pengembangan pupuk hayati azotobacter dan …€¦ · rizobakteri azotobacterdan azospirillum dapat...

2
rJU1lf} ftasan rt'.R.Jeftutif ------------------------- J{asif-fiasi{Penelitiantafiun2010 PENGEMBANGAN PUPUK HAYATI Azotobacter DAN Azospirillum UNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS DAN EFISIENSI PENGGUNAAN PUPUK N DI ATAS 15 % PADA TANAMAN PADI Ir. Nana Danapriatna, MP1) , Dr. Ir. Reginawanti Hindersah, MP1) , dan Dr. Yudi Sastro, MP2) Rizobakteri Azotobacterdan Azospirillum dapat memproduksi hormon sekaligus memfiksasi N2 setara dengan 20 - 40 kg N ha' (Arjumend, 2006)_ Azotobacter dapat memproduksi sitokinin, giberelin (Hindersah dan Simarmata, 2004) dan auksin (Wedhastri, 2002) sedangkan Azospirillum memproduksi auksin (Dna et el., 2005)_ Sementara ini inokulasi kedua spesies bakteri lebih banyak dilakukan di lahan kering sehingga penelitian yang berkaitan dengan aplikasinya di lahan basah sang at diperlukan. Aplikasi Azotobacter dapat menghemat 20 kg N ha- 1 untuk meningkatkan hasil sebesar 1,24 t ha' dan aplikasi Azospirillum dapat menghemat 20 kg N ha- 1 untuk meningkatkan hasil sebesar 1,34 t ha' (Sattar, 2010)_ Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan 1) isolat unggul Azotobacter dan Azospirillum dari lahan sawah, 2) teknologi optimasi produksi inokulan cair, 3) peningkatan hasil padi sawah melalui inokulasi Azotobacter dan Azospirillum. Isolasi dan penapisan isolat Azotobacter dan Azospirillum dari rizosfer padi sawah masing-masing menggunakan media Ashby bebas N dan Nfb. Penapisan kedua bakteri didasarkan atas kapasitas fiksasi nitrogen dan produksi hormon. Uji hayati dua isolat terpilih untuk menentukan efektivitasnya dalam meningkatkan pertumbuhan tajuk dan akar pada kadar air tanah 125 % (macak-macak) menggunakan padi varietas Ciherang. Tanaman diinokulasi isolat Azotobacter dan Azospirillum terpilih dan ditumbuhkan 21 hari di rumah kaca. Pada akhir percobaan diukur RlS tanaman dan aktivitas nitrogenase tanah. Pada percobaan tahap ketiga dilakukan optimasi produksi inokulan cair Azotobacter berdasarkan kebutuhan hara mikro, dan Azospirillum berdasarkan kebutuhan trypthophan. Percobaan tahap keempat dilakukan di rumah kaca untuk mempelajari kemampuan Azotobacter dan Azospirillum dalam meningkatkan serapan N dan hasil padi yang ditanam pada tiga kondisi air. Isolasi dan penapisan mendapatkan du isolat Azotobacter unggul, AZT 4 dan AZT 5, dengan nilai ARA 2,94 dan 3,55 IJmol/gl jam, memproduksi Sitokinin 11,8 dan 12 mg kg- 1 serta Giberelin 19,1 dan 18,7 mg kq', dan dua isolat Azospirillum unggul, AZSP 13 dan AZSP 14, dengan nilai ARA 3,17 dan 3,39 IJmol/g/jam, memproduksi Auksin 23,2 dan 22,6 mg kg- 1 Meskipun bersifat aerob, Azotobacter dapat diisolasi dari lahan sawah dengan kelembaban tinggi, yang sejalan dengan penelitian Wedastri (2002). Isolasi Azospirillum dari lahan sawah juga telah dilakukan oleh Rusmana dan Hadijaya (1994). Pada uji hayati, inokulasi Azotobacter AZT 4 maupun Azospirillum AZSP 14 pada kepadatan 107 cfu ml-1 paling mampu meningkatkan parameter tanaman dan aktivitas fiksasi N tanah. Informasi ini menjelaskan kembali bahwa kedua rizobakteri dapat meningkatkan 7(eTjasama 'Kemitraan Penelitian Pertanian (mlf!gdh;p&giiMirlrt'fiifilItJ'1't-xJ((j?>:w;-======------------------ iDilf5

Upload: dinhlien

Post on 30-Jun-2018

238 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

rJU1lf} ftasan rt'.R.Jeftutif------------------------- J{asif-fiasi{Penelitiantafiun2010

PENGEMBANGAN PUPUK HAYATIAzotobacter DAN AzospirillumUNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS DAN EFISIENSI

PENGGUNAAN PUPUK N DI ATAS 15 % PADA TANAMAN PADI

Ir. Nana Danapriatna, MP1) , Dr. Ir. Reginawanti Hindersah, MP1) , danDr. Yudi Sastro, MP2)

Rizobakteri Azotobacterdan Azospirillumdapat memproduksi hormon sekaligusmemfiksasi N2 setara dengan 20 - 40 kg Nha' (Arjumend, 2006)_ Azotobacter dapatmemproduksi sitokinin, giberelin (Hindersahdan Simarmata, 2004) dan auksin (Wedhastri,2002) sedangkan Azospirillum memproduksiauksin (Dna et el., 2005)_ Sementara iniinokulasi kedua spesies bakteri lebih banyakdilakukan di lahan kering sehingga penelitianyang berkaitan dengan aplikasinya dilahan basah sang at diperlukan. AplikasiAzotobacter dapat menghemat 20 kg N ha-1

untuk meningkatkan hasil sebesar 1,24 t ha'dan aplikasi Azospirillum dapat menghemat20 kg N ha-1 untuk meningkatkan hasilsebesar 1,34 t ha' (Sattar, 2010)_ Tujuanpenelitian ini adalah untuk mendapatkan 1)isolat unggul Azotobacter dan Azospirillumdari lahan sawah, 2) teknologi optimasiproduksi inokulan cair, 3) peningkatan hasilpadi sawah melalui inokulasi Azotobacterdan Azospirillum.

