TINJAUAN PUSTAKA. Jawa, Maluku, dan Irian Jaya (Iskandar, 2006). Menurut Martawijaya dan

Transkripsi

1 TINJAUAN PUSTAKA Deskripsi Paraserianthes falcataria Sengon merupakan spesies asli dari kepulauan sebelah timur Indonesia yakni di sekitar Maluku dan Irian Jaya. Penyebaran sengon terdapat di seluruh Jawa, Maluku, dan Irian Jaya (Iskandar, 2006). Menurut Martawijaya dan Kartasujana (1977) dalam Suhartati (2008), Paraserianthes falcataria (L.) Nielsen termasuk famili Leguminoceae. Tanaman ini sangat potensial untuk dipilih sebagai salah satu komoditas dalam pembangunan hutan tanaman, karena memiliki nilai ekonomis tinggi dan ekologis yang luas. Batang sengon banyak diusahakan dalam bentuk kayu olahan berupa papan-papan dengan ukuran tertentu. Selain itu, kayu sengon banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan peti, papan penyekat, pengecoran semen dalam konstruksi, industri korek api, pinsil, papan partikel, dan bahan baku industri pulp/kertas. Pohon sengon hidup pada daerah berketinggian tempat m dpl dengan curah hujan tahunan rata-rata mm, jadwal curah hujan merata, musim kemarau 0-2 bulan, suhu bulan terpanas rata-rata C, dan suhu bulan terdingin rata-rata C. Tanah yang dikehendaki adalah tanah bertekstur ringan, menengah, atau padat yang bereaksi netral. Pada toleransi tertentu masih dapat tumbuh pada tanah dengan reaksi asam dan basa. Drainase tanah sedang sampai lembab. Sengon tumbuh optimal pada kelembaban udara antara % (Atmosuseno, 1997). Sengon merupakan jenis tanaman pengikat nitrogen, sehingga sengon juga ditanam untuk tujuan reboisasi dan penghijauan guna meningkatkan kesuburan tanah. Daun dan cabang yang jatuh akan meningkatkan kandungan nitrogen,

2 bahan organik dan mineral tanah. Sengon sering ditumpangsarikan dengan tanaman pertanian seperti jagung, ubi kayu, dan buah-buahan. Sengon sering pula ditanam di pekarangan untuk persediaan bahan bakar (arang) dan daunnya dimanfaatkan untuk pakan ternak ayam dan kambing. Sengon juga ditanam sebagai pohon penahan angina dan api dan pohon hias di tepi-tepi jalan (Krisnawati dkk, 2011b). Deskripsi Acacia mangium Akasia merupakan salah satu jenis yang dikembangkan untuk Hutan Tanaman Industri (HTI) di Indonesia. Kayunya dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pulp dan kertas, serta untuk bahan meubel dan flooring. Kayu akasia dapat digunakan untuk kerangka pintu, bagian jendela, molding, bahan baku peti/kotak dan partikel board (Adinugraha dkk, 2007). Acacia mangium dapat beradaptasi dengan baik pada berbagai jenis tanah dan kondisi lingkungan. Mangium dapat tumbuh cepat di lokasi dengan level nutrisi tanah yang rendah, bahkan pada tanah-tanah asam dan terdegradasi. Jenis ini tidak toleran terhadap naungan dan lingkungan salin (asin). Di bawah naungan, mangium akan tumbuh kerdil dan kurus. Jenis mangium dapat tumbuh pada ketinggian di atas permukaan laut sampai ketinggian 480 m. Meskipun demikian, mangium dapat tumbuh pada ketinggian hingga 800 m. Jumlah curah hujan tahunan di areal tumbuhnya mangium bervariasi dari 1000 mm sampai lebih dari 4500 mm dengan rata-rata curah hujan tahunan antara mm. Di habitat alaminya, suhu minimum rata-rata berkisar C dan suhu maksimum ratarata sekitar C (Krisnawati dkk, 2011a).

