BIODATA MAHASISWA AKAN TERMUAT DALAM PROSIDING

Transkripsi

1 BIODATA MAHASISWA AKAN TERMUAT DALAM PROSIDING Nama : Intan Fajar Kemala No. Pokok : E Nama Ayah : Iskandar Teha (Alm.) Nama Ibu : Cosmalinda Simanjuntak Tahun Masuk IPB : 2008 Alamat Rumah (Asal) : JL. H. Sairun No. 28, Patal Senayan, Jakarta Selatan No. HP : Judul Skripsi : Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Arang Tempurung Kelapa untuk Meningkatkan Pertumbuhan Semai Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes dan Samanea saman (Jacq) Merr Pembimbing Utama : Dr Ir Sri Wilarso Budi R, MS Komisi Pembimbing : Dr Ir Maman Turjaman, DEA Bogor, 27 November 2012 Mahasiswa, Intan Fajar Kemala NIM E

2 PEMANFAATAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) DAN ARANG TEMPURUNG KELAPA UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes DAN Samanea saman (Jacq) Merr 1 Utilization of Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) and Coconut Shell Charcoal to Increase Growth of Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes) and Samanea saman (Jacq) Merr Seedlings Oleh : Intan Fajar Kemala 2, Sri Wilarso Budi R 3 dan Maman Turjaman 4 ABSTRAK Tanah latosol memiliki kesuburan yang sangat rendah dan menyebar cukup luas di Indonesia. Tingkat keberhasilan penanaman pada tanah latosol dapat didukung dengan pemilihan jenis yang tepat dan kualitas yang baik. Salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan menggunakan fungi mikoriza arbuskula (FMA) dan arang tempurung kelapa untuk meningkatkan pertumbuhan sengon (Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes) dan trembesi (Samanea saman (Jacq) Merr. Penelitian ini dilakukan di rumah kaca digunakan Split Plot Design-RAL dengan FMA sebagai plot utama dan arang tempurung kelapa sebagai sub plot. Parameter yang digunakan adalah persentase kolonisasi FMA, tinggi, diameter, berat kering tajuk, berat kering akar, nisbah pucuk akar dan indeks mutu bibit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi antara FMA dan arang tempurung kelapa dapat meningkatkan parameter untuk kedua bibit dibandingkan dengan kontrol. Faktor tunggal dari dua jenis FMA (Glomus sp. dan Gigaspora sp.) memberikan pengaruh yang sama pada pertumbuhan kedua jenis semai. Faktor tunggal arang tempurung kelapa berpengaruh terhadap beberapa parameter pertumbuhan. Kata Kunci: fungi mikoriza arbusukula, arang tempurung kelapa, Falcataria moluccana, Samanea saman, latosol PENDAHULUAN Latosol merupakan tanah yang memiliki kesuburan tanah sangat rendah sampai sedang. Tanah ini memiliki kandungan primer dan unsur hara yang rendah, bereaksi masam hingga sangat masam, fiksasi ion fosfat tinggi serta kapasitas pertukaran basa yang rendah (Cahyono 1985). Berdasarkan sifat-sifat tersebut, keberhasilan kegiatan penanaman yang dilakukan pada tanah latosol perlu didukung oleh pemilihan jenis yang tepat dan adanya semai yang berkualitas serta perbaikan sifat-sifat tanah tersebut. F. moluccana dan S. saman merupakan tanaman kehutanan tergolong legum yang memiliki fungsi antara lain mengembalikan kesuburan tanah (Irwan 2008) sehingga banyak dipakai untuk kegiatan penanaman. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas semai ini adalah dengan aplikasi fungi mikoriza arbuskula (FMA) dan arang tempurung kelapa pada media latosol. Penggunaan FMA dapat membantu memperkecil keterbatasan akar pada penyerapan hara dan air di dalam tanah, dengan adanya hifa akan membantu penyerapan hara yang tidak tersedia bagi tanaman (Smith & Read 1997). Penambahan arang tempurung kelapa ke tanah dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman melalui keefektifannya dalam melepaskan unsur hara karena memiliki kapasitas tukar kation cukup tinggi sehingga berpotensi dalam penyediaan hara terutama unsur P (Soemeinaboedhy 2007). Selain itu, juga berfungsi untuk membantu perkembangan FMA pada akar tanaman dengan memberikan unsur hara tambahan bagi mikroorganisme serta menjadi tempat berlindung melalui pori-pori yang ada (Warnock et al. 2007). Tujuan penelitian ini adalah menguji penagaruh pemberian fungi mikoriza arbuskula (FMA) dengan arang tempurung kelapa dan interaksi keduanya terhadap pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman pada media latosol. METODOLOGI Lokasi dan Waktu. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium dan Rumah Kaca Mikrobiologi Hutan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam, Gunung Batu, Bogor dari Pebruari sampai Juli Makalah disajikan pada seminar hasil penelitian pada Senin, 10 September 2012 pukul di Ruang Seminar ABT 2 Fakultas Kehutanan IPB 2. Mahasiswa Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB (E ) 3. Dosen Pembimbing di Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB (Dr Ir MS) 4. Dosen Pembimbing dari Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Bogor (Dr Ir DEA)

3 1 Bahan dan Alat. Bahan yang digunakan terdiri atas media kecambah (tanah dan pasir) dengan perbandingan 2:1 (v:v), benih F. moluccana dan S. saman, media sapih berupa tanah latosol, inokulum FMA Gigaspora sp. dan Glomus sp., arang tempurung kelapa. Pewarnaan dan pengamatan infeksi akar digunakan bahan antara lain akuades, KOH 10%, HCl 2%, tryphan blue, gliserin, asam laktat. Alat yang digunakan terdiri dari saringan bertingkat, neraca analitik, autoklaf, oven, mikroskop, tabung reaksi, preparat slide, pinset, blade, spatula, cawan petri, gelas ukur, labu erlenmeyer, alat hitung, sprayer, bak kecambah, polibag, gembor, kamera, mistar, kaliper, gunting, label dan alat tulis, mesin pengocok, ph meter, botol kocok 100 ml. Metode Penelitian Persiapan benih. Sebelum disemai dilakukan pematahan dormansi untuk mempercepat perkecambahan dengan cara merendam air hangat selama 5 menit setelah itu dalam air dingin selama 24 jam. Persiapan media semai dan sapih. Media semai yang digunakan adalah campuran tanah dan pasir dengan perbandingan 2:1 (v:v) yang dimasukan ke dalam bak kecambah. Media semai yang digunakan adalah tanah latosol dicampur dengan arang tempurung kelapa pada taraf 0 %, 10 % dan 20 % (v:v) yang dimasukan pada polibag berukuran 10 cm x 15 cm. Semua media yang digunakan diayak serta disterlisasi terlebih dahulu menggunakan autoklaf pada suhu 121 o C selama 30 menit. Penyapihan dan inokulasi FMA. Semai yang digunakan adalah yang berumur 2 minggu. Inokulasi FMA dilakukan dengan memberikan inokulum FMA dengan pembawa zeolit sebanyak 10 gram ke dalam lubang tanam. Pemeliharaan. Pemeliharaan semai dilakukan dengan penyiraman sebanyak dua kali dalam sehari (pagi dan sore) tergantung kondisi media. Jika media dalam kondisi basah cukup disiram sekali saja. Pengendalian gulma dilakukan secara manual dengan mencabut gulma yang tumbuh. Pengamatan parameter dan pengumpulan data. Parameter yang diamati adalah tinggi, diameter, berat kering pucuk, berat kering akar, nisbah pucuk akar, indeks mutu bibit, infeksi akar. Pengumpulan data infeksi akar dilakukan dengan staining. Dilakukan pula analisis sifat fisik-kimia tanah awal dan arang tempurung kelapa serta pengukuran ph tanah setelah pemberian perlakuan. Rancangan percobaan dan analisis data. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Split Plot-RAL dengan plot utama adalah FMA yang terdiri dari 3 taraf dan subplot adalah arang tempurung kelapa yang terdiri dari 3 taraf. Serta interaksi kedua faktor. Masing-masing perlakuan diulang sebanyak lima kali. Analisis data deskriptif dilakukan menggunakan program Microsoft Excel. Analisis data hasil pengukuran dilakukan dengan sidik ragam menggunakan program SAS 9.1. Jika perlakuan berpengaruh nyata dilakukan uji lanjut Duncan. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Hasil analisis sifat kima tanah dan arang tempurung kelapa disajikan pada Tabel 1. Hasil analisis sifat kimia (Tabel 1) menunjukkan bahwa tanah memiliki ph yang tergolong sangat masam, kandungan C-organik sangat rendah, N-total yang rendah, P tersedia yang tergolong rendah, Ca, Mg, K yang rendah serta kejenuhan basa dan KTK yang juga tergolong rendah. Hasil analis sifat kimia arang menunjukkan arang memiliki ph yang tergolong alkalis, kandungan C-organik sangat tinggi, N-total yang sangat tinggi, P tersedia yang tergolong sangat tinggi, Ca yang rendah, Mg yang tinggi, K yang sangat tinggi serta kejenuhan basa dan KTK yang juga tergolong sangat tinggi (Hardjowigeno 1995). Rekapitulasi hasil sidik ragam semai F. moluccana ditunjukkan pada Tabel 2. Interaksi FMA dan arang tempurung kelapa memberikan pengaruh nyata pada parameter berat kering pucuk dan akar serta pengaruh sangat nyata pada indeks mutu bibit. Tabel 1 Hasil analisis sifat kimia tanah dan arang tempurung kelapa Sampel Sifat Kimia ph H20 C-org (%) N-Total (%) P Bray I (ppm) Ca (me/100g) Mg (me/100g) K (me/100g) KB (%) KTK (me/100 g) Tanah * 4,1 0,96 0,1 5,2 2,2 0,4 0,13 23,14 12,75 Arang # 9,6 48,47 0,8 619,27 4,38 2,2 88, ,47 * hasil analisis tanah dari Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan SumberdayaLahan Fakultas Petanian IPB, # hasil analisis dari SEAMEO BIOTROP

4 Tabel 2 Rekapitulasi hasil sidik ragam semai F.moluccana Parameter Perlakuan FMA FMA arang arang Kolonisasi FMA (%) tn * tn Tinggi (cm) tn ** tn Diameter (mm) tn * tn Berat kering pucuk (g) * * ** Berat kering akar (g) * * * Nisbah pucuk Akar tn tn tn Indeks mutu bibit ** ** ** **Sangat nyata = P-value < α (0.01), * Nyata = Α (0.01) < P-value < α (0.05), tn tidak nyata = P-value α (0.05) Faktor tunggal inokulasi FMA memberikan pengaruh sangat nyata pada parameter tinggi dan indeks mutu bibit serta pengaruh nyata terhadap diameter, berat kering pucuk dan akar, kolonisasi FMA. Faktor tunggal arang tempurung kelapa memberikan pengaruh sangat nyata pada berat kering pucuk dan indeks mutu bibit dan pengaruh nyata pada berat kering akar. Rekapitulasi hasil sidik ragam S. saman disajikan pada tabel 3. Tabel 3 Rekapitulasi hasil sidik ragam semai S. saman Parameter Perlakuan FMA arang FMA arang Kolonisasi FMA (%) tn * tn Tinggi (cm) * tn ** Diameter (mm) tn tn tn Berat kering pucuk (g) ** * ** Berat kering akar (g) ** tn ** Nisbah pucuk akar tn * tn Indeks mutu bibit ** * ** **Sangat nyata = P-value < α (0.01), * Nyata = α (0.01) < P-value< α (0.05), tn Tidak nyata = P-value α (0.05) Interaksi kedua faktor pada semai S. saman menunjukkan pengaruh sangat nyata pada parameter berat kering pucuk dan akar serta indeks mutu bibit. Faktor tunggal FMA berpengaruh nyata terhadap berat kering pucuk, nisbah pucuk akar, indeks mutu bibit dan kolonisasi FMA. Faktor tunggal arang tempurung kelapa berpengaruh sangat nyata terhadap parameter tinggi, berat kering pucuk dan akar serta indeks mutu bibit. Parameter Pengamatan F. moluccana Pengaruh nyata pada parameter kolonisasi FMA ditunjukkan oleh faktor tunggal inokulasi FMA dengan hasil uji DMRT seperti pada Tabel 4. Semai F. moluccana yang tidak diinokulasi FMA mempunyai persentase kolonisasi sebesar 2,27%. Inokulasi FMA jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. memiliki pengaruh tidak berbeda nyata. Kolonisasi FMA Glomus sp. menunjukkan nilai sebesar 33,68% dan Gigaspora sp. sebesar 36,47%. Tabel 4 Hasil uji Duncan pengaruh inokulasi FMA terhadap kolonisasi FMA semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA 0% 10% 20% Tanpa 2,11 2,57 2,13 2,27 a Glomus sp. 26,20 36,25 38,59 33,68 b (0,00) (38,36) (47,29) Gigaspora sp. 29,24 40,89 39,29 36,47 b (0,00) (39,84) (34,37) Rata-rata arang 19,18 a 26,57 a 26,67 a Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji jarak berganda Duncan pada selang kepercayaan 95% Hasil uji DMRT untuk parameter tinggi disajikan pada Tabel 5. Inokulasi kedua jenis FMA menunjukkan pengaruh yang berbeda jika dibandingkan dengan semai tanpa inokulasi FMA. Tabel 5 Hasil uji Duncan pengaruh inokulasi FMA terhadap tinggi semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA 0% 10% 20% Tanpa 4,64 4,38 4,98 4,67 a Glomus sp. 8,52 10,38 9,82 9,57 b (0,00) (21,83) (15,26) Gigaspora sp. 9,82 8,20 12,54 10,22 b (0,00) (-16,50) (27,70) Rata-rata arang 7,69 a 7,65 a 9,11 a Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji jarak berganda Duncan pada selang kepercayaan 95% Pertumbuhan tinggi semai F. moluccana disajikan pada Gambar 1. Pertumbuhan tinggi paling baik pada 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A2M2 dengan nilai sebesar 12,54 cm. Tinggi semai (cm) Umur (minggu) A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Gambar 1 Pertumbuhan tinggi semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2 = arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0 = tanpa inokulasi FMA, M1 = FMA jenis Glomus sp., M2 = FMA jenis Gigaspora sp.)

