

officinarum L.)”

Terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, oleh

karena itu penulis menyampaikan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Zaenal Kusuma, SU. dan Prof. Dr. Ir. Sugeng Prijono, SU Sebagai dosen

pembimbing utama dan dosen pemndamping I atas bimbingannya

2. Prof. Ir. Eko Handayanto, M.Sc., Ph.D yang selalu sabar dan penuh

ketekunan membimbing dalam pembuatan skripsi.

3. Dias Gustomo, SP, M.Sc., selaku Pembimbing Pendamping II penulis yang

telah memberikan bimbingan dan arahan selama penyusunan skripsi.

4. Bapak Hadi dan Bu Ida, selaku asisten lapang bidang penelitian tanah di

Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia, Pasuruan yang senantiasa

membagikan ilmu dan pengalaman kepada penulis.

5. Pak Jainul dan seluruh Bapak Kebun P3GI yang telah membantu dalam

perawatan tanaman pada saat di greenhouse.

6. Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI), Pasuruan yang telah

memberi penulis kesempatan untuk melaksanakan penelitian pada areal

tanamnya.

7. Ayah, ibu, kakak, Hake, Kairo dan seluruh keluarga yang selalu memberikan

semangat dan do’a sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

8. Kentung, Dodo, Wulan, Vina, Putri, Titin, Astidhia, Dinda, Rista, Cila yang

telah membantu dalam proses pengambilan data skripsi dan selalu

memberikan semangat kepada penulis.

9. Mbak Anggid, Asti, Ical, Iffaty, Reza, Ayul, Nindy yang selalu memberikan

motivasi kepada penulis dari jarak jauh sehingga skripsi ini dapat

terselesaikan.

10. Rekan-rekan mahasiswa jurusan manajemen sumber daya lahan yang telah

mengajarkan arti kebersamaan dan kekeluargaan.

11. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang turut

membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan laporan akhir ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, sehingga

saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini

dapat bermanfaat bagi teman mahasiswa, instansi pemerintahan, pihak-pihak di

lokasi penulis melaksanakan penelitian, masyarakat umum, dan berbagai pihak

yang lain serta khususnya bagi penulis.

Malang, 17 Agustus 2017

Penulis

iii

4

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Gresik pada tanggal 18 Maret 1995 sebagai putri kedua

dari dua bersaudara dari pasangan Achmad Syaifudin dan Musyaroh. Penulis

menyelesaikan pendidikan dasar di SDN Sidomoro 1 Gresik pada tahun 2006,

kemudian penulis melanjutkan ke SMP Negeri 1 Gresik pada tahun 2007 hingga

tahun 2010. Pada tahun 2010 hingga tahun 2013 penulis melanjutkan studi di

SMA Negeri 1 Gresik. Pada tahun 2013 penulis terdaftar sebagai mahasiswa

Strata-1 Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas

Brawijaya melalui jalur SNMPTN Undangan. Pada tahun 2015 penulis memilih

minat Manajemen Sumber Daya Lahan (MSDL) Jurusan Tanah. Selama menjadi

mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten praktikum Mata kuliah Dasar Ilmu

Tanah (2013-2014, 2014-2015 dan 2015-2016). Penulis pernah aktif dalam

kepanitian Pasca GATRAKSI (Galang Mitra dan Kenal Profesi) tahun 2015.

iv

5

DAFTAR ISI

6

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

Teks

7

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

Teks

8

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Halaman

Teks

1. Grafik Nomograf (Parwirosemadi, 2011)Error! Bookmark not defined.

3. Taraf Dosis Pupuk N ............................... Error! Bookmark not defined.

4. Hasil Analisa Kompos Vinasse ............... Error! Bookmark not defined.

5. Perhitungan Dosis Kompos Vinasse ....... Error! Bookmark not defined.

8. Analisis Ragam Kandungan Amonium ... Error! Bookmark not defined.

9. Analisis Ragam Kandungan Nitrat.......... Error! Bookmark not defined.

10. Analisis Ragam Serapan N Tanaman ...... Error! Bookmark not defined.

11. Analisis Ragam Tinggi Tanaman Tebu... Error! Bookmark not defined.

12. Analisis Ragam Jumlah Daun Tebu ........ Error! Bookmark not defined.

13. Analisis Ragam Jumlah Anakan tebu ..... Error! Bookmark not defined.

14. Dokumentasi Penelitian .......................... Error! Bookmark not defined.

15. Metode Analisis Laboratorium ............... Error! Bookmark not defined.

1

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Masyarakat di Indonesia umumnya mengolah tebu sebagai bahan baku

pemanis alami yaitu gula. Hampir seluruh produksi tebu dari perkebunan tebu di

Indonesia diolah menjadi gula di pabrik-pabrik gula. Menurut Direktorat Jendral

Perkebunan (2015) produksi gula tahun 2013 hingga 2015 mengalami

peningkatan. Menurut data yang ada, pada tahun 2013 produksi gula tercatat

sebesar 2.551.026 ton dengan luas areal sebesar 469.227 Ha, pada tahun 2014

tercatat sebesar 2.579.173 ton dengan luas areal 477.122 Ha. Tahun 2015

produksi tebu sebesar 2.632.242 ton dengan luas areal 461. 732 Ha, sehingga

terbukti bahwa produksi tebu terbukti mengalami peningkatan.

Peningkatan produksi tebu menyebabkan semakin meningkatnya

penambahan pupuk yang diberikan pada tanah dan tanaman untuk memenuhi

kebutuhan unsur hara. Pemupukan merupakan tindakan yang harus dilakukan

secara akurat dan efisien sesuai dengan kebutuhan tanaman tebu. Salah satu unsur

hara yang banyak diaplikasikan pada tanaman tebu adalah unsur nitrogen. Unsur

N sangat penting bagi pertumbuhan dan hasil rendemen tebu. Peran utama

nitrogen bagi tanaman tebu adalah untuk memacu pertumbuhan secara

keseluruhan, khususnya batang, anakan, dan daun tebu (Gardner et al., 1991).

Menurut Soemarno (2011), unsur hara nitrogen merupakan salah satu unsur hara

yang memiliki sifat kelarutan yang cukup tinggi, sehingga kemungkinan untuk

terjadinya kehilangan N lebih besar dibandingkan dengan unsur lainnya, seperti

melalui proses pencucian, penguapan maupun mineralisasi. Namun, saat ini

banyak petani yang menggunakan pupuk anorganik untuk memenuhi kebutuhan

hara tanaman tanpa menyeimbangkan dengan pemberian kompos maupun pupuk

organik. Penggunaan pupuk anorganik secara terus-menerus tidak efisien dan

dapat menyebabkan kerusakan lingkungan.

Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan efisiensi unsur

nitrogen pada tanaman tebu adalah dengan mengurangi penggunaan pupuk

nitrogen anorganik yang diimbangi dengan pemberian kompos serta penambahan

pupuk hayati. Menurut Wiwik (2012), mikroba yang terdapat pada pupuk hayati

2

memiliki interaksi spesifik pada setiap tanaman, sebagai contoh pada tanaman

tebu ditemukan bakteri endofit antara lain Gluconacetobacter diazotrophicus,

Klebsiella sp. dan Pseudomonas sp. Bakteri tersebut mampu membantu

penambatan nitrogen.

Bakteri endofit diazotrof merupakan mikroorganisme yang hidup di dalam

jaringan tanaman dan membantu proses fiksasi nitrogen secara biologi pada

tanaman inangnya (Koomnok et al., 2007). Asosiasi antara bakteri endofit

diazotrof dengan tanaman akan menyebabkan akumulasi nitrogen pada tanaman

(Jha et al., 2013). Pemberian bakteri endofit akan mampu meningkatkan

penyerapan unsur hara nitrogen.

Vinasse merupakan limbah cair berwarna gelap yang mengandung banyak

bahan organik, hara nitrogen dan kalium yang dihasilkan dari proses fermentasi

molase menjadi ethanol (Francisco et al., 2001). Proses pembuatan 1 liter ethanol

akan menghasilkan limbah (vinasse) sebanyak 13 liter. Dari angka perbandingan

tersebut maka semakin banyak ethanol yang diproduksi akan semakin banyak pula

limbah yang dihasilkan (Wati dan Prasetyani, 2011). Namun, vinasse memiliki pH

yang terlalu masam, dan memiliki suhu yang tinggi sehingga vinasse kurang

direkomendasikan untuk diaplikasikan pada tanaman secara langsung. Dengan

demikian dilakukan pengomposan pada vinasse untuk mengurangi efek buruk

pada tanah. Menurut Teshome et al. (2014), aplikasi kompos vinasse pada tebu

mampu meningkatkan kadar nitrogen tanah serta memperbaiki pertumbuhan

tanaman tebu.

Berdasarkan latar belakang tersebut, penelitian ini dilakukan untuk

mengetahui dan mempelajari pengaruh aplikasi bakteri endofit penambat nitrogen

dengan mengurangi dosis pemberian nitrogen yang diseimbangkan dengan

pemberian kompos vinasse terhadap kadar nitrogen dan pertumbuhan tanaman

tebu.

1.2. Tujuan Penelitian

Tujuan dilakukannya penelitian ini ialah sebagai berikut:

1. Mengetahui serapan unsur hara nitrogen oleh tanaman tebu akibat

aplikasi kombinasi penambahan kompos vinasse dan bakteri endofit.

3

2. Mengetahui respon pertumbuhan tanaman tebu akibat aplikasi

kombinasi penambahan kompos vinasse dan bakteri endofit.

3. Mengetahui keberhasilan aplikasi kompos vinasse dan bakteri endofit

dalam mensubtitusi penggunaan pupuk N anorganik.

1.3. Hipotesis

1. Pemanfaatan kompos vinasse dan bakteri endofit memberikan

pengaruh positif terhadap penyerapan unsur hara nitrogen dan

pertumbuhan tanaman tebu

2. Perlakuan kompos vinasse dan bakteri endofit mampu mensubtitusi

pupuk N.

