...

Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk Kimia: Suatu Pendekatan Terpadu

by user

on
Category: Documents
7

views

Report

Comments

Transcript

Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk Kimia: Suatu Pendekatan Terpadu
Buletin AgroBio 4(2):56-61
Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk
Kimia: Suatu Pendekatan Terpadu
R.D.M. Simanungkalit
Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan, Bogor
ABSTRACT
Application of Biofertilizer and Chemical Fertilizer: An Integrated Approach. R.D.M.
Simanungkalit. Biofertilizers are living microorganisms applied to soils in the form of inoculant
to facilitate or provide a particular mineral nutrient required by crops through a mutual symbiotic
or non-symbiotic relationship. A legume inoculant containing root-nodule bacteria was the first
biofertilizer in the world and has been commercialized since more than 100 years ago. Despite
this long history the global use of biofertilizers remain insignificant. The energy crisis in the
1970’s and the environmental problems caused by the application of chemical fertilizers have
aroused the public interest in applying biofertilizers. The success of food crop production
intensifying program in Indonesia has been attributed among others to the increased use of
chemical fertilizer from time to time. High-yielding varieties which are mostly grown by farmers
require high dosage fertilizer to achieve their potential yields. The removal of chemical fertilizers
subsidies by the government has affected the efforts to maintain and increase the current
production levels. If they want to maintain their production they must allocate more money, but if
they reduce the amount of chemical fertilizers they usually apply or do not apply at all, yield can
drop, meaning that their income will decrease and the national production target will not be
achieved. The increased interest in use of biofertilizer as complement fertilizers particularly after
the removal fertilizer subsidies has increased tremendously as shown by the flooding of various
kinds of the so-called biofertilizers in the market. However, not all these biofertilizers can be
categorized as biofertilizers. The over-expectation on biofertilizer by considering it as a panacea
which can solve all crop nutritional problems and replace chemical fertilizers can really inflict
financial losses on farmers. The current research results show that biofertilizers can increase
the efficiency of fertilizer use. The use of biofertilizer alone can give the highest efficiency but
the low yield levels. To obtain higher yield levels the application of integrated fertilizer
management principles is the best by combining the application biofertilizer and chemical
fertilizer in a way that the amount of applied chemical fertilizer does not suppress the growth
and development of microorganisms in the biofertilizer. The responsive curves of either
biofertilizer alone, or chemical fertilizer alone, or chemical fertilizer in combination with
biofertilizer all follow the Mitscherlich’s law on diminishing returns due to increased fertilizer
dosages.
Key words: Chemical fertilizer, biofertilizer, integrated fertilizer management
K
eberhasilan peningkatan produksi berbagai tanaman pangan di Indonesia tidak terlepas dari penggunaan pupuk kimia (buatan).
Varietas
unggul
yang
dihasilkan oleh para pemulia
dalam revolusi hijau merupakan
jenis tanaman yang membutuhkan
masukan pu-puk yang tinggi, di
samping masuk-an lain seperti
pengairan dan pes-tisida, agar
dapat mencapai potensi hasil yang
optimal dari tanaman tersebut.
Akibat
dari
penggunaan
varietas unggul disertai dengan
makin inten-sifnya pengelolaan
tanaman dan perluasan areal
tanaman,
konsumsi
pupuk
Hak Cipta  2001, Balitbio
meningkat dari tahun ke ta-hun
seperti disajikan pada Tabel 1.
Peningkatan ini terutama sekali terjadi pada periode 1975-1980 dengan laju pertumbuhan rata-rata
15,6% per tahun. Selanjutnya pada
periode 1980-1985, 1985-1990, dan
1990-1996 laju pertumbuhan ini
me-nurun masing-masing menjadi
10,2; 3,9; dan 1,5% per tahun.
Pupuk hayati merupakan mikroorganisme hidup yang diberikan
ke dalam tanah sebagai inokulan
untuk membantu tanaman memfasilitasi atau menyediakan unsur hara tertentu bagi tanaman. Oleh karena itu, pupuk hayati sering juga
disebut sebagai pupuk mikrobe.