5 Tabel 6 menunjukkan hasil uji DMRT faktor tunggal pemberian FMA terhadap tinggi semai F. moluccana. Tabel 6 Hasil uji lanjut Duncan faktor tunggal pemberian FMA terhadap diameter pada semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) 0% 10% 20% Rata-rata FMA Tanpa 0,70 0,86 1,01 0,85 a Glomus sp. 1,41 1,18 1,54 1,38 b (0,00) (-16,31) (9,22) Gigaspora sp. 1,28 1,10 1,55 1,31 b (0,00) (-14,06) (21,09) Rata-rata arang 1,13 ab 1,05 b 1,37 a Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbedanyata berdasarkan uji jarak berganda Duncan pada selang kepercayaan 95% Berdasarkan Tabel 6, inokulasi FMA menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata bila dibandingkan dengan kontrol. Akan tetapi, antar jenis inokulum tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata. Pertumbuhan diameter semai F. moluccana disajikan pada Gambar 2. Pertumbuhan diameter paling baik pada 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A2M1 dengan nilai 1,55 mm. Diameter semai (mm) 2,00 1,50 1,00 0,50 A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 0, Umur (minggu) Gambar 2 Pertumbuhan diameter semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2 = arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0 = tanpa inokulasi FMA, M1 = FMA jenis Glomus sp., M2 = FMA jenis Gigaspora sp.) Analisis deskriptif nisbah pucuk akar semai F. moluccana disajikan pada Gambar 3. Nilai NPA yang paling tinggi ditunjukkan oleh perlakuan A2M0. Akan tetapi nilai NPA paling baik (kisaran 1-3) ditunjukkan oleh perlakuan A1M2. Nisbah pucuk akar A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Perlakuan Gambar 3 Nisbah pucuk akar semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2 = FMA jenis Gigaspora sp.) Hasil uji lanjut Duncan terhadap parameter berat kering pucuk (BKP), berat kering akar (BKA) dan indeks mutu bibit (IMB) disajikan pada Tabel 7. Interaksi kedua faktor menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata untuk diameter berat kering pucuk, berat kering akar dan indeks mutu bibit pada perlakuan arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Glomus sp. (A2M1). Tabel 7 Rekapitulasi hasil uji lanjut Duncan interaksi pemberian FMA dan arang tempurung kelapa terhadap parameter pada semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang) IMB BKP BKA Tanpa Taraf 0% 0,15 ac 0,05 ac 0,02 a Taraf 10% 0,15 ac 0,06a c 0,02 ac Taraf 20% 0,14 a 0,03 a 0,01 a Glomus sp. Taraf 0% 0,16 ac 0,06 ac 0,02 ac Taraf 10% 0,22 ac 0,07 ac 0,02 ac Taraf 20% 0,57 b 0,17 b 0,07 b Taraf 0% 0,10 ac 0,05 ac 0,01 a Gigaspora sp. Taraf 10% 0,28 ac 0,07 ac 0,03 ac Taraf 20% 0,31 c 0,09 c 0,03 c Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji jarak berganda Duncan pada selang kepercayaan 95%. Parameter Pengamatan S. saman Pengaruh nyata pada parameter kolonisasi FMA ditunjukkan oleh faktor tunggal inokulasi FMA dengan hasil uji DMRT seperti pada Tabel 8. Semai S. saman yang tidak diinokulasi FMA mempunyai persentase kolonisasi sebesar 4,93%. Inokulasi FMA jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. memiliki pengaruh tidak berbeda nyata. Kolonisasi FMA Glomus sp. menunjukkan nilai sebesar 28,36% dan Gigaspora sp. sebesar 22,14%.

6 Tabel 8 Pengaruh inokulasi FMA terhadap kolonisasi FMA semai S. saman Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA 0 % 10% 20% Tanpa 0,33 1,12 13,35 4,93 a Glomus sp. 21,24 25,39 38,45 28,36 b (0,00) (19,53) (81,03) Gigaspora sp. 24,50 28,55 13,37 22,14 c (0,00) (16,53) (-45,43) Rata-rata arang 15,36 b 18,35 ab 21,72 a Pertumbuhan tinggi semai S. saman disajikan pada Gambar 4. Pertumbuhan tinggi paling baik pada 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A1M2 dengan nilai sebesar 28,5 cm. Tinggi semai (cm) Umur (minggu) Gambar 4 Pertumbuhan tinggi semai S. saman. (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2 = FMA jenis Gigaspora sp.) Gambar 5 menunjukkan pertumbuhan diameter semai S. saman. Pertumbuhan diameter paling baik pada 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A2M1 dengan nilai 2,56 mm Diameter semai (mm) 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M Umur (minggu) Gambar 5 Pertumbuhan diameter semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1 = FMA jenis Glomus sp., M2 = FMA jenis Gigaspora sp.) Tabel 9 menunjukkan interaksi kedua faktor pada parameter pertumbuhan semai S. saman. Tabel 9 Rekapitulasi hasil uji lanjut Duncan interaksi pemberian FMA dan arang tempurung pada semai S. saman Petak utama (FMA) Anak petak (arang) Tinggi BKP BKA IMB Tanpa Taraf 0% 12,84 a 0,23 a 0,10 ab 0,02 ab Taraf 10% 14,90 a 0,34 ab 0,16 bc 0,04 a Taraf 20% 15,66 ab 0,32 ab 0,15 bc 0,03 ab Glomus Taraf 0% 6,52 a 0,18 a 0,06 a 0,02 b sp. Taraf 10% 16,20 ab 0,52 b 0,12 ab 0,04 a Taraf 20% 25,28 bc 0,92 c 0,31 c 0,07 c Gigaspo ra sp. Taraf 0% 9,96 a 0,26 a 0,06 a 0,02 b Taraf 10% 26,56 c 0,91 c 0,21 c 0,05 c Taraf 20% 15,60 ab 0,36 ab 0,10 ab 0,03 ab Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji jarak berganda Duncan pada selang kepercayaan 95% Berdasarkan Tabel 9 pengaruh berbeda nyata ditunjukkan pada perlakuan A1M2 untuk parameter tinggi. Parameter berat kering pucuk dan akar perlakuan A2M1 dan A1M2 tidak menunjukkan pengaruh berbeda nyata, tetapi nilai tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan A2M1. Nilai tertinggi untuk indeks mutu bibit ditunjukkan oleh perlakuan A2M1. Tabel 10 menunjukkan faktor tunggal inokulasi FMA memberikan pengaruh berbeda nyata bila dibandingkan dengan kontrol. Tabel 10 Faktor tunggal pemberian FMA terhadap NPA semai S. saman Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA 0% 10% 20% Tanpa 2,43 2,09 2,29 2,27 a Glomus sp. 3,48 4,42 3,31 3,73 b Gigaspora sp. 4,34 4,57 3,42 4,11 b Rata-rata arang 3,42 a 3,69 a 3,01 a Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbedanyata berdasarkan uji jarak berganda Duncan pada selang kepercayaan 95% Pembahasan Pengaruh pemberian arang tempurung kelapa terhadap media tanam. Media tanam semai F. moluccana dan S. saman dengan arang tempurung kelapa taraf 0% (A0M0, A0M1, A0M2) memiliki nilai ph yang sama dengan ph tanah awal yakni 4,1 terkecuali untuk perlakuan A0M2 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan FMA jenis Gigaspora sp.) pada semai F. moluccana. Nilai ph tanah di bawah 6,5 menyebabkan defisiensi unsur P, Ca dan Mg serta toksisitas B, Mn, Cu, Zn dan Fe (Hanafiah 2005). Tanah yang memiliki nilai ph

7 di bawah 5,6 memiliki kelarutan Fe (hara mikro toksik) dan Al (unsur toksik) yang tinggi sehingga terjadi fiksasi dan pengendapan P larutan dalam bentuk Fe-P dan Al-P, kemudian terjadi kristalisasi. Hal ini menyebabkan P menjadi tidak tersedia bagi tanaman (Hanafiah 2005). Peningkatan ph pada media yang diberi perlakuan arang ditunjukkan pada penelitian ini. Penambahan arang tempurung kelapa dengan taraf 10% (v:v) menyebabkan peningkatan ph dengan kisaran 0,1 0,5 pada media. Penambahan arang dengan taraf 20% (v:v) memberikan peningkatan yang lebih besar pada media sapih F. moluccana dengan kisaran 0,6 0,9. Peningkatan ph ini disebabkan karena arang tempurung kelapa yang diberikan memiliki ph yang tinggi yakni 9,6 sehingga berpengaruh terhadap ph tanah. Peningkatan taraf pada penambahan arang memberikan peningkatan yang berbeda pada ph tanah. Peningkatan nilai ph tanah menyebabkan berkurangnya kelarutan Al dan Fe sehingga P tidak terfiksasi dan menjadi tersedia untuk tanaman (Warncok et al. 2007). Pengaruh pemberian arang tempurung kelapa terhadap perkembangan FMA. Salah satu parameter yang menentukan tingkat keberhasilan simbiosis antara FMA dengan tanaman inang adalah keberadaan dan perkembangan FMA yang ditunjukan dengan persentase kolonisasi. Berdasarkan hasil sidik ragam pemberian arang memang tidak berpengaruh terhadap kolonisasi FMA. Akan tetapi, Tabel 4 dan 8 menunjukkan terjadinya peningkatan kolonisasi FMA jenis Glomus sp. dengan pemberian taraf arang yang lebih besar untuk kedua semai. Penambahan arang pada tanah dapat meningkatkan kolonisasi FMA karena arang menyediakan habitat yang sesuai untuk perkembangan hifa melalui adanya pori mikro (Warnock et al. 2007). Peningkatan terhadap kontrol untuk jenis Glomus sp. pada pemberian arang taraf 0%, 10% dan 20% untuk semai F. moluccana adalah 0,00%, 38,36%, 47,29% sedangkan untuk S. saman adalah 0,00%, 19,53%, 81,03 Peningkatan terhadap kontrol jenis Gigaspora sp. pada pemberian arang taraf 0%, 10% dan 20% untuk semai F. moluccana adalah 0,00%, 39,84%, 34,37%. Kolonisasi FMA jenis yang sama pada ketiga taraf arang untuk semai S. saman adalah 0,00%, 16,53%, -45,43%. Hal tersebut menunjukkan terjadi penurunan kolonisasi Gigaspora sp. pada pemberian arang taraf 20%. Lehmann et al. (2011) menyatakan pemberian arang dapat memberikan efek negatif terhadap kelimpahan FMA yang terjadi akibat menurunnya persyaratan untuk simbiosis FMA. Hal ini disebabkan oleh meningkatnya ketersediaan nutrisi dan air untuk tanaman sehingga ketersediaan P pada tanah meningkat. Pemberian arang dengan taraf 20% menyebabkan kondisi yang tidak cocok bagi perkembangan FMA jenis Gigaspora sp. sehingga terjadi penurunan persentase kolonisasi. Berdasarkan hasil analisis, arang tempurung kelapa yang digunakan memiliki kandungan P tersedia yang sangat tinggi yakni 619,27 ppm. Kandungan P yang sangat tinggi ini dapat mengubah keseimbangan nutrisi (seperti pergeseran rasio N/P) yang dapat berpengaruh besar pada kolonisasi FMA (Miller et al dalam Warnock et al. 2007). Penelitian ini menunjukkan kolonisasi FMA yang tergolong sedang (Setiadi et al. 1992). Hasil uji DMRT menunjukkan terdapat pengaruh yang berbeda nyata antara perlakuan inokulasi FMA dengan kontrol. Persentase kolonisasi kedua jenis FMA pada semai F. moluccana menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Persentase kolonisasi untuk jenis Glomus sp. sebesar 33,68% dan jenis Gigaspora sp. sebesar 36,47%. Berbeda dengan F. moluccana, persentase kolonisasi pada semai S. saman menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata dengan nilai 28,36% untuk jenis Glomus sp. dan 22,14% untuk jenis Gigaspora sp. Persentase kolonisasi yang berbeda pada kedua jenis semai ini dikarenakan eksudat yang dihasilkan oleh akar masing-masing semai juga berbeda sehingga berpengaruh terhadap pekembangan FMA. Eksudat akar merupakan faktor penting yang mempengaruhi perkembangan simbiosis FMA pada tahap awal (Vierheilig et al. 2003). Eksudat akar dari berbagai tanaman menunjukkan efek yang berbeda pada kolonisasi akar, ada yang dapat menstimulasi ada juga yang dapat menghambat (Vierheilig et al. 2003). Perlakuan kontrol (tanpa inokulasi FMA) menunjukkan adanya kolonisasi pada kedua semai yakni sebesar 2,27% untuk semai F. moluccana dan sebesar 4,93% untuk semai S. saman. Hal ini terjadi karena adanya kontaminasi struktur FMA pada perlakuan kontrol akibat dari jarak peletakkan polibag yang berdekatan di rumah kaca antara perlakuan tanpa inokulasi dengan perlakuan inokulasi. Jarak yang berdekatan tersebut dapat menyebabkan spora dari perlakuan inokulasi berpindah melalui air dari proses penyiraman ataupun melalui angin. Pertumbuhan tanaman. Interaksi kedua faktor dan faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa tidak berpangaruh nyata terhadap tinggi semai F. moluccana. Akan tetapi, perlakuan yang menunjukkan pertumbuhan tinggi terbesar sampai

8 12 MST adalah A2M2 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.). Berdasarkan uji DMRT, perbedaan jenis FMA yakni Glomus sp. dan Gigaspora sp. tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada pertumbuhan tinggi semai F. moluccana. Akan tetapi, jika dibandingkan dengan kontrol keduanya memberikan pengaruh yang berbeda nyata. Inokulasi Glomus sp. memiliki peningkatan terhadap kontrol sebesar 86,30% dan Gigaspora sp. sebesar 118,84%. Adanya simbiosis mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman pada tanah yang mengalami defisien P dengan cara meningkatkan kandungan P pada tanaman dan fiksasi N 2 (Duponnois et al. 2001). Faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa serta interaksi kedua faktor berpengaruh nyata terhadap tinggi semai S. saman. Interaksi kedua faktor yang menunjukkan pertumbuhan tinggi terbaik pada 12 MST adalah A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Gigaspora sp.) dengan nilai peningkatan terhadap kontrol sebesar 106,85%. Perlakuan A0M1 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan FMA jenis Glomus sp.) dan A0M2 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan FMA jenis Gigaspora sp.) menunjukkan peningkatan terhadap kontrol yang bernilai negatif yakni -49,22 dan - 22,43. Nilai negatif ini menunjukkan tanpa arang tempurung kelapa tidak ada penambahan unsur hara pada media, sehingga kolonisasi FMA juga tidak mengalami peningkatan dan secara tidak langsung berpengaruh pada pertumbuhan tinggi. Pertumbuhan diameter paling tinggi sampai 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.). Faktor tunggal inokulasi FMA berpengaruh sangat nyata terhadap parameter ini. Berdasarkan hasil uji DMRT, rata-rata diameter pada inokulasi FMA menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata dibanding dengan kontrol. FMA jenis Glomus sp. menunjukkan peningkatan terhadap kontrol sebesar 61,17% dan jenis Gigaspora sp. sebesar 53,28%. Akan tetapi, antara kedua jenis FMA tidak terdapat pengaruh yang berbeda nyata. Hal ini menunjukkan bahwa kedua jenis FMA memiliki kemampuan asosiasi yang sama terhadap akar semai F. moluccana. Diameter semai S. saman menunjukkan tidak adanya pengaruh nyata dari seluruh faktor serta interaksinya. Berdasarkan analisis statistik, interaksi yang menunjukkan pertumbuhan diameter tertinggi pada 12 MST adalah perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dengan nilai 2,56 mm. Nilai berat kering pucuk tertinggi pada semai F. moluccana dimiliki oleh perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dengan nilai sebesar 0,57 g. Nilai berat kering akar tertinggi pada semai ini juga dimiliki oleh perlakuan A2M1 dengan nilai sebesar 0,17 g. Hal ini menunjukkan peningkatan taraf arang tempurung kelapa menjadi 20% pada semai F. moluccana dapat meningkatkan berat keringnya. Perlakuan A2M0 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan tanpa inokulasi FMA) dan A0M1 (tanpa pemberian arang tempurung kelapa dan inokulasi FMA jenis Glomus sp.) menunjukkan peningkatan terhadap kontrol yang bernilai negatif pada berat kering pucuk yakni -2,76 dan -4,00. Perlakuan A2M0 pada parameter berat kering akar juga menunjukkan nilai yang negatif yakni -38,20. Hal ini menunjukkan tidak adanya pemberian arang menyebabkan sedikitnya unsur hara yang terkandung pada media sehingga sedikit pula yang dapat diserap oleh tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan pada bagian pucuk. Selain itu tidak adanya arang tempurung kelapa juga menyebabkan FMA tidak berkembang dibandingkan dengan media yang diberi arang. Pemberian arang pada taraf lebih tinggi memang dapat meningkatkan kandungan unsur hara pada tanaman, tetapi tanpa adanya FMA penyerapan hara pada akar akan lebih sedikit. Kolonisasi FMA akan meningkatkan ketersediaan dan penyerapan unsur hara makro dan mikro pada akar tanaman. Berat kering pucuk dan akar pada semai S. saman menunjukkan nilai terbaik pada perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dan A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.). Berdasarkan hasil uji DMRT kedua perlakuan ini menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Hal ini menunjukkan pemberian arang taraf 20% memiliki pengaruh yang sama dengan pemberian pemberian arang taraf 10% terhadap interaksinya dengan kedua jenis FMA pada parameter berat kering pucuk dan akar semai S. saman. Perlakuan A2M1 pada kedua semai menunjukkan nilai berat kering akar dan pucuk yang berbeda nyata bila dibandingkan dengan kontrol. Persentase peningkatan terhadap kontrol untuk berat kering pucuk dan akar semai F. moluccana adalah 292,41% dan 266,41% serta sebesar 292,41% dan 192,29% pada S. saman. Kecenderungan meningkatnya berat kering tanaman berkaitan dengan kondisi pertumbuhan yang lebih baik untuk berlangsungnya aktivitas metabolisme tanaman (Widyani et al. 2003). Perlakuan A0M1 (tanpa pemberian arang tempurung kelapa dan inokulasi FMA jenis Glomus sp.) menunjukkan peningkatan terhadap kontrol yang bernilai negatif pada berat kering pucuk yakni -22,90. Perlakuan A0M1 dan A0M2 pada berat kering akar juga menunjukkan nilai