4

1.4. Kerangka Penelitian

Kerangka penelitian yang telah dijelaskan pada latar belakang adalah

sebagai berikut:

Gambar 1. Alur Pikir Penelitian

1.5. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat sebagai informasi dalam

pemanfaatan bakteri endofit sebagai pupuk hayati dan kompos vinasse dalam

meningkatkan penyerapan hara nitrogen bagi tanaman tebu.

5

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Tebu

2.1.1. Karakteristik Tanaman Tebu

Tanaman tebu memiliki bentuk yang tinggi, tidak bercabang dan tumbuh

tegak. Tanaman yang tumbuh dengan baik memiliki tinggi batang 3 – 5 meter.

Batang tebu memiliki lapisan lilin yang berwarna putih dan keabu-abuan. Ruas

batang dibatasi oleh buku-buku yang merupakan tempat duduk daun tebu. Pada

ketiak daun terdapat kuncup yang biasa disebut mata tunas (Wijayanti, 2008).

Gambar 1. Tanaman Tebu (Sumber: (P3GI, 2016)

Pemilihan varietas tebu harus memperhatikan sifat-sifat varietas unggul

yaitu memiliki produktivitas yang stabil, bebas dari hama dan penyakit, varietas

yang murni. Benih bagal yang baik untuk ditanam adalah dari mata tunas 9 – 14

(Permentan, 2015).

2.1.2. Syarat Tumbuh Tanaman Tebu

Kondisi tanah yang baik bagi tanaman tebu adalah yang tidak terlalu kering

dan tidak terlalu basah, sehingga pengairan dan drainase harus sangat

diperhatikan. Drainase yang baik dan dalam juga dapat manyalurkan kelebihan air

dimusim penghujan sehingga tidak terjadi genangan air yang dapat menghambat

pertumbuhan tanaman karena berkurangnya oksigen dalam tanah (Wijayanti,

2008).

6

Sesuai dengan daerah asalnya sebagai tanaman tropis, tanaman tebu tumbuh

baik di daerah tropis, tetapi dapat pula ditumbuhkan di daerah sub tropis. Suhu

rata-rata tahunan sebaiknya berada di atas 20°C dan tidak kurang dari 17°C.

Pertumbuhan yang optimum dicapai pada suhu 24° - 30°C. Tumbuhan ini dapat

hidup pada berbagai ketinggian, mulai dari pantai sampai dataran tinggi (1400 m

di atas permukaan laut/dpl) (Wijayanti, 2008).

Tanaman tebu dapat tumbuh pada berbagai macam tanah. Tanaman tebu

akan tumbuh baik pada tanah bertekstur lempung-berliat, lempung-berpasir dan

lempung-berdebu, dengan kedalaman solum yang cukup dalam (0,5 - 1,0 m) dan

drainase baik. Drainase yang jelek dapat mengakibatkan pertumbuhan yang

terhambat karena terjadinya kerusakan-kerusakan pada akar (Wijayanti, 2008).

Tanaman tebu dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang memiliki pH 6 ‐ 7,5,

akan tetapi masih toleran pada pH tidak lebih tinggi dari 8,5 atau tidak lebih

rendah dari 4,5.

2.1.3. Tebu Varietas PS 864

Varietas PS 864 telah resmi dilepas oleh Menteri Pertanian tahun 2004.

Batang tebu PS 864 ini memiliki susunan antar ruas berbiku dengan penampang

melintang agak pipih, warna batang hijau kekuningan dengan lapisan lilin yang

tipis. Cincin tumbuh tebu ini melingkar datar diatas puncak mata, dengan warna

kuning kecoklatan.

Warna daun yang dimiliki adalah hijau kekuningan dengan lebar daun 4 – 6

cm. lengkung daun yang dimiliki kurang dari ½ panjang daunnya. Pelepah daun

bersifat agak mudah terlepas. Letak mata tunas berada pada bekas pangkal

pelepah dengan bentuk bulat.

Sifat agronomis PS 864 adalah memiliki perkecambahan yang baik,

kerapatan batang lebih dari 10 per meter atau dikategorikan baik. Diameter batang

sedang dan daya keprasan baik. Varietas ini agak tahan terhadap hama penggerek

pucuk namun tahan terhadap penyakit pokkahbung, blendok dan mosaik (P3GI,

2015).

7

2.2. Bakteri Endofit

Bakteri endofit merupakan sumber keanekaragaman genetik yang kaya dan

dapat diandalkan (Prasetyoputri dan Ines, 2006). Mikroorganisme endofit

merupakan mikroorganisme yang dapat diisolasi dari bagian jaringan tanaman.

Bakteri endofit termasuk dalam mikroorganisme yang menguntungkan dan tidak

berpengaruh buruk bagi tanaman (Tarabil et al., 2003).

Bakteri ini masuk ke dalam tanaman dan membentuk asosiasi nonsimbiotik,

yaitu berasosiasi tanpa pembentukan nodul seperti yang terjadi antara Rhizobium

dan Bradyrhizobium dengan tanaman Legume. Hampir semua jenis bakteri

endofit yang berhasil diisolasi dari jaringan tumbuhan sehat juga ditemukan di

rizosfer tanaman tersebut (Baldany et a.l, 1997). Kolonisasi bakteri endofit ini

merupakan suatu proses aktif yang melibatkan kontrol dari bakteri maupun

tanaman, sehingga kesesuaian bakteri endofit dengan tanaman merupakan faktor

yang harus diperhatikan dalam setiap aplikasi bakteri endofit.

Bakteri endofit dapat dijadikan sebagai agen pemacu pertumbuhan. Bakteri

ini berasosiasi dengan jaringan internal tanaman dengan mengadakan suatu

rangsangan pertumbuhan yang relatif sama seperti PGPR (Plant Growth

Promoting Rhizobacteria). Bakteri mempunyai pengaruh yang menguntungkan

bagi tanaman inang, seperti memacu pertumbuhan tanaman, meningkatkan

resistensi tanaman dari pathogen dan meningkatkan fiksasi N bagi tanaman.

Bakteri endofit awalnya berasal dari lingkungan eksternal dan masuk ke dalam

tanaman melalui stomata, lentisel, luka (seperti adanya trichomes yang rusak), dan

melalui akar (Kaga et al., 2009).

Kemampuan beberapa bakteri endofit untuk memfikisasi nitrogen dari udara

sehingga tersedia dan dapat dimanfaatkan oleh tanaman. Banyak bakteri endofit

yang tidak membentuk nodul tetapi dapat memfiksasi nitrogen. Hasil penelitian

Sturz et al. (2000) dalam Munif (2003) menunjukan bahwa Klebsiella pneumonia

mampu memfiksasi nitrogen dan memacu pertumbuhan gandum. Bakteri endofit

Rahnella aquatic yang diisolasi dari batang ubi jalar memiliki kemampuan

memfiksasi nitrogen dan memacu pertumbuhan tanaman (Munif, 2003).

8

Menurut Saraswati et al. (2004), Ditinjau dari aspek ekologi, bakteri

penambat N2 yang mengkolonisasi tanaman gramineae (rumput-rumputan) dapat

dikelompokkan menjadi tiga golongan yaitu:

a) Bakteri rizosfir diazotrof heterotrofik

Bakteri penambat N2 pada rizosfer tanaman gramineae, seperti

Azotobacter paspali dan Beijerinckia spp. termasuk salah satu dari

kelompok bakteri aerobik yang mengkolonisasi permukaan akar.

Azotobacter merupakan bakteri penambat N2 yang mampu menghasilkan

substansi zat pemacu tumbuh giberelin, sitokinin, dan asam indolasetat,

sehingga pemanfaatannya dapat memacu pertumbuhan akar. Populasi

Azotobacter dalam tanah dipengaruhi oleh pemupukan dan jenis tanaman.

Bakteri rizosfir diazotrof fototrofik. Kelompok prokaryotik fotosintetik

terbesar dan menyebar secara luas yaitu Sianobakter. Kemampuannya

menambat N2 mempunyai implikasi untuk mempertahankan kesuburan

ekosistem pada kondisi alami lahan pertanian. Sianobakter dan bakteri

fotosintetik hidup dominan pada air mengalir di permukaan tanah.

Sianobakter yang membentuk spora dapat bertahan hidup lama pada

keadaan kering sehingga populasi pada akhir musim kering menjadi

melimpah. Pertumbuhan Sianobakter dalam tanah meningkatkan

pembentukan agregat sehingga mempengaruhi laju infiltrasi, aerasi dan

suhu tanah. Belum ada informasi mengenai eksudat N yang dihasilkan

oleh Sianobakter

b) Bakteri diazotrof endofitik fakultatif

Pada umumnya bakteri diazotrof endofitik tidak menyebabkan penyakit,

berproliferasi di dalam jaringan. Bakteri diazotrof endofitik biasanya

hidup di dalam ruang interseluler atau pembuluh xilem akar, batang, daun,

dan permukaan biji. Potensi N yang disumbangkan oleh bakteri diazotrof

endofitik lebih besar dari diazotrof nonendofitik, karena N yang berhasil

ditambat tidak ada yang hilang. Kolonisasi bakteri diazotrof endofitik

dalam jaringan tanaman dapat mengeksploitasi substrat karbon yang

disuplai oleh tanaman tanpa berkompetisi dengan mikroba lain. Bakteri

ini seringkali berlokasi dalam akar di bawah tanah atau berada pada

9

jaringan yang kompak, seperti buku batang dan pembuluh xilem. Menurut

Hidayatun et al. (2011), kebanyakan bakteri endofitik yang berhasil

diisolasi dari jaringan tumbuhan bersifat endofitik fakultatif dan mampu

berada di bagian luar jaringan tumbuhan sebagai bakteri rhizosfer.

c) Bakteri diazotrof endofitik obligat

Bakteri diazotrof endofitik obligat hanya mengkolonisasi bagian dalam

akar dan bagian luar (aerial part) tanaman, dan hanya dapat diisolasi dari

tanaman inang. Bakteri yang tergolong kelompok ini ialah Herbaspirillum

seropedicae, Acetobacter diazotrophicus, Azoarcus sp, Burkholderia sp.