Setidak-tidaknya ada tiga faktor
yang mendorong meningkatnya
perhatian terhadap aplikasi pupuk
hayati di Indonesia akhir-akhir ini,
yaitu krisis ekonomi yang terjadi
pada tahun 1997, pencabutan subsidi pupuk oleh pemerintah pada
tahun 1998, dan tumbuhnya kesadaran terhadap potensi pencemaran lingkungan melalui penggunaan
pupuk kimia yang berlebihan dan
tidak efisien. Selama lebih dari 25
tahun Pemerintah memberikan
subsidi pupuk, sehingga petani
sanggup memenuhi kebutuhan pupuknya dengan biaya yang relatif
lebih rendah. Terjadinya krisis ekonomi dan pencabutan subsidi pupuk menyebabkan naiknya harga
pupuk, sehingga petani terpaksa
mengurangi penggunaan pupuk
un-tuk
tanamannya
yang
selanjutnya berdampak terhadap
tingkat kon-sumsi pupuk nasional
yang menu-run, pada tahun 1997
dari 5,781 juta ton menjadi 4,688
juta ton dan se-lanjutnya pada
tahun 1998 menjadi 3,664 juta ton
(Tabel 1). Penurunan konsumsi
pupuk ini di samping ter-jadinya El
Nino pada tahun 1997 dan 1998
telah menyebabkan ter-jadinya
penurunan produksi ber-bagai
tanaman
pangan,
sehingga
memaksa Pemerintah mengimpor
beras sampai 5.000.000 t jagung
dan kedelai masing-masing lebih
dari 500.000 t (FADINAP, 1999).
SEJARAH PERKEMBANGAN
PUPUK HAYATI
Bakteri penambat nitrogen rhizobia merupakan pupuk hayati pertama di dunia yang dikenal dan telah dimanfaatkan lebih dari 100 tahun sejak pertama kali digunakan
untuk
menginokulasi
benih
kacang-kacangan. Hermann Riegel
dan Hermann Wilfarth, dua orang
pene-liti Jerman yang pertama kali
men-demonstrasikan
adanya
proses
pe-nambatan
nitrogen
secara simbio-sis pada tanaman
kacang-kacangan yang termasuk
Papilionaceae me-lalui publikasi
2001
R.D.M. SIMANUNGKALIT: Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk Kimia
Tabel 1. Jumlah dan pertumbuhan konsumsi pupuk di Indonesia tahun
1975-1998
Tahun
Urea
1975
1980
1985
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998*
676
1776
2607
2911
2983
3097
3410
3095
3288
3710
3918
3324
2871
TSP/SP-36
AS
KCl
Total
94
330
475
596
605
606
608
639
615
653
588
351
158
34
123
290
460
510
444
482
366
302
404
375
350
274
1035
2723
4420
5184
5359
5403
5790
5273
5330
5837
5781
4688
3664
Laju pertumbuhan per tahun (%)
14,5
16,1
17,6
23,9
8,0
16,2
7,6
18,7
2,7
3,8
4,7
12,0
5,6
0,9
0,1
0,9
15,6
10,2
3,9
1,5
x1000 t
1975/1980
1980/1985
1985/1990
1990/1996
235
494
1048
1217
1261
1256
1290
1173
1125
1070
900
663
361
* Periode Januari-September
Sumber: FADINAP (1999)
pada tahun 1888 (Schilling, 1988).
Mereka mengada-kan percobaan
pada oat, buck-wheat, rape, pea,
serradella, dan lupin dengan
menggunakan pasir murni yang
sama sekali tidak me-ngandung
nitrogen sebagai me-dium tumbuh.
Kemudian medium tadi ditambah
unsur lain yang perlu. Semua
tanaman tumbuh sampai nitrogen
yang ada di biji habis. Kemudian ke
setiap pot ditambah-kan sedikit
ekstrak tanah permuka-an yang
keruh, yang mengandung 0,3-0,7
mg nitrogen. Penambahan ekstrak
tanah tidak berpengaruh terhadap
oat, buckwheat maupun rape,
tetapi tanaman tetap pada kondisi
“kelaparan nitrogen”. Seba-liknya,
ketiga
kacang-kacangan
(pea,
serradella, dan lupin) pulih dari
“kelaparan
nitrogen”,
tiba-tiba
menjadi hijau tua dan selanjutnya
tumbuh luar biasa baiknya. Mereka
membuat kesimpulan bahwa tanaman kacang-kacangan menggunakan nitrogen atmosfir sebagai
sumber nitrogen. Bintil terbentuk
pada tanaman kacang-kacangan
setelah terjadi infeksi oleh mikroorganisme tertentu. Bintil ini tidak
hanya menjadi cadangan protein
tanaman tetapi pada bintil ini juga
terjadi hubungan kausal antara keberadaan bakteri dan penambatan
nitrogen. Pada tanggal 20 September 1886, Hellriegel memberikan
presentasi tentang hasil penelitian
mereka pada pertemuan ke-59
ilmuwan pengetahuan alam dan
dokter Jerman di Berlin.