9 negatif yakni -42,41 dan -42,77. Nilai negatif ini menunjukkan tanpa arang tempurung kelapa tidak ada penambahan unsur hara pada media, sehingga kolonisasi FMA juga tidak mengalami peningkatan dan secara tidak langsung berpengaruh pada berat kering akar. Semai F. moluccana menunjukkan pengaruh tidak nyata untuk seluruh faktor. Berdasarkan analisis statistik, nilai NPA yang tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan A2M0 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan tanpa inokulasi FMA) dengan nilai sebesar 6,17. Nilai NPA yang tinggi menunjukkan bahwa pertumbuhan pucuk lebih besar daripada pertumbuhan akar. Arang menyebabkan peningkatan pasokan hara sehingga membutuhkan akar yang lebih sedikit untuk mempertahankan produksi biomassa yang sama (Wilson 1988 dalam Lehmann et al. 2011). Perlakuan yang menunjukkan nilai NPA yang terbaik yakni yang berada pada kisaran 1 3 (Duryea dan Brown 1984 dalam Frianto 2007) adalah A1M2, A1M2 dan A1M0. Arang dengan taraf yang lebih rendah membuat pasokan unsur hara yang lebih sedikit pula. Hal tersebut menyebabkan akar lebih bertumbuh agar dapat menjangkau unsur hara. Parameter NPA hanya menunjukkan pengaruh nyata pada faktor inokulasi FMA untuk semai S. saman. Berdasarkan hasil uji DMRT, faktor inokulasi FMA menunjukkan adanya pengaruh yang berbeda nyata dibandingkan dengan dengan kontrol. Persentase peningkatan terhadap kontrol pada pemberian FMA Glomus sp. adalah 59,53% dan untuk Gigaspora sp. adalah 88,81%. Pemberian kedua jenis FMA ini menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Asosiasi dengan FMA dapat meningkatkan akses tanaman terhadap mineral tanah yang bersifat jarang, terutama P, dengan demikian dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman (Bever et al. 2011). Pemberian inokulasi FMA membuat nilai rata-rata NPA menjadi semakin tinggi. Nilai rata-rata NPA untuk inokulasi jenis Glomus sp. sebesar 3,73, untuk inokulasi jenis Gigaspora sp. sebesar 4,11, serta untuk kontrol sebesar 2,27. Hal ini menunjukkan bahwa nilai NPA yang baik (mendekati kisaran 1 3) adalah pada perlakuan tanpa inokulasi FMA karena pertumbuhan akar relatif sama dengan pertumbuhan pucuknya.nilai NPA yang tinggi menjadi indikator bahwa media yang digunakan lebih subur dan tersedia air yang cukup (Frianto 2007). Hal tersebut menunjukkan adanya FMA membuat akar dari semai S. saman tidak tumbuh banyak karena penyerapan hara dibantu oleh hifa-hifa FMA. Interaksi kedua faktor serta seluruh faktor tunggal menunjukkan pengaruh sangat nyata terhadap parameter IMB untuk semai F. moluccana. Faktor tunggal pemberian FMA menunjukkan pengaruh nyata pada semai S. saman dan interaksi kedua faktor serta faktor tunggal arang tempurung kelapa menunjukkan pengaruh yang sangat nyata. Berdasarkan uji DMRT, interaksi kedua faktor terhadap IMB yang menunjukkan pengaruh berbeda nyata pada semai F. moluccana adalah perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% dan FMA jenis Glomus sp.) dengan nilai sebesar 0,07. Peningkatan taraf arang tempurung kelapa menjadi 20% dapat memberikan pasokan unsur hara yang lebih baik bagi IMB tanaman maupun bagi perkembangan FMA. Interaksi kedua faktor terhadap nilai IMB semai S. saman memiliki nilai terbaik pada perlakuan A2M1 dan A1M2. Kedua perlakuan ini juga menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan hasil uji DMRT. Hal ini berarti taraf arang 10% dan 20% berpengaruh sama terhadap perkembangan FMA dan pertumbuhan tanaman. Menurut Dickson et al. (1960) tanaman yang dapat tumbuh baik untuk ditanam di lapangan adalah tanaman yang memiliki nilai IMB >0,09. Berdasarkan hasil penelitian ini, nilai IMB semai F. moluccana dan S. saman pada semua perlakuan tidak ada yang menunjukkan angka lebih dari 0,09. Nilai IMB tertinggi pada perlakuan A2M1 kedua semai samasama sebesar 0,07. Hal ini menunjukkan bahwa kedua jenis semai membutuhkan waktu yang lebih lama agar siap ditanam di lapangan. KESIMPULAN 1. FMA jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. memiliki pengaruh yang sama terhadap tinggi (nilai peningkatan secara berturut-turut 86,30% dan 118,84%) dan diameter (61,17% dan 53,28%) semai F. moluccana. Kedua jenis FMA ini juga berpengaruh sama terhadap nisbah pucuk akar semai S. saman (59,53% dan 88,81%). 2. Arang tempurung kelapa berpengaruh terhadap parameter berat kering pucuk dengan nilai peningkatan terhadap kontrol pada semai F. moluccana untuk taraf 10% adalah 13,81% dan taraf 20% adalah 137,76%, berat kering akar (133,85% dan 165,97%) serta indeks mutu bibit. Arang tempurung kelapa juga berpengaruh pada berat kering pucuk (82,13% dan 70,83%), berat kering akar (56,68% dan 9,52%) dan indeks mutu bibit semai S. saman. 3. Peningkatan taraf arang tempurung kelapa (10% dan 20%) dapat meningkatkan kolonisasi FMA jenis Glomus sp. pada kedua semai. FMA jenis Gigaspora sp.

10 mengalami penurunan kolonisasi pada taraf arang 20%. 4. Interaksi kedua faktor yang terbaik pada semai F. moluccana adalah arang tempurung kelapa taraf 20% dan FMA jenis Glomus sp. (A2M1). Interaksi terbaik pada semai S. saman adalah arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Gigaspora sp. (A1M2). SARAN 1. Perlu dilakukan uji lapang untuk membuktikan tingkat keberhasilan bibit di lapangan. 2. Perlu adanya penelitian lebih lanjut mengenai penggunaan arang jenis lain untuk meningkatkan kolonisasi FMA. DAFTAR PUSTAKA Frianto Aplikasi arang kompos pada media sapih dan pengaruhnya terhadap pertumbuhan Hopea odorata di persemaian. Jurnal Penelitian Hasil Hutan dan Konservasi Alam (7) 3: Gross N, Pinguet YLB, Liancourt P, Urcelay C, Catherine R, Lavorel S Traimediated effect of arbuscular mycorrhiza on the competitive effect and response of a monopolistic species. Functional Ecology: 2-3. Hardjowigeno S Ilmu Tanah. Edisi Revisi. Jakarta: Penerbit Akademika Pressindo. Irwan AW Produksi tanaman polongpolongan (legume) [laporan penelitian]. Fakultas Pertanian, Universitas Padjajaran. Lehmann J, Rondon M Bio-char soil management on highly weathered soils in the humid tropics. Di dalam: Uphoff N, editor. Biological Approaches to Sustainable Soil Systems. Boca Raton: Taylor & Francis Group. Lehmann J, Rillig MC, Thies J, Masiello CA, Hockaday WC, Crowley D Biochar effects on soil biota - a review. Soil Biology & Biochemistry 43: Martin E, Islam S, Rahman T Pengaruh endomikoriza dan media semai terhadap pertumbuhan pulai, bungur, mangium dan sungkai di persemaian. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman 1(3): Purwanto Identifikasi Spora-spora Endogone (Vesicular-Arbuscular Mycorrhiza) di Tanah-tanah Pertanian Kabupaten Klaten, JawaTengah [laporan penelitian]. Surakarta: Universitas Sebelas Maret. Setiadi Y, Mansur I, Budi SW, Achmad Petunjuk Laboratorium Mikrobiologi Tanah Hutan. Bogor: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Pusat Antar Universitas Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor. Smith SE, Read DJ Mycorrhizal Symbiosis. Second Eds. San Diego California. Academic Press : Harcourt Barace and Company Publ. Warnock DD, Lehmann J, Kuyper TW, Rillig MC Mycorrhizal responses to biochar in soil - concepts and mechanism. Plant Soil 300: Verheijen F, Jeffery S, Bastos AC, van der Velde M, Diafas L Biochar Application to Soils a Critical Scientific Riview of Effects on Soil Properties, Processes and Functions. JRC Scientific and Technical Report

11 PEMANFAATAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) DAN ARANG TEMPURUNG KELAPA UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes DAN Samanea saman (Jacq) Merr INTAN FAJAR KEMALA DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

12 PEMANFAATAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) DAN ARANG TEMPURUNG KELAPA UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN SEMAI Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes DAN Samanea saman (Jacq) Merr INTAN FAJAR KEMALA Skripsi sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Silvikultur DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012 ii

13 RINGKASAN INTAN FAJAR KEMALA. Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Arang Tempurung Kelapa untuk Meningkatkan Pertumbuhan Semai Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes dan Samanea saman (Jacq) Merr Dibimbing oleh SRI WILARSO BUDI R dan MAMAN TURJAMAN. Latosol merupakan tanah yang memiliki kesuburan tanah sangat rendah sampai sedang. Keberhasilan kegiatan penanaman yang dilakukan pada tanah latosol dipengaruhi oleh pemilihan jenis yang tepat dan semai yang berkualitas serta perbaikan sifat-sifat tanah. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas semai ini adalah dengan aplikasi fungi mikoriza arbuskula (FMA) dan arang tempurung kelapa. Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh pemberian FMA dan arang tempurung kelapa serta interaksi keduanya terhadap pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman pada media latosol. Penelitian ini menggunakan rancangan percobaan split plot design-ral. Plot utama adalah FMA dan subplot adalah arang tempurung kelapa. Setiap kombinasi perlakuan diberikan ulangan sebanyak lima kali. Parameter pertumbuhan yang diamati selama 12 minggu setelah tanam (MST) ialah kolonisasi mikoriza, tinggi, diameter, berat kering akar dan pucuk, nisbah pucuk akar (NPA), indeks mutu bibit (IMB). Analisis hasil pengamatan dilakukan dengan program SAS 9.1, jika berpengaruh nyata dilakukan uji lanjut Duncan. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan taraf arang tempurung kelapa (10% dan 20%) menyebabkan peningkatan pula pada persentase kolonisasi mikoriza kedua semai. Kolonisasi mikoriza pada semai F. moluccana memiliki nilai 26,57% dan 26,67% serta pada semai S. saman memiliki nilai 18,35% dan 21,72%. Tingginya kandungan P pada arang tempurung kelapa menyebabkan persentase kolonisasi mikoriza pada kedua semai tergolong sedang karena mengubah keseimbangan unsur hara pada tanah. Interaksi kedua faktor yang terbaik pada semai F. moluccana adalah A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% dan FMA jenis Glomus sp.) dan pada S. saman adalah A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Gigaspora sp.). Faktor tunggal inokulasi FMA pada kedua semai dapat meningkatkan pertumbuhan dibandingkan dengan kontrol. Perbedaan jenis FMA (Glomus sp. dan Gigaspora sp.) memberikan pengaruh yang sama pada pertumbuhan kedua semai. Faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa berpengaruh terhadap parameter berat kering pucuk, berat kering akar dan IMB pada semai F. moluccana. Arang tempurung kelapa juga berpengaruh terhadap tinggi, berat kering pucuk, berat kering akar dan IMB pada semai S. saman. Kata kunci: arang tempurung kelapa, Falcataria moluccana, fungi mikoriza arbusukula, latosol, Samanea saman iii

14 SUMMARY INTAN FAJAR KEMALA. Utilization of Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) and Coconut Shell Charcoal to Increase Growth of Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes and Samanea saman (Jacq) Merr Seedlings. Supervised by SRI WILARSO BUDI R and MAMAN TURJAMAN. Latosol is one of soil type that has soil fertility very low to moderate. The success of planting activities on latosol influenced by the right species selection, seedling quality and soil characteristics improvement. The one way to improve seedlings quality is the application of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and coconut shell charcoal. This research aimed to examine the effect of AMF and coconut shell charcoal and both interaction to increase the growth of F. moluccana and S. saman seedling on latosol media. This research used split plot design-ral with AMF as main plot and coconut shell charcoal as subplot. Five replications of each treatment combination were implemented. Mycorrhizal colonization, height, diameter, shoot and root dry weight, shoot-root ratio and seed quality index were measured after 12 weeks after planting. The result of observation was analyzed by SAS 9.1 program and further Duncan test is used for advanced test. The results showed the increase of coconut shell charcoal level (10% and 20%) led to an increased the percentage of mycorrhizal colonization of two seedlings. The percentage of mycorrhizal colonization of F. moluccana ranged from 26,57% to 26,67%, and S. Saman ranged from 18,35% to 21,72%. The high P content in coconut shell charcoal caused the percentage of mycorrhizal colonization on both seedlings were classified at medium level because it was changed the soil nutrient balanced. The best interaction of these two factors are A2M1 (coconut shell charcoal level 20% and Glomus sp.) on F. moluccana and A1M2 (coconut shell charcoal level 10% and Gigaspora sp.) on S. Saman. Single factor of AMF inoculation was increased the growth both of seedlings compared with the control. The different types of AMF (Glomus sp. and Gigaspora sp.) gave the same effect for the growth both of seedlings. Single factor of coconut shell charcoal effected shoot dry weight, root dry weight and seed quality index of F. moluccana. Coconut shell charcoal also affected height, shoot dry weight, root dry weight and seedling quality index of S. saman. Keywords: arbuscular mycorrhizal fungi, coconut shell charcoal, Falcataria moluccana, latosol, Samanea saman iv

15 PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang berjudul Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Arang Tempurung Kelapa untuk Meningkatkan Pertumbuhan Semai Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes) dan Samanea saman (Jacq) Merr adalah benar-benar hasil karya saya sendiri dengan bimbingan dosen pembimbing dan belum pernah digunakan sebagai karya ilmiah pada perguruan tinggi atau lembaga manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Oktober 2012 Intan Fajar Kemala NIM E v

