uji potensi isolat rhizobakteri tanaman teh camellia...

20
UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH (Camellia sinensis) DAN KAKAO (Theobroma cacao) SEBAGAI PUPUK HAYATI SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Sarjana Strata Satu (S-1) Program Studi Agroteknologi Diajukan Oleh: REDI RUSMANA ADIANTO Nim. 201310200311069 PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI JURUSAN AGRONOMI FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2017

Upload: lynhan

Post on 05-Aug-2019

225 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH

(Camellia sinensis) DAN KAKAO (Theobroma cacao) SEBAGAI

PUPUK HAYATI

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Sarjana Strata Satu (S-1)

Program Studi Agroteknologi

Diajukan Oleh:

REDI RUSMANA ADIANTO

Nim. 201310200311069

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

JURUSAN AGRONOMI

FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

Page 2: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Nama : Redi Rusmana Adianto

NIM : 201310200311069

Fakultas : PERTANIAN-PERTENAKAN

Judul : Uji Potensi Isolat Rhizobakteri Tanaman Teh (Camellia

sinensis) dan Kakao (Theobroma cacao) Sebagai Pupuk

Hayati

Skripsi ini Telah Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan untuk Memperoleh

Gelar Sarjana Pertanian pada Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian

Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

Mengesahkan,

Dekan,

Dr. Ir. David Hermawan, MP.

NIP. 196405261990031003

Ketua Jurusan,

Dr. Ir. Ali Ikhawan, MP.

NIP. 196410201991011001

Page 3: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

iii

SKRIPSI

UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH

(Camellia sinensis) DAN KAKAO (Theobroma cacao) SEBAGAI PUPUK

HAYATI

Oleh

Redi Rusmana Adianto

(NIM. 201310200311069)

Disusun berdasarkan Surat Keputusan Dekan

Fakultas Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang

Nomor : ......................... dan rekomendasi Komisi Skripsi

Fakultas Pertanian Peternakan UMM pada tanggal .....................

dan keputusan Ujian Sidang yang dilaksanakan pada tanggal 26 Oktober

2017

Dewan Penguji

Dr. Ir. Ali Ikhawan, MP.

Ketua / Pembimbing Utama

Erfan Dani Septian, SP., MP.

Anggota I/Pembimbing Pendamping,

Ir. Sufianto, MM.

Anggota II

Ir. Hartawati, MS.

Anggota III

Malang, 14 November 2017

Mengesahkan,

Dekan,

Dr. Ir. David Hermawan, MP.

NIP. 196405261990031003

Ketua Jurusan,

Dr. Ir. Ali Ikhawan, MP.

NIP. 196410201991011001

Page 4: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

iv

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 18 April 1994

di Blitar, Jawa Timur, sebagai putra pertama dari dua

bersaudara, Ayahanda Kambali, S.Ag dam Ibunda

Sulastri.

Penulis memulai pendidikan pertama di TK

Dharma Wanita 3 Jugo, Kecamatan Kesamben

Kabupaten Blitar Tahun 1999, Sekolah Dasar Negeri

Jugo 5, Kecamatan Kesamben Kabupaten Blitar Tahun 2000, Sekolah Menengah

Pertama Negeri 1 Kesamben, Kecamatan Kesamben Kabupaten Blitar tahun 2007,

dan Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Kesamben, Kecamatan Kesamben

Kabupaten Blitar Tahun 2010. Tahun 2013 Penulis melanjutkan pendidikan ke

Perguruan Tinggi di Program Studi Agroteknologi Jurusan Agronomi Fakultas

Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang.

Page 5: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

v

LEMBAR PERSEMBAHAN

Salam Sejahtera untuk Kita Semua

“Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat dalam menjalani kehidupan,

so tetap bersyukur apapun keadaannya”

Cara untuk memulai adalah dengan berhenti berbicara dan memulai

melakukan sesuatu.

“The way to get started is to quit talking and begin doing”

“Walt Disney”

Skripsi ini saya persembahkan:

1. Sebagai bentuk syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala

rahmatnya yang telah memberikan kesempatan untuk menuntut ilmu.

2. Kepada Ayahanda Kambali, S.Ag dan Ibunda Sulastri yang tiada pernah

hentinya memberikan do’a, semangat, dorongan, nasehat, kasih sayang dan

pengorbanan yang tak tergantikan di setiap perjalanan yang aku jalani.

3. Tim IBiKIK beranggotakan M. Putro Nuswantoro dan Rebecca Kusuma

Dewi yang telah bekerja sama dalam seluruh pelaksaan penelitian

berlangsung.

4. Kepada Billy Dwi Wahyuni yang telah membantu pelaksanaan penelitian,

do’a, semangat dan motivasi.