Pada tahun 1930-an dan 1940an berjuta-juta hektar lahan yang
di-tanami berbagai tanaman di Uni
Soviet diberi inokulan Azotobacter
(Macdonald, 1989). Inokulan diformulasikan dengan berbagai cara
dan disebut sebagai pupuk bakteri
Azobakterin. Pupuk bakteri lain
yang disebut sebagai fosfobakterin
mengandung Bacillus megatherium
dan telah digunakan secara luas di
Eropa Timur. Bakteri ini diduga menyediakan fosfat yang terlarut dari
pool tanah ke tanaman. Tetapi
penggunaan kedua pupuk ini kemudian terhenti. Terjadinya krisis
energi pada tahun 1970-an telah
mendorong kembali perhatian
dunia kepada penggunaan pupuk
hayati.
Di Indonesia, pupuk hayati dalam bentuk inokulan bakteri bintil
57
akar telah digunakan untuk menginokulasi kedelai dalam skala besar
pada tahun 1981 di daerah-daerah
transmigrasi (Jutono, 1982). Padahal pembuatan inokulan skala
labo-ratorium telah dimulai pada
tahun 1938 di Plantkundige Institut
dan Laboratorium Treub di Bogor.
Jamur mikoriza adalah sekelompok jamur tanah yang diketahui
dapat berfungsi sebagai pupuk hayati. Sekalipun keberadaan jamur
mikoriza sudah diketahui lebih dari
100 tahun yang lalu, namun penggunaannya sebagai pupuk hayati
mungkin baru mulai sejak Mosse
(1957) mengetahui peran jamur
mikoriza dalam penyerapan fosfor
oleh tanaman.
MIKROORGANISME SEBAGAI
PUPUK HAYATI
Tabel 2 menunjukkan berbagai
kelompok pupuk hayati baik yang
bersifat simbiotik maupun yang
nonsimbiotik serta mikroorganisme
yang tergolong ke dalam tiap kelompok tersebut.
Rhizobia merupakan kelompok
penambat nitrogen yang bersimbiosis dengan tanaman kacang-kacangan. Penggunaan teknik molekuler pada penelitian taksonomi
rhizobia telah menyebabkan bertambahnya jumlah genus, dari dua
(Rhizobium dan Bradyrhizobium)
menjadi enam genus, yaitu Rhizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium, Sinorhizobium, Mesorhizobium, dan satu genus baru yang
saat ini hanya memiliki satu spesies, Rhizobium galegae. Paku air
Azolla bersimbiosis dengan Anabaena azollae. Simbiosis ini menyebabkan Azolla dapat menambat
nitrogen dari atmosfir, dan selanjutnya dapat digunakan sebagai
pupuk organik. Frankia merupakan aktinomiset yang mampu
menambat
nitrogen
melalui
simbio-sis
dengan
tanaman
nonlegum, mi-salnya Alnus dari
BULETIN AGROBIO
58
famili
1978).
Betulaceae
(Akkermans,
Penambat nitrogen nonsimbiotik merupakan kelompok bakteri
hidup bebas dan asosiatif, ada yang
aerob, anaerob, dan anaerob fakultatif tergantung pada pertumbuhan
dan kemampuan hidup organisme
tersebut pada kondisi tanpa dan
dengan oksigen. Mikroorganisme
yang tergolong kelompok ini antara
lain Azotobacter, Azospirillum,
Clos-tridium, Klebsiella, dan alga
biru-hijau.
Jamur mikoriza merupakan kelompok jamur tanah yang bersimbiosis dengan berbagai tanaman.
