EFEK PENAMBAHAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) PADA TANAMAN LEGUMINOSA MERAMBAT DALAM KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI ARISTYA WULANDARI

Transkripsi

1 EFEK PENAMBAHAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) PADA TANAMAN LEGUMINOSA MERAMBAT DALAM KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI ARISTYA WULANDARI DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

2 RINGKASAN ARISTYA WULANDARI. D Efek Penambahan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) pada Tanaman Leguminosa Merambat dalam Kondisi Cekaman Kekeringan. Skripsi. Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama : Dr. Ir. Panca Dewi M.H.K., M.Si Pembimbing Anggota : Nur Rochmah Kumalasari, S.Pt, M.Si Leguminosa adalah jenis tumbuhan yang termasuk keluarga kacang-kacangan atau polong-polongan. Pertumbuhan dan produktivitas tanaman leguminosa dipengaruhi beberapa faktor, diantaranya tingkat kesuburan tanah, kondisi iklim dan ketersediaan air. Jika ketersediaan air dalam tanah menurun maka akan terjadi cekaman kekeringan. Tanaman yang mengalami cekaman kekeringan pertumbuhannya terhambat, karena ketersediaan air dalam tanaman dan tanah mempengaruhi penyerapan unsur hara dan laju fotosintesis. Salah satu alternatif yang dapat digunakan untuk mengatasi cekaman kekeringan yaitu dengan penambahan fungi mikoriza arbuskula. Mikoriza adalah simbiosis antara fungi tanah dengan akar tanaman yang memiliki banyak manfaat di bidang pertanian, diantaranya adalah membantu meningkatkan status hara terutama fosfor tanaman, meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan, dan penyakit (Auge, 2001). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan fungi mikoriza arbuskula (FMA) terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman leguminosa merambat dalam kondisi cekaman kekeringan. Ada enam jenis legume yang digunakan pada penelitian ini adalah Calopogonium mucunoides, Macroptilium bracteatum, Centrosema pubescens, Centrosema pascuorum, Clitoria ternatea, dan Pueraria javanica. Penelitian ini menggunakan rancangan percobaan rancangan acak lengkap (RAL) pola searah dengan empat perlakuan kombinasi antara FMA dan cekaman kekeringan yang terdiri dari empat kali ulangan pada masing-masing perlakuan. Perlakuan terdiri dari : M0W0 (tanpa FMA + penyiraman), M0W1 (tanpa FMA + cekaman kekeringan), M1W0 (penambahan FMA + penyiraman), dan M1W1 (penambahan FMA dan cekaman kekeringan). Analisis yang digunakan adalah Analisis Ragam (ANOVA) dan uji lanjut Duncan. Peubah yang diamati adalah kadar air tanah, jumlah daun flash, berat kering batang, berat kering daun, berat kering akar, dan infeksi akar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan cekaman kekeringan dengan mikoriza maupun tanpa mikorza menurunkan pertumbuhan dan produksi tanaman leguminosa. Perlakuan penyiraman dengan mikoriza maupun tanpa mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman leguminosa. Penambahan fungi mikoriza arbuskula (FMA) belum berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman leguminosa merambat. Kata kunci : legum, cekaman kekeringan, fungi mikoriza arbuskula (FMA) i

3 ABSTRACT Effect Addition Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) to Creep Legume in Water Stress Condition Wulandari, A., P. D. M. H. Karti and N. R. Kumalasari The aim of the experiment to study effect of addition arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) to the growth and production of legumes in water stress condition. There are six legumes were used for this experiment consisted of : Clitoria ternatea, Centrocema pascuorum, Macroptilium bracteatum, Calopogonium mucunoides, Pueraria javanica, and Centrocema pubescens. The experiment used completely randomized design with four treatments and four replications. The treatments consisted of : M0W0 (without AMF and daily watering), M0W1 (without AMF and water stress), M1W0 (with AMF and daily watering), and M1W1 (with AMF and water stress). Some parameters were observed i.e. water content of soil, number leaf of plant, dry weight of leaf, dry weight of stem, dry weight of root, and root infection in each legume species. The results showed that water stress with AMF and without AMF decrease dry weight of root, leaf, and stem. AMF did not affect the growth and production of legumes. Watering with AMF and without AMF was able to increase weight of root, leaf, and stem whereas water stress decrease dry weight of root, leaf, and stem. Addition of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in water stress condition did not affect the growth and production of legumes. Keywords : legume, water stress, arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) ii

4 EFEK PENAMBAHAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) PADA TANAMAN LEGUMINOSA MERAMBAT DALAM KONDISI CEKAMAN KEKERINGAN ARISTYA WULANDARI D Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011 iii

5 Judul Nama NIM : Efek Penambahan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) pada Tanaman Leguminosa Merambat dalam Kondisi Cekaman Kekeringan : Aristya Wulandari : D Menyetujui, Pembimbing Utama, Pembimbing Anggota, (Dr. Ir. Panca Dewi M. H. K., MSi) (Nur Rochmah Kumalasari, SPt. MSi) NIP NIP Mengetahui: Ketua Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Institut Pertanian Bogor (Dr. Ir. Idat Galih Permana, MSc. Agr) NIP: Tanggal Ujian : 22 Juli 2011 Tanggal Lulus : iv

6 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 26 April 1989 di Saruaso, Batusangkar, Sumatera Barat. Penulis adalah anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan M. Yanus dan Eva Eli. Penulis mulai menempuh pendidikan di TK Al Amin Lima Kaum Batusangkar pada tahun Penulis kemudian melanjutkan ke Sekolah Dasar Negeri 17 Saruaso Barat pada tahun 1995 dan lulus pada tahun Pendidikan lanjutan tingkat pertama diselesaikan pada tahun 2004 di MTsN Batusangkar dan pendidikan menengah atas diselesaikan pada tahun 2007 di SMA Negeri 1 Sawahlunto Sijunjung. Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2007 melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan diterima di Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan pada tahun Selama menjadi mahasiswa, Penulis aktif dalam organisasi Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Peternakan sebagai staf Biro Kewirausahaan, periode Penulis juga aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak (HIMASITER) periode sebagai sekretaris Departemen Pengembangan Sumber Daya Manusia. Penulis pernah mengikuti kegiatan magang di Balai Embrio Ternak Cipelang pada tahun 2009 dan aktif pada kepanitiaan kegiatan yang dilaksanakan oleh lembaga-lembaga kemahasiswaan IPB. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Metodologi dan Rancangan Percobaan Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan. v

7 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Efek Penambahan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) pada Tanaman Leguminosa Merambat dalam Kondisi Cekaman Kekeringan. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Peternakan. Skripsi ini ditulis berdasarkan penelitian yang telah dilakukan pada bulan Agustus 2010 sampai dengan Mei 2011 bertempat di Rumah Kaca, Cikabayan, University Farm, Laboratorium Ilmu Nutrisi Ternak Perah, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Karya Ilmiah ini berisi informasi tentang pengaruh penambahan fungi mikoriza arbuskula pada tanaman leguminosa merambat dalam kondisi cekaman kekeringan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan fungi mikoriza arbuskula (FMA) terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman leguminosa merambat dalam kondisi cekaman kekeringan. Penulis berharap penulisan skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang membutuhkan. Semoga skripsi ini dapat menjadi amal sholih bagi penulis. Bogor, Juli 2011 Penulis vi