5. Teman-teman Agronomi angkatan 2013, rekan-rekan laboratorium dan

organisasi terimakasih atas ilmu, semangat dan kebersamaannya.

Page 6: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis mampu menyelesaikan penelitian serta

skripsi yang berjudul “Uji Potensi Isolat Rhizobakteri Tanaman Teh (Camellia

sinensis) Dan Kakao (Theobroma cacao) Sebagai Pupuk Hayati” tepat pada

waktunya tanpa halangan yang berarti.

Pelaksanaan penelitian dan skripsi ini tidak terlepas dari bimbingan, arahan,

dukungan, dan motivasi kuat serta bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu,

dalam kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada yang

terhormat:

1. Dr. Ir. Ali Ikhwan, M.P. selaku pembimbing utama yang telah banyak

meluangkan waktu dan pikiran untuk memberikan bimbingan serta arahan yang

sangat berguna sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.

2. Erfan Dani Septia., S.P., M.P. selaku pembimbing pendamping yang telah

banyak meluangkan waktu dan pikiran untuk memberikan bimbingan serta

arahan yang sangat berguna sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini

dengan baik.

3. Ir. Sufianto, MM. dan Ir. Hartawati selaku penguji dalam ujian skripsi yang telah

membantu dalam proses penulisan.

Penulis menyadari tiada satu pun karya manusia yang sempurna, sehingga

kritik dan saran demi perbaikan karya ini sangat penulis harapkan. Meski demikian,

penulis berharap karya sederhana ini dapat bermanfaat bagi pembaca sekalian.

Malang, November 2017

Penulis

Redi Rusmana Adianto

Page 7: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

LEMBAR PERSEMBAHAN ............................................................................... v

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vi

DAFTAR ISI ........................................................................................................ vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xii

ABSTRAK .......................................................................................................... xiii

I. PENDAHULUAN ............................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 4

1.3 Tujuan ............................................................................................................ 4

1.4 Hipotesis ........................................................................................................ 4

1.5 Manfaat .......................................................................................................... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 6

2.1 Bakteri Tanah (Rhizobakteri) ........................................................................ 6

2.1.1 Deskripsi Bakteri Tanah .............................................................................. 6

2.1.2 Jenis Rhizobateri dan Keunggulannya ........................................................ 7

2.1.3 Rhizobakteri Sebagai Pemacu Pertumbuhan Tanaman ............................... 8

2.1.4 Biofertilizer (Pupuk Hayati) ...................................................................... 10

2.2 Tanaman Industri ......................................................................................... 11

2.2.1 Deskripsi .................................................................................................... 11

2.3 Tanaman Industri Teh (Camellia sinensis) .................................................. 12

2.3.1 Klasifikasi Tanaman Teh .......................................................................... 12

2.3.2 Deskripsi Tanaman Teh ............................................................................ 12

2.4 Tanaman Industri Kakao (Theobroma cacao L) ......................................... 13

2.4.1 Klasifikasi Tanaman Kakao ...................................................................... 13

2.4.2 Deskripsi Tanaman Kakao ........................................................................ 13

III. METODE PENELITIAN .......................................................................... 15

Tempat dan Waktu ....................................................................................... 15

Alat Dan Bahan............................................................................................ 15

Page 8: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

viii

Rancangan Percobaan .................................................................................. 15

3.3 Sampel tanah ................................................................................................ 16

Tahapan Pelaksanaan Penelitian .................................................................. 16

3.4.1 Sterilisasi Alat ........................................................................................... 16

3.4.2 Pembuatan Media M63 Standar ................................................................ 17

3.4.3 Isolasi Rhizobakteri Tanaman Industri dengan Pengenceran Bertingkat

dan Spread plate. ....................................................................................... 17

3.4.4 Pemurnian Bakteri dengan Cara Streak..................................................... 18

3.4.5 Pengujian Isolat Bakteri Sebagai Biofertilizer .......................................... 19

3.4.6 Pengujian Produksi Hormon Pertumbuhan Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 19

Variabel Pengamatan ................................................................................... 21

Analisis Data ................................................................................................ 22

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 23

4.1 Hasil ............................................................................................................. 23

4.1.1 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Teh pada Media M63

Standar ....................................................................................................... 23

4.1.2 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Kakao pada Media M63

Standar ....................................................................................................... 25

4.1.3 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Teh pada Media M63 +

100 ppm Triptofan ..................................................................................... 27

4.1.4 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Kakao pada Media M63 +

100 ppm Triptofan ..................................................................................... 29

4.1.5 Uji Produksi Hormon Pertumbuhan Ekstraseluler Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 30

4.1.6 Uji Produksi Senyawa Osmoprotektan Ekstraseluler Menggunakan

Gas Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) .................................. 32