Kelompok ini dapat dibagi menjadi
dua kelompok besar, yaitu endomikoriza dan ektomikoriza. Jamur mikoriza arbuskular adalah salah satu
subkelompok dari endomikoriza
yang
jauh
lebih
luas
penyebarannya
dibandingkan
dengan ektomikoriza. Saat ini, ada
enam genus jamur mikoriza
arbuskular
yang
bersimbio-sis
dengan tanaman, yaitu Acaulospora, Entrophospora, Gigaspora,
Glomus, Sclerocystis, dan Scutellospora (Morton dan Benny, 1990),
de-ngan jumlah spesies lebih dari
100. Kelompok jamur ektomikoriza
me-miliki jumlah spesies yang jauh
le-bih besar. Di Amerika Utara saja
lebih dari 2100 spesies (National
Academy of Sciences, 1979). Jamur
ektomikoriza dapat bersimbiosis
dengan sekurang-kurangnya 19
famili tanaman (Brundrett et al.,
1996).
Mikroorganisme pelarut fosfat
merupakan kelompok mikroorganisme yang dapat mengubah fosfat
tidak larut dalam tanah menjadi
bentuk yang dapat larut dengan jalan mensekresikan asam organik
seperti asam format, asetat, propionat, laktat, glikolat, fumarat, dan
suksinat (Subba Rao, 1982). Mikroorganisme yang tergolong kelompok ini dapat berupa bakteri
(Bacillus, Pseudomonas), jamur
VOL 4, NO. 2
(Aspergillus, Penicillium), dan aktinomiset (Streptomyces). Berbagai
kelompok mikroorganisme pupuk
hayati disajikan pada Tabel 2.
Tabel 3 memperlihatkan berbagai inokulan pupuk hayati yang dikomersialkan di Indonesia. Secara
tradisional dikenal dua tipe inokulan rhizobia, yaitu inokulan yang
mengandung satu strain (strain
tunggal) dan yang multistrain
(strain ganda). Inokulan multistrain
mengandung strain-strain dari dua
kelompok inokulan seperti strain
dari clover dicampur dengan
medic atau suatu campuran strain
yang berasal dari satu kelompok
(Roughley, 1988). Di samping itu,
di-kenal juga inokulan yang
mengan-dung campuran dua atau
lebih spesies dengan fungsi yang
sama
atau
berbeda
seperti
ditunjukkan pada inokulan yang
ada pada Tabel 3. Inokulan yang
mengandung dua atau lebih
spesies pupuk hayati dengan fungsi
yang berbeda dise-but pupuk
hayati majemuk (Sima-nungkalit
dan Saraswati, 1999). Se-bagai
contoh dari pupuk semacam ini
adalah Rhizo-plus yang mengandung bakteri penambat nitrogen
(Bradyrhizobium dan Sinorhizobium) dan bakteri pelarut fosfat
(Bacillus dan Micrococcus).
MANFAAT POTENSIAL
PUPUK HAYATI
Mikroorganisme pupuk hayati
terutama berkaitan dengan unsur
hara N dan P yang merupakan dua
unsur
hara
yang
banyak
Tabel 2. Berbagai kelompok mikroorganisme pupuk hayati
Kelompok pupuk hayati
Penambat nitrogen
simbiotik
Sistem
a. Simbiosis dengan legum
b. Simbiosis dengan Azolla
c. Simbiosis dengan nonlegum (a.l. Alnus, Myrica,
dan Casuarina)
Penambat nitrogen non- Hidup bebas/asosiatif
simbiotik
Jamur mikoriza
Simbiosis dengan berbagai
tanaman
Mikroorganisme pelarut Hidup bebas
fosfat
Mikroorganisme
Rhizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium, Sinorhizobium, Mesorhizobium, dan satu genus baru
Anabaena azollae
Frankia sp.