8 DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN... i ABSTRACT... ii LEMBAR PERNYATAAN... iii LEMBAR PENGESAHAN... iv RIWAYAT HIDUP... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR LAMPIRAN... xi PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan... 2 TINJAUAN PUSTAKA... 3 Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Tanaman... 3 Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) Hubungan Fungi Mikoriza Arbuskula dan Tanaman... 4 Calopogonium mucunoides... 5 Centrosema pubescens Benth... 6 Centrosema pascuorum Pueraria javanica Benth Clitoria ternatea Macroptilium bracteatum MATERI DAN METODE 11 Lokasi dan Waktu Penelitian Materi Rancangan Percobaan.. 11 Prosedur Pelaksanaan.. 12 Persiapan Media Tanam Penanaman Pemeliharaan Perlakuan Kekeringan Pemanenan Pengamatan dan Pengambilan Data Peubah yang Diamati Kadar Air Tanah Jumlah Daun Flash vii

9 Berat Kering Daun, Batang, dan Akar Infeksi Akar HASIL DAN PEMBAHASAN Pengamatan Umum Penelitian Pengaruh Perlakuan terhadap Kadar Air Tanah Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah Daun Flash Pengaruh Perlakuan terhadap Berat Kering Daun, Batang, dan Akar Pengaruh Perlakuan terhadap Infeksi Akar.. 24 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran. 26 UCAPAN TERIMA KASIH.. 27 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii

10 Nomor DAFTAR TABEL 1. Lama Pengamatan pada Setiap Jenis Legum Rataan Kadar Air Tanah (%) pada Masing-masing Jenis Leguminosa Pakan Rataan Jumlah Daun Flash pada Masing-masing Jenis Leguminosa Pakan Rataan Berat Kering Daun, Batang, dan Akar pada Masing-masing Jenis Leguminosa Pakan Rataan Infeksi Akar (%) pada Masing-masing Jenis Leguminosa Pakan.. 24 Halaman ix

11 DAFTAR GAMBAR Nomor Halaman 1. Calopogonium mucunoides Centrosema pubescens 6 3. Centrosema pascuorum Pueraria javanica Clitoria ternatea Macroptilium bracteatum... 9 x

12 Lampiran DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1. Data Suhu dalam Rumah Kaca Hasil Sidik Ragam Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Uji Lanjut Duncan Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Hasil Sidik Ragam Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Hasil Sidik Ragam Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Hasil Sidik Ragam Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Hasil Sidik Ragam Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Hasil Sidik Ragam Infeksi Akar pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Uji Lanjut Duncan Infeksi Akar pada Tanaman Legum Calopogonium mucunoides Hasil Sidik Ragam Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Uji Lanjut Duncan Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Hasil Sidik Ragam Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Hasil Sidik Ragam Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Uji Lanjut Duncan Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Hasil Sidik Ragam Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Uji Lanjut Duncan Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Centrosema pubescens xi

13 17. Hasil Sidik Ragam Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Uji Lanjut Duncan Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Hasil Sidik Ragam Infeksi Akar pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Uji Lanjut Duncan Infeksi Akar pada Tanaman Legum Centrosema pubescens Hasil Sidik Ragam Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Uji Lanjut Duncan Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Hasil Sidik Ragam Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Hasil Sidik Ragam Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Uji Lanjut Duncan Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Hasil Sidik Ragam Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Hasil Sidik Ragam Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Hasil Sidik Ragam Infeksi Akar pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Uji Lanjut Duncan Infeksi Akar pada Tanaman Legum Centrosema pascuorum Hasil Sidik Ragam Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Pueraria javanica Uji Lanjut Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Pueraria javanica Hasil Sidik Ragam Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Pueraria javanica Hasil Sidik Ragam Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Pueraria javanica 39 xii

14 34. Hasil Sidik Ragam Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Pueraria javanica Hasil Sidik Ragam Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Pueraria javanica Uji Lanjut Duncan Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Pueraria javanica Hasil Sidik Ragam Infeksi Akar pada Tanaman Legum Pueraria javanica Uji lanjut Duncan Infeksi Akar pada Tanaman Legum Pueraria javanica Hasil Sidik Ragam Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Uji Lanjut Duncan Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Hasil Ragam Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Uji Lanjut Duncan Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Hasil Sidik Ragam Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Uji Lanjut Duncan Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Hasil Sidik Ragam Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Hasil Sidik Ragam Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Hasil Sidik Ragam Infeksi Akar pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Uji Lanjut Duncan Infeksi Akar pada Tanaman Legum Clitoria ternatea Hasil Sidik Ragam Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Uji Lanjut Duncan Kadar Air Tanah pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum 43 xiii

15 51. Hasil Sidik Ragam Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Uji Lanjut Duncan Jumlah Daun Flash pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Hasil Sidik Ragam Berat Kering Daun pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Hasil Sidik Ragam Berat Kering Batang pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Hasil Sidik Ragam Berat Kering Akar pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Hasil Sidik Ragam Infeksi Akar pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum Uji Lanjut Duncan Infeksi Akar pada Tanaman Legum Macroptilium bracteatum xiv

16 PENDAHULUAN Latar Belakang Upaya peningkatan produksi peternakan memerlukan perbaikan produksi dan kualitas bahan pakan. Salah satu faktor yang menentukan perkembangan ternak ruminansia adalah pakan. Pakan utama ternak ruminansia terdiri dari rumput dan leguminosa. Leguminosa adalah jenis tumbuhan yang termasuk keluarga kacangkacangan atau polong-polongan. Leguminosa mempunyai nilai gizi lebih tinggi dibandingkan dengan rumput. Kandungan protein kasarnya berkisar antara 15%-25% (Reksohadiprodjo, 1985), serta andalan daerah tropik sebagai sumber nitrogen (Fuskhah, 2009). Leguminosa selain digunakan sebagai pakan ternak, juga berfungsi sebagai tanaman penutup tanah (cover crop) dan pendukung kesuburan tanah melalui fiksasi nitrogen (N 2 ). Pertumbuhan dan produktivitas tanaman leguminosa dipengaruhi beberapa faktor, diantaranya tingkat kesuburan tanah, kondisi iklim dan ketersediaan air. Pengaruh ketersediaan air terhadap pertumbuhan tanaman sangat besar. Ketersediaan air dalam tanah mempengaruhi transport hara tanah oleh akar tanaman. Jika ketersediaan air dalam tanah menurun maka akan terjadi cekaman kekeringan. Cekaman kekeringan dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu (1) kekurangan suplai air di daerah perakaran dan (2) permintaan air yang berlebihan oleh daun akibat laju evapotranspirasi melalui laju absorbsi air oleh akar tanaman (Harjadi & Yahya, 1988). Cekaman kekeringan menyebabkan penurunan turgor pada sel tanaman dan penurunan serapan hara (Fitter dan Hay, 1991). Mapegau (2006) menjelaskan bahwa pertumbuhan tanaman sangat peka terhadap defisit (cekaman) air karena berhubungan dengan turgor dan hilangnya turgiditas dapat menghentikan pembelahan dan pembesaran sel yang mengakibatkan tanaman menjadi lebih kecil. Salah satu alternatif yang dapat digunakan untuk mengatasi cekaman kekeringan yaitu dengan penambahan fungi mikoriza arbuskula. Mikoriza adalah simbiosis antara fungi tanah dengan akar tanaman (Auge, 2001). Rungkat (2009) menjelaskan bahwa tanaman yang bermikoriza biasanya tumbuh lebih baik dari pada tanaman yang tidak bermikoriza. Mikoriza memiliki peranan bagi pertumbuhan dan produksi tanaman, peranan mikoriza bagi tanaman sebagai berikut : a) mikoriza meningkatkan penyerapan unsur hara, b) mikoriza melindungi tanaman inang dari 1