4.1.7 Uji Produksi Senyawa Asam Amino Ekstraseluler Menggunakan

Gas Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) .................................. 33

4.1.8 Uji Produksi Golongan Karbohidrat Ekstraseluler Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 34

4.1.9 Uji Produksi Golongan Vitamin Ekstraseluler Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 35

4.2 Pembahasan ................................................................................................. 36

4.2.1 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Teh ........................................... 36

4.2.2 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Kakao ...................................... 39

Page 9: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

ix

4.2.3 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Teh pada Media M63 +

100 ppm Triptofan ..................................................................................... 41

4.2.4 Uji Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Kakao pada Media M63 + 100

ppm Triptofan ............................................................................................ 42

4.2.5 Uji Produksi Hormon Pertumbuhan Ekstraseluler Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 43

4.2.6 Uji Produksi Golongan Osmoprotektan Ekstraseluler Menggunakan

Gas Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) .................................. 46

4.2.7 Uji Produksi Golongan Asam Amino Ekstraseluler Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 47

4.2.8 Uji Produksi Golongan Karbohidrat Ekstraseluler Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 49

4.2.9 Uji Produksi Golongan Vitamin (Ekstraseluler) Menggunakan Gas

Chromatograph Mass Spectrometer (GC-MS) ......................................... 50

V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 52

5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 52

5.2 Saran ............................................................................................................ 52

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 53

LAMPIRAN ......................................................................................................... 59

Page 10: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

x

DAFTAR TABEL

Tabel Teks Hal

1. Penamaan Sampel Rhizobakteria Tanaman Teh dan Kakao ............ 16

2. Data OD Awal, OD Tertinggi, Umur (Jam), Rerata Isolat Bakteri

Tanah Tanaman Teh pada Media M63 .............................................. 25

3. Data OD Awal, OD Tertinggi, Umur (Jam), Rerata Isolat Bakteri

Tanah Tanaman Kakao pada Media M63 .......................................... 27

4. Jenis dan Konsentrasi Hormon Pertumbuhan 3 Isolat Terbaik

Rhizobakteri Tanaman Teh dan Kakao.............................................. 30

5. Jenis dan Konsentrasi Golongan Osmoprotektan Ekstraseluler 3

Terbaik Rhizobakteri Tanaman Teh dan Kakao ................................. 32

6. Jenis dan Konsentrasi Senyawa Asam Amino 3 Terbaik Rhizobakteri

Tanaman Teh dan Kakao ................................................................... 33

7. Jenis dan Konsentrasi Senyawa Karbohidrat 3 Terbaik Rhizobakteri

Tanaman Teh dan Kakao ................................................................... 34

8. Jenis dan Konsentrasi Senyawa Vitamin 3 Terbaik Rhizobakteri

Tanaman Teh dan Kakao ................................................................... 36

Page 11: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Teks Hal

1. Daun teh hijau (Camelia sinensis) ................................................... 13

2. Tanaman kakao (Theobroma cacao L) ............................................ 14

3. Proses Isolasi Bakteri Tanah dengan cara Pengenceran

Bertingkat ......................................................................................... 18

4. Pola pertumbuhan isolat rhizobakteri tanaman teh pada

media M63 standar A) 5 Isolat Rhizobakteri Tertinggi dan B) 5

Isolat Rhizobakteri Terendah ........................................................... 23

5. Pola pertumbuhan isolat rhizobakteri tanaman kakao pada

media M63 standar A) 5 Isolat Rhizobakteri Tertinggi dan B) 5

Isolat Rhizobakteri Terendah .......................................................... 26

6. Pola pertumbuhan isolat rhizobakteri tanaman teh pada

Media M63 + Triptofan a) I Re T4 10-2 COK;

b) I Re T3 10-3 PUT; c) I Re T2 10-2 COK; d) I Re T5 10-2

BIR; dan e) I Re T5 10-4 COK ......................................................... 28

7. Pola pertumbuhan isolat rhizobakteri tanaman kakao pada

media M63 + Triptofan a) I Re C2 10-2 MER;

b) I Re C2 10-4 COK; c) I Re C4 10-2 COK; d) I Re C3 10-3

COK dan e) I Re C5 10-3 PUT ......................................................... 29

8. Proses perombakan protein menjadi asam amino ............................ 49

9. Sampel tanah yang digunakan untuk isolasi Rhizobakteri

tanaman teh dan kakao .................................................................... 60

10. Beberapa hasil pengenceran rhizobakteri tanaman teh dan kakao

pada media M63 .............................................................................. 62