a.l. Azotobacter, Azospirillum, Clostridium, Klebsiella, alga biru-hijau
Endomikoriza (mikoriza arbuskular:
Acaulospora, Entrophospora, Gigaspora, Glomus, Sclerocystis, dan
Scutellospora)
Ektomikoriza
Bakteri:
a.l. Bacillus dan
Pseudomonas
Jamur:
a.l. Aspergillus dan
Penicillium
Aktinomiset: Streptomyces
Tabel 3. Pupuk hayati komersial di Indonesia dan kandungan mikroorganismenya
Nama produk pupuk hayati
Legin
Rhizo-plus
Emas
Kandungan mikroorganisme
Rhizobia
Bradyrhizobium, Sinorhizobium, Bacillus, Mikrococcus
Azospirillum lipoverum, Azotobacter, Beijerinckia, Aeromonas
punctata, Aspergillus niger
Ginon 100x
Bradyrhizobium japonicum
Biofer 2000-K
Jamur ektomikoriza
Biofer 2000-N
Jamur endomikoriza
E-2001
Azotobacter vinelandii, Clostridium pasterianum, Nitrosomonas,
Nitrobacter, Ankia alni, Nostoc muscorum, Anabaena azollae
OST (organic soil treatment) Azotobacter, Rhizobium, Agrobacterium, Azospirillum,
(pupuk hayati rajawali)
bakteri pelarut fosfat, protein, dan humus aktif
Biota
Bacillus spp., Lactobacillus spp, Micrococcus sp.
2001
R.D.M. SIMANUNGKALIT: Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk Kimia
dibutuhkan tanaman. Tabel 4
menyajikan perki-raan nitrogen
yang ditambat oleh berbagai sistem
fiksasi N2. Kisaran jumlah nitrogen
yang ditambat oleh berbagai sistem
fiksasi N2 sangat besar, mungkin
karena adanya va-riasi pada
kondisi tanah, iklim, sis-tem
pengelolaan, makrosimbion dan
mikrosimbionnya.
Informasi tentang penelitian fiksasi N2 di Indonesia sangat terbatas.
Hasil penelitian yang dilaporkan
oleh Sisworo et al. (1990) menunjukkan bahwa jumlah nitrogen
yang difiksasi pada tanaman
kedelai 33% dari N total tanaman
yang
setara
dengan
26-33
kg/N/h/musim, se-dangkan pada
cowpea 12-33% yang setara dengan
12-22
kg/N/ha/musim.
Pada
penelitian lain dilaporkan jumlah
nitrogen yang difiksasi pada kedelai
42 HST yang dinyatakan se-bagai
persentase N-ureida pada N total
yang terkandung pada cairan sel
berjumlah 50,2% (Simanungka-lit,
1995). Estimasi nitrogen yang ditambat oleh berbagai sistem fiksasi
N2 disajikan pada Tabel 4.
Berdasarkan hasil penelitian
yang ada sampai sekarang, jamur
mikoriza berpotensi memfasilitasi
penyediaan berbagai unsur hara
ba-gi
tanaman
terutama
P.
Perbaikan
pertumbuhan
dan
kenaikan hasil berbagai tanaman
berkaitan de-ngan perbaikan nutrisi
P tanaman. Di samping sebagai
fasilitator pe-nyerapan hara, jamur
mikoriza juga berpotensi sebagai
pengendali ha-yati. Pada umumnya
tanaman ber-mikoriza mengalami
kerusakan
le-bih
sedikit
dibandingkan dengan tanaman
tidak bermikoriza dan serangan
penyakit
berkurang
atau
perkembangan patogen dihambat
(Dehne, 1982). Menurut Linderman
(1996) pengendalian hayati berbagai penyakit oleh mikoriza dapat dipengaruhi oleh satu atau lebih mekanisme, yaitu (1) perbaikan gizi tanaman, (2) kompetisi untuk
fotosin-tat dan tempat infeksi pada
tanam-an inang, (3) perbaikan
morfologi dan jaringan tanaman,
(4) perubah-an susunan kimia
jaringan tanam-an, (5) reduksi stres
abiotik,
dan
(6)
perubahan
mikrobial pada mikori-zosfir.
Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa mikoriza dapat
meningkatkan toleransi tanaman
terhadap kekeringan. Perbaikan toleransi tanaman bermikoriza terhadap stres air dapat disebabkan oleh
peningkatan konduktivitas hidraulik, laju transpirasi yang lebih kecil
per satuan luas, adanya ekstraksi
air dari tanah ke potensi yang lebih
rendah, pemulihan tanaman yang
lebih cepat dari stres air, dan adanya nutrisi P tanaman yang lebih
baik.
