iii. metode penelitian 3.1 tempat dan waktu pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/bab iii.pdf ·...

9
III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaan Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang. Lokasi pengambilan sampel tanah yaitu di perkebunan apel di Kecamatan Poncokusumo , Malang. Waktu pelaksanaan penelitian ini dimulai pada bulan Januari 2018 September 2019. Kecamatan Poncokusumo merupakan suatu wilayah yang terletak di Kabupaten Malang dengan luas wilayah sebesar 100,43 km2 atau sekitar 3,46% dari total luas Kabupaten Malang. Secara geografis Kecamatan Poncokusumo terletak antara 112,42º sampai 122,54º Bujur Timur dan 8,68º sampai 7,58º Lintang Selatan. Secara administratif Kecamatan Poncokusumo terbagi menjadi 17 desa. Adapun batas-batas wilayah Kecamatan Poncokusumo adalah sebagai berikut : Sebelah Utara : Kecamatan Tumpang dan Jabung Sebelah Timur : Kabupaten Lumajang Sebelah Selatan : Kecamatan Wajak Sebelah Barat : Kecamatan Tajinan 27

Upload: others

Post on 17-Dec-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

27

III. METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaan

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Agroteknologi Universitas

Muhammadiyah Malang. Lokasi pengambilan sampel tanah yaitu di perkebunan

apel di Kecamatan Poncokusumo , Malang. Waktu pelaksanaan penelitian ini

dimulai pada bulan Januari 2018 – September 2019.

Kecamatan Poncokusumo merupakan suatu wilayah yang terletak di

Kabupaten Malang dengan luas wilayah sebesar 100,43 km2 atau sekitar 3,46%

dari total luas Kabupaten Malang. Secara geografis Kecamatan Poncokusumo

terletak antara 112,42º sampai 122,54º Bujur Timur dan 8,68º sampai 7,58º Lintang

Selatan. Secara administratif Kecamatan Poncokusumo terbagi menjadi 17 desa.

Adapun batas-batas wilayah Kecamatan Poncokusumo adalah sebagai berikut :

Sebelah Utara : Kecamatan Tumpang dan Jabung

Sebelah Timur : Kabupaten Lumajang

Sebelah Selatan : Kecamatan Wajak

Sebelah Barat : Kecamatan Tajinan

27

Page 2: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

28

Gambar 11. Peta Administrasi Kecamatan Poncokusumo

Secara umum topografi Kecamatan Poncokusumo adalah berupa dataran

dan lereng perbukitan.Terdapat sembilan desa yang memiliki topografi wilayah

dataran yaitu Desa Karanganyar, Jambesari, Pajaran, Argosuko, Ngebruk,

Karangnongko, Wonomulyo dan Belung dan terdapat delapan desa dengan 10

topografi lereng perbukitan, yaitu Desa Dawuhan, Sumberejo, Pandansari,

Ngadireso, Poncokusumo, Wringinanom, Gubugklakah, dan Ngadas. Daerah

lereng perbukitan ini merupakan lahan produktif yang berada di sebelah barat

lereng Gunung Semeru dan memiliki ketinggian 600 sampai dengan 1.200 mdpl.

Secara umum wilayah Poncokusumo bagian barat didominasi oleh dataran rendah

yang memiliki ketinggian dibawah 1.000 m. Semakin ke timur wilayah ini semakin

tinggi karena adanya deretan pegunungan yang mengelilinginya.

Page 3: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

29

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang digunakan untuk penelitian ini yaitu mikroskop cahaya binokuler,

saringan bertingkat dengan ukuran 150 µm, 75 µm, dan 38 µm, cawan petri, pipet

tetes, gelas beker, spatula, botol semprot, autoclaf, kompor gas, dan tangkil.

3.2.2 Bahan

Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang

berasal dari rizosfer tanaman apel, tanah steril, benih jagung, kertas label, karet,

plastik tebal ukuran 5 kg, plastik ukuran 1 kg, polybag, aquades, masker dan sarung

tangan karet.

3.3 Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dilakukan dengan metode eksplorasi pada bagian tanah perakaran

(rhizosfer) tanaman apel yang sehat di 5 lokasi berbeda di daerah Poncokusumo,

Malang. Titik pengambilan dikodekan dengan P1,P2,P3,P4 dan P5.

Page 4: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

30

Gambar 12. Peta pengambilan sampel tanah

Keterangan :

= Kebun Apel Pengambilan Sampel Tanah Di Poncokusumo Ke - 1 (P1)

= Kebun Apel Pengambilan Sampel Tanah Di Poncokusumo Ke - 2 (P2)

= Kebun Apel Pengambilan Sampel Tanah Di Poncokusumo Ke - 3 (P3)

= Kebun Apel Pengambilan Sampel Tanah Di Poncokusumo Ke - 4 (P4)

= Kebun Apel Pengambilan Sampel Tanah Di Poncokusumo Ke - 5 (P5)