17 pengaruh yang merusak yang disebabkan oleh stres kekeringan, c) mikoriza dapat beradaptasi dengan cepat pada tanah yang terkontaminasi, d) mikoriza dapat melindungi tanaman dari patogen akar e) mikoriza dapat memperbaiki produktivitas tanah dan tanah memantapkan struktur tanah. Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penambahan fungi mikoriza arbuskula (FMA) terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman leguminosa merambat dalam kondisi cekaman kekeringan. 2

18 TINJAUAN PUSTAKA Pengaruh Cekaman Kekeringan pada Tanaman Cekaman kekeringan merupakan istilah untuk menyatakan bahwa tanaman mengalami kekurangan air akibat keterbatasan air dari lingkungannya yaitu media tanam. Cekaman air pada tanaman terjadi karena ketersediaan air dalam media tidak cukup dan transpirasi yang berlebihan (Islami dan Utomo, 1995). Harjadi dan Yahya (1988) menyatakan bahwa cekaman kekeringan pada tanaman dapat disebabkan oleh dua hal, yaitu : (1) kekurangan suplai air di daerah perakaran dan (2) permintaan air yang berlebihan oleh daun akibat laju evapotranspirasi melebihi laju absorbsi air oleh akar tanaman, walaupun keadaan air tanah tersedia cukup. Mapegau (2006) menjelaskan bahwa pertumbuhan tanaman sangat peka terhadap defisit (cekaman) air karena berhubungan dengan turgor dan hilangnya turgiditas dapat menghentikan pembelahan dan pembesaran sel yang mengakibatkan tanaman menjadi lebih kecil. Selain itu, hal ini juga akan berdampak terhadap produksi dari tanaman tersebut. Cekaman kekeringan pada tanaman dapat menyebabkan penurunan laju perkecambahan benih, menghambat penyerapan air, hara dan translokasi fotosintat, serta menurunkan laju transpirasi dan fotosintesis (Harjadi dan Yahya, 1988). Cekaman kekeringan menyebabkan penurunan luas daun, hal ini karena berkurangnya suplai air yang menyebabkan penurunan turgor pada sel daun sehingga stomata tertutup yang menyebabkan menurunnya proses fotosintesis (Karti, 2004). Fungi Mikoriza Arbuskula Mikoriza adalah simbiosis antara fungi tanah dengan akar tanaman yang memiliki banyak manfaat, diantaranya adalah membantu meningkatkan status hara tanaman, meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan, penyakit, dan kondisi tidak menguntungkan lainnya (Rao, 1994). Terdapat dua macam mikoriza, yaitu ektomikoriza dan endomikoriza. Pada ektomikoriza, jamurnya menyelubungi masing-masing cabang akar dalam selubung atau mantel hifa. Hifa-hifa itu hanya menembus antarsel korteks akar. Pada endomikoriza, jamurnya tidak membentuk suatu selubung luar tetapi hidup di dalam sel-sel akar (intraseluler) dan membentuk hubungan langsung antar sel akar dan tanah sekitarnya (Rao, 1994). 3

19 Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) memiliki karakteristik perakaran inang yang terkenan infeksi tidak membesar dan cendawan membentuk struktur hifa yang tipis. Hifa FMA merupakan hifa yang tidak bersekat yang tumbuh diantara sel-sel korteks akar dan bercabang-cabang di dalamnya. Fakuara (1998) menyatakan bahwa ciri utama FMA adalah adanya vesikel dan arbuskulus di dalam korteks akar. Hifa inter dan intraseluler juga ada di dalam korteks dan infeksi di sisi akar secara langsung berhubungan dengan miselium bagian luar yang menyebar dan bercabangcabang di dalam tanah. Menurut Setiadi (1989), mikoriza memberikan manfaat bagi tanaman diantaranya adalah : (1) meningkatkan serapan unsur hara (Utama dan Yahya, 2003) dengan mekanisme membentuk selubung hifa yang tebal, (2) Meningkatkan ketahanan terhadap kekeringan, kerusakan jaringan kortek akibat kekeringan pada perakaran bermikoriza tidak bersifat permanen, penyebaran hifa dalam tanah sangat luas sehingga dapat mengambil air relatif lebih banyak dan (3) Memproduksi hormon dan zat pengatur tumbuh seperti auxin, sitokinin, giberelin dan vitamin bagi inangnya. Hubungan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) dan Tanaman Fungi mikoriza arbuskula merupakan tipe mikoriza yang paling banyak mendapat perhatian, karena diketahui dapat bersimbiosis dengan sekitar 80% spesies tanaman (Brundrett et al., 1996). Secara alami terdapat asosiasi mikoriza antara fungi dan tanaman dalam bentuk simbiosis mutualisme. Manfaat fungsional yang diperoleh FMA dapat dilihat dari adanya pembentukan struktur arbuskula dan vesikula di dalam sel-sel akar serta produksi spora yang tinggi. Perkembangan FMA dan produksi spora membutuhkan energi yang diperoleh melalui penyerapan karbon organik dari tanaman inang (Smith dan Read, 1997). Sementara itu, tanaman inang dapat memanfaatkan fungi simbiosis berupa hara mineral dan air yang penyerapannya dibantu oleh FMA sehingga pertumbuhan dan hasil tanaman meningkat. Adanya simbiosis dengan FMA telah banyak diketahui mampu memperbaiki hara tanaman inang melalui penyerapan hara dan air yang pada akhirnya akan meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman. Inokulasi FMA pada cabai dapat meningkatkan serapan P (Haryantini dan Santoso, 2001) dan meningkatkan adaptasi 4