11. A) Pengambilan Sampel Tanah Tanaman Teh, B) Pengambilan

Sampel Tanah Tanamn Kakao, C) Sterilisasi Alat, D) Pembuatan

Media, E) Proses Pengenceran, F) Proses Isolasi, G) Proses shaker

rhizobakteri selama 24 jam dan H) Proses Pengukuran Nilai OD

Menggunakan Spektrofotometer ..................................................... 63

12. Proses memasukkan rhizobakteri kedalam venojack 10 ml ............ 64

13. Warna rhizobakteri tanaman teh diberbagai sampel dan

Pengenceran ..................................................................................... 68

Page 12: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Hal

1. Komposisi Media Pertumbuhan Rhizobakteri Tanaman Teh

dan Kakao .........................................................................................59

2. Tabel Hasil Optical Density (OD) Rhizobakteri Tanaman Teh

pada Media M63...............................................................................60

3. Tabel Hasil Optical Density (OD) Rhizobakteri Tanaman Kakao

pada Media M63...............................................................................61

4. Dokumentasi Pelaksanaan Kegiatan ................................................62

5. Karakteristik Rhizobakteri Tanaman Teh dan Kakao ......................65

6. Uji Produksi Hormon Pertumbuhan Menggunakan

GC-MS Rhizobakteri I Re T3 10-3 PUT ...........................................69

7. Uji Produksi Hormon Pertumbuhan Menggunakan GC-MS

Rhizobakteri I Re C3 10-3 COK .......................................................70

8. Uji Produksi Hormon Pertumbuhan Menggunakan GC-MS

Rhizobakteri I Re C5 10-3 PUT ........................................................71

9. Setting Alat GC-MS untuk Menguji Kandungan yang

Terdapat pada Rhizosbakteri Tanaman Teh dan Kakao ...................72

Page 13: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

xiii

Uji Potensi Rhizobakteri Tanaman Teh (Camellia sinensis) Dan Kakao

(Theobroma cacao) Sebagai Pupuk Hayati

Redi Rusmana Adianto1), Ali Ikhwan2), Erfan Dani Septia2) 1)Mahasiswa Program Studi Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang

2)Dosen Program Studi Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang

Jalan Raya Tlogomas No. 246 Malang

E-mail: [email protected]

ABSTRAK

Tanaman industri merupakan tanaman yang pada umumnya memiliki waktu

penanaman yang relatif lama, antara kurang dari setahun hingga tahunan. Sebagian

besar tanaman industri yang dimanfaatkan adalah bagian buah dan daunnya. Hasil

panen tersebut akan dijadikan produk makanan, minuman dan kosmetik. Oleh

karena itu, harus ada peningkatan produksi agar kebutuhan tersebut dapat terpenuhi.

Upaya mengatasi masalah tersebut dapat dilakukan dengan meningkatkan peran

mikroba tanah (rhizobakteri) yang bermanfaat melalui upaya peningkatan

kandungan beberapa unsur hara di dalam tanah, peningkatan efisiensi penyerapan

unsur hara, memproduksi zat pengatur tumbuh yang dapat meningkatkan

perkembangan sistem perakaran tanaman, dan peningkatan aktivitas mikroba tanah

yang bermanfaat dan meningkatkan kesuburan tanah. Tujuan penelitian ini adalah

untuk mengkaji dan mengeksplorasi hasil yang didapatkan dari uji potensi

rhizobakteri tanaman industri industri (Camellia sinensis dan Theobroma cacao)

sebagai biofertilizer.

Penelitian ini menggunakan metode eksplorasi dan karakteristik secara

makroskopis rhizobakteri tanaman teh dan kakao. Uji yang dilakukan adalah

pengujian menggunakan media M63 standar dan media M63 standar + 100 ppm

Triptofan. Hasil penelitian pada media M63 menunjukkan bahwa terdapat 10 isolat

dari tanaman teh dan 10 isolat dari tanaman kakao. Hasil nilai Optical Density (OD)

tertinggi pada tanaman teh adalah isolat I Re T5 10-4 COK, sedangkan pada tanaman

kakao adalah isolat I Re C3 10-3 COK. Pengujian pada media M63 + Triptofan

menunjukkan bahwa 3 isolat rhizobakteri yaitu isolat I Re T3 10-3 PUT, I Re C3

10-3 COK, dan I Re C5 10-3 PUT dapat menyintesis nutrisi pada media M63 +

Triptofan sehingga mengasilkan ekstraseluler dalam bentuk hormon pertumbuhan

(auksin, sitokinin, dan giberelin), senyawa osmoprotektan, asam amino,

karbohidrat dan vitamin.