3.4 Tahapan Penelitian

3.4.1. Identifikasi Mikoriza dari Rhizosfer Tanah Tanaman Apel

Identifikasi Mikoriza dilakukan dengan mengambil sampel tanah disekitar

perakaran tanaman apel yang sehat, untuk setiap lokasi diambil sebanyak 4 titik dan

pada setiap titiknya diambil 250 gr (lampiran 2.a). Langkah selanjutnya yaitu

menimbang sampel tanah sebanyak 100 gr(lampiran 2.b) dan di beri label sesuai

kode pengambilan sampel (lampiran 2.c), kemudian dimasukkan dalam gelas

Page 5: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

31

beaker 1000 ml dan ditambah air sampai volume 1000 ml(lampiran 2.d). Tanah

tersebut diaduk selama ± 10 menit sampai homogen sampai agregat tanah terpecah

supaya spora terbebas dari tanah(lampiran 2.e). Suspensi tersebut di diamkan

selama ± 10 menit sampai partikel-partikel yang besar mengendap. Cairan

supernatan dituang ke dalam saringan bertingkat dengan diameter lubang 150

µm,75 µm,38 µm, (prosedur ini diulang sebanyak 2-3 kali) (lampiran 2.f). Residu

masing-masing saringan dibilas dengan air kran untuk menjamin bahwa semua

partikel yang kecil sudah terbawa. Residu saringan yang berukuran 150 µm,75

µm,38 µm dituang kedalam cawan petri dengan bantuan botol semprot untuk

dilakukan pengamatan spora di bawah mikroskop(lampiran 2.g). Pengamatan spora

dengan mikroskop dilakukan dengan cara zig-zag sehingga tertelusuri dengan rata

seluruh bagian dari cawan petri agar pada saat menghitung jumlah spora didapatkan

data yang valid(lampiran 2.h). Ciri-ciri mikroskopis spora yang ditemukan

kemudian dicocokkan dengan pedoman identifikasi yang digunakan International

Culture Collection of (Vesicular) Asbuscular Mycorrhizal (INVAM) untuk

menentukan genus CMA yang ditemukan (Suamba, dkk. 2014).

3.4.2. Membuat Biakan Mikoriza

Membuat biakan mikoriza perlu melakukan penyemaian bibit jagung pada

pot tray terlebih dahulu hingga tumbuh dan muncul 2-3 helai daun. Selanjutnya

membuat biakan mikoriza dilakukan dengan cara memasukkan tanah kedalam

kantong-kantong plastik ukuran 1 kg (lampiran 3.a) kemudian mensterilkan tanah

yang akan digunakan selama 30 menit menggunakan autoclaf. Pensterilan tanah

dapat menggunakan autoclaf atau dikukus selama ± 30 menit, dengan suhu 1210 C

Page 6: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

32

dengan tekanan 1 atm (lampian 3.b). Selanjutnya media tanam dimasukkan

kedalam polybag hingga volumenya mencapai ¾ (lampiran 3.c). Perlu diperhatikan

bahwa tanah yang digunakan untuk menyemai dan melakukan transplanting bibit

jagung merupakan tanah yang steril. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan bahan

organik dalam tanah dan membunuh jamur atau bakteri lain sehingga tanah terfokus

untuk pertumbuhan mikoriza ini.

Langkah selanjutnya yaitu memindahkan benih jagung yang sudah

berkecambah atau tumbuh 2-3 daun kedalam polybag yang berisi tanah

steril(lampiran 3.d). Proses selanjutnya untuk mendapatkan biakan spora hasil

identifikasi langkah yang diambil yaitu melakukan perbanyakan spora dengan

membiakkan spora yang sudah diamati pada tanaman inang. Tanaman inang yang

digunakan yaitu jagung dengan umur ± 14 HSS atau kira – kira muncul 2-3 helai

daun. Persiapan yang dilakukan yaitu menyemai benih jagung terlebih dahulu baru

kemudian melakukan identifikasi, sehingga setelah identifikasi air yang

mengandung spora mikoriza bisa langsung dituang kedalam semaian jagung

tersebut. Benih jagung dirawat hingga berumur 2 minggu dengan melakukan

penyirman dan ditambah sedikit pupuk organic(lampiran 3.e), selanjutnya

memasukkan starter/isolat mikoriza yang sebelumnya sudah di identifikasi

menggunakan mikroskop. Tanaman jagung dipelihara selama 1 bulan(lampiran

3.f), sambil di siram dan boleh diberi pupuk cair yang berkadar P rendah. Saat

masuk bulan ke 3 hentikan penyiraman selama 1 bulan. Simpan semua

biakan/pot/polybag di tempat yg terkena sinar matahari penuh. Potong tumbuhan

inang nya, sisakan batangnya saja kurang lebih 1/3 nya. 2-3 minggu setelah

Page 7: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

33

pemotongan batang tanaman Micoriza siap di panen. Pemanenan dilakukan dengan

cara membongkar tanaman inang dan mengambil bagian akarnya. Akar lalu

dipotong kecil-kecil (± 0,5 cm) dan dicampur dengan media tanamnya. Memasukan

dalam kantong plastik. Jika tidak langsung di aplikasikan simpan di tempat yg

teduh, lebih bagus di lemari es.

