Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai i

Transkripsi

1 Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai i

2 PENGGUNAAN RHIZOBIUM PADA TANAMAN KEDELAI Penyusun: Harnati Rafiastuti Sundari Dalmadi Layout: Agung Susakti Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian 2012 Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai ii

3 KATA PENGANTAR Kacang kedelai (Glycine max L.) merupakan tanaman semusim yang telah lama dikenal di Indonesia. Kebutuhan kedelai di Indonesia terus meningkat dan ini tidak bisa diimbangi oleh produksi nasional, sehingga impor kedelai masih terus dilakukan. Berbagai upaya telah dilakukan untuk meningkatkan produksi kedelai nasional, diantaranya dengan menerapkan teknologi baru. Ciri khas tanaman kedelai memiliki bintil akar yang dapat mengambil hara N.dari udara jika bersimbiosis dengan bakteri RhizobIa. Untuk memaksimalkan fungsinya, penting dilakukan pemberian inokulan rhizobium. Pemberian inokulan ini dapat mengurangi penggunaan pupuk N, serta mampu meningkatkan produksi kedelai, dan meningkatkan pendapatan petani. Materi ini diharapkan dapat dimanfaatkan oleh rekan-rekan penyuluh sebagai acuan bagi penyusunan materi penyuluhan yang berkaitan dengan teknologi budidaya kedelai. Bogor, Juni 2012 Penulis Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai iii

4 DAFTAR ISI Kata Pengantar... iii Daftar Isi... iv Pendahuluan... 1 Profil Tanaman Kedelai... 2 Tanaman Kedelai Mampu Bersimbiosis... 4 Karakteristik Rhizobium sp Manfaat Bakteri Rhizobium... 6 Cara Pemberian Inokulum... 7 Penutup... 9 Daftar Bacaan... 9 Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai iv

5 PENDAHULUAN Kacang kedelai (Glycine max L.) adalah tanaman semusim yang telah lama dikenal di Indonesia, namun belum semua rakyat mengenalnya, apalagi menanamnya. Penggunaan kedelai di Indonesia diutamakan dalam rangka perbaikan gizi keluarga, namun sampai sekarang untuk memenuhi kebutuhan kedelai masih harus diimpor (Departemen Pertanian, 1986). Kebutuhan kedelai di Indonesia terus meningkat dan ini tidak bisa diimbangi oleh produksi nasional, sehingga impor kedelai masih terus dilakukan. Sampai saat ini Indonesia masih mengimpor 60 % dari kebutuhan nasional atau sekitar 1,2 juta ton (Anonimus, 2005). Kedelai merupakan tanaman yang dapat ditanam pada lahan kering, sawah, dan rawa. Pada lahan kering masam dan rawa, produksi kedelai rendah karena hara esensial untuk tanaman diikat oleh Al, Fe, dan Mn. Produksi kedelai tinggi jika ditanam pada kisaran ph tanah 6,2 7,0. Tanaman kedelai di Indonesia umumnya ditanam pada tanah masam seperti tanah Ultisol dan Oxisol. Pada lahan sawah, biasa ditanam setelah tanaman padi ke dua (Anonimus, 2010). Penanaman kedelai di tanah yang subur biasanya tidak menimbulkan masalah, karena pada hakikatnya tanah seperti ini banyak mengandung bahan-bahan organik seperti nitrogen yang sangat dibutuhkan oleh tanaman. Sebaliknya penanaman kedelai di tanah yang kurang subur atau belum pernah ditanami kedelai sama sekali akan mengakibatkan pertumbuhan kedelai kurang sempurna. Warna daun kurang segar (hijau kekuning-kuningan), karena kekurangan unsur Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 1

6 nitrogen akibat tidak adanya aktivitas bakteri Rhizobium japonicum (Andrianto dan Indarto, 2004). PROFIL TANAMAN KEDELAI Sistematika Botani Tanaman Kedelai Sistematika tanaman kedelai adalah sebagai berikut : Familia Sub Famili Genus Species : Leguminosae : Papilionoidae : Glycine : Glycine max L Iklim, Tanah, dan Kandungan Protein pada Tanaman Kedelai Iklim Tanaman kedelai sebagaian besar tumbuh di daerah yang beriklim tropis. Kedelai dapat tumbuh baik di tempat yang berhawa panas, di tempat - tempat yang terbuka dan bercurah hujan mm 3 per bulan. Oleh karena itu, kedelai kebanyakan ditanam di daerah yang terletak kurang dari 400 m di atas permukaan laut. Jadi tanaman kedelai akan tumbuh baik, jika Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 2