3 Anakan mangium yang baru berkecambah memiliki daun majemuk yang terdiri dari banyak anak daun mirip dengan Albizia, Leucaena, dan jenis lain dari sub-marga Mimosoidae. Meskipun demikian, setelah beberapa minggu daun majemuk ini tidak lagi terbentuk melainkan tangkai daun dan sumbu utama setiap daun majemuk tumbuh melebar dan berubah menjadi Phyllode (Krisnawati dkk, 2011a). Deskripsi Toona sureni Jenis ini menyebar di Nepal, India, Bhutan, Myanmar, Indo-China, Cina Selatan, Thailand dan sepanjang Malaysia hingga barat Papua Nugini. Di Indonesia, menyebar di Sumatera, Jawa, dan Sulawesi. Jenis ini dijumpai di hutan-hutan primer maupun sekunder, dan banyak tumbuh di hutan pedesaan, sering ditemukan di sepanjang sungai di daerah bukit dan lereng-lereng. (Djam an, 2002). Tanaman suren ini tumbuh pada daerah bertebing dengan ketinggian mdpl dengan temperatur 22ºC. Bentuk batang lurus dengan bebas cabang mencapai 25 m dan tinggi pohon dapat mencapai 40 sampai 60 m. Kulit batang kasar dan pecah-pecah seperti kulit buaya berwarna coklat. Batang berbanir mencapai 2 m. Jenis ini memerlukan tanah yang subur (Dephut, 2006). Kegunaan dari suren adalah sering ditanam di perkebunan teh sebagai pemecah angin. Jenis ini cocok sebagai naungan dan pohon di sepanjang tepi jalan. Kayunya bernilai tinggi dan mudah digergaji serta memiliki sifat kayu yang baik. Kayunya sering digunakan untuk lemari, mebel, interior ruangan, panel dekoratif, kerajinan tangan, alat musik, kotak cerutu, finir, peti kemas, dan

4 konstruksi. Beberapa bagian pohon, terutama kulit dan akar sering digunakan untuk ramuan obat, yaitu diare. Kulit dan buahnya dapat digunakan untuk minyak atsiri (Djam an, 2002). Mikroba Tanah dan Peranannya Bagi Pertumbuhan Tanaman Tanah merupakan medium alami tempat tanaman hidup, berkembang biak dan mati dan karenanya menyediakan sumber bahan organik. Bahan organik dalam tanah merupakan sumber potensial dari N, P, dan S untuk pertumbuhan tanaman. Penguraian bahan organik secara mikrobiologi merupakan langkah penting untuk melepaskan ikatan nutriea di dalam sisa bahan organik sehingga menjadi bentuk yang tersedia (dapat dimanfaatkan) (Rao, 1994). Mikroba tanah dapat menguntungkan bila kehadirannya berperan dalam siklus mineral, fiksasi nitrogen, perombakan residu pestisida, proses humifikasi, proses menyuburkan tanah, perombakan limbah berbahaya, biodegradasi, bioremidiasi, mineralisasi, dekomposisi, dan lain-lain. Mikroba tanah dapat juga merugikan bila kehadirannya berperan dalam proses denitrifikasi, sebagai jasad penyebab penyakit, dan sebagai jasad pengurai pupuk yang tidak diharapkan (Waluyo, 2009). Bioaktivator tanaman adalah bahan yang mengandung senyawa hidup, umumnya mikroorganisme yang menguntungkan, yang bila diaplikasikan dalam budidaya tanaman dapat berpengaruh pada perbaikan dari tanaman tersebut. Pada dasarnya pengaruh dari inokulasi mikroorganisme pada tanaman tergantung dari sumber mikroorganisme tersebut, metoda aplikasinya dan kondisi lingkungan tempat aplikasi (Onggo, 2004).

5 Menurut Sharma (2002) dalam Nasahi (2010), peran mikroba tanah yang bermanfaat melalui berbagai aktivitasnya yaitu: - Meningkatkan kandungan unsur hara di dalam tanah. - Meningkatkan ketersediaan unsur hara di dalam tanah dan efisiensi penyerapan unsur hara. - Menekan mikroba tular tanah patogen melalui interaksi kompetisi. - Memproduksi zat pengatur tumbuh yang dapat meningkatkan perkembangan sistem perakaran tanaman. - Meningkatkan aktivitas mikroba tanah heterotrof yang bermanfaat melalui aplikasi bahan organik. Mikroba-mikroba tanah banyak yang berperan di dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman. Tiga unsur hara penting tanaman, yaitu Nitrogen (N), fosfat (P), dan kalium (K) seluruhnya melibatkan aktivitas mikroba. Hara N tersedia melimpah di udara. Kurang lebih 74% kandungan udara adalah N. Namun, N udara tidak dapat langsung dimanfaatkan tanaman. N harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya menjadi tersedia bagi tanaman. Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dan ada pula yang hidup bebas. Mikroba penambat N simbiotik antara lain: Rhizobium sp yang hidup di dalam bintil akar tanaman kacang-kacangan (Leguminose). Mikroba penambat N nonsimbiotik misalnya: Azospirillum sp dan Azotobacter sp. Mikroba penambat N simbiotik hanya bisa digunakan untuk tanaman Leguminose saja, sedangkan mikroba penambat N non-simbiotik dapat digunakan untuk semua jenis tanaman (Isroi, 2011). Azospirilla penambat N juga menghasilkan senyawa bakteriosin

