TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Menurut Van Steenis (2003), tanaman kedelai diklasifikasikan ke dalam Kingdom Plantae, divisi Spermatophyta, subdivisi Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Polypetales, famili Papilionaceae (Leguminosae), genus Glycine, spesies Glycine max ((L.) Merill). Kedelai berakar tunggang. Pada tanah gembur akar kedelai dapat sampai kedalaman 150 cm. Pada akarnya terdapat bintil bintil akar, berupa koloni dari bakteri Rhizobium japonikum. Pada tanah yang telah mengandung bakteri Rhizobium, bintil akar mulai terbentuk sekitar 15 20 hari setelah tanam. Pada tanah yang belum pernah ditanami kedelai bakteri Rhizobium tidak terdapat dalam tanah, sehingga bintil akar tidak terbentuk (Soemarno, 2007). Kedelai berbatang semak, dengan tinggi batang antara 30 100 cm. Setiap batang dapat membentuk 3-6 cabang. Bila jarak antara tanaman dalam barisan rapat, cabang menjadi berkurang atau tidak bercabang sama sekali. Tipe pertumbuhan dapat dibedakan menjadi 3 macam, yakni determinit, indeterminit, dan semi determinit (Adisarwono, 2006). Tanaman kedelai mempunyai dua bentuk daun yang dominan, yaitu stadia kotiledon yang tumbuh saat tanaman masih berbentuk kecambah dengan dua helai daun tunggal dan daun bertangkai tiga (trifoliate leaves) yang tumbuh selepas masa pertumbuhan. Umumnya, bentuk daun kedelai ada dua, yaitu bulat (oval) dan lancip (lanceolate). Kedua bentuk daun tersebut dipengaruhi oleh faktor genetik. Bentuk daun diperkirakan mempunyai korelasi yang sangat erat dengan potensi produksi biji (Irwan, 2006).
Bunga kedelai termasuk bunga sempurna, artinya dalam setiap bunga terdapat alat jantan dan alat betina. Penyerbukan terjadi pada saat mahkota bunga masih menutup, sehingga kemungkinan terjadinya kawin silang secara alam amat kecil. Bunga terletak pada ruas ruas batang, berwarna ungu atau putih. Tidak semua bunga dapat menjadi polong walaupun telah terjadi penyerbukan secara sempurna. Menurut penelitian sekitar 60% bunga rontok sebelum membentuk polong. Usia kedelai sampai berbunga bervariasi, tergantung varietasnya. Varietas umumnya dapat dipanen pada umur 80 90 hari. Pembungaan sangat dipengaruhi oleh lama penyinaran dan suhu. Kedelai termasuk tanaman berumur pendek, yang berarti tanaman tidak akan berbunga, bila lama penyinaran melebihi batas kritis, yakni sekitar 15 jam (Soemarno, 2007). Polongnya yang berkembang dalam kelompok biasanya mengandung 2-3 biji yang berbentuk bundar atau pipih dan sangat kaya akan protein dan minyak. Warna biji berbeda-beda menurut kultivar. Kultivar indeterminate biasa digunakan untuk produksi sayuran dan ditanam dengan jarak tanam rapat (Adisarwono, 2006). Biji kedelai berkeping dua yang terbungkus oleh kulit biji. Embrio terletak di antara keping biji. Warna kulit biji bermacam macam, ada yang kuning, hitam, hijau atau coklat. Pusar biji atau hilum, adalah jaringan bekas biji kedelai yang menempel pada dinding buah. Bentuk biji kedelai pada umumnya bulat lonjong, ada yang bundar atau bulat agak pipih. Besar biji bervariasi, tergantung varietas. Di Indonesia besar biji sering diukur dari bobot per 100 biji kering dan bervariasi dari 6 gram sampai 30 gram. Kedelai digolongkan berbiji kecil bila