Kata Kunci : Pupuk hayati, rhizobakteri, Cekaman Osmotik, Zat Pengatur

Tumbuh (ZPT)

Page 14: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

xiv

Potential of Rhizobacteria Associated with Tea (Camellia sinensis) and Cocoa

Plant (Theobroma cacao) as Biofertilizer

Redi Rusmana Adianto1), Ali Ikhwan2), Erfan Dani Septia2) 1)Mahasiswa Program Studi Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang

2)Dosen Program Studi Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang

Jalan Raya Tlogomas No. 246 Malang

E-mail: [email protected]

ABSTRACT

An industrial plant is generally was relatively long time planted, between

annual until less than a year. Mostly industry planted that is occupied is part fruit

and leaves. The harvest results will be used as food products, drink and cosmetics.

Therefore, must be increased production of that the need to be fulfilled. Efforts to

problem solve can be done by increased the role of microbes soil (rhizobacteria)

useful through the effort to improve the womb some nutrient in the soil, increased

efficiency the absorption of soil nutrients, a substance produced plant growing to

improve the growth of rooting plant system, and the increased in activity of

microbia benefit and increase of soil fertility. The purpose of this research is to

study and explore the results obtained from the potential rhizobacteria industries

plant (Camellia sinensis dan Theobroma cacao) as biofertilizer.

This research used the method of exploration and characteristic in

macroskopis of rhizobacteria tea and cocoa plant. This experiment execut is tested

used the M63 standards and M63 standard + 100 ppm tryptophan. The results of

the experience in a M63 showed that 10 isolates of a tea plant and 10 isolates of

cacao plants. The highest results value of the Optical Density (OD) tea plants is

isolates I Re T5 10-4 COK, while of cacao plant is isolates I Re C3 10-3 COK. The

experience of M63 + tryptophan that swowed 3 isolates rhizobacteria which is the

isolates I Re T3 10-3 PUT, I Re C3 10-3 COK, and I Re C5 10-3 PUT can synthesis

of M63 nutrient and tryptophan, therefore the rhizobacteria can produce

extracellular in the form of growth hormone (auxins, cytokinins and gibberellins),

compound of osmoprotectant, amino acid , carbohydrates and vitamin.

Keywodrs: Biofertilizer, rhizobacteria, osmoprotectant, growth hormone.

Page 15: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

72

72

DAFTAR PUSTAKA

Aggani SL. 2013. Development of Bio-Fertilizers and its Future Perspective.

Scholars Academic Journal of Pharmacy (SAJP), Sch. Acad. J. Pharm., 2

(4):327-332.

Akhtar, A., Hisamuddin, M.I. Robab, Abbasi, and R. Sharf. 2012. Plant Growth

Promoting Rhizobacteria : An Overview. I. National. Production Plant

Resources 2 (1) :19-31.

Alexander, M. 1977. Introduction to Soil Microbiolgy. Academic Press. New York

Antaya, K., dan J.L. Callahan. 1997. Nontarget Bacteria Inhibited by Fungicides.

Golf Course Superintendents Association of America (GCSAA). Amerika

Aroca R, J.M. Ruiz-Lozano. 2009. Induction of Plant Tolerance to Semiarid

Environments by Beneficial Soil Microorganisms-a Review. vol 2. Springer,

Dordrecht – Belanda.

Aslamyah, S. 2002. Peranan Hormon Tumbuh Dalam Memacu Pertumbuhan

Algae. Institut Pertanian Bogor. Bogor

Asmono, D. 2007. Perkembangan dan Pemuliaan Kelapa Sawit. Media

Perkebunan. 60: 18-19.

Astuti, S. 2013. Peruraian/Biodegradasi Bahan Pencemar (Polutan) dan

Pemanfaatan Bakteri Nitrobacter Sp sebagai Upaya Biodegradasi

Pengolahan Air Limbah. Retrived from

http://sriastutiturnip.blogspot.co.id/2013/04/peruraianbiodegradasi-bahan-

pencemar.html. Diakses pada tanggal 17 Oktober 2017

Bargmann, B.O.R., A.M. Laxalt, B. ter Riet, B. van Schooten, E. Merquiol,

C.Testerink, M.A. Haring, D. Bartels, and T. Munnik. 2009. Multiple PLDs

Required for High Salinity and Water Deficit Tolerance in Plants. Plant

andCell Physiology 50 (1) : 78 - 89.

Bashan, Y., M.E. Puente, L.E. de-Bashan, J.P. Hernandez. 2008. Environmental

Uses of Plant Growth-Promoting Bacteria in: Barka EA, Clement C (eds)

Plant-Microbe Interactions. Trivandrum, Kerala, India, pp 69–93.

Beneduzi, A., A. Ambrosi, and L.M.P. Passaglia. 2012. Plant Growth-Promoting

Rhizo- Bacteria (PGPR): Their Potential as Antagonists and Biocontrol

Agents. Genetic and Molecular Biology 35 (4):1044- 1051.