16 LEMBAR PENGESAHAN Judul Skripsi Nama NIM : Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Arang Tempurung Kelapa untuk Meningkatkan Pertumbuhan Semai Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes dan Samanea saman (Jacq) Merr : Intan Fajar Kemala : E Menyetujui: Komisi Pembimbing Ketua, Anggota, Dr Ir Sri Wilarso Budi R, MS Dr Ir Maman Turjaman, DEA NIP NIP Mengetahui: Ketua Departemen Silvikultur Fakultas Kehutanan IPB Prof Dr Ir Nurheni Wijayanto, MS NIP Tanggal Lulus: vi

17 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus untuk segala berkat dan rancangan-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Arang Tempurung Kelapa untuk Meningkatkan Pertumbuhan Semai Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes dan Samanea saman (Jacq) Merr. Penelitian dilakukan selama enam bulan di laboratorium dan rumah kaca Mikrobiologi Hutan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Konservasi dan Rehabilitasi. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi mengenai peningkatan kualitas bibit S. saman dan F. moluccana. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis memohon maaf bila terdapat kekurangan. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi berbagai pihak. Bogor, Oktober 2012 Penulis vii

18 UCAPAN TERIMA KASIH Terselesaikannya penyusunan dan penulisan skripsi ini tidak lepas dari dukungan berbagai pihak baik materi, doa, maupun semangat. Penulis menyampaikan penghargaan dan rasa terima kasih kepada : 1. Dr Ir Sri Wilarso Budi R, MS dan Dr Ir Maman Turjaman, DEA selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, nasehat serta arahan sejak dimulainya penelitian sampai selesainya penyusunan skripsi. 2. Papa (almarhum), Mama dan Kakak yang selalu memberi dukungan, kasih sayang, nasehat dan doa yang tak pernah terputus. 3. Sabti dan Tirsa rekan-rekan penelitian atas seluruh dukungan dan kerjasama selama penelitian. 4. Pak Yani, Pak Sugeng, Pak Uyeh, Mbak Herni, Pak Wahyu dan Pak Babas atas seluruh bantuan dan arahan yang telah diberikan selama di rumah kaca dan laboratorium mikrobiologi. 5. Mira, Adinda, Evi, Ageng, Ida, Safriati, Berto, Jumadin, Muhaemin dan Fitria yang telah membantu selama penelitian dan teman-teman Silvikultur 45 lainnya yang tidak bisa disebutkan satu persatu serta Kak Fiona Silvikultur 43 dan Ani Statistika 45 atas bantuannya. 6. Merry dan Ine sahabat yang selalu mendukung dan memotivasi. 7. Teman-teman satu kosan Nita, Ruth, Tini, Puyun, Geta, Ria, Lia untuk semua dukungannya. 8. Semua pihak yang telah membantu dari penelitian dan penyusunan skripsi yang tidak bisa disebutkan satu persatu. viii

19 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Balikpapan, 17 Oktober 1990 sebagai anak kedua dari dua bersaudara pasangan Iskandar Teha (alm) dan Cosmalinda Constant Simanjuntak. Penulis menyelesaikan pendidikan tingkat menengah di SMA Tarakanita 1 Jakarta selama tiga tahun dan lulus pada tahun Penulis lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada tahun yang sama Selama masa kuliah di IPB, penulis aktif pada sejumlah organisasi kemahasiswaan yakni sebagai Sekretaris Divisi Informasi dan Komunikasi Himpro Mahasiswa Silvikultur (TGC) pada tahun 2011/2012 dan Kepala Bidang Pelayanan Kartu Komisi Pelayanan Khusus UKM PMK IPB pada tahun 2010/2011. Penulis pernah mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) bidang penelitian yang berjudul Angel (Anak Gelandangan) Enerpreneurship Program sebagai Sarana Peningkatan Kemandirian melalui Pendekatan Lingkungan pada tahun Penulis juga pernah mendapat beasiswa PPA (Peningkatan Prestasi Akademik) dari tahun 2010 sampai Kegiatan praktek yang pernah diikuti antara lain Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di KPH Kamojang dan Sancang, Praktek Pembinaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Sukabumi. Kegiatan Praktek Kerja Profesi (PKP) dilakukan di PT. Berau Coal Kalimantan Timur dari Bulan Mei sampai dengan Juni Penulis menyelesaikan skripsi dengan judul Pemanfaatan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Arang Tempurung Kelapa untuk Meningkatkan Pertumbuhan Semai Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes dan Samanea saman (Jacq) Merr untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB. ix

20 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... Halaman BAB I PENDAHULUAN Latar belakang Tujuan Manfaat Hipotesis... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Tanah latosol Fungi mikoriza arbuskula Arang tempurung kelapa Pengaruh arang terhadap FMA dan tanah Sengon (Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes) Klasifikasi dan deskripsi botani Penyebaran dan habitat Pemanfaatan Trembesi (Samanea saman (Jacq) Merr) Klasifikasi dan deskripsi botani Penyebaran dan habitat Pemanfaatan... 7 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan tempat Alat dan bahan Metode pelaksanaan penelitian Persiapan benih Persiapan media semai Persiapan semai... 9 xii xiii xiv x

21 3.3.4 Persiapan media sapih Penyapihan Inokulasi FMA Pemeliharaan Pengamatan parameter dan pengumpulan data Rancangan percobaan Analisis data BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengaruh arang tempurung kelapa pada media Hasil sidik ragam semai F. moluccana dan S. saman Kolonisasi FMA dan pertumbuhan F. moluccana Kolonisasi FMA dan pertumbuhan S. saman Pembahasan Pengaruh pemberian arang tempurung kelapa terhadap media tanam Pengaruh pemberian arang tempurung kelapa terhadap perkembangan FMA Pertumbuhan tanaman BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi

22 DAFTAR TABEL Halaman 1 Hasil pengukuran ph media latosol setelah perlakuan (Hardjowigeno 1995) Rekapitulasi hasil sidik ragam semai F. moluccana Rekapitulasi hasil sidik ragam semai S. saman Pengaruh inokulasi FMA terhadap kolonisasi FMA semai F. moluccana Pengaruh inokulasi FMA terhadap tinggi semai F. moluccana Pengaruh inokulasi FMA terhadap diameter semai F. moluccana Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering pucuk semai F. moluccana Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering akar semai F. moluccana Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap IMB semai F. moluccana Pengaruh inokulasi FMA terhadap kolonisasi FMA semai S. saman Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap tinggi semai S. saman Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering pucuk semai S. saman Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering akar semai S. saman Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap nisbah pucuk akar semai S. saman Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap IMB semai S. saman xii

23 DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Hasil pengamatan kolonisasi FMA semai F. moluccana di bawah mikroskop perbesaran (100 x): (a) akar dengan kolonisasi FMA; (b) akar tanpa kolonisasi FMA Pertumbuhan tinggi semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Pertumbuhan diameter semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Nisbah pucuk akar semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Hasil pengamatan kolonisasi FMA semai S. saman di bawah mikroskop perbesaran (100 x): (a) akar dengan kolonisasi FMA; (b) akar tanpa kolonisasi FMA Pertumbuhan tinggi semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Diameter semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Pertumbuhan diameter semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Perkembangan akar dan pucuk F. moluccana saat panen Perkembangan akar dan pucuk S. saman saat panen xiii

24 DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Sidik ragam tinggi semai F.moluccana Sidik ragam diameter semai F.molucanna Sidik ragam persen kolonisasi FMA semai F.molucanna Sidik ragam berat kering akar semai F.molucanna Sidik ragam berat kering pucuk semai F.molucanna Sidik ragam nisbah pucuk akar semai F.molucanna Sidik ragam IMB semai F.molucanna Rata-rata pertambahan tinggi semai F.molucanna Rata-rata pertambahan diameter semai F.molucanna Rata-rata tiap parameter dan persen peningkatan terhadap kontrol F.moluccana (faktor tunggal arang tempurung kelapa) Rata-rata tiap parameter dan persen peningkatan terhadap kontrol F. moluccana (faktor tunggal FMA) Sidik ragam tinggi semai S. saman Sidik ragam diameter semai S. saman Sidik ragam persen kolonisasi FMA semai S. saman Sidik ragam berat kering akar semai S. saman Sidik ragam berat kering pucuk semai S. saman Sidik ragam nisbah pucuk akar semai S. saman Sidik ragam IMB semai S. saman Rata-rata pertambahan tinggi semai S. saman Rata-rata pertambahan diameter semai S. saman Rata-rata tiap parameter dan persen peningkatan terhadap kontrol S. saman (faktor tunggal arang tempurung kelapa) Rata-rata tiap parameter dan persen peningkatan terhadap kontrol S. saman (faktor tunggal inokulasi FMA) Kriteria persentase kolonisasi akar (Setiadi et al. 1992) Kriteria penilaian hasil analisis tanah unsur mikro DTPA (Balai Penelitian Tanah 2005) Kriteria penilaian sifat kimia tanah (Hardjowigeno 1995) xiv

25 26 Hasil analisis sifat kimia dan tekstur tanah latosol (Hardjowigeno 1995) Hasil analisis sifat kimia arang tempurung kelapa (Hardjowigeno 1995) xv

26 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Latosol merupakan tanah yang memiliki kesuburan sangat rendah sampai sedang. Penyebaran latosol di Indonesia terutama di pulau Jawa tergolong cukup luas yakni 2,291 juta ha atau sebesar 21,77% (Cahyono 1985). Tanah latosol memiliki sifat fisik yang baik antara lain konsistensi gembur, kemantapan agregat baik serta memiliki struktur mikro yang stabil. Akan tetapi, tanah ini memiliki kandungan primer dan unsur hara yang rendah, bereaksi masam hingga sangat masam, fiksasi ion fosfat tinggi serta kapasitas pertukaran basa yang rendah (Cahyono 1985). Berdasarkan sifat-sifat tersebut, keberhasilan kegiatan penanaman yang dilakukan pada tanah latosol dipengaruhi oleh pemilihan jenis yang tepat dan semai yang berkualitas. F. moluccana dan S. saman merupakan tanaman kehutanan tergolong legum yang memiliki fungsi antara lain mengembalikan kesuburan tanah sehingga banyak dipakai untuk kegiatan penanaman (Irwan 2008). Aplikasi FMA dan arang tempurung kelapa pada media latosol untuk kedua jenis tanaman ini diharapkan dapat meningkatkan kualitas semai sehingga dapat bertahan di lapangan. Fungi mikoriza arbuskula (FMA) merupakan satu kelompok fungi tanah biotrof obligat yang tidak dapat melestarikan pertumbuhan dan reproduksinya bila terpisah dari tanaman inang (Simanungkalit et al. 2006). Penggunaan FMA dapat membantu memperkecil keterbatasan akar dalam menyerap hara dan air di dalam tanah dengan adanya hifa eksternal (Smith dan Read 1997). Fungi mikoriza memiliki enzim fosfatase yang dapat membantu penyerapan fosfor tak tersedia menjadi tersedia bagi tanaman (Mitchell dan Read 1981 dalam Kaleeswari 2007). Arang merupakan produk kaya karbon yang dihasilkan dari pembakaran bahan organik seperti kayu, rumput, pupuk dan limbah pertanian pada kondisi yang rendah oksigen (Lehmann 2007). Penambahan arang tempurung kelapa ke tanah dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman melalui keefektifannya dalam menangkap partikel-partikel hara yang berukuran sangat halus karena memiliki

27 2 luas permukaan dalam antara m 2 /g sehingga berpotensi dalam penyediaan hara terutama unsur P (Soemeinaboedhy 2007). Arang juga berfungsi untuk membantu perkembangan FMA pada akar tanaman dengan mekanisme memberikan unsur hara tambahan bagi mikroorganisme serta menjadi tempat berlindung melalui pori-pori mikronya (Warnock et al. 2007). Penggunaan FMA pada tanah latosol yang diperkaya dengan arang tempurung kelapa belum banyak dilakukan. Oleh karena itu, penelitian ini mencoba untuk melihat peluang pemanfaatan FMA, arang tempurung kelapa dan interaksi keduanya pada media tanam latosol untuk meningkatkan pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman di persemaian serta bibit berkualitas yang mampu tumbuh baik di lapangan. 1.2 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh pemberian fungi mikoriza arbuskula (FMA) dan arang tempurung kelapa, interaksi keduanya terhadap pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman pada media latosol. 1.3 Manfaat Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi mengenai peningkatkan pertumbuhan dan kualitas semai F. moluccana dan S. saman melalui aplikasi FMA dan arang tempurung kelapa. 1.4 Hipotesis Hipotesis dari penelitian ini adalah : 1. FMA jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. berpengaruh terhadap pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman. 2. Arang tempurung kelapa berpengaruh terhadap pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman. 3. Arang tempurung kelapa dapat meningkatkan kolonisasi FMA pada semai F. moluccana dan S. saman. 4. Interaksi FMA dan arang tempurung kelapa dapat meningkatkan pertumbuhan semai F. moluccana dan S. saman.

28 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanah latosol Tanah latosol merupakan tanah yang umum terdapat di daerah tropika basah dengan curah hujan mm/tahun dengan bulan kering kurang dari tiga bulan atau tanpa bulan kering (Cahyono 1985). Penyebaran latosol di Indonesia meliputi Sumatera bagian timur, Sumatera Barat, Lampung, Jawa, Bali, Kalimantan Tengah dan Sulawesi Utara (Dudal 1959 dalam Cahyono 1985). Luas latosol di pulau Jawa mencapai 2,291 juta ha (21,77%) dan di seluruh Indonesia mencapai 17,170 juta ha (9%) (Satari dan Overdal 1968 dalam Cahyono 1985). Tanah latosol terbentuk dari proses latosolisasi yakni proses penghancuran di bawah curah hujan dan suhu yang tinggi di daerah tropis dan semi tropis sehingga mengintensifkan kegiatan kimia terutama bahan organik. Tanah latosol memiliki ciri berwarna merah atau kuning terutama pada horizon B, bila lapisan atas tererosi akan berwarna coklat atau kelabu (Supardi 1983). Latosol mempunyai sifat fisik yang baik antara lain konsistensi gembur, kemantapan agregat baik dan mempunyai struktur mikro yang baik, hal ini berpengaruh terhadap drainase dan aerasi tanah. Tanah ini memiliki solum dalam, porus gembur sehingga baik untuk perkembangan akar tanaman. Latosol tergolong miskin akan basa-basa dapat dipertukarkan dan hara lain yang disebabkan oleh kadar bahan organik yang kurang dan sifat liat-hidrooksida. Latosol memiliki respon yang kurang baik terhadap pemupukan dan pengapuran (Supardi 1983). Kesuburan tanah latosol umumnya sangat rendah sampai sedang, memiliki kandungan mineral primer (kecuali kuarsa) dan unsur hara yang rendah, memiliki fiksasi ion fosfat yang tinggi serta bereaksi sedang hingga sangat masam (Cahyono 1985). 2.2 Fungi mikoriza arbuskula (FMA) Fungi mikoriza arbuskula (FMA) merupakan satu kelompok fungi tanah biotrof obligat yang tidak dapat melestarikan pertumbuhan dan reproduksinya bila terpisah dari tanaman inang (Simanungkalit 2006). FMA dapat berasosiasi dengan sebagian besar tumbuhan seperti angiospermae, beberapa gimnospermae,

29 4 pteridofita dan briofita. Sampai saat ini FMA diketahui memiliki 15 genus yakni Ambispora, Archaeospora, Intraspora, Geosiphon, Acaulospora, Kuklospora, Acaulospora, Diversispora, Otospora, Entrophospora, Gigaspora, Scutellospora, Pacispora, Glomus dan Paraglomus (Blaszkowski 2003). Asosiasi FMA terdiri dari hifa eksternal, spora, vesikel dan arbuskula (Brundrett et al. 1994). Hifa eksternal berfungsi untuk pengambilan nutrisi, propagasi dan pembentukan spora. Spora berfungsi sebagai propagul. Vesikel berfungsi sebagai penyimpan makanan (Brundrett et al. 1994). Genus Gigaspora dan Scutellospora tidak memiliki vesikel. Struktur arbuskula memiliki peranan sebagai tempat pertukaran nutrisi antara tanaman dan fungi (Brundrett et al. 1994). Peranan FMA untuk tanaman dan tanah menurut Simanungkalit (2006) adalah untuk meningkatan pertumbuhan, serapan hara dan hasil tanaman. Perbaikan serapan hara karena simbiosis FMA tidak hanya pada fosfat, tetapi juga unsur lain seperti Cu dan Zn. FMA juga berfungsi sebagai pengendali hayati dan pembenah tanah. Adanya glomalin menyebabkan partikel-partikel tanah melekat satu sama lain. Glomalin merupakan glikoprotein yang mengikat partikel-partikel tanah, dikeluarkan oleh FMA melalui hifa (Simanungkalit 2006). 2.3 Arang tempurung kelapa Arang merupakan produk kaya karbon yang dihasilkan dari pembakaran bahan organik seperti kayu, rumput, pupuk dan limbah pertanian pada kondisi yang rendah oksigen (Lehmann 2007). Arang tempurung kelapa memiliki kandungan utama selulosa dan lignin yang diduga sama dengan kayu, kayu umumnya sering digunakan sebagai bahan baku pembuatan pupuk organik dalam bentuk wood vinegar (Hidayati 2008). Arang tempurung kelapa memiliki kemampuan melepaskan unsur hara P dan K yang lebih baik jika dibandingkan dengan arang yang terbuat dari kayu, sekam padi dan serbuk gergaji (Soemeinaboedhy 2007). Hal itu disebabkan oleh kandungan P dan K total arang tempurung kelapa lebih tinggi dibandingkan dengan arang lainnya.