20 terhadap kekeringan. Fungi mikoriza arbuskula yang menginfeksi sistem perakaran tanaman inang akan memproduksi jalinan hifa eksternal yang dapat tumbuh secara ekspansif dan menembus lapisan subsoil sehingga kapasitas akar dalam penyerapan hara dan air. Rungkat (2009) menjelaskan bahwa tanaman yang bermikoriza biasanya tumbuh lebih baik dari pada tanaman yang tidak bermikoriza. Mikoriza memiliki peranan bagi pertumbuhan dan produksi tanaman, peranan mikoriza bagi tanaman sebagai berikut : a) mikoriza meningkatkan penyerapan unsur hara, b) mikoriza melindungi tanaman inang dari pengaruh yang merusak yang disebabkan oleh stres kekeringan, c) mikoriza dapat beradaptasi dengan cepat pada tanah yang terkontaminasi, d) mikoriza dapat melindungi tanaman dari patogen akar e) mikoriza dapat memperbaiki produktivitas tanah dan tanah memantapkan struktur tanah. Calopogonium mucunoides Benth Legum Calopo berasal dari Amerika Selatan tropik yanng bersifat perenial, merambat, membelit dan hidup pada daerah yang memiliki kelembapan udara yang tinggi. Batang dan daun yang masih muda berbulu, berwarna coklat keemasan, bentuk daun trifoliat, bunganya kecil dan berwarna ungu (Allen dan Allen, 1981). Calopogonium mucunoides mempunyai akar yang keluar dari buku batangnya sehingga baik bila digunakan untuk tanaman penutup tanah pencegah erosi (Reksohadiprodjo, 1985; Allen dan Allen, 1981 ). Calopogonium mucunoides mempunyai sifat tumbuh yang cepat, menciptakan kondisi kelembaban tanah yang ideal untuk perkembangan tanah yang ideal untuk perkembangan mikroorganisme tanah (Karamoy, 2004). Calopogonium mucunoides tumbuh setiap tahun pada musim panas di bawah kondisi basah dan berbiji setiap tahun. Suhu untuk tumbuh sesuai dengan suhu di daerah tropis basah, sedangkan suhu minimum tidak terlalu dingin, seperti suhu yang dibutuhkan oleh centro atau puero. Tumbuh pada lintang o S, juga tumbuh baik pada ketinggian 2000 m dpl di Colombia (Fanindi dan Bambang, 2005) tapi lebih banyak tumbuh pada ketinggian m, curah hujan yang baik untuk pertumbuhannya adalah 1125 mm/tahun atau lebih, beradaptasi pada berbagai tekstur tanah, ph yang baik untuk pertumbuhannya 4,5 5,0. Dapat tumbuh baik dengan hampir semua rumput tropis, semisal Panicum sp, Setaria sp, Brachiaria sp, serta 5

21 legum seperti centrosema atau puero, dapat tumbuh cepat untuk menekan gulma, merupakan hijauan yang kuat karena dapat menjadi penutup tanah terus menerus selama 4-5 bulan bahkan bisa sampai 20 bulan. Toleransi terhadap sinar rendah, terutama pada jenis Calopogonium caeurelum, pada intensitas cahaya kurang dari 20%, daun Calopogonium akan berkurang 70% dibandingkan pada lahan terbuka (Fanindi dan Bambang, 2005). Gambar 1. Calopogonium mucunoides Centrosema pubescens Benth Centrosema pubescens Benth berasal dari Amerika Selatan. Sentro merupakan suatu jenis legum berumur panjang yang bersifat merambat dan memanjat (Allen dan Allen, 1981). Daun-daun sentro adalah trifoliate dan lebih runcing bila dibandingkan dengan daun-daun legum Puero atau Calopo. Berdaun lebat dan batangnya tidak berkayu meskipun tanaman telah berumur 18 bulan (Reksohadiprodjo, 1985). Gambar 2. Centrosema pubescens 6

22 Centrosema pubescens Benth merupakan jenis tanaman leguminosa yang dapat digunakan sebagai tanaman penutup tanah dari erosi aliran air permukaan. Centrosema pubescens Benth tumbuh sangat cepat dan menghasilkan biji yang banyak. Centrosema pubescens Benth dapat tumbuh dengan baik sampai ketinggian 1000 m (dpl), lebih tahan naungan dan relatif tahan terhadap kekeringan (Nurbaiti dan Maryani, 2007). Sifat tumbuh centro adalah perennial (hidup lebih dari satu tahun), sangat agresif, dan batang-batangnya menjalar dan Centro dapat digunakan sebagai pupuk hijau dan tanaman penutup serta sangat disukai oleh ternak (Reksohadiprojo,1985). Kandungan nutrisi centro terdiri dari protein kasar 23,6% ; serat kasar 31,6% dan lemak kasar 3,6% (Gohl, 1981). Centrosema pascuorum Centrosema pascuorum berasal dari Venezuela (Allen dan Allen, 1981). Centrosema pascuorum adalah tanaman herba membelit, mempunyai daun trifoliate dengan helai daun memanjang ( mm) dan sempit (5-10 mm). Daun-daun tunggal atau berpasangan pada ujung tangkai yang pendek. Bunga berwarna merah anggur sampai merah keunguan, panjang dan lebar sekitar mm. Buah polong lurus sedikit melengkung, panjang 4-8 mm dan lebar 2-4 mm dengan garis memanjang berwarna gelap. Terdapat sekitar 15 biji dalam setiap polong (Partridge, 2003). Gambar 3. Centrosema pascuorum Centrosema pascuorum bisa beradaptasi dengan berbagai jenis tanah. Centrosema pascuorum cocok ditanam pada daerah tropis dengan musim kering 7

23 yang panjang sampai dengan 8 bulan dan curah hujan mm per tahun. Centrosema pascuorum tidak tahan pada suhu beku. Centrosema pascuorum tahan terhadap genangan dalam jangka panjang. Pada tanah yang tidak pernah ditanami legum sebelumnya, Centrosema pascuorum tumbuh baik dengan inokulasi menggunakan rizobium dan mikoriza yang sesuai (Partridge, 2003). Pueraria javanica Benth Pueraria javanica Benth disebut juga kacang ruji (Jawa). Pueraria javanica Benth merupakan tanaman tahunan yang tumbuh rebah dan menjalar. Mempunyai batang membelit dan merambat. Jika menjalar sulur akan membentuk akar pada tiap bukunya. Perakarannya dalam dan bercabang-cabang (Reksohadiprojo, 1985). Pueraria javanica Benth berdaun lebar,bulat dan meruncing di bagian ujungnya. Gambar 4. Pueraria javanica Pueraria javanica Benth tahan terhadap tanah masam, tanah kekurangan kapur dan fosfor. Pueraria javanica Benth digunakan sebagai makanan ternak, sangat palatable untuk ternak ruminansia (Allen dan Allen, 1981), tanaman penutup tanah, pencegah erosi dan pupuk hijau (Reksohadiprodjo, 1985). Kandungan nutrisi Pueraria javanica terdiri dari protein kasar 20,5%; serat kasar 37,9% dan lemak kasar 2,0% (Gohl, 1981). Clitoria ternatea Clitoria ternatea tergolong tanaman terna, batangnya merambat dengan pola membelit ke kiri. Tanaman rambat ini biasa digunakan sebagai tanaman penghias pagar. Bunganya yang berwarna biru keunguan akan mekar sepanjang tahun 8