7 ditanam di daerah beriklim kering (Andrianto dan Indarto, 2004). Tanah Toleransi ph yang baik sebagai syarat tumbuh yaitu antara 5,8 7, namun pada tanah dengan ph 4,5 pun kedelai masih dapat tumbuh baik. Tanah- tanah yang cocok yaitu alluvial, regosol, grumosol, latosol, dan andosol. Pada tanah-tanah podzolik merah kuning dan tanah yang mengandung banyak pasir kwarsa, pertumbuhan kedelai kurang baik, kecuali bila diberi tambahan pupuk organik atau kompos dalam jumlah yang cukup (Andrianto dan Indarto, 2004). Protein Dilihat dari kandungan gizinya, kedelai merupakan sumber protein, lemak, vitamin, mineral, dan serat yang paling baik. Susunan asam amino pada kedelai lebih lengkap dan seimbang. Kedelai sangat berkhasiat bagi pertumbuhan dan menjaga kondisi sel tubuh. Kedelai mengandung protein tinggi dan mengandung sedikit lemak. Protein kedelai juga dibuktikan paling baik dibandingkan jenis kacang-kacangan lainnya. Kandungan proteinnya setara dengan protein hewani dari daging, susu, dan telur. Adapun kandungan yang sebenarnya dari kedelai yaitu dalam 100 gram kedelai terdapat: Vitamin A: 110 International Unit (Iu), Vitamin B (Thiamine); 1,07 mg, Niacin 2,3 mg, Besi: 8,0 mg, Fosfor: 586 mg, Kalium: Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 3

8 540 mg, Lemak: 18,1 mg, Karbohidrat: 34,8 gram, Protein; 34 gram, dan 331 kal. Disarikan dari Media Indonesia, Sobat Sehat.com, dan Anneahira.com TANAMAN KEDELAI MAMPU BERSIMBIOSIS Tanaman kedelai merupakan tanaman yang termasuk keluarga kacang-kacangan, dapat mengambil hara N dari udara jika bersimbiosis dengan bakteri Rhizobia. Sebelum mampu mengambil N dari udara, tanaman perlu hara N sebagai starter pertumbuhan awal. Karena demikian jumlah hara N hanya sebagai starter, maka hara N yang dibutuhkan hanya sedikit kurang lebih 50 kg Urea. Tidak pada semua tanah terdapat bakteri Rhizobia, sehingga tidak setiap tanaman kedelai dapat mengambil N dari udara. Tanda yang mudah dilihat jika tanaman kedelai aktif mengambil N dari udara adalah nodul yang berkembang di akar berwarna merah apabila dibelah. Tanaman kedelai dapat mengambil hara N dari udara apabila : (1) ditanam pada lahan yang sudah mengandung bakteri Rhizobium atau pernah ditanam kedelai atau kacang-kacangan yang lain, (2) pada awal pertumbuhan diberi pupuk Urea sebagai starter pertumbuhan, (3) diberi bakteri Rhizobium dengan cara mencampur benih kedelai yang akan ditanam dengan tanah yang telah ditanami kedelai, (4) diberi inokulasi bakteri Rhizobia. Keberhasilan inokulasi bakteri sangat Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 4

9 dipengaruhi oleh kecocokan antara bakteri dengan jenis tanah dan faktor kompetisi. Faktor utama yang menentukan banyaknya N yang diambil adalah tersedianya C-organik dalam tanah. KARAKTERISTISK Rhizobium sp Rhizobium berasal dari kata yaitu Rhizo yang artinya akar dan bios yang berarti hidup. Rhizobium adalah bakteri yang bersifat aerob, bentuk batang, koloninya berwarna putih berbentuk sirkulasi, merupakan penghambat nitrogen yang hidup di dalam tanah dan berasosiasi simbiotik dengan sel akar legume, bersifat host spesifik satu spesies. Rhizobium cenderung membentuk nodul akar pada satu spesies tanaman legum saja. Bakteri Rhizobium adalah organotrof, aerob, tidak berspora, pleomorf, gram negatif dan berbentuk batang. Bakteri Rhizobium mudah tumbuh dalam medium pembiakan organik khususnya yang mengandung ragi atau kentang. Pada suhu kamar dan ph 7,0-7,2. Morfologi Rhizobium dikenal sebagai bakteroid. Rhizobium menginfeksi akar leguminoceae melalui ujung-ujung bulu akar yang tidak berselulose, karena bakteri Rhizobium tidak dapat menghidrolisis selulose. Rhizobium (Rhizobium leguminosarum) adalah basil gram negatif yang merupakan penghuni biasa di dalam tanah. Bakteri ini masuk melalui bulu-bulu akar tanaman berbuah polongan dan menyebabkan jaringan agar tumbuh berlebihlebihan hingga menjadi kutil-kutil. Bakteri ini hidup dalam selsel akar dan memperoleh makanannya dari sel-sel tersebut. Biasanya beberapa spesies Actinomycetes kedapatan bersama- Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 5