30 5 2.4 Pengaruh arang terhadap FMA dan tanah Penambahan arang ke tanah dapat meningkatkan daya simpan dan ketersediaan hara yang lebih tinggi. Hal ini berhubungan dengan meningkatnya kapasitas tukar kation, luasan permukaan serta penambahan unsur hara secara langsung oleh arang (Glaser et al. 2002). Peningkatan ketersediaan unsur hara dapat mengasilkan tanaman inang yang berkualitas baik serta meningkatkan konsentrasi nutrisi pada akar sehingga tingkat kolonisasi FMA pada akar tanaman inang juga meningkat. Arang juga dapat meningkatkan kemampuan FMA untuk membantu tanaman inang agar tahan terhadap serangan patogen (Warnock et al. 2007). Arang dapat mengubah aktivitas mikroorganisme lain yang berdampak pada mikoriza, mendetoksifikasi senyawa penghambat serta menjadi tempat berlindung bagi kolonisasi fungi dan bakteri (Warnock et al. 2007). Efek negatif dari penambahan arang pada FMA sebagian besar disebabkan oleh kandungan nutrisinya. Penambahan arang dapat menganggu keseimbangan nutrisi, seperti peningkatan ketersediaan P dalam tanah (Warnock et al. 2007). Kandungan P yang tinggi dalam tanah menyebabkan jumlah arbuskula yang terbentuk sangat sedikit atau bahkan tidak ada sama sekali (Purwanto 1985). 2.5 Sengon (Falcataria moluccana (Miq) Barneby & JW Grimes ) Klasifikasi dan deskripsi botani Kerajaan : Plantae Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Bangsa : Fabales Suku : Fabaceae Sub suku : Mimosoideae Marga : Falcataria Jenis : F. moluccana F. moluccana bersinonim dengan Parasierianthes falcataria (L.) Nielsen dan Albizia falcataria (L.) Fosberg. F. moluccana mempunyai bentuk tajuk lebar seperti payung tetapi jarang (tipis). Pohonnya lurus, tinggi dapat mencapai 40 m lebih dengan panjang batang bebas cabang antara m. Diameter batang

31 6 dapat mencapai 80 cm. Kulit batang luar berwarna putih keabu-abuan, tidak beralur, tidak berbanir dan tidak mengelupas. Daunnya majemuk menyirip ganda dan berseling. Bunganya berwarna krem sampai kekuningan terdapat dalam kumpulan kepala dengan ukuran daun mahkota yang kecil dan benang sari lebih panjang dari daun mahkota. Buahnya berbentuk polong berwarna hijau sampai coklat jika sudah masak. F. moluccana tergolong fast growing species dengan rata-rata riap volume berkisar antara dan m 3 /ha/tahun (Soerianegara dan Lemmens 1993) Penyebaran dan habitat F. moluccana berasal dari kepulauan Maluku dan Papua. Saat ini, F. moluccana sudah tersebar ke seluruh kepulauan bahkan kearah barat sampai India, ke utara sampai Filipina dan ke timur sampai Fiji dan Samoa. Jenis ini dapat tumbuh pada tanah yang tidak subur dengan tekstur ringan hingga berat serta pada ph tanah asam hingga netral. F. moluccana dapat tumbuh baik pada kondisi dengan ketinggian <1.600 m dpl, curah hujan mm/tahun, temperatur o C, drainase baik, tidak tahan naungan Pemanfaatan Kayu F. moluccana dimanfaatkan sebagai bahan kontruksi ringan dan berperan penting sebagai bahan peti sabun, batang korek api, sumpit, palet, kerajinan mainan anak-anak, alat rumah tangga, mebel kualitas rendah, venir, kayu lapis, papan semen, papan partikel, papan blok, papan serat, kayu bakar serta bahan baku pembuatan arang aktif (Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan 1991). 2.6 Trembesi (Samanea saman (Jacq) Merr) Klasifikasi dan deskripsi botani Kerajaan : Plantae Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Bangsa : Fabales Suku : Fabaceae

32 7 Sub Suku : Mimosoideae Marga : Samanea Jenis : S. saman Jenis ini dapat mencapai tinggi maksimum meter. Diameter setinggi dada mencapai 1 2 m. S. saman memiliki kanopi yang berbentuk payung dengan diameter yang dapat mencapai 30 meter. Bentuk batangnya tidak beraturan kadang bengkok, menggelembung besar. Daunnya majemuk mempunyai panjang tangkai sekitar 7 15 cm. S. saman dapat berbunga sepanjang tahun. Bunganya berwarna merah muda dengan stamen panjang dalam dua warna (putih di bagian bawah dan kemerahan di bagian atas) yang berserbuk. Polong berukuran cm berisi 5 20 biji. Biji berwarna coklat kemerahan dan memiliki cangkang yang keras, namun dapat segera berkecambah saat mengenai tanah. S. saman termasuk pohon yang tumbuh moderate dengan riap tinggi 0,75 1,5 m/tahun Penyebaran dan habitat S. saman berasal dari negara-negara Amerika beriklim tropis seperti Meksiko, Peru dan Brazil namun dapat tumbuh di berbagai daerah tropis dan subtropis. Jenis ini sudah tersebar pada kisaran iklim yang luas, termasuk ekuator dan monsoon yang memiliki curah hujan rata-rata mm pada ketinggian m dpl. S. saman dapat bertahan pada daerah yang memiliki 2 4 bulan kering dan suhu o C. S. saman dapat beradaptasi pada berbagai jenis tanah dengan ph tanah sedikit asam hingga netral (6,0 7,4) dan toleran hingga ph 8,5 serta ph minimal 4,7. Jenis ini memerlukan drainase yang baik namun masih toleran terhadap tanah tergenang air dalam jangka waktu pendek (Nuroniah dan Kosasih 2010) Pemanfaatan Pemanfaatan pohon jenis ini ialah sebagai peneduh, penghias serta pelindung pada taman kota karena memiliki kanopi yang luas. Jenis ini juga dimanfaatkan sebagai penyerap polutan dan karbon. Kayunya dapat digunakan untuk furnitur dan kerajinan pahatan. Daun S. saman dapat digunakan sebagai obat tradisional serta biji yang sudah tua dapat diolah sebagai makanan ringan.

33 BAB III METODOLOGI 3.1 Waktu dan tempat Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium dan rumah kaca Mikrobiologi Hutan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Konservasi dan Rehabilitasi Bogor. Penelitian dilakukan selama enam bulan, mulai bulan Pebruari sampai dengan Juli Alat dan bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini ialah saringan bertingkat, neraca analitik, autoklaf, oven, plastik, sprayer, bak kecambah, ayakan, polibag, gembor, kamera, mistar, kaliper, gunting, label dan alat tulis, alat hitung, mesin pengocok, ph meter, botol kocok 100 ml. Pewarnaan dan pengamatan kolonisasi FMA digunakan alat antara lain mikroskop, stir, tabung reaksi, preparat slide, pinset, blade, spatula, cawan petri, gelas ukur, labu erlenmeyer. Bahan yang digunakan ialah media kecambah (tanah dan pasir) dengan perbandingan 2:1 (v:v), benih F. moluccana dan S. saman yang berasal dari Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Solo, untuk penyapihan digunakan media latosol. Perlakuan digunakan inokulum FMA Glomus sp. dan Gigaspora sp. serta arang tempurung kelapa. Pewarnaan dan pengamatan kolonisasi FMA digunakan bahan antara lain akuades, KOH 10%, HCl 2%, tryphan blue, gliserin dan asam laktat. 3.3 Metode pelaksanaan penelitian Persiapan benih Benih F. moluccana dan S. saman yang akan dikecambahkan diseleksi terlebih dahulu dengan cara pemilihan bentuk biji yang baik dan sama besarnya. Pematahan dormansi dilakukan untuk mempercepat perkecambahan dengan cara benih direndam dalam air hangat selama lima menit, setelah itu direndam dalam air dingin selama 24 jam.

34 Persiapan media semai Media semai yang digunakan adalah tanah dan pasir dengan perbandingan 2:1 (v:v). Pasir dan tanah harus diayak terlebih dahulu dengan tujuan mendapatkan butiran halus dan memisahkan kotoran. Setelah itu pasir dan tanah disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121 o C selama 30 menit agar bebas dari patogen tanah, kemudian dimasukkan ke dalam bak kecambah Persiapan semai Benih F. moluccana dan S. saman ditabur dalam media kecambah yang telah disiapkan. Bak kecambah disiram secukupnya sesuai kebutuhan untuk menjaga kelembaban media perakaran Persiapan media sapih Media sapih yang digunakan adalah tanah latosol. Sebelum dimasukkan ke dalam polibag, dilakukan sterilisasi tanah terlebih dahulu. Arang tempurung kelapa ditumbuk dan disterilisasi menggunakan autoklaf lalu ditakar 10% dan 20% (v:v) dengan gelas ukur kemudian dicampur sampai merata dengan tanah, lalu dimasukkan ke dalam polibag berukuran 10 cm x 15 cm, kemudian polibag diberi label sesuai dengan perlakuan Penyapihan Kecambah yang dapat disapih adalah kecambah yang telah berumur dua minggu. Kecambah dimasukkan ke dalam polibag yang telah berisi media sapih Inokulasi FMA Mikoriza yang digunakan berupa inokulum yang berasal dari Kelompok Peneliti Mikrobiologi Hutan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Konservasi dan Rehabilitasi Bogor. Mikoriza yang digunakan adalah mikoriza dengan pembawa zeolit dengan jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. Satu tanaman diinokulasikan dengan 50 spora mikoriza yakni sekitar 10 g zeolit (satu sendok makan zeolit). Inokulasi dilakukan pada saat penyapihan. Proses ini dilakukan dengan cara memberikan inokulum FMA ke dalam lubang tanam.

35 Pemeliharaan Pemeliharaan dilakukan dengan penyiraman sebanyak dua kali dalam sehari (pagi dan sore) tergantung kondisi media. Media cukup disiram sekali saja jika kondisinya masih basah atau lembab. Pengendalian gulma dilakukan secara manual dengan mencabut gulma yang tumbuh Pengamatan parameter dan pengumpulan data Pengamatan tinggi dan diameter dilakukan di rumah kaca, untuk pengukuran biomassa dan pengamatan kolonisasi FMA dilakukan di laboratorium Mikrobiologi Hutan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Konservasi dan Rehabilitasi Bogor. Tinggi bibit Pengukuran tinggi bibit dilakukan setiap dua minggu sekali selama tiga bulan. Tinggi bibit diukur mulai dari pangkal batang pada permukaan tanah sampai titik tumbuh tunas yang paling muda/titik tertinggi (meristem apikal) pada batang. Nilai tersebut dinyatakan dalam satuan sentimeter (cm). Diameter batang Pengukuran diameter dilakukan setiap satu bulan sekali selama tiga bulan. Diameter diukur mulai dari 1,5 cm di atas permukaan media dengan menggunakan alat kaliper digital. Nilai tersebut dinyatakan dalam satuan milimeter (mm). Berat kering akar dan pucuk Pengukuran berat kering akar dan pucuk dilakukan setelah kegiatan pemanenan. Setelah bibit dipanen, bagian tanaman dipisahkan antara akar dan pucuknya kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 70 C dalam waktu 72 jam. Setelah dikeringkan, dilakukan penimbangan berat kering akar dan pucuk. Nilai tersebut dinyatakan dalam satuan gram (g). Nisbah pucuk akar (NPA) Nilai ini menggambarkan perbandingan antara berat kering bagian pucuk dengan bagian akar bibit. NPA didapat dengan membagi nilai berat kering pucuk dan berat kering akar.

36 11 Indeks mutu bibit (IMB) Bibit baik dan mampu bertahan di lapangan jika memiliki nilai IMB >0,09. IMB dapat dihitung dengan menggunakan rumus (Dickson et al. 1960): Keterangan: IMB A B C D = indeks mutu bibit IMB = = bobot kering pucuk (g) = bobot kering akar (g) = tinggi tanaman (cm) = diameter tanaman (mm) A + B C/D + A/B Persentase kolonisasi FMA Identifikasi persentase kolonisasi FMA dilakukan dengan cara mengambil contoh akar yang muda (serabut) secara acak dari polibag kemudian dilakukan proses pembersihan dan pewarnaan akar. Kolonisasi FMA ditandai dengan adanya hifa, arbuskula dan vesikel atau salah satu dari organ tersebut. Menurut Brundrett et al. (1996) dan Giovannetti dan Mosse (1980) dalam Turjaman et al. (2008), pengukuran persen kolonisasi dapat dilakukan dengan cara berikut: (1) akar dibersihkan dalam 100 g/l KOH selama satu jam, (2) akar diasamkan dengan larutan HCl dan dilakukan staining dengan 0,5 g/l tryphan blue dalam laktogliserol, (3) dilakukan destaining dengan gliserol dan diamati dengan mikroskop pada perbesaran 100 kali. Persentase kolonisasi dihitung menggunakan rumus: bidang pandang yang terdapat kolonisasi % terinfeksi = x 100 % keseluruhan bidang pandang Analisis tanah dan arang tempurung kelapa Analisis tanah dan arang tempurung kelapa dilakukan untuk mengetahui ph (ph H 2 O 1:1 dan KCl), N-total (Metode Kjeldahl), C-organik (Metode Walkley dan Black), P tersedia (Metode Bray I), kandungan Ca, Mg, K, Na dan KTK (N NH 4 OAc ph 7,0), kejenuhan basa, Al dan H (1 N KCl), kandungan Fe, Cu, Zn, Mn (0,05 N HCl) serta tekstur (tidak dilakukan untuk arang tempurung kelapa). Analisis tanah dilakukan di laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan

37 12 Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian IPB dan analisis arang tempurung kelapa dilakukan di SEAMEO BIOTROP. Pengukuran ph H 2 O tanah setelah perlakuan Setelah panen dilakukan pegukuran ph H 2 O tanah dari setiap perlakuan. Masing-masing perlakuan diambil tiga contoh tanah yang akan diukur phnya. Langkah pengukuran ph H 2 O adalah sebagai berikut (Balai Penelitian Tanah 2005): (1) tanah kering udara yang sudah lolos ayakan 2 mm ditimbang sebanyak 10 g kemudian dimasukkan ke dalam botol kocok dan ditambahkan 10 ml akuades, (2) tanah dikocok dengan mesin pengocok selama 30 menit kemudian diukur menggunakan ph meter yang sudah dikalibrasi dengan larutan penyangga yang memiliki nilai ph 4, (3) pencatatan ph yang ditampilkan pada ph meter Rancangan percobaan Penelitian ini menggunakan rancangan petak terpisah (split plot design) dalam rancangan acak lengkap. Rancangan ini terdiri dari dua faktor, yakni faktor pemberian mikoriza (M) sebagai petak utama (main plot) yang terdiri dari tiga taraf dan faktor pemberian arang tempurung kelapa (A) sebagai anak petak (sub plot) yang terdiri dari tiga taraf. Jumlah kombinasi perlakuan setiap jenisnya adalah 3 3= 9 dan diulang sebanyak lima kali. Jumlah total polibag pengamatan seluruhnya berjumlah = 90 polibag. Kombinasi perlakuan yang diujicobakan adalah sebagai berikut: 1. Kontrol (A0M0) 2. FMA Glomus sp. (A0M1) 3. FMA Gigaspora sp. (A0M2) 4. Arang tempurung kelapa 10% (A1M0) 5. Arang tempurung kelapa 10% dikombinasikan dengan FMA Glomus sp. (A1M1) 6. Arang tempurung kelapa 10% dikombinasikan dengan FMA Gigaspora sp. (A1M2) 7. Arang tempurung kelapa 20% (A2M0)

38 13 8. Arang tempurung kelapa 20% dikombinasikan dengan FMA Glomus sp. (A2M1) 9. Arang tempurung kelapa 20% dikombinasikan dengan FMA Gigaspora sp. (A2M2) Analisis data Analisis data deskriptif dilakukan menggunakan program Microsoft Excel. Analisis data hasil pengukuran dilakukan dengan sidik ragam. Pengaruh perlakuan yang diberikan terhadap peubah yang diamati diketahui dengan melakukan analisis data dengan menggunakan program SAS 9.1. Jika menunjukkan perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan (Duncan s multiple range test-dmrt). Metode linier aditif dalam penelitian ini sebagai berikut (Mattjik dan Sumertajaya 2006) : Yijk = µ + αi + δik+ βj + (αβ)ij +εijk Keterangan : Y ijk = nilai pengamatan pada faktor FMA ke-i, faktor arang tempurung kelapa taraf ke-j dan ulangan ke-k µ = rataan umum α i δ ik β j (αβ) ij ε ijk = pengaruh utama faktor FMA taraf ke-i = komponen acak dari faktor FMA yang menyebar normal = pengaruh utama faktor arang tempurung kelapa taraf ke-j = komponen interaksi faktor FMA taraf ke-i dan faktor arang tempurung kelapa ke-j = pengaruh acak dari faktor arang tempurung kelapa yang menyebar normal

39 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengaruh arang tempurung kelapa pada media Hasil analisis tanah menunjukkan media yang digunakan memiliki ph yang tergolong sangat masam dengan nilai 4,1. Kandungan P tergolong sangat rendah yaitu 5,2 ppm. Kandungan K tergolong rendah yaitu 0,13 me/100 g. C/N rasio dan kapasitas tukar kation (KTK) tergolong rendah, dengan nilai berturut-turut yakni 9,60 dan 12,75 me/100 g. Arang tempurung kelapa memiliki ph tergolong alkalis dengan nilai 9,6. Kandungan P dan N tergolong sangat tinggi dengan nilai 619,27 ppm serta 0,80%. C/N rasio tergolong sangat tinggi yaitu 60,60 me/100 g dan KTK tergolong sedang yaitu 18,47 me/100 g. Setelah pemberian arang tempurung kelapa dilakukan pengukuran terhadap ph H 2 O tanah menggunakan ph meter. Media yang diberi arang tempurung kelapa cenderung mengalami peningkatan ph dari nilai awalnya. Hasil pengukuran ph media disajikan pada Tabel 1. Tabel 1 Hasil pengukuran ph media latosol sebelum dan setelah perlakuan (Hardjowigeno 1995) ph media awal Petak utama (FMA) Tanpa Glomus sp. Gigaspora sp. ph H 2 O = 4,1 (sangat masam) ph setelah perlakuan Anak petak (arang F. moluccana S. saman tempurung kelapa) Taraf 0% 4,1 4,1 Taraf 10% 4,6 4,3 Taraf 20% 4,7 4,3 Taraf 0% 4,1 4,1 Taraf 10% 4,6 4,2 Taraf 20% 5,0 4,3 Taraf 0% 4,2 4,1 Taraf 10% 4,6 4,4 Taraf 20% 4,8 4,2 Pemberian arang tempurung kelapa dengan taraf 10% (v:v) mengakibatkan peningkatan nilai ph dengan kisaran 0,1 0,5. Pemberian arang tempurung kelapa dengan taraf 20% (v:v) pada media tanam semai F. moluccana menunjukkan peningkatan yang lebih tinggi dengan kisaran 0,6 0,9. Media tanam pada semai S. saman yang diberi perlakuan arang dengan taraf 20% (v:v)

40 15 cenderung mengalami kenaikan nilai ph yang tidak berbeda dengan pemberian arang 10% (v:v) Hasil sidik ragam semai F. moluccana dan S. saman Hasil sidik ragam pada semai F. moluccana (Tabel 2) menunjukkan interaksi faktor inokulasi FMA dan pemberian arang tempurung kelapa berpengaruh sangat nyata terhadap parameter IMB serta berpengaruh nyata pada parameter berat kering pucuk dan akar. Faktor tunggal pemberian FMA menunjukkan pengaruh tidak nyata pada parameter NPA. Faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa berpengaruh sangat nyata pada parameter berat kering akar dan IMB. Pengaruh nyata ditunjukkan oleh parameter berat kering pucuk. Tabel 2 Rekapitulasi hasil sidik ragam semai F. moluccana Parameter Perlakuan Arang tempurung kelapa FMA FMA arang tempurung kelapa Kolonisasi FMA (%) 0,6122 tn 0,0004 * 0,8791 tn Tinggi (cm) 0,2629 tn <,0001 ** 0,3126 tn Diameter (mm) 0,0667 tn 0,0012 * 0,7616 tn Berat kering pucuk (g) 0,0033 * 0,0005 * 0,0014 * Berat kering akar (g) <,0001 ** 0,0001 * 0,0001 * Nisbah pucuk akar 0,4282 tn 0,7835 tn 0,1627 tn Indeks mutu bibit <,0001 ** <,0001 ** <,0001 ** **= sangat nyata= P-value < α (0,01), *= nyata= α (0,01) < P-value < α (0,05), tn= tidak nyata= P-value α (0,05) Hasil sidik ragam semai S. samandisajikan pada Tabel 3. Interaksi kedua faktor berpengaruh sangat nyata pada parameter berat kering pucuk, berat kering akar dan IMB serta berpengaruh nyata pada parameter tinggi. Tabel 3 Rekapitulasi hasil sidik ragam semai S. saman Parameter Perlakuan Arang tempurung kelapa FMA FMA arang tempurung kelapa Kolonisasi FMA (%) 0,4281 tn 0,0004 * 0,0166 tn Tinggi (cm) 0,0015 * 0,5392 tn 0,1661 * Diameter (mm) 0,0655 tn 0,9173 tn 0,2228 tn Berat kering pucuk (g) <,0001 ** 0,1451 tn <,0001 ** Berat kering akar (g) <,0001 ** 0,0024 * <,0001 ** Nisbah pucuk akar 0,2876 tn 0,0006 * 0,5771 tn Indeks mutu bibit <,0001 ** 0,0025 * <,0001 ** **= sangat nyata=p-value < α (0,01), *= nyata= α (0,01) < P-value < α (0,05), tn= tidak nyata= P-value α (0,05)

41 16 Faktor tunggal inokulasi FMA berpengaruh nyata pada parameter kolonisasi FMA, berat kering akar, NPA, IMB. Faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa berpengaruh sangat nyata pada parameter berat kering pucuk, berat kering akar dan IMB dan berpengaruh nyata terhadap parameter tinggi Kolonisasi FMA dan pertumbuhan F. moluccana Kolonisasi FMA Kolonisasi FMA ditunjukkan dengan adanya struktur hifa, vesikula arbuskula atau salah satu diantaranya jika dilihat dengan mikroskop setelah proses staining. Berdasarkan Gambar 1a kolonisasi FMA pada semai F. moluccana ditunjukkan oleh adanya struktur hifa serta vesikula. Gambar 1b menunjukkan semai F. moluccana yang tidak terdapat kolonisasi FMA. vesikula hifa a Gambar 1 Hasil pengamatan kolonisasi FMA semai F. moluccana di bawah mikroskop (100x): (a) akar dengan kolonisasi FMA; (b) akar tanpa kolonisasi FMA Berdasarkan hasil sidik ragam, faktor tunggal arang tempurung kelapa dan interaksi kedua faktor tidak berpengaruh nyata terhadap persentase kolonisasi FMA semai F. moluccana. Pengaruh nyata pada parameter kolonisasi FMA ditunjukkan oleh faktor tunggal inokulasi FMA dengan hasil uji DMRT seperti pada Tabel 4. Tabel 4 menunjukkan semai F. moluccana yang tidak diinokulasi FMA mempunyai persentase kolonisasi sebesar 2,27%. Inokulasi FMA jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. memiliki pengaruh tidak berbeda nyata. Kolonisasi FMA Glomus sp. menunjukkan nilai sebesar 33,68% dan Gigaspora sp. sebesar 36,47%. Nilai peningkatan terhadap kontrol untuk jenis Glomus sp. sebesar 1383,73% dan Gigaspora sp. sebesar 1506,69%. Hal ini menunjukkan bahwa b

42 17 kedua jenis FMA memiliki kemampuan kolonisasi yang sama pada semai F. moluccana. Tabel 4 Pengaruh inokulasi FMA terhadap kolonisasi FMA semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA Peningkatan (%) 0% 10% 20% Tanpa 2,11 2,57 2,13 2,27 a 0,00 Glomus sp. 26,20 36,25 38,59 33,68 b (0,00) (38,36) (47,29) 1383,73 Gigaspora sp. 29,24 40,89 39,29 36,47 b (0,00) (39,84) (34,37) 1506,69 Rata-rata arang 19,18 a 26,57 a 26,67 a Peningkatan (%) 0,00 38,53 39,05 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Pertumbuhan tanaman Pertumbuhan tinggi Analisis pertumbuhan tinggi semai F. moluccana dilakukan untuk setiap pengamatan (sekali dalam dua minggu) mulai dari awal penyapihan sampai dengan 12 minggu setelah tanam (MST). Faktor yang berpengaruh pada pertambahan tinggi semai F. moluccana adalah inokulasi FMA. Hasil uji DMRT untuk parameter ini disajikan pada Tabel 5. Tabel 5 Pengaruh inokulasi FMA terhadap tinggi semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA Peningkatan (%) 0% 10% 20% Tanpa 4,64 4,38 4,98 4,67 a 0,00 Glomus sp. 8,52 10,38 9,82 9,57 b (0,00) (21,83) (15,26) 86,30 Gigaspora sp. 9,92 8,20 12,54 10,22 b (0,00) (-17,34) (26,41) 118,84 Rata-rata arang 7,69 a 7,65 a 9,11 a Peningkatan (%) 0,00-0,52 18,46 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbedanyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Berdasarkan uji DMRT, inokulasi kedua jenis FMA memberikan pengaruh yang berbeda terhadap tinggi semai jika dibandingkan dengan semai tanpa diinokulasikan FMA. Kedua jenis FMA menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap tinggi. Peningkatan terhadap kontrol oleh Glomus sp. sebesar 86,30% sedangkan Gigaspora sp. sebesar 118,84%. Pertumbuhan tinggi semai F. moluccana disajikan pada Gambar 2.

43 18 Tinggi semai terbesar ditunjukkan oleh perlakuan A2M2 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.) dengan nilai sebesar 12,54 cm. Tinggi perlakuan A2M2 cenderung meningkat pada pengukuran umur ke-6. Tinggi semai terendah ditunjukkan oleh perlakuan A1M0 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan tanpa FMA) dengan nilai sebesar 4,38 cm. Tinggi semai (cm) A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M Umur (minggu) Gambar 2 Pertumbuhan tinggi semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Pertumbuhan diameter Analisis pertumbuhan diameter semai F. moluccana dilakuan setiap pengamatan (satu kali dalam satu bulan) dari 0 12 MST. Berdasarkan uji DMRT pada Tabel 6 perlakuan dengan inokulasi FMA menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata dibandingkan dengan tanpa inokulasi FMA. FMA jenis Glomus sp. dan Gigaspora sp. tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata. Persentase peningkatan terhadap kontrol untuk inokulum jenis Glomus sp. sebesar 61,17% serta 53,28% untuk jenis Gigaspora sp.

44 19 Tabel 6 Pengaruh inokulasi FMA terhadap diameter semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA Peningkatan (%) 0% 10% 20% Tanpa 0,70 0,86 1,01 0,85 a 0,00 Glomus sp. 1,41 1,18 1,54 1,38 b (0,00) (-16,31) (9,22) 61,17 Gigaspora sp. 1,28 1,10 1,55 1,31 b (0,00) (-14,06) (21,09) 53,28 Rata-rata arang 1,13 ab 1,05 b 1,37 a Peningkatan (%) 0,00-7,08 21,24 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbedanyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Pertumbuhan diameter semai F. moluccana disajikan pada Gambar 3. Pengukuran awal hingga akhir mengalami pertambahan diameter tanaman akan tetapi memiliki intensitas pertambahan yang berbeda-beda pada setiap perlakuannya. Diameter semai (mm) 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 0,20 0, Umur (minggu) Gambar 3 Pertumbuhan diameter semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Pertumbuhan diameter semai tertinggi pada 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.). Pertumbuhan diameter semai terendah ditunjukkan oleh perlakuan

45 20 A0M0 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan tanpa inokulasi FMA) dengan nilai 0,70 mm Berat kering pucuk dan akar Interaksi kedua faktor dan perlakuan tunggal inokulasi FMA berpengaruh nyata terhadap parameter berat kering pucuk. Hasil uji DMRT interaksi kedua faktor disajikan pada Tabel 7. Pengaruh berbeda nyata ditunjukkan oleh perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dengan nilai ratarata berat kering pucuk sebesar 0,57 g serta peningkatan terhadap kontrol sebesar 292,41%. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan tanpa inokulasi FMA serta perlakuan arang tempurung kelapa taraf 0% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp. menunjukkan peningkatan terhadap kontrol dengan nilai negatif. Hal ini berarti rata-rata berat kering pucuk pada kedua perlakuan ini lebih kecil daripada perlakuan kontrol. Tabel 7 Pengaruh interaksi arang tempurung kelapa dan inokulasi FMA terhadap berat kering pucuk semai F. moluccana Petak utama Anak petak (arang Berat kering pucuk Peningkatan (%) (FMA) tempurung kelapa) Taraf 0% 0,15 ac 0,00 Tanpa Taraf 10% 0,15 ac 5,52 Taraf 20% 0,14 a -2,76 Taraf 0% 0,16 ac 11,03 Glomus sp. Taraf 10% 0,22 ac 49,65 Taraf 20% 0,57 b 292,41 Taraf 0% 0,10 ac -4,00 Gigaspora sp. Taraf 10% 0,28 ac 95,17 Taraf 20% 0,31 c 117,24 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Interaksi kedua faktor berpengaruh nyata terhadap nilai rata-rata berat kering akar. Hasil uji DMRT terhadap berat kering akar disajikan pada Tabel 8. Perlakuan yang menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata adalah arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp. dengan nilai sebesar 0,17 g dan peningkatan terhadap kontrol sebesar 266,41%. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan tanpa inokulasi FMA menunjukkan peningkatan terhadap kontrol dengan nilai negatif.