Selain itu mikroba endofit juga berperan sebagai pengendali biologi. Pengendalian

biologi dengan menggunakan bakteri endofit merupakan salah satu alternatif

pengendalian yang diharapkan dapat mengatasi masalah dalam pertumbuhan

tanaman dan mengendalikan hama tanaman. Keunggulan bakteri endofit sebagai

agens pengendali hayati, selain sebagai agens biokontrol juga dapat menginduksi

ketahanan tanaman yang dikenal sebagai induced systemic resistance (ISR).

Mekanisme bakteri endofit dalam menginduksi ketahanan adalah dengan

mengkolonisasi jaringan dalam tanaman sehingga menstimulasi tanaman untuk

meningkatkan produksi senyawa metabolit yang berupa enzim peroksidase dalam

berperan untuk ketahanan tanaman (Harni dan Ibrahim, 2011).

2.3. Peranan Unsur Hara Nitrogen

Atmosfer merupakan sumber utama nitrogen bebas (N2) yang takarannya

mencapai 79% volume. Pada setiap luasan satu hektar permukaan bumi, atmosfer

diatasnya mengandung ± 90.000 ton nitrogen. Namun, nitrogen di atmosfer

bentuk ini dalam keadaan tidak larut air. Nitrogen dalam bentuk ini tidak

mempunyai nilai sebagai hara tanaman, kecuali bagi mikroorganisme penambat

nitrogen yang secara biologis bersimbiosis atau berasosiasi dengan tumbuhan

polongan atau tumbuhan lainnya. Adanya hujan angin yang disertai petir dan

sambaran kilat membantu nitrogen memasuki sistem tanah. Jasad renik penambat

nitrogen bebas (N2), akan mengubah bentuk nitrogen menjadi senyawa N-asam

amino dan N-protein. Jika jasad renik mati, bakteri pembusuk akan membebaskan

asam amino dan protein, kemudian bakteri amonifikasi melepaskan ammonium

10

dari gugus amino, yang selanjutnya akan larut di dalam tanah. Adanya proses

nitrifikasi oleh bakteri akan mengubah ammonium menjadi nitrit dan kemudian

berubah menjadi nitrat. Sebagian dari nitrat yang tidak dimanfaatkan tumbuhan

akan lenyap dan sebagian lagi mengalami dinitrifikasi menjadi gas N2 dan N2O

yang akan memasuki sistem atmosfer (Pawirosemadi, 2011).

Nitrogen merupakan salah satu bagian utama di dalam protein, asam

nukleik, klorofil dan senyawa organik lain. Protein merupakan bagian penting dari

protoplasma, di samping sebagai bahan vital berbagai enzim yang merupakan

pusat seluruh kegiatan proses metabolisme tanaman. Tanaman tebu diyakini

menyerap nitrogen di dalam bentuk nitrat dan ammonium. Nitrogen terdapat di

dalam molekul klorofil. Nitrogen bersama karbohidrat membentuk protein yang

mempunyai peran utama dalam sintesa protoplasma (Pawirosemadi, 2011).

Fungsi hara nitrogen sangat penting terutama pada pembentukan senyawa-

senyawa protein dalam tanaman. Dengan demikian dinamika hara nitrogen sangat

penting untuk dipelajari (Ibrahim dan Kasno, 2008). Nitrogen mampu

meningkatkan pertumbuhan tanaman, memperbaiki pertumbuhan daun,

meningkatkan kadar protein dalam tubuh tanaman (Sutedjo, 2008).

Pemupukan nitrogen dapat memperlebar helaian daun tebu. Peningkatan

pemberian pupuk nitrogen mampu meningkatkan panjang batang tebu sampai

dicapainya dosis pupuk nitrogen optimal. Total bobot segar tebu, bobot kering dan

hasil bobot tebu meningkat dengan penambahan pemberian pupuk nitrogen.

peningkatan bobot tebu lebih terlihat pada pemupukan pertama ialah pada awal

pertumbuhan tebu (Sutedjo, 2008).

Menurut Winarso (2003), sebagian besar nitrogen di dalam tanah dalam

bentuk senyawa organik tanah dan tidak tersedia bagi tanaman. Fiksasi nitrogen

organik ini sekitar 95% dari total nitrogen yang ada di dalam tanah. nitrogen dapat

diserap tanaman dalam bentuk ion NO3- dan NH4

+. Pada umumnya kemampuan

tanah menyediakan unsur hara, dapat mencerminkan tingkat kesuburan tanah dan

berkorelasi positif dengan hasil tanaman yang diusahakan.

Sebagian besar nitrogen diserap dalam bentuk ion nitrat karena ion tersebut

bermuatan negatif sehingga selalu berada di dalam larutan dan mudah terserap

oleh akar. Ion nitrat lebih mudah tercuci oleh aliran air sehingga tidak dapat

11

dimanfaatkan oleh tanaman. Ion ammonium yang bermuatan positif akan terikat

oleh koloid tanah, tidak mudah hilang oleh proses pencucian, dan dapat

dimanfaatkan oleh tanaman setelah melalui proses pertukaran kation. Nitrogen

tidak tersedia dalam bentuk mineral alami seperti unsur hara lainnya (Novizan,

2002).

2.5. Kompos Vinasse

Karakteristik umum yang dimiliki kompos antara lain: (1) mengandung

unsur hara dalam jenis dan jumlah bervariasi tergantung bahan asal; (2)

menyediakan unsur hara secara lambat (slow release) dan dalam jumlah terbatas;

dan (3) mempunyai fungsi utama memperbaiki kesuburan dan kesehatan tanah

(Dewi dan Treesnowati, 2012).

Vinasse merupakan limbah cair berwarna gelap yang mengandung banyak

bahan organik, hara nitrogen dan kalium yang dihasilkan dari proses fermentasi

molase menjadi ethanol (Francisco et al., 2001).Vinasse merupakan salah satu

limbah industri cair dari pabrik gula yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan

organik. Penambahan vinasse pada tanah dapat meningkatkan ketersediaan unsur

N, P, K dan bahan organik dalam tanah setelah panen meningkat seiring dengan

peningkatan vinase yang diberikan. Vinasse sebagai sumber bahan organik yang

baik dari unsur P dan K bila ditambahkan pada tanah dan aplikasinya dapat

mengurangi jumlah pupuk yang dibutuhkan untuk hasil panen yang optimal

(Sayed dan Elazim, 2002).

Umumnya vinasse tebu memiliki banyak nutrisi mineral seperti kalium,

kalsium, dan sulfur serta memiliki kandungan materi organik yang tinggi ditandai

dengan kenaikan kadar BOD dan COD, pH yang rendah serta suhu yang dimiliki

sangat tinggi (Prameswari, 2014). Banyaknya residu yang terkandung di dalam

vinasse, menyebabkan banyak ilmuwan yang menyarankan untuk dilakukan

pengomposan terlebih dahulu (Francisco et al., 2001). Kompos vinasse biasanya

digunakan sebagai pemupukan, karena banyak mengandung bahan organik, unsur

nitrogen dan kalium.

12

Tabel 1. Standar Kualitas Kompos (Badan Standarisasi Nasional, 2004)

No. Parameter Satuan Minimum Maksimum

1. Nitrogen % 0,40 -

2. P2O5 % 0,10 -

3. K2O % 0,20

4. pH 6,80 7,49

5. Bahan organik % 27 58

2.6. Media

Media merupakan suatu bahan yang terdiri atas campuran zat-zat makanan

(nutrisi) yang diperlukan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya.

Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang

dirakit untuk menyusun komponen sel (Dwidjoseputro, 1990). Media

pertumbuhan harus memenuhi persyaratan nutrisi yang dibutuhkan oleh suatu

mikroorganisme (Atlas, 2004). Nutrisi yang dibutuhkan oleh mikroorganisme

untuk pertumbuhannya meliputi karbon, nitrogen, unsur non logam seperti Ca, Zn,

K, Cu, Mn, Mg dan Fe, air dan energi (Radji, 2011). Media tersebut dapat

berbentuk cair, padat dan semi padat tergantung mikroorganisme yang akan

ditumbuhkan.

2.7. Sterilisasi

Sterilisasi dalam mikrobiologi merupakan suatu proses untuk mematikan

semua organisme yang terdapat pada atau di dalam suatu benda. Hal-hal yang

dilakukan ketika pertama kalinya melakukan pemindahan biakan bakteri secara

aseptik, sesungguhnya hal itu telah menggunakan salah satu cara sterilisasi, yaitu

pembakaran. Di lain sisi, ada beberapa peralatan dan media yang umum dipakai di

dalam pekerjaan mikrobiologi yang menjadi rusak apabila dibakar (Hadioetomo,

1985).

Pada prinsipnya metode sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu:

a. Sterilisasi secara mekanik (filtrasi) menggunakan suatu saringan yang

berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron) sehingga mikroba

tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi

bahan yang peka panas, misalnya larutan enzim dan antibiotik

13

b. Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.

1) Pemanasan

a) Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara

langsung, contoh alat jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

b) Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-180. Sterilisasi

panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya

erlenmeyer, tabung reaksi, dll.

c) Uap air panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang

mengandung air lebih tepat menggunakan metode ini supaya

tidak terjadi dehidrasi.

d) Uap air panas bertekanan: menggunakan autoklaf

2) Radiasi

a) Sinar Ultra Violet (UV) juga dapat digunakan untuk proses

sterilisasi, misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel

pada permukaan interior Biological Safety Cabinet (BSC) atau

Laminar Air Flow (LAF) dengan disinari lampu UV.

c. Sterilisasi secara kimiawi biasanya menggunakan senyawa desinfektan.