6 yang berfungsi melindungi tanaman dari serangan penyakit bakterial (Hanafiah dkk, 2005). Mikroba tanah lain yang berperan di dalam penyediaan unsur hara adalah mikroba pelarut fosfat (P) dan kalium (K). Tanah pertanian kita umumnya memiliki kandungan P cukup tinggi (jenuh). Namun, hara P ini sedikit atau tidak tersedia bagi tanaman, karena terikat pada mineral liat tanah. Di sinilah peranan mikroba pelarut P. Mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari mineral liat dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu melarutkan P, antara lain: Aspergillus sp, Penicillium sp, Pseudomonas sp dan Bacillus megatherium. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K (Isroi, 2011). Mikroorganisme mempunyai temperatur maksimal, optimal, dan minimal untuk pertumbuhannya. Temperatur selama fermentasi perlu mendapat perhatian, karena di samping temperatur mempunyai efek yang langsung terhadap pertumbuhan mikrobia juga mempengaruhi komposisi produk akhir (Fardias, 1988). Teknologi EM4 adalah teknologi budidaya pertanian untuk meningkatkan kesehatan dan kesuburan tanah dan tanaman dengan menggunakan mikroorganisme yang bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman. EM4 mengandung Lactobacillus, ragi, bakteri fotosintetik, Actinomycetes, dan jamur pengurai untuk memfermentasi bahan organik tanah menjadi senyawa organik yang mudah diserap oleh akar tanaman (Dibia dkk, 2009). MOD 71 (microorganism decomposition), di dalamnya terkandung 7 bakteri pembusuk dan 1 bakteri hidup di dalam air. Kandungan MOD 71 terdiri

7 dari bakteri Azotobacter, Bacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter, Pseudomonas, Cytophaga, Sporocytophaga, Microcococcus, Actinomycetes, dan Streptomyces. Kandungan MOD 71 juga terdiri dari jamur Trichoderma sp, Aspergillus, Gliocladium, dan Penicilium (BP2TP, 2011). Puja 168 merupakan bioaktivator berbentuk cairan yang mengandung bioenzim yang terbuat dari daun-daun dan buah-buahan segar yang diolah sehingga menghasilkan mikroorganisme seperti Azospirillum sp, Bacillus, Actinomycetes, dan bakteri pelarut fosfat. Selain itu juga mengandung zat pengatur tumbuh berupa giberelin, sitokinin, dan auksin (SJK, 2011). Hasil-Hasil Penelitian tentang Penggunaan Aktivator Berdasarkan dari hasil penelitian Onggo (2004), penggunaan bioaktivator ston F dengan dosis 0 ml/l, 2 ml/l, dan 4 ml/l yang diaplikasikan pada tanah pada tanaman Leguminosa yakni kacang merah menunjukkan ada pengaruh bioaktivator pada hasil yaitu, peningkatan jumlah polong, bobot polong, dan bobot biji pertanaman. Hal ini diduga karena bakteri Rhizobium yang terkandung dalam bioaktivator ston F ikut berperan menambah jumlah Rhizobium dalam tanah dan mampu bersimbiosis dengan tanaman Leguminose dalam memfiksasi N. Penggunaan bioaktivator Puja 168 dengan dosis 20 ml + 2 L air, EM 4 dengan dosis 10 ml + 1 L air, dan MOD 71 dengan dosis 100 ml g gula + 5 L air pada hasil penelitian Utomo (2010) yang diaplikasikan pada tanah gambut menghasilkan respon pada tanaman Gmelina arborea yang tidak berbeda nyata. Hal ini diduga karena kondisi lingkungan perakaran di tanah gambut yang ekstrim akibat ph tanah yang rendah, berkisar 4,88-5,16 mengakibatkan mikroorganisme

8 dekomposer yang ada dalam bahan bioaktivator tersebut tidak dapat tumbuh dan berkembang, akibatnya peran yang seharusnya mendekomposisi bahan organik dari tanah gambut berubah pada peningkatan adaptasi mikroorganisme untuk bertahan hidup pada lingkungan ekstrim tersebut. Hasil penelitian Utomo (2009) bahwa penggunaan bioaktivator nyata meningkatkan tinggi tanaman, diameter batang, dan luas daun Artocarpus communis. Pertumbuhan tanaman terbaik diperoleh pada aplikasi perlakuan Aspergillus sp sebanyak 100 g yang diisolasi dari tanah gambut Desa Sei Toras yang menghasilkan tinggi tanaman, diameter batang, dan luas daun paling tinggi dibandingkan perlakuan lainnya. Sedangkan bioaktivator Puja 168 dengan dosis 10 ml L -1, EM 4 dengan dosis 10 ml L -1, dan MOD 71 dengan dosis 100 ml + 1 g L -1 menghasilkan respon tanaman yang tidak berbeda nyata dengan kontrol. Walaupun produk bioaktivator itu juga mengandung Aspergillus sp namun diduga jenis Aspergillus dalam produk tersebut berbeda dengan jenis Aspergillus yang berasal dari lokasi penelitian sehingga daya adaptasinya terhadap lingkungan tanah setempat juga berbeda. Aplikasi inokulum EM 4 pada media pembibitan berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan bibit sengon yang berumur 3 bulan. Sesuai dengan hasil penelitian Suhartati (2008) produk EM 4 dengan dosis 5 ml + 5 g gula + 1 L air yang diberi lima perlakuan yakni tanpa fermentasi, 3 hari fermentasi, 6 hari fermentasi, 9 hari fermentasi, dan 12 hari fermentasi mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman. Hasil terbaik untuk tinggi tanaman, diameter batang, dan jumlah daun diperoleh pada 9 hari fermentasi namun tidak berbeda nyata dengan 6 hari fermentasi. Sehingga dari segi efisiensi waktu maka 6 hari fermentasi lebih