Jamur mikoriza berpengaruh
terhadap agregasi tanah melalui
miselia jamur yang dilapisi oleh zat
Tabel 4. Estimasi nitrogen yang ditambat oleh berbagai sistem fiksasi N2
Sistem fiksasi N2
Hidup bebas/asosiatif
Padi-alga biru-hijau
Asosiasi padi-bakteri
Asosiasi tebu-bakteri
Simbiotik
Padi-Azolla
Legum-rhizobia
Leucaena leucocephala
Glycine max
Trifolium repens
Sesbania rostrata
Non-legum (Casuarina sp.)-Frankia
Sumber: Bohlool et al. (1992)
-1
N2 yang difiksasi (kg N ha )
-1
10-80 musim
-1
10-30 musim
-1
20-160 musim
20-100 musim
-1
-1
100-300 musim
-1
0-237 musim
-1
13-280 musim
-1
320-360 musim
-1
40-60 tahun
59
berlendir sehingga menyebabkan
partikel-partikel tanah melekat satu
sama lain (Tisdall dan Oades, 1979).
Dengan demikian, stabilitas tanah
meningkat.
APLIKASI TERPADU
PUPUK HAYATI DAN PUPUK KIMIA
Dewasa ini orang sering berbicara tentang pupuk alternatif setelah harga pupuk kimia makin mahal. Pupuk alternatif sering diidentikkan dengan pupuk hayati dan
pu-puk organik. Penggunaan kata
“alternatif” sebenarnya tidak tepat
karena dapat memberikan pengertian yang keliru. Kata ini berarti memilih salah satu dari dua atau lebih
pilihan. Dengan penafsiran seperti
itu tidak heran kalau akhir-akhir ini
kita sering mendengar pernyataan
seakan-akan pupuk hayati dapat
menggantikan
pupuk
kimia,
sehing-ga
tidak
perlu
lagi
menggunakan pupuk kimia kalau
memang terlalu mahal untuk
dibeli, cukup membeli pupuk
hayati yang dianggap murah.
Berdasarkan
berbagai
hasil
peneliti-an
yang
ada,
suatu
pendekatan
ter-padu
dengan
menggunakan kom-binasi pupuk
hayati dan pupuk kimia merupakan
pendekatan yang terbaik.
Hasil
percobaan
inokulasi
kede-lai dengan pupuk hayati
Bradyrhi-zobium japonicum pada
tanah Pod-solik Merah Kuning di
Tamanbogo (Lampung Tengah)
menunjukkan bahwa tanpa pupuk
N (urea) ting-kat hasil kedelai lebih
rendah di-bandingkan dengan yang
diberi N (Tabel 5), tapi tingkat
efisiensinya
lebih
tinggi
(Simanungkalit et al., 1996).
Besarnya kenaikan hasil yang
diperoleh dengan inokulasi tanpa
pupuk N rata-rata 20%. Sebaliknya
bila
diinokulasikan
di-tambah
dengan 25 kg N tingkat ha-sil lebih
tinggi tetapi persentase ke-naikan
hasil karena inokulasi men-jadi
BULETIN AGROBIO
lebih rendah (7%). Dalam rang-ka
kepentingan
produksi
pangan
nasional tingkat hasil yang lebih
tinggi diutamakan. Ini berarti pemberian pupuk kimia masih diperlukan di samping inokulan sampai
batas di mana pemberian ini tidak
menekan perkembangan mikroorganisme
pupuk
hayati
bradyrhizo-bia, yaitu sebanyak 25
kg N/ha. Pada dosis yang lebih
tinggi (50 kg N/ha) peranan pupuk
hayati
menu-run
seperti
diindikasikan oleh penu-runan
bobot kering bintil (Tabel 6).
mikori-za arbuskular (MA) tingkat
hasil op-timal diperoleh pada
kombinasi pu-puk hayati dan 45
ppm P2O5 (Sima-nungkalit, 1993).
Tanpa pemberian pupuk P (hanya
pupuk hayati saja) tingkat hasil
rendah, tetapi efisiensi-nya paling
tinggi. Penurunan hasil pada
kedelai yang diberi pupuk hayati
dan pupuk P lebih awal dibandingkan dengan hanya diberi
pupuk P tanpa pupuk hayati (Gambar 1). Kurva ini mengikuti hukum
kenaikan hasil yang menurun menurut Mitscherlih.