24 (Michael dan Kalamani, 2003). Clitoria ternatea sering dijumpai dan tumbuh subur di daerah basah, berpasir dengan ketinggian 700 meter di atas permukaan laut. Tanaman ini dapat tumbuh subur pada medium yang agak lembab atau tanah yang mempunyai kandungan humus yang tinggi. Tanaman ini dapat membiak dengan cara stek batang atau biji (Michael dan Kalamani, 2003). Gambar 5. Clitoria ternatea Macroptilium bracteatum Macroptilium bracteatum adalah tanaman leguminosa herba yang membelit dan mempunyai tipe daun trifoliate. Bunganya berwarna merah keunguan. Macroptilium bracteatum cocok ditanam pada tanah sedikit asam dan basa, bisa tumbuh di daerah subtropis (Allen dan Allen, 1981). Macroptilium bracteatum bisa beradaptasi pada temperature yang lebih dingin dibanding Clitoria ternatea (Partridge, 2003). Gambar 6. Macroptilium bracteatum 9

25 Macroptilium bracteatum adalah hijauan yang berkualitas tinggi dengan palatabilitas yang baik. Macroptilium bracteatum mempunyai beberapa keunggulan diantaranya adalah : (1) Cocok pada berbagai tekstur tanah, (2) dapat tumbuh pada suhu dingin, dan (3) mempunyai palatabilitas yang tinggi. Sedangkan kekurangannya adalah rentan terkena hama (Partridge, 2003). 10

26 MATERI DAN METODE Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Rumah Kaca Cikabayan, University Farm, Laboratorium Nutrisi Ternak Perah, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilakukan dari bulan Agustus 2010 sampai bulan Mei Materi Jenis Tanaman Tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah Clitoria ternatea, Centrocema pascuorum, Macroptilium bracteatum, Calopogonium mucunoides, Pueraria javanica, dan Centrocema pubescens. Peralatan dan Bahan Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sekop, timbangan kapasitas 5 kg, plastik, pot kapasitas 5 kg, gunting, timbangan digital, penggaris, mulsa plastik, oven, kertas untuk mengoven/amplop, gelas objek, cover glass, mikroskop, saringan, pinset, pipet, cup, kertas label, wadah plastik, plastik, spidol, dan gelas ukur. Bahan yang digunakan berupa tanah yang diambil dari lahan sekitar kandang Fakultas Peternakan IPB, pupuk kandang, fungi mikoriza arbuskula (FMA), pupuk NPK mutiara, aquadest serta bahan-bahan kimia untuk infeksi akar (KOH 2,5 %, HCl 2 %, gliserol, asam laktat, trypan blue). Rancangan Percobaan Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola searah yang terdiri dari empat perlakuan kombinasi FMA dan cekaman kekeringan dengan empat kali ulangan pada masing-masing perlakuan. Perlakuan M0W0 = tanpa FMA + tanpa cekaman kekeringan/penyiraman (kontrol) M0W1 = tanpa FMA + cekaman kekeringan M1W0 = FMA + tanpa cekaman kekeringan/penyiraman M1W1 = FMA + cekaman kekeringan Enam jenis legum tersebut menggunakan penelitian yang terpisah. 11

27 Model Model matematik yang digunakan adalah sebagai berikut : Yij = µ + α i + ε ij Keterangan: Yij = Nilai pengamatan pada perlakuan kombinasi FMA dan cekaman kekeringan ke-i dan ulangan ke-j µ = Nilai rataan umum α i = Pengaruh perlakuan kombinasi FMA dan cekaman kekeringan ke-i ; i = 1,2,3, dan 4 ε ij = Error perlakuan kombinasi FMA dan cekaman kekeringan ke-i dan ulangan ke-j ; j = 1,2,3, dan 4 Analisis data dengan metode analisis ragam (ANOVA) menggunakan program SPSS 16.0, apabila berbeda nyata maka dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan. Prosedur Pelaksanaan Persiapan Media Tanam Media tanam yang digunakan adalah tanah dan pupuk kandang dengan perbandingan = 9: 1, tanah sebanyak 4.5 kg dan pupuk kandang 0.5 kg. Penanaman Legum ditanam di dalam pot kapasitas 5 kg tanah. Sebelum penanaman, diberikan perlakuan dengan penambahan FMA sebanyak 20 gram setiap lubang tanam (untuk perlakuan M1W1 dan M1W0), setiap lubang tanam ditanam 5 biji. Tanaman ditumbuhkan selama satu bulan. Setelah tumbuh dengan baik maka dapat dimulai perlakuan cekaman kekeringan yaitu dengan disiram dan tidak disiram. Pemeliharaan Penyiraman dilakukan satu kali sehari yaitu pada pagi hari. Pembersihan gulma dilakukan secara manual yaitu dengan cara mencabut gulma setiap minggu. Pemupukan dilakukan pada 14 hari setelah ditanam. Penyemprotan hama dilakukan apabila tanaman terkena hama. 12

28 Perlakuan Kekeringan Sebelum perlakuan kekeringan dimulai, semua pot disiram terlebih dahulu sampai tercipta kondisi jenuh. Kemudian pot diberi plastik mulsa yang dibentuk bulat dengan diameter ± 35 cm dan dilubangi di tengahnya untuk menutupi permukaan pot, pada perlakuan tidak disiram plastik mulsa diselotip di sekeliling pot dan pada perlakuan yang disiram diberi sedikit celah yang tidak diselotip untuk memudahkan penyiraman. Perlakuan dimulai pada keesokan harinya dan dihitung sebagai hari ke-0 (H0), untuk pot perlakuan M0W0 dan M1W0 dilakukan penyiraman setiap pagi sedangkan untuk perlakuan M1W1 dan M0W1 tidak dilakukan penyiraman sampai tanamannya mati dan ini berarti perlakuan dihentikan kemudian dapat dilakukan pemanenan. Pemanenan Pemanenan dilakukan setelah tanaman yang diberi perlakuan mati. Pengamatan dan Pengambilan Data Pengamatan dan pengambilan data dilakukan setiap empat hari sekali dengan menghitung jumlah daun flash dan pengambilan sampel tanah untuk mengukur kadar air tanah. Berat kering batang, daun, dan akar ditimbang setelah tanaman legum mati. Penghitungan infeksi akar dilakukan setelah tanaman legum mati dan akar dibersihkan. Peubah yang diamati Peubah yang diamati dalam penelitian ini antara lain yaitu kadar air tanah, jumlah daun flash, berat kering batang, berat kering daun, berat kering akar, dan infeksi akar. 1. Kadar Air Tanah Sampel tanah diambil sebanyak 5 gram pada masing-masing tanaman kemudian dimasukkan ke dalam oven 105 ºC selama 24 jam. Setelah itu ditimbang berat sampel setelah dioven. Kadar air didapat dari berat sampel sebelum dimasukkan ke oven dikurangi berat sampel setelah dioven dibagi berat sampel sebelum dioven kemudian dikalikan 100%. 13