Bialek K, L Michalczuk, dan J.D Cohen. 2007. Auxin Biosyn-Thesis During Seed

Germination in Phaseolus Vulgaris. Plant Physiology 100, 509-517.

Page 16: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

73

73

Chaiharn, M., dan Lumyong, S. 2011. Screening and Optimization of Indole-3-

Acetic Acid Production and Phosphate Solubilization from Rhizobacteria

Aimed at Improving Plant Growth. Curr Microbiol.Vol. 62 : 173-181.

Darmawijaya, I. 1990. Klasifikasi Tanah, Dasar-dasar Teori Bagi Penelitian

Tanah dan Pelaksanaan Penelitian. UGM Press, Yogyakarta.

Dobbelaere, S., I. Vanderleyden, and Y. Okon. 2003. Plant Growth-Promoting

Effects Ofdiazotrophs in the Rhizosfer. CRV Review Plant Science (22) z

107-149.

Dwijoeseputro. 1990. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Malang. Hal 73, 74.

Effendi, Dedi Soleh., M. Syakir., M. Yusron dan Wiratno. 2010. Budidaya dan

Pasca Panen Teh. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. Bogor

Ernita, M., T. Habazar., Nasrun dan Jamsari. 2015. Screening of Rhzobacteria from

Onion Rhizosphere Can Induce Systemic Resistance to Bacterial Leaf Blight

Disease on Onion Plants. International J. of Agriculture Science 1 (1)Des:

81-89.

Figueiredo, MVB, H.A. Burity, C.R. Martinez, C.P. Chanway. 2008. Alleviation of

Drought Stress in the Common Bean (Phaseolus Vulgaris L.) by Co-

Inoculation with Paenibacillus Polymyxa and Rhizobium Tropici. Appl Soil

Ecol 40:182–188.

Fitri, Lenni,. Yekki Yasmin. 2011. Isolation and Observation of Morphology of

Chitinolytic Bacteria Colony. Jurusan Biologi FMIPA Unsyiah, Darussalam

Banda Aceh. Volume 3, Nomor 2, hlm 20-25

Gaman. P.M. & K.B. Sherrington. 1994. Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan

Mikrobiologi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Gholami A, A. Biari, S. Nezarat. 2008. Effect of Seed Priming With Growth

Promoting Rhizobacteria at Different Rhizosphere Condition on Growth

Parameter of Maize. International Meeting OnSoil Fertility Land

ManagementandAgroclimatology. Turkey P: 851-856.

Hamim. 2008. Pengaruh Pupuk Hayati Terhadap Pola Serapan Hara, Ketahanan

Penyakit, Produksi dan Kualitas Hasil Beberapa Komoditas Tanaman

Pangan dan Sayuran Unggulan. Laporan Penelitian KK3PT. Institut

Pertanian Bogor. Bogor.

Hanafiah, Anas, Napoleon dan Ghoffar. 2005. Biologi Tanah: Ekologi dan

Mikrobiologi Tanah. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.

Hardjowigeno S, Widiatmaka. 2007. Kesesuaian Lahan dan Perencanaan Tata

Guna Lahan. Gadjahmada University Press. Yogyakarta.

Page 17: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

74

74

Hayat, R.,S. Ali, U. Amara, R. Khalid dan I. Ahmed. 2010. Soil Beneficialbacteria

and their Role in Plant Growth Promotion. Ann. Microbiology.

DOI10.1007/s13213-010-0117-1.

Jay JM. 2000. Modern Food Microbiology. Ed ke-6. Aspen Publisher, Inc.

Maryland.

Joo GJ, Kim YM, Kim JT, Rhee IK, Kim JH, Lee IJ. 2005. Gibberellins-Producing

Rhizobacteriaincrease Endogenous Gibberellins Content and Promote

Growth of Red Peppers. J Microbiol. 43 (6) : 510-5.

Kloepper, J.W. 1993. Plant Growth Promoting Rhizobacteria as Biological Control

Agents. P. 255-274. In F. Bllaine Metting, Jr. (Ed). Soil Microbiology

Ecology, Applications in Agricultural and Environmental Management. Inc.

New York

Kosim, M. & S. R. Putra. 2010. Pengaruh Suhu pada Protease dari Bacillus

subtilis. Jurusan Kimia FMIPA ITS. Surabaya.

Kumar, V., D. V. Pathak, S. S. Dudeja, R. Saini, R. Giri, S. Narula, R. C. Anand.

2013. Legume Nodule Endophytes More Diverse Than Endophytes From

Roots of Legumes or Nonlegumes in Soils of Haryana. India. J. Microbiol.

Biotech. Res. 3: 83-92.