Desinfektan adalah suatu bahan kimia yang dapat membunuh sel-sel

vegetatif dan jasad renik, bersifat merusak jaringan. Prosesnya disebut

desinfeksi. Contoh: alkohol, fenol, halogen (Cahyani, 2014).

2.8. Isolasi Bakteri

Isolasi bakteri adalah proses mengambil bakteri dari medium atau

lingkungan asalnya dan menumbuhkannya di medium buatan sehingga diperoleh

biakan yang murni. Bakteri dipindahkan dari satu tempat ke tempat lainnya harus

menggunakan prosedur aseptik. Aseptik berarti bebas dari sepsis, yaitu kondisi

terkontaminasi karena mikroorganisme lain. Teknik aseptik ini sangat penting bila

bekerja dengan bakteri. Beberapa alat yang digunakan untuk menjalankan

prosedur ini adalah bunsen dan laminar air flow. Bila tidak dijalankan dengan

tepat, ada kemungkinan kontaminasi oleh miroorganisme lain sehingga akan

mengganggu hasil yang diharapkan. Teknik aseptik juga melindungi laboran dari

kontaminasi bakteri (Singleton dan Sainsbury, 2006).

14

Di alam ini bakteri tumbuh dengan populasi yang melimpah dan beraneka

ragam. Hal ini menyebabkan kesulitan dalam mendapatkan biakan yang murni,

salah satu cara dengan menggunakan pengenceran agar didapatkan hanya 100 –

200 bakteri yang dapat di transfer ke medium, sehingga diharapkan dari kegiatan

tersebut didapatkan koloni yang berasal dari bakteri tunggal.

Berikut ini terdapat beberapa metode untuk menginokulasi bakteri sesuai

dengan jenis medium tujuannya, yakni:

1. Metode gores atau streak plate menggunakan loop ose dan

menggoreskannya ke permukaan medium agar dengan pola tertentu

dengan harapan pada ujung goresan, hanya sel-sel bakteri tunggal yang

terlepas dari ose dan menempel ke medium. Sel-sel bakteri tunggal ini

akan membentuk koloni tunggal yang kemudian dapat dipindahkan ke

medium selanjutnya agar didapatkan biakan murni.

2. Metode tuang atau pour plate dilakukan dengan 2 cara, yaitu dengan

mencampur suspensi bakteri dengan medium agar pada suhu 50ºC

kemudian menuangkannya pada petridisk atau dengan menyemprotkan

suspensi pada dasar petridisk, kemudian menuang medium agar keatasnya

dan diaduk. Setelah agar mengeras, bakteri akan berada pada tempatnya

masing-masing dan diharapkan bakteri tidak mengelompok sehingga

terbentuk koloni tunggal.

3. Metode sebar atau spread plate dilakukan dengan menyemprotkan

suspensi ke atas medium agar kemudian menyebarkannya secara merata

dengan trigalski. Dengan ini diharapkan bakteri terpisah secara individual,

kemudian dapat tumbuh menjadi koloni tunggal.

4. Metode pemaparan pada udara terbuka adalah metode untuk mengisolasi

bakteri udara. Metode ini sangat simpel, yaitu dengan memaparkan

medium pada udara terbuka, dengan harapan ada bakteri yang menempel

15

dan kemudian akan tumbuh menjadi koloni (Harley dan Presscot, (2002)

dalam Sholikah (2012)).

16

III. METODE PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu Pelaksanaan Penelitian

Kegiatan penelitian yang meliputi isolasi bakteri endofit dan reisolasi

jaringan tanaman tebu dilakukan di Laboratorium Biologi Tanah P3GI, sedangkan

untuk penanaman tanaman tebu dan aplikasi bakteri endofit dilaksanakan di

greenhouse P3GI. Analisis tanah dilakukan di Laboratorium Kimia Tanah Jurusan

Tanah Universitas Brawijaya. Kegiatan penelitian ini dilaksanakan pada bulan

Januari 2017 – Mei 2017.

3.2. Alat dan Bahan Penelitan

Peralatan yang dibutuhkan adalah petridish, tabung reaksi, erlenmeyer,

autoklaf, polybag ukuran 5 kg, gembor, mortal dan pistil, lampu ultraviolet,

sentrifuge, gunting, pisau, pinset, kantong plastik, timbangan analitik, Laminar

Air Flow Cabinet (LAFC), bunsen, oven, shaker, pipet mikro, gelas ukur,

hotplate.

Bahan yang digunakan antara lain, bakteri endofit sebagai penambat

nitrogen yang diperoleh dari Laboratorium Biologi Tanah P3GI dan merupakan

hasil isolasi dari jaringan tanaman tebu yang dilakukan di P3GI, kompos vinasse,

bibit tebu varietas PS 864 dengan bagal mata satu, pupuk N, pupuk P, pupuk K

media Luria Bertani (LB), tanah, kapas, aquades, sodium hipoklorit.

3.3. Rancangan Penelitian

Percobaan yang dilakukan pada penelitian ini yaitu subtitusi pupuk nitrogen

dengan menggunakan kompos vinasse serta aplikasi bakteri endofit. Perlakuan

dosis kompos vinasse yang diberikan yaitu 0% dari pupuk nitrogen, 25% dari

pupuk nitrogen dan 50% dari pupuk nitrogen sedangkan untuk perlakuan

pemberian bakteri endofit yaitu perlakuan dengan inokulasi bakteri endofit dan

perlakuan tanpa inokulasi bakteri endofit. Enam perlakuan (Tabel 2) disusun

dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan lima kali ulangan.

17

Tabel 1. Perlakuan dalam Penelitian

No Kode Perlakuan Keterangan

1. K0 Kontrol: tanpa inokulasi bakteri endofit Klebsiella sp

+ 100% pupuk ZA + 0% kompos vinasse

2. P1 Bakteri endofit Klebsiella sp + 75% pupuk ZA + 25%

kompos vinasse


kompos vinasse


kompos vinasse

5. P4 Tanpa inokulasi bakteri endofit Klebsiella sp + 75%

pupuk ZA + 25% kompos vinasse

6. P5 Tanpa inokulasi Bakteri endofit Klebsiella sp + 50%

pupuk ZA + 50% kompos vinasse

3.4. Tahapan Penelitian

3.4.1. Persiapan Media Tanam, Analisa Tanah dan Rekomendasi

Pemupukan

Media tanam yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanah yang

didapatkan dari kebun percobaan milik P3GI. Media tanam terlebih dahulu

dilakukan analisis dasar untuk mengetahui kandungan unsur hara N, P dan K yang

dilakukan di laboratorium kimia tanah. Setelah didapatkan hasil analisa kemudian

dilakukan rekomendasi pemupukan pada tanaman tebu. Selanjutnya media tanam

ditimbang dahulu sebanyak 5 kg untuk setiap perlakuan. Kemudian media tanam

dimasukkan ke dalam pot dan ditempatkan pada rumah kaca.

3.4.2. Penentuan Dosis Vinasse

Dosis vinasse ditentukan dengan cara melakukan analisa awal pada vinasse

terlebih dahulu. Analisa yang dilakukan adalah analisa kandungan unsur hara N,

P, dan K, setelah diketahui kandungan haranya kemudian dilakukan perhitungan

untuk penentuan dosis vinasse.

3.4.3. Aplikasi Kompos Vinasse pada Media Tanam

Kompos vinasse terlebih dahulu ditentukan dosisnya (Lampiran 3).

Kemudian diaplikasikan pada tanah pada 2 minggu sebelum penanaman tebu PS

864 dengan cara menyampurkan kompos dengan tanah yang telah disiram air

hingga kapasitas lapang.

18

3.4.4. Penanaman Tanaman Tebu PS 864

Penanaman dilakukan dengan menggunakan bibit tebu bagal mata satu

varietas PS 864 yang ditumbuhkan pada media tanam yang diambil di kebun

percobaan. Bibit tebu yang telah ditanam ke dalam polybag selanjutnya diberikan

pupuk dasar (Lampiran 2). Perawatan yang dilakukan adalah penyiraman setiap

pagi dan sore. Jika terdapat gulma, hama maupun penyakit maka akan dicabut

atau dibuang secara manual tanpa menggunakan obat kimia.

3.4.5. Pembuatan Media Luria Bertani

Media Luria Bertani digunakan sebagai media tumbuh untuk bakteri

endofit. Bahan yang digunakan untuk pembuatan media Luria Bertani (LB) adalah

Bacto Triptine 10 g/L, Bacto Yeast Extract 5 g/L, Natrium Chimed 5 g/L, agar-

agar teknis 5 g/250 ml, antibiotik kanamicyn dan riffampicyn masing-masing

sebanyak 50 µl/100 ml.

3.4.6. Kultur Bakteri Endofit

Isolat bakteri yang digunakan dalam penelitian ini adalah bakteri endofit

Klebsiella sp. yang diperoleh dari Laboratorium Biologi Tanah P3GI. Isolat

bakteri ini telah mengandung gen Green Fluorescent Protein (GFP) yang berguna

sebagai penanda molekuler bakteri.

Isolat bakteri Klebsiella sp. JAc 951 A yang telah mengandung gen gfp

ditumbuhkan dalam media Luria Bertani cair yang telah mengandung antibiotic

kanamicyn 50 µg/mL dan rimffampicyn 50 µg/mL sebagai ketahanan untuk

bakteri. Kemudian dishaker selama 24 jam. Suspense bakteri tersebut kemudian

disentrifuge dengan kecepatan 6000 rpm selama 10 menit. Hasil sentrifuge

dibuang kemudian peletnya dilarutkan dalam akuades steril dan divortex agar

homogen.

3.4.7. Aplikasi Bakteri Endofit pada Tanaman Tebu

Inokulasi bakteri endofit Klebsiella sp. yang telah dikulturkan akan

diaplikasikan pada tanaman tebu melalui daerah perakaran tebu. Aplikasi bakteri

dilakukan setelah 30 hari setelah tanam. Isolat bakteri diambil sebanyak 5 ml dan

diencerkan dalam akuades steril, kemudian suspensi tersebut disiramkan di sekitar

perakaran tanaman.