29 Kadar air tanah (%) = W0 Wt x 100% W0 Keterangan : W0= berat sampel tanah basah (gram) Wt= berat sampel tanah kering oven (gram) 2. Jumlah Daun Flash Penghitungan jumlah daun flash dilakukan dengan mengamati dan menghitung tangkai daun yang jumlah daunnya masih utuh. Penghitungan jumlah daun flash dimulai sejak perlakuan dan diamati setiap empat hari sekali selama penanaman hingga pemanenan. 3. Berat Kering Batang, Daun, dan Akar Daun, batang, dan akar dipisahkan. Masing-masing ditimbang berat segarnya. Kemudian dioven pada suhu 70ºC selama 48 jam. Setelah dioven, daun, batang, dan akar ditimbang, dan didapatlah berat kering daun, batang, dan akar. 4. Infeksi Akar Banyaknya infeksi akar diukur dengan melihat persentase akar yang terinfeksi oleh hifa, arbuskula dan vesikula. Untuk menghitung banyaknya akar yang terinfeksi oleh fungi mikoriza arbuskula terlebih dahulu dilakukan teknik pewarnaan akar. Akar terlebih dahulu dibilas dengan air hingga bersih kemudian dimasukkan ke dalam cup, lalu direndam dengan KOH 2,5% selama 24 jam, setelah direndam dengan KOH 2,5% akar dibilas kembali dengan air, lalu direndam dengan HCl 2% selama 24 jam, setelah itu HCl dalam cup dibuang dan akar dibilas dengan air. Kemudian akar dimasukkan kembali ke dalam cup dan direndam dengan larutan pewarna selama 24 jam. Persentase infeksi akar dihitung dengan cara meletakkan 10 buah potongan akar berukuran kurang lebih 1 cm ke atas gelas objek kemudian ditutup dengan cover glass, lalu diamati dengan menggunakan mikroskop dengan perbesaran 40 x 10. Persentase akar yang terinfeksi dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut : Infeksi akar (%) = jumlah akar yang terinfeksi x 100% Jumlah akar yang diamati 14

30 HASIL DAN PEMBAHASAN Pengamatan Umum Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca Cikabayan, University Farm dan Laboratorium Nutrisi Ternak Perah, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Semua jenis tanaman (Calopogonium mucunoides, Centrosema pubescens Centrosema pascuorum, Pueraria javanica, Clitoria ternatea, dan Macroptilium bracteatum) tumbuh dengan baik pada awal pertumbuhan sebelum diberi perlakuan cekaman kekeringan karena mendapatkan perlakuan yang sama yaitu disiram setiap hari. Setelah tanaman diberi perlakuan kekeringan, tanaman mulai layu, daunnya menguning dan rontok serta tanaman tidak tumbuh lagi dan mati. Tanaman Calopogonium mucunoides, Centrosema pascuorum, Centrosema pubescens, dan Pueraria javanica setelah mendapatkan perlakuan cekaman kekeringan mati pada hari ke-16, sedangkan tanaman Clitoria ternatea dan Macroptilium bracteatum mati pada hari ke-20 dan ke-24. Tabel 1. Waktu Tanaman Mencapai Titik Layu Permanen Jenis Legum Hari ke- Calopogonium mucunoides 16 Centrosema pubescens 16 Centrosema pascuorum 16 Pueraria javanica 16 Clitoria ternatea 20 Macroptilium bracteatum 24 Keterangan : Setiap jenis legum dilakukan penelitian yang terpisah. Keadaan suhu di dalam rumah kaca tempat dilakukannya penelitian ini dapat dilihat pada Lampiran 1. Keadaan suhu pada pagi hari adalah berkisar antara 23 C- 27 C dan rata-rata suhu pada pagi hari adalah 25 C. Pada siang hari keadaan suhu berkisar antara 29 C-35 C dan rata-rata suhu pada siang hari adalah 32 C. Pada sore hari keadaan suhu berkisar antara 25 C-30 C dan rata-rata suhu pada sore hari adalah 27,5 C. 15

31 Pengaruh Perlakuan terhadap Kadar Air Tanah Air tanah merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman dan aspek-aspek kehidupan lainnya. Penentuan kadar air tanah bertujuan untuk mengetahui ketersediaan air dalam tanah terkait pengaruh air terhadap pertumbuhan tanaman (Hermawan, 2004). Nilai rataan kadar air tanah tanaman Calopogonium mucunoides, Centrosema pubescens Centrosema pascuorum, Pueraria javanica, Clitoria ternatea, dan Macroptilium bracteatum dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Kadar Air Tanah (%) Masing-masing Tanaman Leguminosa pada Saat Titik Layu Permanen Perlakuan Jenis legume M0W0 M0W1 M1W0 M1W1 Calopogonium mucunoides 36,05 ± 1,17 A 22,66 ± 0,67 B 34,96 ± 3,54 A 24,68 ± 1,36 B Centrosema pubescens 39,23 ± 2,73 a 24,97 ± 1,82 b 39,71 ± 3,07 a 29,24 ± 5,41 b Centrosema pascuorum 28,93 ± 2,26 AB 23,46 ± 2,85 B 32,21 ± 3,79 A 23,73 ± 0,46 B Pueraria javanica 38,66 ± 1,03 A 26,12 ± 2,99 B 41,09 ± 1,64 A 25,05 ± 1,11 B Clitoria ternatea 34,58 ± 0,59 A 22,14 ± 0,38 B 33,19 ± 1,51 A 22,81 ± 1,47 B Macroptilium bracteatum 38,79 ± 2,73 A 24,97 ± 1,82 B 39,71 ± 3,07 A 29,24 ± 5,41 AB Keterangan : Huruf kecil yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata (P<0,05). Huruf besar yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang sangat berbeda nyata (P<0,01). M0W0 = tanpa FMA + penyiraman, M0W1 = tanpa FMA + cekaman kekeringan, M1W0 = FMA + penyiraman, M1W1 = FMA + cekaman kekeringan. Tanaman yang berbeda dilakukan penelitian terpisah. Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan memberikan pengaruh yang sangat berbeda nyata (P<0,01) terhadap kadar air tanah tanaman leguminosa Calopogonium mucunoides, Centrosema pascuorum, Clitoria ternatea, Pueraria javanica, dan Macroptilium bracteatum dan perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda nyata (P<0,05) terhadap kadar air tanah Centrosema pubescens. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa pada tanaman Calopogonium mucunoides perlakuan M0W0 (36,05%) tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda dengan perlakuan M1W0 (34,96%). Perlakuan M0W1 (22,66%) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dengan perlakuan M1W1 (24,68%). Pada tanaman Centrosema pubescens perlakuan M0W0 (39,23%) menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda dengan perlakuan M1W0 (39,07%). Perlakuan M0W1 (24,10%) tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda dengan 16