Lugtenberg, B. and F.Kamilova, 2009. Plant Growth Promoting Rhizobacteria.

Annual Rev. Microbiology. 63:541-556

Lynch JM. 1990. Introduction: Some Consequences of Microbial Rhizosphere

Competence for Plant and Soil. The Rhizosphere. New York. P 1-10.

Matthew D. Rolfe., J. Christopher., Rice., Sacha Lucchini., Carmen Pin., Arthur

Thompson., D.S. Andrew, Cameron, Mark Alston, F. Michael. Stringer, Roy

P. Betts, Jozsef Baranyi, W. Michael. Peck, and C.D Jay Hintona. 2012. Lag

Phase is a Distinct Growth Phase That Prepares Bacteria for Exponential

Growth and Involves Transient Metal Accumulation. Journal of

Bacteriology. Vol. 194 No. 3.

Mohite B. 2013. Isolation and Characterization of Indole Acetic Acid (IAA)

Producing Bacteria from Rhizospheric Soil and Its Effect on Plantgrowth. J

Soil Sci Plant Nutr 13 (3): 638-649.

Munif, Abdul dan Awaludin Hipi. 2011. Potensi Bakteri Endofit dan Rhizosfer

dalam Meningkatkan Pertumbuhan Jagung. Seminar Nasional Serealia.

Institut Pertanian Bogor.

Neldawati, Ratnawulan dan Gusnedi. 2013. Analisis Nilai Absorbansi dalam

Penentuan Kadar Flavonoid untuk Berbagai Jenis Daun Tanaman Obat.

Pillar of Physics, Vol. 2. 76-83

Page 18: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

75

75

Nurani, FR, E.D Masithah, A.S Mubarak. 2012. Pengaruh Konsentrasi Pupuk

Azolla Pinata Terhadap Pertumbuhan Populasi Spirulina Platensis. Media

Jurnal Ilmiah Perikanan & Kelautan, 4 (1).

Pahan, I. 2011. Panduan Lengkap Kelapa Sawit: Manajemen Agribisnis dari Hulu

hingga Hilir. Penebar Swadaya. Jakarta. 286 hlm.

Palczar, M.J. dan E.C.S, Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi 1. Jakarta: UI

Press.

Parman, Sarjana. 2015. Pengaruh Pemberian Giberelin pada Pertumbuhan

Rumpun Padi Ir-64 (Oryza Sativa Var Ir-64). Jurusan Biologi, Fakultas

Sains dan Matematika Universitas Diponegoro. Volume XXIII, 118 – 124

Patil, NB, M. Gajbhiye, S.S. Ahiwale, A.B. Gunjal, B.P. Kapadnis. 2011.

Optimization Of Indole 3-Acetic Acid (IAA) Production By Acetobacter

diazotrophicus L1 Isolated From Sugarcane. Intl J Environ Sci 2 (1):307-

314.

Patkowska E. 2002. The Role of Rhizosphere Antagonistic Microorganism in

Limiting the Infection of Underground Part of Spring Wheat.

http://www.ejpau.media.pl/volume5/issue2/horticulture/art-04.html.

Diakses pada tanggak 17 Februari 2017.

Podile AR dan Kishore K. 2006. Plant Growth Promoting Rhizobacteria.

penyunting. Plant Associated Bacteria. Netherlands: Springer.

Pratiwi, ST. (2008). Mikrobiologi Farmasi. Yogyakarta: Penerbit Erlangga.

Rahardjo, Pudji. 2012. Panduan Budidaya dan Pengolahan Kopi Arabika dan

Robusta. Penebar Swadaya. Jakarta

Rai, M. K. Ed. 2006. Handbook of Microbial Biofertilizers. Food Products Press-

The Haworth Press Inc, New York

Rukiah, Ika. 2016. Tanaman. Online:

http://ikarukiyahxagr2.blogspot.co.id/2016/02/menyemai-pakcoy.html.

Diakses pada tanggal 4 Oktober 2017.

Senthilkumar, M., R. Anandham., M. Madhaiyan., V. Venkateswaran., dan T. Sa.

2011. Endophytic Bacteria: Perspectives and Applications in Agricultural

Crop Production dalam Bacteria in Agrobiology: Crop Ecosystem. Berlin,

Jerman: Springer.

Sharma, A.K. 2002. Organic farming. Central Arid Zone Research institute

Jodhpur. Agrobios : India.

Simatupang, DS. 2008. Berbagai Mikroorganisme Rhizosfer pada Tanaman

Pepaya (Carica papaya L.) di Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT)

Page 19: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

76

76

IPB Desa Ciomas, Kecamatan Pasirkuda, Kabupaten Bogor, Jawa Barat.