46 21 Tabel 8 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering akar semai F. moluccana Petak utama Anak petak (arang Berat kering akar Peningkatan (%) (FMA) tempurung kelapa) Taraf 0% 0,05 ac 0,00 Tanpa Taraf 10% 0,06 ac 33,46 Taraf 20% 0,03 a -38,20 Taraf 0% 0,06 ac 28,68 Glomus sp. Taraf 10% 0,07 ac 60,30 Taraf 20% 0,17 b 266,41 Taraf 0% 0,05 ac 3,62 Gigaspora sp. Taraf 10% 0,07 ac 46,35 Taraf 20% 0,09 c 101,37 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Nisbah pucuk akar (NPA) Hasil sidik ragam terhadap parameter NPA menunjukkan tidak adanya pengaruh dari interaksi kedua faktor serta masing-masing faktor tunggal. Oleh karena itu, pengaruh perlakuan terhadap parameter ini dijelaskan pada Gambar 4. 7 Nisbah pucuk akar A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Perlakuan Gambar 4 Nisbah pucuk akar semai F. moluccana (A0= arang tempurung kelapa 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Rata-rata NPA paling tinggi ditunjukkan pada perlakuan A2M0 (arang tempurung kelapa taraf 20% dan tanpa inokulasi FMA) yakni 6,17. Akan tetapi,

47 22 perlakuan yang memiliki nilai NPA tergolong baik adalah A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Glomus sp.) Indeks mutu bibit (IMB) Uji DMRT pengaruh interaksi kedua faktor ini disajikan pada Tabel 9. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp. menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata dengan nilai sebesar 0,07. Tabel 9 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap IMB semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang IMB tempurung kelapa) Taraf 0% 0,02 a Tanpa Taraf 10% 0,02 ac Taraf 20% 0,01 a Taraf 0% 0,02 ac Glomus sp. Taraf 10% 0,02 ac Taraf 20% 0,07 b Taraf 0% 0,01 a Gigaspora sp. Taraf 10% 0,03 ac Taraf 20% 0,03 c Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Kolonisasi FMA dan pertumbuhan S. saman Kolonisasi FMA Hasil kolonisasi FMA pada semai S. saman disajikan pada Gambar 5. Gambar 5a menunjukkan adanya struktur hifa serta vesikula. Gambar 5b menunjukkan semai S. saman yang tidak terdapat kolonisasi FMA. hifa a vesikula Gambar 5 Hasil pengamatan kolonisasi FMA semai S. saman di bawah mikroskop (100x): (a) akar dengan kolonisasi FMA; (b) akar tanpa kolonisasi FMA Berdasarkan hasil sidik ragam, faktor tunggal arang tempurung kelapa dan interaksi kedua faktor juga tidak berpengaruh nyata terhadap persentase b

48 23 kolonisasi FMA semai S. saman. Pengaruh nyata pada parameter kolonisasi FMA ditunjukkan oleh faktortunggal inokulasi FMA dengan hasil uji DMRT seperti pada Tabel 10. Tabel 10 Pengaruh inokulasi FMA terhadap kolonisasi FMA semai S. saman Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA Peningkatan (%) 0 % 10% 20% Tanpa 0,33 1,12 13,35 4,93 a 0,00 Glomus sp. 21,24 25,39 38,45 28,36 b (0,00) (19,53) (81,03) 475,21 Gigaspora sp. 24,50 28,55 13,37 22,14 c (0,00) (16,53) (-45,43) 349,09 Rata-rata arang 15,36 b 18,35 ab 21,72 a Peningkatan (%) 0,00 19,47 41,41 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Pengaruh yang berbeda nyata antara pemberian kedua jenis FMA ditunjukkan pada semai S. saman. Glomus sp. memberikan kolonisasi FMA paling tinggi dengan nilai 28,36%. Nilai peningkatan terhadap kontrol untuk jenis Glomus sp. sebesar 475,21% dan Gigaspora sp sebesar 349,08%. FMA jenis Glomus sp. memiliki kemampuan kolonisasi lebih tinggi dibandingkan dengan Gigaspora sp. pada semai S. saman Pertumbuhan tanaman Pertumbuhan tinggi Hasil uji DMRT interaksi kedua faktor terhadap tinggi semai S. saman disajikan pada Tabel 11. Perlakuan terbaik ditunjukkan oleh arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp. dengan nilai 26,56 cm. Tabel 11 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap tinggi semai S. saman Petak utama Anak petak (arang Tinggi Peningkatan (%) (FMA) tempurung kelapa) Taraf 0% 12,84 a 0,00 Tanpa Taraf 10% 14,90 a 16,04 Taraf 20% 15,66 ab 21,96 Taraf 0% 6,52 a -49,22 Glomus sp. Taraf 10% 16,20 ab 26,17 Taraf 20% 25,28 bc 96,88 Taraf 0% 9,96 a -22,43 Gigaspora sp. Taraf 10% 26,56 c 106,85 Taraf 20% 15,60 ab 21,50 Angka yang diikuti huruf yang samamenunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada selang kepercayaan 95%

49 24 Perlakuan lainnya menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 0% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp. serta perlakuan arang tempurung kelapa taraf 0% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp. memiliki nilai paling rendah. Pertumbuhan tinggi semai S. saman selama 12 MST ditunjukkan pada Gambar 6. Pertumbuhan tinggi paling besar ditunjukkan oleh A1M2. Tinggi semai (cm) A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 0 Gambar Umur (minggu) Pertumbuhan tinggi semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Pertumbuhan tinggi pada umur ke 0 4 tidak memiliki perbedaan yang jauh terkecuali pada perlakuan A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.). Perlakuan A1M2 juga menunjukkan pengaruh yang besar terhadap tinggi pada 12 MST yakni sebesar 26,56 cm. Perlakuan A0M1 (arang tempurung kelapa taraf 0% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) menunjukkan nilai terkecil yakni 6,52 cm Pertumbuhan diameter Analisis pertumbuhan diameter semai S. saman secara deskriptif disajikan pada Gambar 7. Perlakuan yang memiliki diameter terbesar adalah A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dan yang terkecil

50 25 adalah A0M1 (arang tempurung kelapa taraf 0 % (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.). 1,2 1 Diameter (mm) 0,8 0,6 0,4 0,2 Gambar 7 Diameter semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa taraf 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.) Pertumbuhan diameter semai S. saman sampai 12 MST disajikan pada Gambar 8. Perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) menunjukkan nilai diameter tertinggi pada 12 MST yakni 1,08 mm. Diameter semai (mm) 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Perlakuan Umur (minggu) A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Gambar 8 Pertumbuhan diameter semai S. saman (A0= arang tempurung kelapa 0%, A1= arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v), A2= arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v), M0= tanpa inokulasi FMA, M1= FMA jenis Glomus sp., M2= FMA jenis Gigaspora sp.)

51 Berat kering pucuk dan akar Uji DMRT interaksi kedua faktor disajikan pada Tabel 12. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp. serta perlakuan arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp. menunjukkan nilai terbaik, tetapi keduanya tidak berbeda nyata. Tabel 12 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering pucuk semai S. saman Petak utama (FMA) Tanpa Glomus sp. Gigaspora sp. Anak petak (arang tempurung kelapa) Berat kering pucuk Peningkatan (%) Taraf 0% 0,23 a 0,00 Taraf 10% 0,34 ab 42,80 Taraf 20% 0,32 ab 35,23 Taraf 0% 0,18 a -22,90 Taraf 10% 0,52 b 118,99 Taraf 20% 0,92 c 292,41 Taraf 0% 0,26 a 8,64 Taraf 10% 0,91 c 285,43 Taraf 20% 0,36 ab 51,71 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Hasil uji DMRT terhadap parameter ini disajikan pada Tabel 13. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp. dan perlakuan arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp. menunjukkan nilai terbaik dibandingkan dengan perlakuan lain. Nilai berat kering akar untuk masing-masing perlakuan adalah 0,31 dan 0,21. Tabel 13 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap berat kering akar semai S. saman Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Berat kering akar Peningkatan (%) Taraf 0% 0,10 ab 0,00 Tanpa Taraf 10% 0,16 bc 65,68 Taraf 20% 0,15 bc 48,09 Taraf 0% 0,06 a -42,41 Glomus sp. Taraf 10% 0,12 ab 22,48 Taraf 20% 0,31 c 192,30 Taraf 0% 0,06 a -42,77 Gigaspora sp. Taraf 10% 0,21 c 114,20 Taraf 20% 0,10 ab 2,94 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Nisbah pucuk akar (NPA) Hasil uji DMRT pengaruh inokulasi FMA terhadap parameter disajikan pada Tabel 14. Kedua jenis FMA menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda

52 27 nyata. Peningkatan terhadap kontrol pada Glomus sp. sebesar 59,53% dan pada Gigaspora sp. sebesar 88,81%. Tabel 14 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap nisbah pucuk akar semai S. saman Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) Rata-rata FMA Peningkatan (%) 0% 10% 20% Tanpa 2,43 2,09 2,29 2,27 a 0,00 Glomus sp. 3,48 4,42 3,31 3,73 b 59,53 Gigaspora sp. 4,34 4,57 3,42 4,11 b 88,81 Rata-rata arang 3,42 a 3,69 a 3,01 a Peningkatan (%) 0,00 7,89-11,99 Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbedanyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% Indeks mutu bibit (IMB) Hasil uji DMRT interaksi kedua faktor terhadap parameter IMB disajikan pada Tabel 15. Perlakuan arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp. serta perlakuan arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Gigaspora sp. memiliki nilai IMB terbaik. Nilai IMB berturut-turut sebesar 0,07 dan 0,05. Tabel 15 Pengaruh interaksi inokulasi FMA dan arang tempurung kelapa terhadap indeks mutu bibit semai F. moluccana Petak utama (FMA) Anak petak (arang tempurung kelapa) IMB Taraf 0% 0,02 ab Tanpa Taraf 10% 0,04 a Taraf 20% 0,03 ab Taraf 0% 0,02 b Glomus sp. Taraf 10% 0,04 a Taraf 20% 0,07 c Taraf 0% 0,02 b Gigaspora sp. Taraf 10% 0,05 c Taraf 20% 0,03 ab Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada selang kepercayaan 95% 4.2 Pembahasan Pengaruh pemberian arang tempurung kelapa terhadap media tanam Media tanam semai F. moluccana dan S. saman dengan arang tempurung kelapa taraf 0% (A0M0, A0M1, A0M2) memiliki nilai ph yang sama dengan ph tanah awal yakni 4,1 terkecuali untuk perlakuan A0M2 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan FMA jenis Gigaspora sp.) pada semai F. moluccana. Nilai ph tanah

53 28 di bawah 6,5 menyebabkan defisiensi unsur P, Ca dan Mg serta toksisitas B, Mn, Cu, Zn dan Fe (Hanafiah 2005). Tanah yang memiliki nilai ph di bawah 5,6 memiliki kelarutan Fe (hara mikro toksik) dan Al (unsur toksik) yang tinggi sehingga terjadi fiksasi dan pengendapan P larutan dalam bentuk Fe-P dan Al-P, kemudian terjadi kristalisasi. Hal ini menyebabkan P menjadi tidak tersedia bagi tanaman (Hanafiah 2005). Nilai ph tanah yang rendah juga menyebabkan terjadinya penurunan KTK dan berdampak pada penurunan ketersediaan unsur hara (Verheijen et al. 2010). Peningkatan ph pada media yang diberi perlakuan arang ditunjukkan pada penelitian ini. Penambahan arang tempurung kelapa dengan taraf 10% (v:v) menyebabkan peningkatan ph pada media walaupun sedikit. Nilai ph media sapih semai F. moluccana pada perlakuan A1M0 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan tanpa pemberian FMA) meningkat menjadi 4,3, perlakuan A1M1 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dan A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.) meningkat menjadi 4,6. Peningkatan ph yang terjadi pada semai S. saman lebih rendah yakni perlakuan A1M0 menjadi 4,3, perlakuan A1M1 menjadi 4,2 dan A1M2 menjadi 4,4. Penambahan arang dengan taraf 20% (v:v) memberikan peningkatan yang lebih besar pada media sapih F. moluccana. Nilai ph pada perlakuan A2M0 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan tanpa pemberian FMA) meningkat menjadi 4,7, A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) menjadi 5,0 dan A2M2 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.) menjadi 4,8. Penambahan taraf arang tempurung kelapa sebesar 20% (v:v) pada media sapih S. saman tidak memberikan peningkatan nilai ph yang berbeda dari penambahan dengan taraf 10% (v:v). Perlakuan A2M0 meningkat menjadi 4,4, perlakuan A2M1 menjadi 4,3 dan perlakuan A2M2 menjadi 4,2. Peningkatan ph ini disebabkan arang tempurung kelapa yang diberikan memiliki ph yang tinggi yakni 9,6 sehingga berpengaruh terhadap ph tanah. Percobaan rumah kaca yang dilakukan oleh Matsubara et al. (2002) dalam Warnock et al. (2007) menunjukkan ph tanah pada perlakuan penambahan arang

54 29 mengalami peningkatan dari 5,4 ke 6,2 dengan taraf arang 10% (v:v) dan meningkat ke 6,3 dengan taraf arang 20% (v:v). Peningkatan taraf pada penambahan arang memberikan peningkatan yang berbeda pada ph tanah. Peningkatan nilai ph tanah menyebabkan berkurangnya kelarutan Al dan Fe sehingga P tidak terfiksasi dan menjadi tersedia untuk tanaman. Penambahan arang juga berpengaruh kepada peningkatan jumlah ketersediaan nutrisi seperti N, P dan ion logam (Warncok et al. 2007) Pengaruh pemberian arang tempurung kelapa terhadap perkembangan FMA Salah satu parameter yang menentukan tingkat keberhasilan simbiosis antara FMA dengan tanaman inang adalah keberadaan dan perkembangan FMA yang ditunjukan dengan persentase kolonisasi. Berdasarkan hasil sidik ragam pemberian arang memang tidak berpengaruh terhadap kolonisasi FMA. Akan tetapi, Tabel 4 dan 10 menunjukkan terjadinya peningkatan kolonisasi FMA jenis Glomus sp. dengan pemberian taraf arang yang lebih besar untuk kedua semai. Peningkatan terhadap kontrol untuk jenis Glomus sp. pada pemberian arang taraf 0%, 10% dan 20% untuk semai F. moluccana adalah 0,00%, 38,36%, 47,29% sedangkan untuk S. saman adalah 0,00%, 19,53%, 81,03%. Penambahan arang pada tanah dapat meningkatkan kolonisasi FMA karena arang menyediakan habitat yang sesuai untuk perkembangan hifa melalui adanya pori mikro (Warnock et al. 2007). Peningkatan terhadap kontrol jenis Gigaspora sp. pada pemberian arang taraf 0%, 10% dan 20% untuk semai F. moluccana adalah 0,00%, 39,84%, 34,37%. Kolonisasi FMA jenis yang sama pada ketiga taraf arang untuk semai S. saman adalah 0,00%, 16,53%, -45,43%. Hal tersebut menunjukkan terjadi penurunan kolonisasi Gigaspora sp. pada pemberian arang taraf 20%. Lehmann et al. (2011) menyatakan pemberian arang dapat memberikan efek negatif terhadap kelimpahan FMA yang terjadi akibat menurunnya persyaratan untuk simbiosis FMA. Hal ini disebabkan oleh meningkatnya ketersediaan nutrisi dan air untuk tanaman sehingga ketersediaan P pada tanah meningkat. Menurut Santoso et al. (2006) kelemahan dari mikoriza adalah kurang efektif digunakan pada kondisi lahan yang subur, karena rambut akar tanaman akan dapat langsung