32 perlakuan M1W1 (28,25%). Pada tanaman Centrosema pascuorum perlakuan M1W0 (32,21%) tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda dengan perlakuan M0W0 (28,93%) dan perlakuan M0W0 (28,93%) juga tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda dengan perlakuan M0W1 (23,46%) dan perlakuan M1W1 (23,73%). Pada tanaman Clitoria ternatea perlakuan M0W0 (34,58%) tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda dengan perlakuan M1W0 (33,19%). Perlakuan M0W1 (22,14%) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dengan perlakuan M1W1 (22,81%). Pada tanaman Macroptilium bracteatum perlakuan M1W0 (39,71%) tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda dengan perlakuan M0W0 (38,79%) dan perlakuan M1W1 (29,24%). Perlakuan M1W1 (29,24%) juga menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda dengan perlakuan M0W1 (24,97%). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kelima jenis legum tersebut pada perlakuan penyiraman baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M0W0 dan M1W0) mengalami peningkatan kadar air tanah karena tanaman tersebut disiram setiap hari, sedangkan pada perlakuan cekaman kekeringan baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M0W1 dan M1W1) mengalami penurunan kadar air tanah karena tanaman tersebut tidak disiram. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan dengan penyiraman dapat meningkatkan kadar air tanah, sedangkan perlakuan dengan cekaman kekeringan dapat menurunkan kadar air tanah. Hal ini sesuai dengan pernyataan Marthius (2001) bahwa cekaman kekeringan dapat menurunkan kadar air tanah tanaman. Penelitian Karti (2004) menyebutkan bahwa efisiensi penggunaan air akan semakin menurun dengan menurunnya kadar air tanah. Pengaruh Perlakuan terhadap Jumlah Daun Flash Daun merupakan salah satu aspek penting dalam pertumbuhan tanaman, karena daun berperan penting dalam proses fotosintesis dan transpirasi sehingga pengamatan daun sangat diperlukan selain sebagai indikator pertumbuhan juga sebagai data penunjang untuk menjelaskan pertumbuhan yang terjadi. Jumlah daun seringkali berkorelasi positif terhadap pertumbuhan dan produktivitas (Sitompul dan Guritno, 1995). Daun flash adalah jumlah daun utuh yang terdapat pada satu tangkai daun. 17

33 Nilai rataan jumlah daun flash pada Calopogonium mucunoides, Centrosema pubescens Centrosema pascuorum, Pueraria javanica, Clitoria ternatea, dan Macroptilium bracteatum dapat dilihat pada Tabel 3. Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan memberikan pengaruh yang sangat berbeda nyata (P<0,01) terhadap jumlah daun flash tanaman Clitoria ternatea dan Macroptilium bracteatum. Tabel 3. Rataan Jumlah Daun Flash pada Masing-masing Jenis Leguminosa Pakan Perlakuan Jenis legume M0W0 M0W1 M1W0 M1W1 Calopogonium mucunoides 21,50 ± 4,49 24,95 ± 8,14 17,10 ± 12,26 15,75 ± 6,24 Centrosema pubescens 26,45 ± 9,27 31,80 ± 7,37 34,05 ± 13,89 34,20 ± 4,88 Centrosema pascuorum 77,40 ± 5,08 73,95 ± 2,65 84,25 ± 9,81 80,35 ± 8,38 Pueraria javanica 14,00 ± 3,45 13,71 ± 2,73 13,63 ± 3,20 14,83 ± 4,17 Clitoria ternatea 77,38 ± 2,50 A 56,54 ± 3,41 B 76,04 ± 3,09 A 56,96 ± 3,68 B Macroptilium bracteatum 28,71 ± 5,26 A 28,17 ± 4,77 A 12,00 ± 4,78 B 24,32 ± 8,67 AB Keterangan : Huruf besar yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang sangat berbeda nyata (P<0,01). M0W0 = tanpa FMA + penyiraman, M0W1 = tanpa FMA + cekaman kekeringan, M1W0 = FMA + penyiraman, M1W1 = FMA + cekaman kekeringan. Tanaman yang berbeda dilakukan penelitian terpisah. Hasil uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa pada tanaman Clitoria ternatea perlakuan M0W0 (77,38) dan M1W0 (76,04) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dan memiliki jumlah daun flash lebih tinggi dibandingkan perlakuan M0W1 (56,54) dan M1W1 (56,96). Pada perlakuan penyiraman baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M0W0 dan M1W0) terjadi peningkatan jumlah daun flash, sedangkan pada perlakuan cekaman kekeringan tanpa FMA maupun dengan FMA (M0W1 dan M1W1) terjadi penurunan jumlah daun flash. Hal ini menunjukkan bahwa pada tanaman Clitoria ternatea perlakuan dengan penyiraman dapat meningkatkan jumlah daun flash, sedangkan perlakuan cekaman kekeringan dapat menurunkan jumlah daun flash. Islami dan Utomo (1995) menyatakan bahwa cekaman kekeringan dapat menurunkan jumlah daun dan serapan hara akibatnya laju fotosintesis menurun sehingga produktivitas pun juga menurun. Hasil penelitian Traore (2000) menyebutkan bahwa cekaman kekeringan dapat menurunkan luas daun sebanyak 33%. Karti (2004) juga menyebutkan bahwa cekaman kekeringan menyebabkan penurunan luas daun, hal ini karena berkurangnya suplai air yang menyebabkan 18

34 penurunan turgor pada sel daun sehingga stomata tertutup yang menyebabkan menurunnya proses fotosintesis. Pada tanaman Macroptilium bracteatum perlakuan M0W0 (28,71), M0W1 (28,17), dan M1W1 (24,32) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dan memiliki jumlah daun flash lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan M1W0 (12,00). Perlakuan M1W1 (24,32) memberikan pengaruh yang tidak berbeda juga dengan perlakuan M1W0 (12,00). Pada tanaman Macroptilium bracteatum perlakuan pemberian FMA dan cekaman kekeringan (M1W1) (24,32) memiliki nilai rataan jumlah daun flash lebih tinggi dibandingkan perlakuan pemberian FMA dan penyiraman (M1W0) (12,00). Hal ini menunjukkan bahwa cekaman kekeringan dengan bantuan FMA dapat meningkatkan jumlah daun flash, karena tanaman yang mengalami cekaman kekeringan dibantu oleh FMA untuk dapat tetap menyerap air dan unsur hara. Setiadi (1989) menyebutkan bahwa mikoriza memberikan manfaat bagi tanaman diantaranya adalah : (1) meningkatkan serapan unsur hara (Utama dan Yahya, 2003) dengan mekanisme membentuk selubung hifa yang tebal, (2) meningkatkan ketahanan terhadap kekeringan, kerusakan jaringan kortek akibat kekeringan pada perakaran bermikoriza tidak bersifat permanen, penyebaran hifa dalam tanah sangat luas sehingga dapat mengambil air relative lebih banyak. Unsur hara yang diserap digunakan sebagai penyusun klorofil sehingga aktivitas fotosintesis yang terjadi pada tanaman akan menghasilkan fotosintat yang mengakibatkan perkembangan pada jaringan meristematis daun sehingga jumlah daun bertambah. Pengaruh Perlakuan terhadap Berat Kering Daun, Batang, dan Akar Berat kering batang, daun, dan akar merupakan peubah yang dapat digunakan untuk menduga tingkat potensial suatu tanaman, untuk mengetahui tingkat pertumbuhan dan produksinya. Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa berat kering lebih banyak digunakan untuk menentukan pertumbuhan dan produktivitas suatu tanaman karena kandungan airnya tidak terlalu beragam. 19