19

3.4.8. Pengamatan Percobaan

Pengamatan tanaman tebu PS 864 terdiri atas pengamatan agronomis yang

dilakukan secara non destruktif setiap dua minggu sekali hingga tanaman berumur

96 hari. Uji kompabilitas untuk mengetahui keberadaan bakteri endofit dilakukan

pada 37 HST dan 67 HST. Pengamatan agronomis yang dilakukan adalah

mengukur tinggi tanaman, jumlah daun, dan jumlah anakan. Pengamatan kimia

tanah yang dilakukan adalah mengukur kadar N total dalam tanah dan N tersedia

tanah pada 96 HST, serta dilakukan analisis serapan N pada tebu dengan metode

Kjeldahl pada 96 HST.

Pengukuran serapan N pada tanaman tebu dilakukan dengan pemanenan

tanaman tebu yang berumur 3 bulan. Serapan N diukur pada jaringan daun tebu

yang dilakukan dengan cara mengambil daun tebu yang memiliki keragaan baik.

Kemudian daun tersebut dikeringkan dalam oven selama 48 jam pada suhu 60°C.

sampel daun yang telah kering kemudian dianalisis kandungan nitrogennya.

Analisis nitrogen total dilakukan pada tanah saat tanaman tebu berumur 3

bulan. Sampel tanah yang telah dihaluskan kemudian dilakukan destruksi pada

suhu 300°C. setelah itu dilanjutkna dengan destilasi dan titrasi hingga sampel

berubah warna menjadi merah anggur.

Analisis nitrogen tersedia dilakukan dengan menggunakan sampel tanah

basah (kondisi lapang). Sampel tanah dilakukan pengocokan dengan KCl

kemudian didestilasi dengan membuat dua penampung, satu penampung untuk

ammonium dan satu penampung untuk nitrat. Setelah itu dilakukan titrasi hingga

berubah warna menjadi merah anggur.

Pengamatan tinggi tanaman tebu dilakukan dengan cara melakukan

pengukuran mulai dari atas permukaan tanah tanaman tebu sampai dengan pucuk

duan terpanjang. Jumlah daun diamati dengan cara menghitung daun tebu yang

telah terbuka sempurna. Jumlah anakan diamati dengan cara menghitung secara

manual jumlah anakan tumbuh dalam satu pot.

3.4.9. Deteksi Bakteri Endofit pada Jaringan Tebu

Deteksi keberadaan bakteri dalam jaringan tebu dilakukan dengan cara

reisolasi bakteri berpenanda gfp dari jaringan tebu. Reisolasi bakteri dilakukan 14

hari setelah waktu inokulasi dengan cara memotong daun ketiga tanaman tebu,

20

kemudian daun tersebut ditimbang untuk pengukuran berat basah daun.

Selanjutnya daun dipotong-potong dan disterilisasi menggunakan larutan Na-

hipoklorit 20% dan dibilas dengan aquades steril. Daun dihaluskan kemudian

diambil sarinya dan diencerkan 10-1

– 10-5

. Sebanyak 100 µL suspensi tersebut

dikultivasi ke dalam LB + Kn 50 µg/mL + Riff 50 µg/mL dan diinkubasi selama

dua hari. Pengamatan terhadap koloni bakteri dilakukan dibawah illuminator UV

dan dihitung jumlah bakteri yang menunjukkan penanda warna hijau.

3.5. Analisa Statistik

Analisis ragam pada taraf 5% dilakukan untuk semua data yang diperoleh

dengan menggunakan aplikasi SPSS. Apabila perlakuan menunjukkan pengaruh

nyata terhadap variable yang diamati, maka analisis akan dilanjutkan dengan uji

Duncan dengan taraf 5%.

21

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Keberadaan Bakteri Endofit Klebsiella sp. dalam Jaringan Tanaman

Tebu

Deteksi keberadaan bakteri endofit Klebsiella sp. dalam jaringan tanaman

tebu dilakukan dengan cara reisolasi daun tebu yang telah diaplikasikan bakteri

endofit pada 30 HST. Pengamatan populasi bakteri endofit Klebsiella sp.

dilakukan di bawah sinar biru, hal ini dilakukan dengan tujuan untuk

mempermudah dalam mengamati keberadaan bakteri endofit Klebsiella sp. yang

berada dalam jaringan tanaman tebu. Bakteri endofit Klebsiella sp. yang

diaplikasikan pada tanaman tebu telah berpenanda GFP (Green Fluourescent

Protein) yang akan menunjukan pendaran warna hijau ketika diletakkan di bawah

sinar biru.

Pengamatan bakteri endofit Klebsiella sp. ini dilakukan dengan tujuan untuk

membuktikan bahwa bakteri endofit Klebsiella sp. yang diaplikasikan pada 30

HST pada tanaman tebu telah terbukti masuk ke dalam jaringan tanaman.

Pengamatan pertama bakteri endofit Klebsiella sp. yang dilakukan pada 7 HSA

(Hari Setelah Aplikasi) belum mampu menunjukkan bahwa bakteri endofit

Klebsiellasp. masuk ke dalam jaringan tanaman, hal ini dibuktikan dengan tidak

munculnya pendaran warna hijau ketika dipapar dengan sinar biru.

Deteksi keberadaan bakteri endofit Klebsiella sp. dilakukan kembali pada 30

HSA. Berdasarkan hasil pengamatan, diketahui bahwa bakteri endofit

Klebsiellasp. hanya terdeteksi pada perlakuan P1, dimana P1 adalah inokulasi

bakteri endofit Klebsiella sp. dengan pemberian pupuk N dengan taraf 75% +

kompos Vinasse 25% (Gambar 3).

22

Gambar 1. Pengamatan Koloni Bakteri Endofit di Bawah Sinar Biru

Bakteri endofit Klebsiella sp. yang telah diaplikasikan pada tanaman tebu

tidak terbukti masuk ke dalam jaringan tanaman disebabkan karena beberapa

faktor, antara lain jaringan tanaman yang diambil, umur tanaman tebu dan cara

inokulasi bakteri pada tanaman. Jaringan tanaman yang diambil guna dilakukan

pendeteksian bakteri endofit akan berpengaruh pada keberadaan bakteri endofit.

Bakteri endofit Klebsiella sp. kemungkinan tidak berada pada daun yang diambil

melainkan berada di dalam akar ataupun batang. Menurut Pranoto et al. (2014),

bakteri endofit dapat hidup dalam setiap jaringan (daun, batang, akar) tanaman teh

dataran tinggi baik pada tanaman teh menghasilkan (TM) maupun tanaman belum

menghasilkan (TBM). Umur tanaman tebu pada saat diinokulasi bakteri endofit

berpengaruh pada keberadaan bakteri endofit di dalam jaringan. Berdasarkan

penelitian dari Wardani et al. (2009), menyatakan bahwa jumlah bakteri dalam

jaringan pada aplikasi 15 hari setelah tanam secara signifikan lebih tinggi dari

pada jika bakteri diinokulasikan pada 30 hari. Tebu yang berusia 30 hari telah

mengalami pertumbuhan dan pertambahan biomasa lebih banyak dibanding tebu

umur 15 hari, sedangkan jumlah bakteri yang diinokulasikan sekitar 1011

cfu/ml.

Selain itu dapat disebabkan adanya kompetisi dengan bakteri endogenous tanah

(Wardani et a.l, 2009).

4.2. Kandungan Hara N Total Tanah pada Tebu Umur 3 Bulan

Analisis sifat kimia tanah yaitu kandungan nitrogen total pada tanah yang

dilakukan pada media tanam tebu setelah diaplikasikan kompos vinasse dan

bakteri endofit Klebsiella sp. dilakukan pada minggu ke 12 setelah tanam.

23

Analisis kandungan hara nitrogen total tanah pada masing-masing perlakuan

dilakukan dengan menggunakan analisis ragam (Lampiran 7).

Pemberian perlakuan subtitusi nitrogen dan aplikasi bakteri endofit

Klebsiella sp. pada tanaman tebu varietas PS 864 memberikan pengaruh nyata

pada kadar N-total tanah (Gambar 4). Hal ini terlihat dari nilai N-total tanah yang

berbeda nyata pada perlakuan P1 dibandingkan dengan perlakuan yang lain.

Subtitusi nitrogen dengan kompos vinasse mampu menyediakan kebutuhan

nitrogen bagi tanaman. Kandungan nitrogen pada kompos vinasse sebesar 1,99%

termasuk dalam kategori tinggi (Badan Standarisasi Nasional, 2004) mampu

menggantikan penggunaan pupuk N anorganik. Berdasarkan penelitian Teshome

et a.l (2014), kombinasi pupuk anorganik dengan kompos vinasse memberikan

dampak yang baik bagi kandungan hara nitrogen, dikarenakan konsentrasi

nitrogen sebesar 1,5% - 1,7% cukup untuk meminimalkan imobilisasi nitrogen

tanah. Hal ini dibuktikan dengan rata-rata pertumbuhan tanaman tebu dengan

perlakuan P1 yang memiliki nilai tinggi.

Gambar 2. Kadar N-Total Tanah

Keterangan: Kode Perlakuan K0, P1, P2, P3, P4, dan P5 sama dengan yang

disajikan pada Tabel 2.

Keberadaan bakteri Klebsiella sp. yang terbukti masuk ke dalam jaringan

tanaman memiliki peran penting. Kandungan nitrogen di dalam tanah

berhubungan dengan fiksasi nitrogen oleh bakteri. Bakteri endofit yang hidup di

dalam tanaman tebu sangat berperan dalam fiksasi nitrogen, sehingga kebutuhan

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

K0 P1 P2 P3 P4 P5

N-T

ota

l T

an

ah

(%

)

Perlakuan

ab

d

a

cd abc

bc

24

inangnya terpenuhi (Yulianti, 2012). Menurut Danapriatna (2010), penambatan

nitrogen secara biologis merupakan kunci utama dari masuknya molekul nitrogen

kedalam siklus biogeokimia nitrogen.