bobot 100 bijinya antara 6 10 gram, berbiji sedang bila bobot 100 biji 13 gram dan lebih dari 13 gram termasuk berbiji besar (Adisarwono, 2006). Syarat Tumbuh Iklim Indonesia mempunyai iklim tropis yang cocok untuk pertumbuhan kedelai karena kedelai menghendaki hawa yang cukup panas. Pada umumnya pertumbuhan kedelai sangat ditentukan oleh ketinggian tempat dan biasanya akan tumbuh baik pada ketinggian tidak lebih dari 500 m di atas permukaan air laut (Adisarwono, 2006). Apabila tanah cukup lembab dan suhunya ada di atas 21 0 C biji berkecambah lebih cepat. Biasanya pada suhu ini tanaman akan muncul di atas permukaan tanah sekitar 5 hari setelah waktu tanam. Suhu yang rendah dan kelembaban tanah yang sangat tinggi menghambat perkecambahan dan menyebabkan busuknya biji (Soemarno, 2007). Penanaman yang dilaksanakan pada musim hujan berlebihan, akan mengalami gangguan yang merugikan pertumbuhan terutama disebabkan karena serangan penyakit dan hambatan dalam pengolahan lepas panen (Adisarwono, 2006). Tanah Untuk dapat tumbuh baik kedelai menghendaki tanah yang subur, gembur dan kaya akan humus atau bahan organik. Bahan organik yang cukup dalam tanah akan memperbaiki daya olah dan juga merupakan sumber makanan bagi jasad renik yang akhirnya akan membebaskan unsur hara untuk pertumbuhan tanaman (Soemarno, 2007).
Tanah berpasir dapat ditanami kedelai asal air dan hara tanaman untuk pertumbuhannya cukup. Tanah yang mengandung liat tinggi sebaiknya diadakan perbaikan drainasi dan aerasi sehingga tanaman ini tidak kekurangan oksigen dan tidak tergenang air waktu hujan besar. Untuk memperbaiki aerasi, bahan organik sangat penting (Soemarno, 2007). Kedelai dapat tumbuh di tanah yang agak masam akan tetapi pada ph yang terlalu rendah bisa menimbulkan keracunan Al dan Fe. Nilai ph tanah yang cocok berkisar antara 5,8-7,0. Pada ph di bawah 5,0 pertumbuhan bakteri bintil dan proses nitrifikasi akan berjalan kurang baik (Adisarwono, 2006). Varietas Kedelai Detam 2 merupakan varietas kedelai yang sesuai dengan lahan kering dan berbiji sedang. Umur berbunga kedelai ini yaitu 34 hari dan umur masak yaitu 82 hari. Potensi hasil cukup tinggi (2,96 ton/ ha). Peka terhadap ulat grayak, agak tahan terhadap ulat penghisap polong, dan agak tahan terhadap kekeringan (Balitkabi, 2012). Grobogan merupakan varietas kedelai berbiji sedang. Umur berbunga 30-32 hari dan umur masak yaitu 76 hari. Potensi hasil tinggi ( 3,4 ton/ha). Peka terhadap ulat grayak, agak tahan pada penghisap polong, dan agak tahan pada kekeringan (Balitkabi, 2012). Anjasmoro merupakan varietas berumur genjah dan berbiji kecil. Umur berbunga + 38 hari dan umur masak + 88 hari. Potensi hasil sedang (1,6 ton/ha). Tahan terhadap rebah dan tahan terhadap virus dan hama (Balitkabi, 2012).