Pada
inokulasi
tanaman
kedelai dengan pupuk hayati jamur
Pada percobaan inokulasi dengan inokulan Bio-fosfat yang me-
Tabel 5.
Pengaruh taraf pemberian N terhadap hasil biji kedelai yang diinokulasi dengan tiga strain Bradyrhizobium
japonicum
Inokulasi
Tanpa inokulasi
FCB 152
FCB 26
CB 1809
Taraf N (kg/ha)
Hasil biji (kg/ha)
0
25
50
0
25
50
0
25
50
0
25
50
1287
cd
1664
a
2134
e
1542
bc
1752
a
2191
e
1513
b
1788
a
2110
de
1572
b
1796
d
1582
f
VOL 4, NO. 2
ngandung mikroorganisme pelarut
fosfat dan Azospirillum di Seputih
Banyak (Lampung) menunjukkan
bahwa pemberian pupuk P tanpa
Bio-fosfat
meningkatkan
hasil
kede-lai dan mencapai maksimum
pada pemberian 125 kg SP-36 ha-1,
se-dangkan
bila
pupuk
dikombinasi-kan dengan Bio-fosfat
hasil maksi-mal dicapai pada
pemberian 53 kg SP-36 ha-1
(Saraswati et al., 1999). Seperti
pada inokulasi dengan ja-mur MA,
kurva respon terhadap Bio-fosfat
juga mengikuti hukum kenaikan
hasil dari Mitscherlih (Gambar 2).
Penurunan hasil kede-lai terjadi
lebih
awal
pada
perlaku-an
kombinasi pupuk hayati dan pupuk P saja dibandingkan dengan
hanya pupuk P saja tanpa pupuk
hayati (Bio-fosfat). Kecenderungan
yang sama ditunjukkan pula pada
percobaan inokulasi kacang hijau
Hasil biji (g/pot)
60
Angka-angka dalam satu lajur yang diikuti oleh huruf sama tidak
berbeda pada taraf nyata 5% menurut uji jarak berganda Duncan
Kontrol
Inkubasi
Y =8,718 + 0,04978X 0,0881212X2
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Y = 7,596 + 0,01614X 0,08801667X2
0
Sumber: Simanungkalit et al. (1996)
25,5
45
67,5
90
Dosis pupuk P (ppm P 2O5)
Pengaruh taraf pemberian N dan strain Bradyrhizobium japonicum terhadap bobot kering bintil kedelai
yang tumbuh di pot
Perlakuan
Strain Bradyrhizobium japonicum
CB 1809
USDA 110
FCB 26
Nitrogen (kg/ha)
0
25
50
100
Varietas
Wilis
Sekayu
Bobot kering bintil
(mg/tanaman)
Gambar 1. Hubungan antara pupuk P dan
hasil kedelai tanpa dan dengan
inokulasi jamur MA
Sumber: Simanungkalit (1993)
1600
ab
160
b
150
a
170
a
170
a
164
a
159
b
141
a
170
b
146
Angka-angka dalam satu lajur yang diikuti oleh huruf sama tidak berbeda pada
taraf nyata 5% menurut uji jarak berganda Duncan
Sumber: Simanungkalit et al. (1996)
Hasil biji (kg/ha)
Tabel 6.
1200
800
400
Tanpa Bio-fosfat
Dengan Bio-fosfat
0
0
50
100
Dosis pupuk P (kg SP-36/ha)
Gambar 2. Kurva respon hasil kedelai terhadap inokulasi Bio-fosfat
Sumber: Saraswati et al. (1999)
2001
R.D.M. SIMANUNGKALIT: Aplikasi Pupuk Hayati dan Pupuk Kimia
dengan pupuk hayati jamur MA
(Djasmara dan Simanungkalit,
1999).
KESIMPULAN
Dari hasil penelitian yang telah
dikemukakan dapat ditarik kesimpulan bahwa aplikasi pupuk hayati
dan pupuk kimia terpadu mampu
meningkatkan
efisiensi
penggunaan pupuk P dengan
mengurangi
dosis
pupuk.