4.3. Kandungan Hara N Tersedia pada Tanah

Analisis sifat kimia tanah yaitu kandungan nitrogen tersedia pada tanah

yang dilakukan pada media tanam tebu setelah diaplikasikan kompos vinasse dan

bakteri endofit Klebsiella sp. dilakukan pada minggu ke 12 setelah tanam.

Analisis kandungan nitrogen tersedia dalam tanah pada masing-masing perlakuan

dilakukan dengan menggunakan analisis ragam (Lampiran 8 dan 9).

Gambar 3. Kadar N-Tersedia Tanah





pada kadar N-tersedia tanah (Gambar 5). Perlakuan yang menunjukkan hasil yang

berbeda nyata terdapat pada perlakuan P1 (Bakteri endofit Klebsiella sp + 75%

pupuk ZA + 25% kompos vinasse). Menurut Panjaitan et al. (2015), keberadaan

bakteri endofit di dalam jaringan tanaman atau biasa lebih banyak ditemukan di

dalam akar akan mampu meningkatkan aktivitas penambat N2. Selain itu

kandungan nitrogen dari kompos vinasse yang masuk dalam kategori tinggi

menurut Badan Standarisasi Nasional (2004), yaitu dengan nilai 1,99% mampu

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

K0 P1 P2 P3 P4 P5

N T

erse

dia

(p

pm

)

Perlakuan

Amonium

Nitrat

a a

c

d

ab

a

bc

bc

bc

c

ab

b

25

menyediakan unsur hara N bagi tanaman. Kompos (bahan organik) sebagai bahan

pensuplai hara (N, P, K) yang merupakan hasil dari dekomposisi akan lebih

mudah dimanfaatkan oleh mikroorganisme tanah, salah satunya nitrogen sehingga

ketersediaan N pada tanah akan meningkat (Kaya, 2013).

Hasil analisis nitrogen tersedia ini berbanding lurus dengan kadar nitrogen

total pada tanah, dimana hasil analisis N-total tanah tertinggi terdapat pada

perlakuan P1. Tingginya kadar nitrogen tersedia bagi tanaman pada perlakuan P1

dapat disebabkan oleh adanya aktivitas bakteri endofit yang telah masuk ke dalam

jaringan tanaman tebu. Meningkatnya N-total tanah akan menghasilkan asam-

asam organik. Apabila asam-asam amino mengalami hidrolisis akan menghasilkan

ammonium atau nitrat yang tersedia bagi tanaman (Isrun, 2009). Ammonium dan

nitrat merupakan bentuk dari nitrogen yang tersedia bagi tanaman. Dalam bentuk

ini, tanaman akan dapat menyerap nitrogen untuk memenuhi kebutuhan hara. Di

dalam tanah nitrogen diubah menjadi ammonium. Dalam bentuk ammonium

tersebutlah nitrogen dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan secara optimum. Selain

dalam bentuk ammonium, nitrogen juga dapat digunakan oleh tumbuhan dalam

bentuk nitrat (Amir et al., 2012).

4.4. Serapan Nitrogen Tanaman Tebu (Saccharum officinarum L.)

Analisis serapan nitrogen tanaman tebu dilakukan pada saat tebu berumur

tiga bulan. Analisis ini merupakan salah satu metode yang dilakukan untuk

mengetahui jumlah nitrogen yang telah diserap oleh tanaman. Analisis serapan

nitrogen pada masing-masing perlakuan menggunakan analisis ragam (Lampiran

10).



pada hasil serapan nitrogen pada tanaman tebu (Gambar 6). Diketahui bahwa

perlakuan P1 (Bakteri endofit Klebsiella sp + 75% pupuk ZA + 25% kompos

vinasse) yang diberikan bakteri endofit Klebsiella sp. dan telah terbukti masuk,

mampu meningkatkan serapan N bagi tanaman tebu jika dibandingkan dengan

perlakuan yang lain. Keberadaan bakteri endofit yang mampu menambat N,

menyebabkan ketersediaan unsur hara N pada tanah menjadi lebih tinggi

26

dibandingkan dengan perlakuan yang lain (Panjaitan et al., 2015). Adanya proses

nitrifikasi oleh bakteri akan mengubah ammonium menjadi nitrit dan kemudian

berubah menjadi nitrat (Parwirosemadi, 2011).

Gambar 4. Serapan N Tanaman Tebu



Penyerapan nitrogen dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satunya

ketersediaan unsur hara dalam tanah. Salah satu faktor yang mempengaruhi

ketersediaan unsur hara adalah pemupukan. Pemupukan pada tanaman tebu yang

dilakukan dengan subtitusi pupuk nitrogen anorganik dengan kompos vinasse

terbukti mampu mencukupi kebutuhan hara N pada tanaman. Kompos vinasse

yang diaplikasikan 2 minggu sebelum tanam, diduga kandungan unsur hara yang

terdapat pada kompos telah tersedia bagi tanaman. Hal ini sejalan dengan

penelitian Teshome et al. (2014), dimana pada penelitian tersebut, kompos vinasse

yang diaplikasikan sebelum tanam mampu meningkatkan kandungan N-total pada

tanah.

4.5. Pertumbuhan Vegetatif Tanaman Tebu (Saccharum officinarum L.)

4.5.1. Tinggi Tanaman Tebu

Pengamatan tinggi tanaman tebu dilakukan secara non destruktif selama 3

bulan dengan rentan waktu pengamatan 2 minggu sekali. Analisis perbedaan

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

K0 P1 P2 P3 P4 P5

Ser

ap

an

N (

g/t

an

am

an

)

Perlakuan

a

b

a

a a a

27

tinggi tanaman tebu dengan perlakuan pemberian kompos vinasse sebagai

subtitusi pupuk nitrogen dan aplikasi bakteri endofit Klebsiella sp. dilakukan

dengan menggunakan analisis ragam (Lampiran 11).

Tabel 1. Rata-rata tinggi tanaman pada umur 2, 4, 6, 8, dan 12 MST

Perlakuan Tinggi tanaman (cm)

2 MST 4 MST 6 MST 8 MST 10 MST 12 MST

K0 18,8 88,4 126,2 166,4 176,4 181,4

P1 29 103,4 133,2 171 179,8 186,2

P2 28,8 101,4 129,8 164,6 170 169,9

P3 16,4 81,8 116 153,6 154,2 155,2

P4 21,6 99 131,8 170,8 174,4 181

P5 21,4 91 131,6 168,4 173,6 167

Duncan 5% tn tn tn tn tn tn

Keterangan: tn menyatakan tidak terjadi beda nyata pada uji Anova 5%. Kode Perlakuan K0, P1,

P2, P3, P4, dan P5 sama dengan yang disajikan pada Tabel 2.


Klebsiella sp. pada tanaman tebu varietas PS 864 tidak memberikan pengaruh

nyata pada tinggi tanaman tebu (Tabel 3). Tinggi tanaman tebu yang hampir

seragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian kompos vinasse dan aplikasi

bakteri endofit yang diberikan mampu mensubtitusi penggunaan pupuk nitrogen

anorganik. Kompos vinasse memiliki kandungan nitrogen yang tinggi yaitu

sebesar 1,99 % (Lampiran 4). Tingginya kandungan nitrogen pada kompos

vinasse akan menambah persediaan nitrogen dalam tanah. Teshome et al. (2014),

menjelaskan bahwa pemberian kompos vinasse dengan kandungan N di dalamnya

sebesar 1,5% – 1,7% mampu meningkatkan ketersedian unsur nitrogen. Menurut

Kiswondo (2011), nitrogen berfungsi dalam meningkatkan pertumbuhan vegetatif

tanaman seperti pembentukan tunas, perkembangan batang dan daun tanaman.

Tinggi tanaman tebu yang seragam dapat disebabkan karena adanya bakteri

endofit yang telah masuk ke dalam jaringan tanaman, sehingga dapat memfiksasi

nitrogen. Menurut Vionita et al. (2015), bakteri endofit diazotrof merupakan

mikroorganisme yang hidup di dalam jaringan tanaman dan membantu proses

fiksasi nitrogen secara biologi sehingga diperoleh akumulasi amonium yang akan

dimanfaatkan oleh tanaman inang. Selain itu, adanya kompos vinasse mampu

mencukupi ketersediaan hara. Hal ini seperti yang diungkapkan oleh Teshome et

al. (2014), kompos mampu berkontribusi untuk kesuburan tanah melalui

28

pelepasan nutrisi penting termasuk unsur makro dan mikro dan keberadaan

mikroorganisme. Kompos mempunyai beberapa sifat yang menguntungkan untuk

perbaikan kondisi lahan yaitu dapat memperbaiki struktur tanah berlempung

sehingga menjadi ringan, memperbesar daya ikat tanah berpasir sehingga tanah

tidak bercerai derai, menambah daya ikat air pada tanah (Haryati et al., 2012).

Dengan bertambahnya daya ikat air pada tanah akan mendukung keberhasilan

bakteri endofit untuk dapat masuk ke dalam jaringan tanaman, dimana bakteri

endofit biasanya masuk pertama kali melalui perakaran dengan memanfaatkan air

sebagai medianya, sehingga jika kemampuan tanah dalam mengikat air cukup

besar maka keberhasilan bakteri endofit untuk masuk ke dalam jaringan tanaman

akan semakin besar.