9 efektif untuk persiapan media bibit sengon. Periode 9 hari fermentasi merupakan batas optimal fermentasi karena selama periode fermentasi tersebut terjadi keseimbangan mikroba dalam tanah dan yang dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhannya. Hal ini juga dikarenakan semakin lama waktu fermentasi akan semakin banyak mikroorganisme dan dapat menurunkan ph tanah sehingga bersifat masam. Aplikasi pemberian beberapa jenis aktivator terhadap pertumbuhan Gmelina arborea di tanah gambut pada penelitian Irwansyah (2008) menunjukkan bahwa Trichoderma sp dengan dosis 100 g + 5 L air memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata dibandingkan dengan aktivator yang lainnya seperti Orgadec, EM 4, MOD 71, Supernasa, dan Puja 168. Hal ini akibat mikroorganisme selain Trichoderma sp yang ditambah tidak banyak berperan dalam meningkatkan kesuburan tanah gambut yang ditunjukkan oleh nilai C/N yang tetap tinggi dan ph tanah yang juga sangat tinggi.ph tanah yang tinggi dapat disebabkan oleh keberadaan mikroorganisme yang menghasilkan asam-asam organik yang menambah kemasaman tanah sehingga tidak dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. Laju dekomposisi serasah di bawah tegakan mangium yang berumur 2, 4, dan 6 tahun dengan pemberian aktivator EM 4, Stardec, dan Orgadec memberikan hasil laju dekomposisi yang berbeda. Hasil penelitian Munawar dkk (2009) menunjukkan bahwa laju dekomposisi serasah paling cepat yakni yang menggunakan aktivator EM 4 pada tegakan yang berumur 2 tahun dan minggu ke-8 dari 16 minggu pengamatan. EM 4 digunakan dengan dosis 4 ml + 5 g gula ml air + dedak 10 g, Stardec digunakan dengan dosis 5 g + abu 10 g dan

10 kalsium karbonat 8 g ml air, dan Orgadec digunakan dengan dosis 5 g ml air yang semua larutan aktivator tersebut ditaburkan secara merata pada serasah. Pemberian aktivator tersebut mempercepat laju dekomposisi serasah yang di akhir penelitian jumlah serasah terdekomposisi akibat pemberian EM 4, Stardec, dan Orgadec berturut-turut adalah 50,10 %, 44,80 %, dan 36,80 %. Pembuatan kompos dari limbah nenas dengan bantuan aktivator dapat menghasilkan kompos yang memenuhi standar kualitas kompos menurut SNI nomor Hasil penelitian Sriharti dan Salim (2002) menunjukkan bahwa penggunaan bioaktivator EM 4, Green Phosko, dan Agrisimba tidak berpengaruh nyata terhadap suhu pengomposan, waktu pengomposan, dan besarnya penyusutan bahan. Pembuatan kompos dari limbah nenas dilakukan dalam bioreaktor yang terbuat dari tong plastik dengan diameter 370 mm, tinggi 600 mm, dan kapasitas 50 L. Bagian tengah dan atas bioreaktor tersebut diberi pipa PVC dengan diameter ½ inci yang berlubang untuk mengatur sirkulasi udara atau pemasokan oksigen dan di bagian bawahnya diberi lembaran PVC yang berlubang untuk tempat pengeluaran lindi. Pengujian produk kompos pada penelitian Sriharti dan Salim (2002) terdiri dari pengujian kualitas kimia dan fisik. Kompos sudah terbentuk pada hari ke-9 dari 10 hari penelitian. Pengomposan dengan ketiga jenis aktivator menghasilkan kualitas kompos menurut SNI nomor untuk parameter nilai ph (EM 4 dan Agrisimba), kadar air, C-organik, nitrogen total, C/N ratio, P2O5, K2O, CaO, S, Fe, Mn, dan Zn. Sedangkan untuk parameter MgO dan Al tidak memenuhi standar kualitas kompos.