55 30 menyerap nutrisi dari dalam tanah tanpa bantuan mikoriza. Pemberian arang dengan taraf 20% menyebabkan kondisi yang tidak cocok bagi perkembangan FMA jenis Gigaspora sp. sehingga terjadi penurunan persentase kolonisasi. Berdasarkan hasil analisis, arang tempurung kelapa yang digunakan memiliki kandungan P tersedia yang sangat tinggi yakni 619,27 ppm. Kandungan P yang sangat tinggi ini dapat mengubah keseimbangan nutrisi (seperti pergeseran rasio N/P) yang dapat berpengaruh besar pada kolonisasi FMA (Miller et al dalam Warnock et al. 2007). Menurut Purwanto (1985), kolonisasi mikoriza akan terpacu apabila jumlah fosfor dalam tanah rendah dan sebaliknya jumlah arbuskula yang terbentuk sangat sedikit atau bahkan tidak ada sama sekali apabila kandungan fosfor dalam tanah tinggi. Penelitian ini menunjukkan kolonisasi FMA yang tergolong sedang (Setiadi et al. 1992). Hasil uji DMRT menunjukkan terdapat pengaruh yang berbeda nyata antara perlakuan inokulasi FMA dengan kontrol. Persentase kolonisasi kedua jenis FMA pada semai F. moluccana menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Persentase kolonisasi untuk jenis Glomus sp. sebesar 33,68% dan jenis Gigaspora sp. sebesar 36,47%. Penelitian Turjaman et al. (2006) menunjukkan kolonisasi FMA jenis Glomus clarum dan Gigaspora decipiens juga memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata pada tanaman Dyera polyphylla. Berbeda dengan F. moluccana, persentase kolonisasi pada semai S. saman menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata dengan nilai 28,36% untuk jenis Glomus sp. dan 22,14% untuk jenis Gigaspora sp. Persentase kolonisasi yang berbeda pada kedua jenis semai ini disebabkan oleh eksudat yang dihasilkan oleh akar masing-masing semai juga berbeda sehingga berpengaruh terhadap pekembangan FMA. Eksudat akar merupakan faktor penting yang mempengaruhi perkembangan simbiosis FMA pada tahap awal (Vierheilig et al. 2003). Eksudat akar dari berbagai tanaman menunjukkan efek yang berbeda pada kolonisasi akar, ada yang dapat menstimulasi ada juga yang dapat menghambat (Vierheilig et al. 2003). Kolonisasi FMA ditunjukkan oleh adanya struktur berupa hifa, vesikula maupun arbuskula. Pengamatan yang dilakukan pada akar kedua semai hanya menemukan adanya struktur hifa dan vesikula. Struktur hifa berfungsi sebagai organ penyerap nutrisi (Brundrett et al. 1994). Vesikula merupakan organ

56 31 penyimpanan yang juga berfungsi sebagai propagul (Brundrett et al dalam Dominguez et al. 2011). Struktur arbuskula tidak ditemukan dalam pengamatan kolonisasi FMA karena struktur ini sukar diamati akibat dari umurnya yang relatif singkat sekitar tujuh hari dan kemudian meluruh (Brundrett et al dalam Indriaty 2006). Perlakuan kontrol (tanpa inokulasi FMA) menunjukkan adanya kolonisasi pada kedua semai yakni sebesar 2,27% untuk semai F. moluccana dan sebesar 4,93% untuk semai S. saman. Hal ini terjadi karena adanya kontaminasi struktur FMA pada perlakuan kontrol akibat dari jarak peletakkan polibag yang berdekatan di rumah kaca antara perlakuan tanpa inokulasi dengan perlakuan inokulasi. Jarak yang berdekatan tersebut dapat menyebabkan spora dari perlakuan inokulasi berpindah melalui air dari proses penyiraman ataupun melalui angin Pertumbuhan tanaman Pertumbuhan tinggi Pengukuran tinggi merupakan cara yang paling sederhana untuk mengetahui pertumbuhan tanaman akibat pengaruh lingkungan maupun pengaruh pemberian perlakuan. Interaksi kedua faktor dan faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa tidak berpangaruh nyata terhadap tinggi semai F. moluccana. Akan tetapi, perlakuan yang menunjukkan pertumbuhan tinggi terbesar sampai 12 MST adalah A2M2 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.). Berdasarkan uji DMRT, perbedaan jenis FMA yakni Glomus sp. dan Gigaspora sp. tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada pertumbuhan tinggi semai F. moluccana. Akan tetapi, jika dibandingkan dengan kontrol keduanya memberikan pengaruh yang berbeda nyata. Inokulasi Glomus sp. memiliki peningkatan terhadap kontrol sebesar 86,30% dan Gigaspora sp. sebesar 118,84%. Adanya simbiosis mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman pada tanah yang mengalami defisien P dengan cara meningkatkan kandungan P pada tanaman dan fiksasi N 2 (Duponnois et al. 2001).

57 32 Faktor tunggal inokulasi FMA tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tinggi pada S. saman. Faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa serta interaksi kedua faktor berpengaruh nyata terhadap tinggi semai S. saman. Interaksi kedua faktor yang menunjukkan pertumbuhan tinggi terbaik pada 12 MST adalah A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% dan FMA jenis Gigaspora sp.) dengan nilai peningkatan terhadap kontrol sebesar 106,85%. Perlakuan A0M1 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan FMA jenis Glomus sp.) dan A0M2 (arang tempurung kelapa taraf 0% dan FMA jenis Gigaspora sp.) menunjukkan peningkatan terhadap kontrol yang bernilai negatif yakni -49,22 dan -22,43. Nilai negatif ini menunjukkan tanpa arang tempurung kelapa tidak kolonisasi FMA juga tidak mengalami peningkatan dan secara tidak langsung berpengaruh pada pertumbuhan tinggi Pertumbuhan diameter Interaksi kedua faktor serta faktor tunggal pemberian arang tempurung kelapa tidak berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan diameter semai F. moluccana. Pertumbuhan diameter paling tinggi sampai 12 MST ditunjukkan oleh perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.). Faktor tunggal inokulasi FMA berpengaruh sangat nyata terhadap parameter ini. Berdasarkan hasil uji DMRT, rata-rata diameter pada inokulasi FMA menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata dibanding dengan kontrol. FMA jenis Glomus sp. menunjukkan peningkatan terhadap kontrol sebesar 61,17% dan jenis Gigaspora sp. sebesar 53,28%. Akan tetapi, antara kedua jenis FMA tidak terdapat pengaruh yang berbeda nyata. Hal ini menunjukkan bahwa kedua jenis FMA memiliki kemampuan asosiasi yang sama terhadap akar semai F. moluccana. Penelitian Turjaman et al. (2006) menunjukkan bahwa tanaman D. polyphylla yang diinokulasikan oleh FMA jenis Glomus clarum dan Gigaspora decipiens menunjukkan peningkatan pada parameter diameter, tinggi serta berat kering akar dan pucuk dibanding dengan kontrol. Diameter semai S. saman menunjukkan tidak adanya pengaruh nyata dari seluruh faktor serta interaksinya. Berdasarkan analisis statistik, interaksi yang menunjukkan pertumbuhan diameter tertinggi pada 12 MST adalah perlakuan

58 33 A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.). Pertumbuhan diameter merupakan parameter yang memiliki sedikit perubahan karena semai tanaman lebih banyak melakukan pertumbuhan ke arah vertikal (pertumbuhan primer). Pertumbuhan diameter akan berlangsung apabila keperluan hasil fotosintesis untuk respirasi, pergantian daun, pergantian akar dan tinggi telah terpenuhi (Lewenussa 2009) Berat kering pucuk dan akar Interaksi kedua faktor menunjukkan pengaruh nyata untuk berat kering pucuk dan akar semai F. moluccana serta pengaruh sangat nyata untuk semai S. saman. Berat kering pucuk dan akar terbaik pada semai F. moluccana dimiliki oleh perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.). Hal ini menunjukkan peningkatan taraf arang tempurung kelapa menjadi 20% pada semai F. moluccana dapat meningkatkan berat keringnya. Pemberian arang pada taraf yang lebih tinggi akan memberikan unsur hara yang lebih banyak bagi perkembangan FMA sehingga perlakuan A2M1 menunjukkan pengaruh paling baik dibandingkan dengan perlakuan lain. Perlakuan A2M0 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan tanpa inokulasi FMA) dan A0M1 (tanpa pemberian arang tempurung kelapa dan inokulasi FMA jenis Glomus sp.) menunjukkan peningkatan terhadap kontrol yang bernilai negatif pada berat kering pucuk yakni -2,76 dan -4,00. Perlakuan A2M0 pada parameter berat kering akar juga menunjukkan nilai yang negatif yakni -38,20. Hal ini menunjukkan tidak adanya pemberian arang menyebabkan sedikitnya unsur hara yang terkandung pada media sehingga sedikit pula yang dapat diserap oleh tanaman yang digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan pada bagian pucuk. Selain itu tidak adanya arang tempurung kelapa juga menyebabkan FMA tidak berkembang dibandingkan dengan media yang diberi arang. Pemberian arang pada taraf lebih tinggi memang dapat meningkatkan kandungan unsur hara pada tanaman, tetapi tanpa adanya FMA penyerapan hara pada akar akan lebih sedikit. Kolonisasi FMA akan meningkatkan ketersediaan dan penyerapan unsur hara makro dan mikro pada akar tanaman.

59 34 Berat kering pucuk dan akar pada semai S. saman menunjukkan nilai terbaik pada perlakuan A2M1 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan FMA jenis Glomus sp.) dan A1M2 (arang tempurung kelapa taraf 10% (v:v) dan FMA jenis Gigaspora sp.). Berdasarkan hasil uji DMRT kedua perlakuan ini menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Hal ini menunjukkan pemberian arang taraf 20% memiliki pengaruh yang sama dengan pemberian pemberian arang taraf 10% terhadap interaksinya dengan kedua jenis FMA pada parameter berat kering pucuk dan akar semai S. saman. Berat kering total semai merupakan biomassa total (akar, batang, daun, cabang dan ranting) yang menunjukkan efisiensi dan efektivitas proses fisiologis semai dalam mengakumulasikan hasil fotosintesis (karbohidrat) yang berfungsi sebagai cadangan makanan, energi dan sebagai bahan pembentuk organ tanaman (Martin et al. 2004). Perlakuan A2M1 pada kedua semai menunjukkan nilai berat kering akar dan pucuk yang berbeda nyata bila dibandingkan dengan kontrol. Persentase peningkatan terhadap kontrol untuk berat kering pucuk dan akar semai F. moluccana adalah 292,41% dan 266,41% serta sebesar 292,41% dan 192,29% pada S. saman. Kecenderungan meningkatnya berat kering tanaman berkaitan dengan kondisi pertumbuhan yang lebih baik untuk berlangsungnya aktivitas metabolisme tanaman (Widyani et al. 2003). Perlakuan A0M1 (tanpa pemberian arang tempurung kelapa dan inokulasi FMA jenis Glomus sp.) menunjukkan peningkatan terhadap kontrol yang bernilai negatif pada berat kering pucuk yakni -22,90. Perlakuan A0M1 dan A0M2 pada berat kering akar juga menunjukkan nilai negatif yakni -42,41 dan -42,77. Nilai negatif ini menunjukkan tanpa arang tempurung kelapa tidak ada penambahan unsur hara pada media, sehingga kolonisasi FMA juga tidak mengalami peningkatan dan secara tidak langsung berpengaruh pada berat kering akar Nisbah pucuk akar (NPA) NPA merupakan faktor penting dalam pertumbuhan tanaman yang mencerminkan perbandingan antara kemampuan penyerapan air dan mineral dengan proses transpirasi dan luasan fotosintesis dari tanaman (Frianto 2007).

60 35 Semai F. moluccana menunjukkan pengaruh tidak nyata untuk seluruh faktor. Berdasarkan analisis statistik, nilai NPA yang tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan A2M0 (arang tempurung kelapa taraf 20% (v:v) dan tanpa inokulasi FMA). Nilai NPA yang tinggi menunjukkan bahwa pertumbuhan pucuk lebih besar daripada pertumbuhan akar. Arang menyebabkan peningkatan pasokan hara sehingga membutuhkan akar yang lebih sedikit untuk mempertahankan produksi biomassa yang sama (Wilson 1988 dalam Lehmann et al. 2011). Oleh karena itu, terjadi peningkatan nilai NPA pada pemberian taraf arang tempurung kelapa yang lebih tinggi. Perlakuan yang menunjukkan nilai NPA yang terbaik yakni yang berada pada kisaran 1 3 (Duryea dan Brown 1984 dalam Frianto 2007) adalah A1M2, A1M2 dan A1M0. Arang dengan taraf yang lebih rendah membuat pasokan unsur hara yang lebih sedikit pula. Hal tersebut menyebabkan akar lebih bertumbuh agar dapat menjangkau unsur hara. Gambar 9 menunjukkan semai dengan taraf arang 10% (A1) dan 20% (A2) memiliki pertumbuhan akar yang lebih kecil dibandingkan dengan pertumbuhan pucuk. A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Gambar 9 Perkembangan akar dan pucuk F. moluccana saat panen Parameter NPA hanya menunjukkan pengaruh nyata pada faktor inokulasi FMA untuk semai S. saman. Berdasarkan hasil uji DMRT, faktor inokulasi FMA menunjukkan adanya pengaruh yang berbeda nyata dibandingkan dengan dengan

61 36 kontrol. Persentase peningkatan terhadap kontrol pada pemberian FMA Glomus sp. adalah 59,53% dan untuk Gigaspora sp. adalah 88,81%. Pemberian kedua jenis FMA ini menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Asosiasi dengan FMA dapat meningkatkan akses tanaman terhadap mineral tanah yang bersifat jarang, terutama P, dengan demikian dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman (Bever et al. 2011). Pemberian inokulasi FMA membuat nilai rata-rata NPA menjadi semakin tinggi. Nilai rata-rata NPA untuk inokulasi jenis Glomus sp. sebesar 3,73, untuk inokulasi jenis Gigaspora sp. sebesar 4,11, serta untuk kontrol sebesar 2,27. Hal ini menunjukkan bahwa nilai NPA yang baik (mendekati kisaran 1 3) adalah pada perlakuan tanpa inokulasi FMA karena pertumbuhan akar relatif sama dengan pertumbuhan pucuknya. Semai dengan NPA yang tinggi relatif menunjukan bahwa pertumbuhan pucuk lebih tinggi jika dibandingkan dengan pertumbuhan akar. Nilai NPA yang tinggi menjadi indikator bahwa media yang digunakan lebih subur dan tersedia air yang cukup (Frianto 2007). Hal tersebut menunjukkan adanya FMA membuat akar dari semai S. saman tidak tumbuh banyak karena penyerapan hara dibantu oleh hifa-hifa FMA. Hal ini seperti yang terlihat pada Gambar 10, semai yang diinokulasikan FMA (A0M1, A1M1, A2M1, A0M2, A1M2, A2M2) memiliki pertumbuhan pucuk yang lebih besar dibandingkan dengan pertumbuhan akarnya. A0M0 A1M0 A2M0 A0M1 A1M1 A2M1 A0M2 A1M2 A2M2 Gambar 10 Perkembangan akar dan pucuk S. saman saat panen