4.5.2. Jumlah Daun Tebu

Pengamatan jumlah daun tanaman tebu dilakukan secara non destruktif

selama 3 bulan dengan rentan waktu pengamatan 2 minggu sekali. Analisis

perbedaan jumlah daun tebu dengan perlakuan pemberian kompos vinasse sebagai




Klebsiella sp. pada tanaman tebu varietas PS 864 tidak memberikan pengaruh

nyata pada jumlah daun tanaman tebu (Tabel 4). Hal ini mampu membuktikan

bahwa perlakuan pemberian kompos vinasse dan aplikasi bakteri endofit yang

diberikan mampu mensubtitusi penggunaan pupuk nitrogen anorganik, sehingga

perlakuan yang diberikan dapat menggantikan kebutuhan pupuk anorganik.

Menurut Madejon et al. (1995), kompos yang dibuat dari limbah agroindustry dan

vinasse tidak memberikan dampak buruk pada parameter yang dievaluasi

(parameter pertumbuhan, produktivitas dan status unsur hara pada tanah).

29

Tabel 2. Rata-rata jumlah daun pada umur 2, 4, 6, 8, 10, 12 MST

Perlakuan Jumlah daun (helai)


K0 1,8 4,4 6,8 8,6 6,8 6

P1 2 4,8 6,8 9 8 7,2

P2 2 4,6 6,8 8,4 7,2 6

P3 1,4 4 7 8,6 7,8 6,2

P4 2 4,4 7,2 8,4 6,6 5,4

P5 1,6 4,2 6,8 8,2 6 5,4

Duncan 5% tn tn tn tn tn tn



Murthi et al. (2015) menyatakan bahwa tanaman yang diberikan bakteri

endofit berupa Pseudomonas sp. memiliki jumlah daun yang lebih banyak

dibandingkan perlakuan lain karena bakteri endofit terbukti mampu dalam

membantu kelarutan hara seperti nitrogen, fosfat dan kalium. Pertambahan jumlah

daun sangat dipengaruhi oleh unsur hara nitrogen yang berperan dalam

penyusunan klorofil dan turgiditas sel serta penambahan jumlah daun. Selain itu,

kandungan nitrogen pada kompos vinasse yang diaplikasikan pada tanah mampu

mensubtitusi kebutuhan nitrogen dari pupuk anorganik. Unsur hara nitrogen

mampu memperbaiki pertumbuhan tanaman tebu. Unsur nitrogen mempunyai

pengaruh terbesar pada pertumbuhan, pasokan N yang cukup sangat diperlukan

untuk pertumbuhan vegetatif maksimal. Nitrogen memiliki peran penting dalam

mendukung produksi tebu karena fungsinya dalam pembentukan klorofil, organ

daun, batang, anakan dan akar, serta berbagai enzim (Mastur et al., 2015).

4.5.3. Jumlah Anakan Tebu

Pengamatan jumlah anakan tebu dilakukan secara non destruktif selama 3

bulan dengan rentan waktu pengamatan 2 minggu sekali. Analisis perbedaan

jumlah anakan tebu dengan perlakuan pemberian kompos vinasse sebagai



30

Tabel 3. Rata-rata jumlah anakan pada umur 2, 4, 6, 8, 10 dan 12 MST

Perlakuan Jumlah anakan (buah)


K0 0 0 a 0,4 2,4 2,4 2,2

P1 0 0 a 1 1,6 1,6 1,6

P2 0 0,4 b 0,8 2 2 2,2

P3 0 0 a 0,6 1,4 2 2

P4 0 0 a 0,8 2 2,2 2,2

P5 0 0 a 0,6 2,8 2,8 2,8

Duncan 5% tn N tn tn tn tn



Pemberian perlakuan kompos vinasse sebagai subtitusi pupuk N dan

aplikasi bakteri endofit Klebsiella sp. pada tanaman tebu varietas PS 864 hanya

memberikan pengaruh beda nyata terhadap jumlah anakan tanaman tebu pada

umur 4 MST (Tabel 5). Hal ini menunjukkan bahwa pemberian perlakuan pada

saat awal tanam memberikan pengaruh nyata terhadap pertumbuhan awal tanaman

tebu. Menurut Soemarno (2010), jumlah anakan tebu dipengaruhi oleh perbedaan

tahap perkembangan dan fisiologi bibit tebu, sehingga terjadi perbedaan dalam

sistem metabolisme pertumbuhan tebu. Jumlah anakan tebu yang hampir seragam

menunjukkan bahwa perlakuan pemberian kompos vinasse dan aplikasi bakteri

endofit yang diberikan mampu mensubtitusi penggunaan pupuk nitrogen

anorganik. Berdasarkan penelitian dari Francisco et al. menyatakan bahwa

pemberian kompos vinasse mampu meningkatkan nilai N pada tanah, sehingga

dalam hal ini kompos vinasse mampu menyediakan unsur hara bagi tanaman.

Berdasarkan hasil pengamatan jumlah anakan tanaman tebu pada 4 MST

diketahui bahwa perlakuan P5 (Tanpa inokulasi bakteri endofit Klebsiella sp +

50% pupuk ZA + 50% kompos vinasse) lebih tinggi dibandingkan dengan

perlakuan kontrol. Hal ini berbeda dengan pengamatan terhadap tinggi tanaman

tebu dan jumlah daun yang menunjukkan bahwa perlakuan P1 memiliki hasil

tertinggi. Hasil pengamatan dari P5 bisa dikatakan bukan merupakan efek dari

aplikasi kompos vinasse dan aplikasi bakteri endofit, melainkan bisa disebabkan

karena faktor klon tebu yang digunakan. Berdasarkan penelitian dari Rokhman et

al. (2014), klon memberikan pengaruh yang nyata terhadap terbentuknya anakan

tebu, sedangkan bahan bibit belum memberikan pengaruh yang nyata terhadap

31

pembentukan anakan tebu pada umur 12 bulan setelah tanam. Klon Bululawang

merupakan klon dengan produktivitas anakan paling tinggi sedangkan untuk PS

864 merupakan klon dengan jumlah anakan paling rendah. Khuluq dan Hamida

(2012) menjelaskan bahwa, penanaman tebu dengan bibit bagal 2 memberikan

pengaruh yang lebih baik pada hasil anakan tebu dibandingkan dengan

penanaman tebu dengan bibit bagal 1, hal ini disebabakan karena cadangan

makanan pada bagal 1 mata cukup sedikit dan kandungan air rendah akibat

tingginya evaporasi sehingga proses reaksi kimia dalam metabolisme tunas

terhambat dan energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tunas dan

pembentukan anakan kurang.

1

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Aplikasi kompos vinasse sebagai subtitusi pupuk N dan aplikasi bakteri

endofit Klebsiella sp. pada tanaman tebu varietas PS 864 berpengaruh nyata

terhadap kadar N-total tanah, N-tersedia tanah dan kadar serapan nitrogen

oleh tanaman. Perlakuan P1 memiliki nilai paling tinggi terhadap ketiga

parameter tersebut.

2. Berdasarkan hasil pengamatan tinggi tanaman tebu, didapatkan hasil terbaik

pada P1, kemudian pada parameter jumlah daun terbaik pada P1, sedangkan

untuk jumlah anakan tebu terbaik pada perlakuan P5. Perlakuan P1 (Bakteri

endofit Klebsiella sp + 75% pupuk ZA + 25% kompos vinasse) merupakan

perlakuan terbaik, karena memiliki nilai rata-rata agronomis tertinggi

dibandingkan dengan perlakuan yang lain.

3. Aplikasi kompos vinasse dan bakteri endofit mampu mensubtitusi

penggunaan pupuk N anorganik.

5.2. Saran

1. Perlu dikaji kembali penambahan dosis kompos vinasse yang berbeda-beda

dan penambahan beberapa isolat bakteri endofit, serta menambahkan waktu

pengamatan tanaman tebu sehingga dapat memberikan informasi yang lebih

banyak terkait aplikasi kompos vinasse dan bakteri endofit.

2. Aplikasi kompos vinasse dan bakteri endofit terbukti mampu mensubtitusi

penggunaan pupuk N anorganik sehingga dapat dijadikan sebagai

rekomendasi pemupukan di kebun P3GI.

).

33

DAFTAR PUSTAKA

Amir, L., Sari, A.P., Hiola, F., Jumadi, O. 2012. Ketersediaan Nitrogen Tanah dan

Pertumbuhan Tanaman Bayam (Amaranthus tricolor L.) yang

Diperlakukan dengan Pemberian Pupuk Kompos Azolla. Jurnal Sains

Matematika 1 (2): 167-180.

Atlas, R.M. 2004. Handbook of Microbiological Media fourth Edition Volume 1.

United States Of America: CRC Press.

Badan Perencanaan Daerah Provinsi Jawa Timur. 2016. Data Dinamis Provinsi

Jawa Timur. Surabaya.

Badan Standarisasi Nasional. 2004. Spesifikasi Kompos dari Sampah Organik.

http://inswa.or.id/wp-content/uploads/2012/07/Spesifikasi-kompos-SNI.pdf

Diakses pada 20 Januari 2017.

Cahyani, F.R. 2014. Petunjuk Praktikum Mata Kuliah Mikorbiologi Universitas

Sebelas Maret. Surakarta.

Danapriatna, N. 2010. Biokimia Penambatan Nitrogen Oleh Bakteri Non

Simbiotik. Jurnal Agribisnis dan Pengembangan Wilayah. 1 (2): 1-10.

Direktorat Jendral Perkebunan. 2014. Statistik Perkebunan Indonesia Komoditas

Tebu 2014 – 2016. Direktorat Jendral Perkebunan. Jakarta. Hal. 3.

Dwidjoseputro, D. 1990. Dasar - Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan. 187-

192.

Gardner, F., Pearce, R.B. dan Mitchellm R.L. Diterjemahkan oleh Susilo dan

Subiyanto. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Penerbit Universitas

Indonesia (UI Press). Jakarta.

Hadioetomo, R.S. 1985. Mikrobiologi dasar dalam praktek: Teknik dan prosedur

dasar laboratorium. Jakarta: Gramedia.

Harley and Prescott. 2002. Laboratory Exercises in Microbiology. Fifth Edition.