Isolasi dan penapisan isolatAzotobacter dan Azospirillum dari rizosferpadi sawah masing-masing menggunakanmedia Ashby bebas N dan Nfb. Penapisankedua bakteri didasarkan atas kapasitasfiksasi nitrogen dan produksi hormon. Ujihayati dua isolat terpilih untuk menentukanefektivitasnya dalam meningkatkanpertumbuhan tajuk dan akar pada kadar airtanah 125 % (macak-macak) menggunakanpadi varietas Ciherang. Tanaman diinokulasi

isolat Azotobacter dan Azospirillumterpilih dan ditumbuhkan 21 hari di rumahkaca. Pada akhir percobaan diukur RlStanaman dan aktivitas nitrogenase tanah.Pada percobaan tahap ketiga dilakukanoptimasi produksi inokulan cair Azotobacterberdasarkan kebutuhan hara mikro, danAzospirillum berdasarkan kebutuhantrypthophan. Percobaan tahap keempatdilakukan di rumah kaca untuk mempelajarikemampuan Azotobacter dan Azospirillumdalam meningkatkan serapan N dan hasilpadi yang ditanam pada tiga kondisi air.

Isolasi dan penapisan mendapatkan duisolat Azotobacter unggul, AZT 4 dan AZT5, dengan nilai ARA 2,94 dan 3,55 IJmol/gljam, memproduksi Sitokinin 11,8 dan 12 mgkg-1 serta Giberelin 19,1 dan 18,7 mg kq',dan dua isolat Azospirillum unggul, AZSP13 dan AZSP 14, dengan nilai ARA 3,17dan 3,39 IJmol/g/jam, memproduksi Auksin23,2 dan 22,6 mg kg-1 Meskipun bersifataerob, Azotobacter dapat diisolasi darilahan sawah dengan kelembaban tinggi,yang sejalan dengan penelitian Wedastri(2002). Isolasi Azospirillum dari lahan sawahjuga telah dilakukan oleh Rusmana danHadijaya (1994). Pada uji hayati, inokulasiAzotobacter AZT 4 maupun AzospirillumAZSP 14 pada kepadatan 107 cfu ml-1paling mampu meningkatkan parametertanaman dan aktivitas fiksasi N tanah.Informasi ini menjelaskan kembali bahwakedua rizobakteri dapat meningkatkan

7(eTjasama 'Kemitraan Penelitian Pertanian(mlf!gdh;p&giiMirlrt'fiifilItJ'1't-xJ((j?>:w;-======------------------ iDilf5

air. Namun inokulan Azospirillum danAzotobacter, baik tunggal maupun campuranmeningkatkan populasi kedua bakteri, Ntotal tanah dan serapan N tanaman. Jumlahanakan, bobot pupus dan serapan N padiyang ditanam di kondisi air macak-macakdan tergenang lebih tinggi dibandingkanpada kapasitas lapang. Selain itu, N totaltanah pada kapasitas lapang lebih rendahdaripada dua kelembaban tanah lainnya.

tRjng"-szsanfEf<Jefi....utifHasii-Easil Penelitian tafiun 2010 ------------------------

pertumbuhan padi pada kondisi air 125 %.Kedua isolat tersebut diidentifikasi sebagaiAzotobacter chroococcum dan Azospirillumirakensi.

Produksi inokulum Azotobacter padamedia Ashby dengan konsentrasi inokulum10 % dan penambah unsur hara mikro (Fedan Mo) menghasilkan N total, sitokinindan giberelin terbaik berturut-turut 2,3 %,19,5 mg kg·1, 23,7 mg kg-1. Konsentrasiinokulan 10 % pada media Okon dengantrytophan 50 I-lg rnl' menghasilkan inokulancair Azospirillum terbaik dengan N total danauksin berturut-turut 2,6 % dan 129,4 mgkq'. Hasil ini sejalan dengan penelitianHindersah et aI., (2000) yang menggunakanFe dan Mo untuk menginduksi produksihormon Azotobacter yang diisolasi dari iahankering. Tryptophan adalah prekursor sintesisIAA oleh Azospirillum brasilense (Ona et aI,2005), yang pada penelitian ini juga berperanmeningkatkan produksi IAA.

Pada percobaan rumah kaca, efekpemberian inokulan terhadap variabelrespons tidak tergantung pada kondisi

1. Pengajar Universitas Islam "45" Bekasi2. Peneliti Badan Litbang Pertanian

KETERLIBATAN DENGAN PENELITILlNGKUP BADAN LlTBANG PERTANIAN

Satu orang peneliti berasal dari Balai BesarPengkajian dan Pengembangan TeknologiPertanian (BBP2TP) Bogor, aktif membantupenyusunan proposal, rencana kegiatan,pelaksanaan dan pengamatan di lapangan,analisis data dan pelaporan.

Peneliti dari BPTP Jakarta yangterlibat dalam penelitian ini membantudalam perbanyakan dan aplikasi inokulanAzotobacter dan Azospirillum.

316'}(pjasama 1(emitraan Penefitian Pertanian

---------------------- C[)enganPerguruan '1inggi ('KJ(P3'l)