Mikoriza Mikoriza adalah asosiasi antara tumbuhan dan jamur yang hidup dalam tanah. Mikoriza yang terbentuk pada tumbuhan dapat dibedakan berdasar struktur tumbuh dan cara infeksinya pada sistem perakaran inang (host) yang dikelompokkan ke dalam tiga golongan besar yaitu ektomikoriza (ECM), endomikoriza (VMA atau FMA) dan ektendomikoriza. Jika dibandingkan dengan tumbuhan yang tidak memiliki mikoriza, akar tumbuhan yang memiliki mikoriza ternyata lebih efisien karena penyerapan air dan hara dibantu jamur. Benangbenang hifa jamur memiliki akses dan jangkauan lebih luas dalam mengeksploitasi nutrisi pada suatu area (Santoso et al, 2007). Sebagian besar jamur membentuk hubungan secara simbiotik yaitu suatu hubungan yang saling menguntungkan antara jamur dan tanaman yang mana jamur akan masuk ke dalam akar tanaman sehingga membentuk suatu simbiosis yang disebut dengan mikoriza. Sesudah spora mikoriza tumbuh maka hifa akan menyerbu rambut akar dan tumbuh di dalam serta di luar akar rambut. Pada bagian ini terdapat hifa yang membelit atau struktur hifa yang bercabang terbentuk diantara sel-sel akar yang disebut arbuskul. Hifa jamur pada bagian luar akan membantu tanaman dalam segi perluasan penetrasi akar, absorbsi air dan unsur hara. Pada bagian tertentu terdapat pembengkakan pada hifa yang mengandung minyak yang disebut vesikel. Bentuk struktur ini yang menjadi dasar bahwa endomikoriza sebagai Mikoriza Vesikular Arbuskular (Rahmadani, 2007). Ada beberapa tipe mikoriza, yaitu endomikoriza, ektomikoriza, ericoid mikoriza, monotropoid mikoriza, dan arbutroid mikoriza. Namun secara umum tipe mikoriza yang banyak terjadi adalah endomikoriza dan ektomikoriza. Struktur
anatomi MVA berbeda dengan ektomikoriza. Akar yang bersimbiosis dengan ektomikoriza memiliki mantel yang dapat dilihat dengan mata telanjang dan tidak masuk ke dalam dinding sel tanaman inang, sedangkan akar yang bersimbiosis dengan MVA harus diamati di bawah mikroskop setelah dilakukan perlakuan khusus dan pewarnaan karena vesikel atau arbuskulnya terbentuk di dalam sel inang (Kartika, 2010). Fungi mikoriza biasanya tersebar dengan berbagai cara. Penyebaran aktif miselia melalui tanah, setelah infeksi di akar hifa berkembang di daerah perakaran pada tanah dan terbentuk struktur fungi, diantaranya miselium eksternal akar merupakan organ yang sangat penting dalam menyerap unsur hara dan mentransferkan ke tanaman, sedangkan penyebaran pasif dapat dilakukan oleh beberapa hewan dan juga angin. Penyebaran fungi mikoriza melalui inokulasi agak berkurang pada tanah yang sudah bermikoriza, tetapi meningkat pada tanah yang tidak bermikoriza (Husna et al, 2007). Mikoriza merupakan jenis fungi yang menguntungkan pertumbuhan tanaman terutama pada tanah-tanah yang mengalami kekurangan fosfor. Mikoriza tidak hanya menguntungkan pertumbuhan tanaman, tetapi juga menekan kebutuhan fosfat 20%-30%. Penggunaan Mikoriza Vesikular Arbuskular mempunyai sejumlah pengaruh yang menguntungkan bagi tanaman yang dapat bersimbiosis. Mikoriza Vesikular Arbuskular yang menginfeksi sistem perakaran tanaman inang akan memproduksi jalinan hifa secara intensif sehingga tanaman bermikoriza akan mampu meningkatkan kapasitasnya dalam menyerap unsur hara dan air (Talanca, 2010).
Salah satu alternative pengendalian yang dapat dilakukan adalah pemanfaatan jenis-jenis mikroorganisme yang mampu memberikan ketahanan tanaman dan mampu beradaptasi dengan lingkungan serta meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Mycorrhiza vesikula arbuskula (MVA) merupakan salah satu mikroorganisme yang mempunyai kemampuan demikian. MVA mempunyai korelasi positif terhadap beberapa aspek fisiologi tanaman inang diantaranya dalam hal menurunkan serangan penyakit. MVA selain berpotensi sebagai biopestisida atau pengendali hayati yang aktif terhadap serangan pathogen akar. MVA mempunyai kemampuan ganda yaitu selain sebagai biopestisida yang ramah lingkungan juga mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman karena mampu meningkatkan pengambilan P sehingga tanaman lebih tahan terhadap kekeringan. Hifa ekternal dari MVA dapat meningkatkan kemampuan tanaman dalam mendapatkan air (Nurhayati, 2010).