The McGraw−Hill Companies

Harni, R. dan Ibrahim, M. S. D. 2011. Potensi Bakteri Endofit Menginduksi

Ketahanan Tanaman Lada terhadap Infeksi Meloidogyne incognita.Jurnal

Litri. 17(3): 118-123.

Haryati, Y., Nurhati, I., Gustiani, E. 2012. Pengembangan Sistem Integrasi

Tanaman Ternak Mendukung Pertanian Organik. Lokakarya Nasional

Pengembangan Jejaring Litkaji Sistem Integrasi Tanaman – Ternak. Bala

Pengkajian Teknologi Jawa Barat. 268-272.

Hidayatun, N., Susilowati, D.N., Mulya, K. 2011. Identifikasi26 Isolat Bakteri

Endofitik dan FilosferPadi dengan Analisis Sekuen16s Rdna. Berita Biologi.

10(4): 455-461.

Ibrahim, A.S dan A. Kasno. 2008. Interaksi Pemberian Kapur Pada Pemupukan

Urea Terhadap Kadar N Tanah Dan Serapan N Tanaman Jagung (Zea mays

L).

http://inswa.or.id/wp-content/uploads/2012/07/Spesifikasi-kompos-SNI.pdf

34

Isrun. 2009. Perubahan Status N, P, K Tanah dan Hasil Tanaman Jagung Manis

(Zea mays saccharata sturt) Akibat Pemberian Pupuk Cair Organik pada

Entisols. Jurnal Agroland 16 (4): 281-285.

Jha P.N., Gupta, G., Jha, P., Mehrotra, R. 2013. Association of

Rhizospheric/Endophytic Bacteria with Plants: A Potential Gateway to

Sustainable Agriculture. Greener Journal of Agricultural Sciences, 3 (2):

73-84.

Kaga, H., Mano, H., Tanaka, F., Watanabe, A., Kaneko, S., Morisaki, H. 2009.

Rice Seeds as Sources of Endophytic Bacteria. Microbesand Environments.

24 (2): 154-162.

Kaya, E. 2013. Pengaruh Kompos Jerami dan Pupuk NPK terhadap N-tersedia

Tanah, Serapan N, Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah (Oryza sativa L.).

Prosiding FMIPA Universitas Pattimura 2013.et

Khuluq, A. D., Hamida R. 2014. Produksi Bibit Tebu (Sacharrum officinarum L.)

pada Penanaman Bagal 1, 2 dan 3 Mata.Balai Penelitian Tanaman Pemanis

dan Serat.1-8.

Kiswondo, S. 2011. Ketersediaan Nitrogen Tanah dan Pertumbuhan Tanaman

Bayam (Amaranthus tricolor L.) yang Diperlakukan dengan Pemberian

Pupuk Kompos Azolla. Embryo 8(1):9-17.

Koomnok, C., Taeumroong, N., Rerkasem, B., Lumyong, S. 2007. Diazotroph

Endophytic Bacteria in Cultivated and Wild Rice in Thailand. Science Asia.

33 : 430 – 435.

Madejon, E., Diaz, M.J., Lopez, R., Murillo, J.M., Cabrera, F. 1995.

CornFertllization with Three (Sugarbeet) Vinasse Composts. Fresenius

Environments Buletinl 4: 232-237.

Francisco, C., Madejon, Rafael, L., Jose, M. 2001. Agricultural use of three (sugar

beet) Vinasse compost: effect on crops and chemical properties of cambisol

soil in the Guadalquivir river valey (South West Spain). Agriculture,

Ecosystem, Environment, 84: 55-65.

Mastur, Syafaruddin, Syakir, M. 2015. Peran dan Pengelolaan Hara Nitrogenpada

Tanaman Tebu untuk Peningkatan Produktivitas Tebu. Perspektif 14 (2):

73-86.

Munif, Abdul. 2003. Peranan Mikroba Endofit Sebagai Agens Hayati dalam

Mendukung Pembangunan Pertanian Brkelanjutan. Disampaikan dalam

Seminar Nasional dan Gelar Produk Bidang Ilmu Hayati

Pengelolaan dan Pemanfaatan Keanekaragaman Hayati dalam Kerangka

Pembangunan Berkelanjutan. 1-28.

Murthi, R. S., Lisnawita, Oemry, S. 2015. Potensi Bakteri Endofit dalam

Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman Tembakau yangTerinfeksi Nematoda

Puru Akar (Meloidogyne spp.). Jurnal Agroekoteknologi 4 (1): 1881- 1889.

Novizan. 2002. Petunjuk Pemupukan yang Efektif. Agro Media Pustaka. Jakarta.

16-43

35

Panjaitan, A., Anas, I., Widyastuti, R.,Widayati, W. E. 2015. Kemampuan Bakteri

Diazotrof Endofit Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Vegetatif Bibit

Kelapa Sawit (Elaeis uineensis jacq). Jurnal Tanah dan Lingkungan 17 (1):

1-7.

Pawirosemadi, M. 2011. Dasar-dasar Teknologi Budidaya Tebu dan

Pengolahannya. UM Press. Malang

Prameswari, A.Y. 2014. Pengaruh pH dan Nutrien terhadap Produksi

Biogas dari Vinasse. Tugas Akhir. Jurusan Teknik Kimia. Universitas

Negeri Semarang.Semarang.

Pranoto, E., Fauzi, G., Hingdri. 2014. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Endofit

pada Tanaman Teh (Camellia Sinensis (L.) O.Kuntze) Produktif dan Belum

Menghasilkan Klon GMB 7 Dataran Tinggi. Biospecies 7 (1): 1-7.

Prasetyoputri A., dan Ines A. 2006. Mikroba Endofit Sumber Acuan Baru

yangBerpotensi. Jurnal Biotrend, 1: 13-15.

Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI). 2013. Buku Saku Mengenal

Varietas Tebu. Pasuran.

Rokhman, H., Taryono, Supriyanta. 2014. Jumlah Anakan dan Rendemen Enam

Klon Tebu (Saccharum officinarumL.) Asal Bibit Bagal, Mata Ruas

Tunggal, dan Mata Tunas Tunggal. Vegetalika 3 (3): 89-96.

Saraswati, R., Prihatini, T., Hastuti, R. D.2004.Teknologi Pupuk Mikroba untuk

Meningkatkan Efisiensi Pemupukan dan Keberlanjutan Sistem Produksi

Padi Sawah.

http://balittanah.litbang.pertanian.go.id/document.php?folder=ind/dokume

ntasi/buku/buku%20lahan%20sawah&filename=06tek_pupuk_mikroba&e

xt=pdf. Diakses tanggal 15 Juli 2017.

Sayed, A. And Elazim Y.A. 2002. Agronomic evaluation of fertilizing efficiency

of vinase. 17th WCSS, Thailand. Symposium 14. Paper 1991: 1-6.

Singleton and Sainsbury. 2006. Dictionary of Microbiology and Molecular

Biology 3rd Edition. England. John Wileyand Sons.

Soemarno. 2011. Bagaimana Meningkatkan Rendemen Tebu. Fakultas Pertanian

Universitas Brawijaya. Malang.

Tarabil K.A., Soliman, M.H., Nassar, A.H., Al-Hassani H.A., Sivasithamparam,

K., McKenna, F., Hardy, S.E. 2000. Biological control of Sclerotinia minor

using chitinolytic bacterium and actinomycetes. Journal of Plant

Pathology. 49: 573-583.

Teshome, Z., Girma A G., Hagos, H. 2014. Effect of Nitrogen and Compost on

Sugarcane (Saccharum officinarum L.)at Metahara Sugarcane Plantation.

Advances in Crop Science and Technology 2: 153.

Vionita, Y., Rahayu Y. S., Lisdiana, L. 2015. Potensi Isolat Bakteri Endofit dari

Akar Tanaman Ubi Jalar (Ipomoea batatas) dalam Penambatan Nitrogen.

Lentera Bio 4 (2): 124-130.

http://balittanah.litbang.pertanian.go.id/document.php?folder=ind/dokume%09ntasi/buku/buku%20lahan%20sawah&filename=06tek_pupuk_mikroba&e%09xt=pdf



36

Wardani, K., Widayati, W. E., Sembiring, L. Kajian Aplikasi Bakteri Endofit

Diazotrofpada Tebu (Saccharum officinarum L.) Varietas PS 851 dan PS

864. Dalam Prosiding Seminar Nasional Penelitian Pendidikan dan

Penerapan MIPA. Fakultas MIPA. Universitas Negeri Yogyakarta.

Wati, D.S. dan Prasetyani, R.D. 2011. Pembuatan Biogas dari Limbah Cair

Industri Bioetanol melalui Proses Anaerob (Fermentasi).

http://eprints.undip.ac.id/36740/1/42.Artikel.pdf. Diakses pada tanggal 18

Februari 2017.

Wijayanti, W. A. 2008. Pengelolaan Tanaman Tebu (Saccharum Officinarum L.)

Di, Pabrik Gula Tjoekir Ptpn X, Jombang, Jawa Timur; Studi Kasus

Pengaruh Bongkar Ratoon Terhadap Peningkatan Produktivitas Tebu

Bogor. Insitut Pertanian Bogor.

Wiwik. 2012. Bakteri Endofit Khusus Tebu dapat Meningkatkan Kadar dan Bobot

Gula. shttp://agrina-online.com/show_article.php?rid=10&aid=3638.

Diakses pada tanggal 17 Februari 2017.

Yulianti, T. 2012. Menggali Potensi Endofit untuk Meningkatkan Kesehatan

Tanaman Tebu Mendukung Peningkatan Produksi Gula. Indonesian

Research Institute for Sweetener and Fiber Crops. Jurnal Perspektif. 11

(2): 113-123.

http://eprints.undip.ac.id/36740/1/42.Artikel.pdf

http://agrina-online.com/show_article.php?rid=10&aid=3638

repository.ub.ac.idrepository.ub.ac.id/5812/1/pratiwi, ina.pdfrepository.ub.ac.id

Documents