35 Tabel 4. Rataan Berat Kering Daun, Batang, dan Akar pada Masing-masing Jenis Leguminosa Pakan Perlakuan Jenis Legum M0W0 M0W1 M1W0 M1W1 Berat Kering Daun (gram/pot) Calopogonium mucunoides 4,63 ± 3,22 3,20 ± 1,04 4,60 ± 4,45 3,13 ± 1,04 Centrosema pubescens 5,80 ± 2,76 ab 3,48 ± 0,85 b 7,25 ± 2,06 a 3,08 ± 0,75 b Centrosema pascuorum 9,45 ± 3,72 a 5,68 ± 0,71 b 9,38 ± 1,67 a 5,83 ± 1,18 b Pueraria javanica 13,25 ± 2,32 9,20 ± 1,07 11,08 ± 5,62 7,78 ± 3,63 Clitoria ternatea 15,78 ± 1,52 a 8,23 ± 1,39 b 13,03 ± 5,55 ab 7,79 ± 2,76 b Macroptilium bracteatum 3,30 ± 1,23 2,83 ± 0,51 1,08 ± 0,65 2,63 ± 1,81 Perlakuan Jenis Legum M0W0 M0W1 M1W0 M1W1 Berat Kering Batang (gram/pot) Calopogonium mucunoides 4,75 ± 3,07 3,13 ± 1,45 5,23 ± 5,25 3,10 ± 0,92 Centrosema pubescens 6,95 ± 3,18 ab 3,98 ± 0,98 b 9,60 ± 3,93 a 3,28 ± 0,93 b Centrosema pascuorum 11,45 ± 4,48 7,58 ± 1,52 11,28 ± 1,21 8,33 ± 1,22 Pueraria javanica 13,73 ± 3,81 8,93 ± 1,00 12,28 ± 5,73 7,48 ± 2,58 Clitoria ternatea 16,55 ± 1,82 9,45 ± 1,65 11,80 ± 4,20 9,73 ± 5,23 Macroptilium bracteatum 3,35 ± 1,17 2,70 ± 0,96 1,10 ± 0,55 3,53 ± 1,97 Perlakuan Jenis Legum M0W0 M0W1 M1W0 M1W1 Berat Kering Akar (gram/pot) Calopogonium mucunoides 3,13 ± 2,42 2,95 ± 1,06 4,40 ± 5,01 2,58 ± 0,74 Centrosema pubescens 1,33 ± 0,61 ab 0,78 ± 0,19 b 3,16 ± 0,79 a 0,68 ± 0,19 b Centrosema pascuorum 1,60 ± 0,62 1,20 ± 0,14 1,73 ± 0,21 1,03 ± 0,26 Pueraria javanica 9,38 ± 5,30 A 1,03 ± 2,34 B 2,55 ± 1,45 B 1,35 ± 0,35 B Clitoria ternatea 5,73 ± 1,59 2,70 ± 0,73 5,78 ± 2,77 4,03 ± 2,85 Macroptilium bracteatum 0,17 ± 0,10 0,42 ± 0,59 0,05 ± 0,03 0,40 ± 0,41 Keterangan : Huruf kecil yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata (P<0,05). Huruf besar yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan pengaruh yang sangat berbeda nyata (P<0,01). M0W0 = tanpa FMA + penyiraman, M0W1 = tanpa FMA + cekaman kekeringan, M1W0 = FMA + penyiraman, M1W1 = FMA + cekaman kekeringan. Tanaman yang berbeda dilakukan penelitian terpisah. Pengaruh Perlakuan terhadap Berat Kering Daun Nilai rataan berat kering daun tanaman Calopogonium mucunoides, Centrosema pubescens Centrosema pascuorum, Pueraria javanica, Clitoria ternatea, dan Macroptilium bracteatum dapat dilihat pada Tabel 4. 20

36 Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan memberikan pengaruh yang berbeda nyata (P<0,05) terhadap berat kering daun tanaman Centrosema pubescens, Centrosema pascuorum, dan Clitoria ternatea. Pada tanaman Centrosema pubescens perlakuan M1W0 (7,25 gram) dan M0W0 (5,80 gram) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dan perlakuan M0W0 (5,80 gram) juga memberikan pengaruh yang tidak berbeda juga dengan perlakuan M0W1 (3,48 gram) dan M1W1 (3,08 gram). Pada tanaman Centrosema pubescens perlakuan pemberian FMA dan penyiraman (M1W0) memiliki nilai rataan berat kering daun yang lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol (M0W0), berarti terjadi peningkatan berat kering daun pada perlakuan M1W0. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian FMA pada tanaman Centrosema pubescens dapat meningkatkan berat kering daun. Sasli (2004) menyatakan bahwa peranan langsung dari mikoriza adalah membantu akar dalam meningkatkan penyerapan air dari dalam tanah ke dalam akar, karena mikoriza dapat memperluas permukaan akar dalam penyerapan air dari dalam tanah. Air yang diserap dari dalam tanah akan digunakan oleh tumbuhan untuk pembelahan dan pembesaran sel. Pada tanaman Centrosema pascuorum perlakuan M0W0 (9,45 gram) dan M1W0 (9,38 gram) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dan memiliki nilai rataan berat kering daun lebih tinggi dibandingkan perlakuan M0W1 (5,68 gram) dan M1W1 (5,83 gram). Pada perlakuan penyiraman baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M0W0 dan M1W0) terjadi peningkatan berat kering daun, sedangkan pada perlakuan cekaman kekeringan baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M1W0 dan M1W1) terjadi penurunan berat kering daun. Pada tanaman Clitoria ternatea perlakuan M0W0 (15,78 gram) dan M1W0 (13,03 gram) memberikan pengaruh yang tidak berbeda terhadap berat kering daun. Perlakuan M1W0 (13,03 gram) memberikan pengaruh yang tidak berbeda dengan M0W1 (8,23 gram) dan M1W1 (7,79 gram). Pada perlakuan penyiraman baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M0W0 dan M1W0) terjadi peningkatan berat kering daun, sedangkan pada perlakuan cekaman kekeringan baik tanpa FMA maupun dengan FMA (M1W0 dan M1W1) terjadi penurunan berat kering daun. Hal ini menunjukkan bahwa penyiraman dapat meningkatkan berat kering daun pada tanaman Centrosema pubescens, Centrosema pascuorum dan Clitoria ternatea, 21