Setelah tanah benar – benar kering selanjutnya menimbang masing – masing

sampel tanah sebanyak 10 gram (lampiran 3.h) kemudian melakukan perhitungan

jumlah biakan spora di laboratorium menggunakan mikroskop cahaya binokuler.

Prosedur pelaksanaan sama seperti mengidentifikasi genus spora. Perhitungan

jumlah spora dilakukan pada pada permukaan air dan pada dasar air. Perbedaran

yang digunakan yaitu 100x dan 400x. Perbesaran 100x digunakan untuk

menghitung spora pada permukaan dan dasar air sedangkan perbesaran 400x

digunakan untuk memperjelas atau membesarkan pandangan pada kondisi di dasar

air. Perhitungan spora dilakukan dengan arah yang zig-zag sehingga spora dapat di

susuri dengan rata pada area permukaan maupun dasar air.

3.4.3. Menghitung Jumlah Biakan Spora Mikoriza

Media tanam jagung setelah ditempatkan di tempat teduh kemudian

ditimbang sebanyak 10 gram untuk dihitung berapa jumlah spora yang ada dengan

cara mencairkan 10 gram tanah dengaan 100 ml aquades kemudian diaduk selama

±10 menit untuk memecah agregat tanah sehingga mikoriza bisa bebas. Kemudian

didiamkan selama ± 1 menit agar partikel tanah yang berat mengendap kemudian

menyaring larutan dengan menggunakan saringan bertingkat dengan kerapatan 150

µm,75µm,38µm. Pada saringan dengan ukuran 38 µm disemprot menggunakan

Page 8: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

34

aquades dan diwadahi cawan petri untuk selanjutnya diamati dibawah mikroskop.

Pengamatan dilakukan di bagian permukaan air dan di dasar air, untuk

mendapatkan jumlah spora yang akurat penghitungan spora dilakukan dengan rute

zigzag sehingga seluruh bagian dari cawan petri tertelusuri untuk meningkatkan

keakuratan jumlah spora yang di dapatkan.

3.5 Variabel Pengamatan

Variabel yang diamati dalam penelitian ini, yaitu :

1. Morfologi dan Genus Spora Mikoriza

Spora yang ditemukan pada sampel tanah kemudian didokumentasikan dan

diamati karakter morfologinya berupa bentuk, warna, dudukan hifa dan ornamen

spora. Morfologi spora didapatkan melalui hasil ekstraksi tanah menggunakan

bantuan saringan bertingkat. Kemudian Jenis – jenis spora yang ditemukan pada

sampel tanah dilakukan identifikasi hingga tingkat genus. Identifikasi didasarkan

pada morfologi spora berupa bentuk, warna, dudukan hifa dan ornamen, serta

dicocokkan dengan ciri spora pada situs INVAM.

2. Kelimpahan Relatif Spora

Kelimpahan relatif dihitung berdasarkan rumus (Shi dkk, 2004):

Kelimpahan relatif = Jumlah Spora dalam Suatu Genus : Jumlah Spora

Keseluruhan × 100 %

3. Kepadatan Spora

Menurut Nusantara et al. (2012). Kepadatan spora dihitung berdasarkan

rumus :

Kepadatan spora = jumlah spora : bobot tanah yang dianalisis

Page 9: III. METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaaneprints.umm.ac.id/57079/44/BAB III.pdf · Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu, sampel tanah dan akar yang berasal

35

3. 6 Pengolahan dan Analisis Data

Data hasil pengamatan yang diperoleh, diolah dan disajikan dalam bentuk

data tabulasi dan gambar. Menurut Lukman dan Khotimah (2015) Kriteria

klasifikasi banyaknya jumlah kepadatan spora mikoriza yang didapatkan

digolongkan ke dalam lima kategori.

Tabel 1. Klasifikasi Banyaknya Hasil Perbanyakan Spora

Kepadatan Spora/50 gram Kategori

0– 5 Sangat Rendah

5,1 – 25 Rendah

25,1 – 50 Sedang

50,1 – 75 Tinggi

75,1 – 100 Sangat Tinggi

Menurut Morton dan Benny (1990), spora mikoriza genus Glomus

memiliki ciri – ciri sebagai berikut spora berukuran 20-400 µm dengan warna

hyaline hingga kuning, merah kecoklatan dan hitam serta memiliki dinding spora

sebanyak 1-2 lapis. Genus Acaulospora memiliki ukuran 100 - 400 µm dengan

warna hyaline,kuning, hingga kuning kemerahan dengan 2-3 lapis dinding spora.

Genus Gigaspora memiliki ukuran spora 125-600 µm, berwarna abu-abu, krem

hingga kekuningan dengan 1 lapis dinding spora. Dari keterangan pada literatur

tersebut sehingga pengkategorian dalam mengidentifikasi ciri- ciri spora mikoriza

yang ditemukan pada rhizosfer tanaman apel di Poncokusumo untuk spora yang

memliki 1 lapis dinding spora maka dikategorikan memiliki dinding spora tipis,

untuk spora yang memiliki dinding spora berjumlah 1-2 lapis dikategorikan sedang

dan untuk spora yang memiliki dinding spora 2-3 lapis dikategorikan tebal.