[SkriPUTi]. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Simiyu, Wafukho S, Masso C, N. Nangayo. 2013. Guidelines for Registration of

Biofertilizers in Sub Saharan Africa 2013. The African Agricultural

Technology Foundation (AATF).

Somantri, R. 2011. Kisah dan Khasiat Teh. Gramedia Pustaka. Jakarta.

Sumarsih, Sri. 2003. Mikrobiologi Dasar. Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian

UPN Veteran Yogyakarta.

Suriaman, Edi. 2010. Potensi Bakteri Endofit dari Akar Tanaman Kentang

(Solanum Tuberosum) Dalam Memfiksasi N2 di Udara dan Menghasilkan

Hormon IAA (Indole Acetid Acid) Secara In Vitro. SkriPUTi. Fakultas Sains

Dan Teknologi Universitas Maulana Malik Ibrahim Malang.

Susanto. 1994. Budidaya Tanaman Kakao. Penebar Swadaya. Jakarta.

Sutariati GAK. 2006. Perlakuan Benih dengan Agens Biokontrol untuk

Pengendalian Penyakit Antraknosa, Peningkatan Hasil dan Mutu Benih

Cabai. Disertasi. Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Sutariati, Gusti Ayu Kade., Tresjia Corina Rakian., Agustina., Novita Sopacua., La

Mudi., Mubayyinul Haq. 2014. Potential Study of Plant Growth Promoting

Rhizobacteria Isolated from Healthy Rice Rhizosphere. Jurusan

Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Halu Oleo, Kendari. Vol. 4

No. 2. Hal 71-77

Syarifuddin. 2012. Perancangan Peralatan Destilasi Fraksinasi Minyak Nilam

Skala Industri Kecil Menengah (IKM). Hasil Penelitian Industri 66 Volume

25, No. 2

Tarabily K, AH. Nassar, K. Sivasithamparam. 2003. Promotion of Plant Growth By

An Auxin-Producing Isolate Of TheYeast Williopsis Saturnus Endophytic in

Maize Roots. The Sixth UAE Universty Research Conference: 60-69.

Thontowi, A., Kusmiati dan S. Nuswantara. 2007. Produksi β-Glukan

Saccharomyces Cerevisiae dalam Media dengan Sumber Nitrogen Berbeda

pada Air-Lift Fermentor. Pusat Penelitian Bioteknologi, Lembaga Ilmu

Pengetahuan Indonesia (LIPI), Cibinong-Bogor 16911.

Timmusk S, N. Grantcharova, E.G.H. Wagner. 2005. Paenibacillus Polymyxa

Invades Plant Roots Andforms Biofilms. Applied and Environmental

Microbiology 71(11): 7292–7300

Tjitrosoepomo, S. 1988. Budidaya Cacao. Kansius. Yogyakarta.

Page 20: UJI POTENSI ISOLAT RHIZOBAKTERI TANAMAN TEH Camellia ...eprints.umm.ac.id/36666/1/jiptummpp-gdl-redirusman-51782-1-pendahul-n.pdf · “Bersyukur akan membuat diri kita semakin kuat

77

77

Tuasamu, Y. 2009. Toleransi Hotong (Setaria italical. Beauv) pada Berbagai

Cekaman Kekeringan : Pendekatan Anatomi dan Fisiologi. Tesis. Institut

Pertanian Bogor. Bogor.

Tuminah, S., 2007. Teh sebagai Salah Satu Antioksidan. Depkes RI. Jakarta.

Vessey JK. 2003. Plant Growth Promoting Rhizobacteria as Biofertilizer. Plant and

Soil, 255: 571-586

Voet, A. 1990. Biochemestry. John Wiley. New York.

Wahyudi, T., Pangabean, T.R., dan Pujiyanto. 2008. Panduan Lengkap

Kakao:Manajemen Agribisnis dari Hulu Hingga Hilir. Penebar Swadaya,

Jakarta. 366 hlm.

Widawati, S dan Muharam, A. 2012. Uji Laboratorium Azospirillum Sp. yang

Diisolasi dari Beberapa Ekosistem. J. Hort. 22(3):258-267.

Wirda, F. R dan Handajani. 2009. Degradation of Organic Compound in Liquid

Phase of Biowaste With Wash Water Variation at Ratio 1:2 In Reaktor

Batch. Program Studi Teknik Lingkungan FakultasTeknik Sipil dan

Lingkungan. Institut Teknologi Bandung.

Wood, G.A.R. & R.A. Lass. 1985. Cocoa. 4th edition. Tropical Agriculture Series.

Longman Scientific and Technical. New York.

Zulkarnain. 2009. Kultur Jaringan: Solusi Perbanyakan Tanaman. Agromedia

Pustaka. Jakarta.