10 sama dengan Rhizobium sp dalam satu sel. Rhizobium yang tumbuh dalam bintil akar leguminoceae mengambil nitrogen langsung dari udara dengan aktivitas bersama sel tanaman dan bakteri, nitrogen itu disusun menjadi senyawaan nitrogen seperti asam-asam amino dan polipeptida yang ditemukan di dalam tumbuh-tumbuhan, bakteri dan tanah disekitarnya. Baik bakteri maupun legum tidak dapat menambat nitrogen secara mandiri, bila Rhizobium tidak ada dan nitrogen tidak terdapat dalam tanah legum tersebut akan mati. Bakteri Rhizobium hidup dengan menginfeksi akar tanaman legum dan bersosialisasi dengan tanaman tersebut, dengan menambat nitrogen. Gambar 1. Bintil Akar MANFAAT BAKTERI RHIZOBIUM Pemberian inokulan dapat mengurangi jumlah pupuk N yang digunakan untuk tanaman kedelai, meningkatkan produksi kedelai, dan meningkatkan pendapatan petani. Jenis bakteri Rhizobium yang dapat mengambil N dari udara, antara lain: Rhizobium, Sinorhizobium, Mesorhizobium, Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 6

11 Bradyrhizobium, Azorhizobium dan Allorhizobium. Bakteri yang dapat bersimbiosis dengan tanaman legum adalah Rhizobium leguminosarum. Sedangkan yang dapat digunakan untuk kedelai: Bradyrhizobium japonicum, B.Elkanii, B. Liaoningense, dan Sinorhizobium fredii. Inokulan yang digunakan yaitu nodulin merupakan salah satu inokulan bintil akar plus untuk tanaman kacang-kacangan (legum). Nodulin mengandung bakteri Rhizobium sp, Azospirillum dan Bacillus sp. yang bermanfaat untuk meningkatkan kemampuan tanaman kedelai dalam mengambil hara N, P dan K. Legin merupakan inokulan Rhizobium yang dapat bersimbiosis dengan tanaman legum, dan menambat N dari udara. CARA PEMBERIAN INOKULUM Inokulan untuk benih kedelai diberikan menjelang tanam. Pengolahan tanah, dan saluran pembuangan air harus sudah disiapkan sebelum pemberian inokulan. Cara memberikan inokulan yaitu benih kedelai yang sudah siap, dibawa ke lahan yang akan ditanami. Basahi benih dengan air secukupnya, kemudian ditiriskan. Taburkan inokulan pada benih yang telah dibasahi sampai melekat rata dan segera ditanam. Pencampuran inokulan dengan benih kedelai dilakukan di tempat yang teduh. Bakteri yang diinokulan dapat mati apabila kena sinar matahari. Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 7

12 Gambar 2. Kemasan Nodulin Pada tanah dengan kemasaman kurang dari 5,5 seperti tanah podsolik merah kuning, harus dilakukan pengapuran untuk mendapatkan hasil tanam yang baik. Kapur dapat diberikan dengan cara menyebar di permukaan tanah, kemudian di campur sedalam lapisan olah tanah sekitar 15 cm. Pengapuran dilakukan 1 bulan sebelum musim tanam, dengan dosis 2-3 ton/ha. Diharapkan pada saat musim tanam kapur sudah bereaksi dengan tanah, dan ph tanah sudah mengikat sesuai dengan yang diinginkan. Kapur halus memberikan reaksi lebih cepat dari pada kapur kasar. Sebagai sumber kapur dapat digunakan batu kapur atau kapur tembok (biasanya kapur Dolomit). Pemberian kapur tidak harus dilakukan setiap kali tanam, tetapi setiap 3-4 tahun sekali. Dengan pengapuran, tanah menjadi kaya akan Calsium (Ca) dan Magnesium (mg) dan ph-nya meningkat. Selain itu peningkatan ph dapat menaikkan tingkat persediaan Molibdenum (Mo) yang berperan penting untuk produksi kedelai dan golongan tanaman kacangkacangan, karena erat hubungannya dengan perkembangan bintil akar. Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 8

13 PENUTUP Bakteri Rhizobium merupakan penghambat nitrogen yang hidup di dalam tanah dan berasosiasi simbiotik dengan sel akar legume, bersifat host spesifik satu spesies. Rhizobium cenderung membentuk nodul akar pada satu spesies tanaman legum saja. Jadi inokulan untuk benih kedelai diberikan menjelang tanam dan pemberian inokulan dapat mengurangi jumlah pupuk N yang digunakan untuk tanaman kedelai sehingga dapat meningkatkan produksi kedelai, dan meningkatkan pendapatan petani. BAHAN BACAAN Andrianto, T.T., dan N. Indartyo Budidaya dan Analisis Usaha Tani Kedelai, Kacang Hijau, kacang panjang. Absolut. Yogyakarta. Anonimus Bali Jadi Sentra Produksi Kedelai Nasional. Bali Post. 12 April Hal. 15. K0lom 3-4. Anonimus Penggunaan Bakteri. Rhizobium untuk Peningkatan Hasil Kedelai. BBSDLP. Bogor Departemen Pertanian. Balai Informasi pertanian, Bercocxok Tanam Kedele. Departemen Pertanian_Press. Medan. Penggunaan Rhizobium pada Tanaman Kedelai 9