Berkurangnya dosis ini akan
membantu upaya menekan risiko
pencemaran
lingkungan
dan
menghemat sum-ber daya.
DAFTAR PUSTAKA
Akkermans, A.D.L. 1978. Root nodule
symbiosis in non-leguminous N2fixing plants. In Dommergues, Y.R.
and S.V. Kruva (Eds.). Interactions
between Non-pathogenic Soil Microorganisms and Plants. Elsevier
Scientific
Publishing
Company,
Amsterdam. p. 335-372.
Bohlool, B.B., J.K. Ladha, D.P.
Garrity, and T. George. 1992.
Biological nitrogen fixation for sustainable agriculture: A perspective.
Plant Soil 141:1-11.
Brundrett, M.N., Bougher, B. Dell, T.
Grove, and N. Malayczuk. 1996.
Working with mycorrhizas in forestry
and agriculture. ACIAR Monograph
32. Australian Centre for International Agricultural Research, Canberra.
Dehne, H.W. 1982. Interaction between
vesicular-arbuscular
mycorrhizal
fungi and plant pathogens. Phytopathology 72:1115-1119.
Djasmara, S. and R.D.M. Simanungkalit. 1999. Effects of arbuscular
micorrhizal fungal and phosphatesolubilizing bacterial inoculation on
growth and yield of mungbean
(Vigna radiata L.) Wilczek in
inceptisols. In Smith, F.A., K. Kramadibrata, R.D.M. Simanungkalit, N.
Sukarno, and S.T. Nuhamara (Eds.).
Proc. International Confe-rence on
Mycorrhizas in Sustainable Tropical
Agriculture and Forest Ecosystems.
Research Develop-ment Center for
Biology,
Bogor
Agricultural
University and The University of
Adelaide. p. 163-174.
FADINAP. 1999. Supply, marketing,
distribution, and use of fertilizer in
Indonesia.
ESCAP/FAO/UNIDO,
Bangkok.
Jutono. 1982. The application of
Rhizobium-inoculant on soybean in
Indonesia. Ilmu Pert. (Agric. Sci.)
3:215-222.
Linderman, R.G. 1996. Role of VAM
fungi in biocontrol. In Pfleger, F.L.
and
R.G.
Linderman
(Eds.).
Mycorrhizae and Plant Health. APS
Press, St. Paul. p. 1-25.
Macdonald, R.M. 1989. An overview of
crop inoculation. In Campbell, R.
and
R.M.
Macdonald
(Eds.).
Microbial Inoculation of Crop Plants,
IRL Press, Oxford. p. 1-9.
Morton, J.B. and J.L. Benny. 1990.
Revised classification of arbuscular
mycorrhizal fungi (Zygomycetes): A
new order, Glomales, two new
suborders, Glomineae and Gigasporineae, and two new families,
Acaulosporaceae and Gigasporaceae, with emendation of Glomaceae. Mycotaxon 37:471-491.
Mosse, B. 1957. Growth and chemical
composition of mycorrhizal and nonmycorrhizal apples. Nature (London)
179:922-924.
National Academy of Sciences. 1979.
Microbial
processes:
Promising
technologies
for
developing
countries. National Academy of
Sciences, Washington DC.
Roughley, R.J. 1988. Commercial
applications of biological dinitrogen
fixation. In Shamsuddin, Z.H.,
W.M.H. Othman, M. Marziah, and J.
Sundram (Eds.). Biotechnology of
Nitrogen Fixation in the Tropics.
Universiti
Pertanian
Malaysia,
Serdang, Malaysia. p. 147-154.
Saraswati, R., N. Sunarlim, S. Hutami,
R.D. Hastuti, R.D.M. Simanungkalit, D.H. Goenadi, S. Indarto,
dan
D.S.
Damardjati.
1999.
Pengembangan Bio-fosfat untuk
meningkatkan efisiensi pemupukan
P di lahan masam Al. Laporan Akhir
Hasil ARMP II-Kemitraan, Balai
Penelitian Bioteknologi Tanaman
Pangan, Bogor.
61
Schilling, G. 1988. Hellriegel and
Wilfarth and their discovery of
nitrogen fixation at Bernburg. In
Bothe, de Bruijn, and Newton (Eds.).
Nitrogen Fixation: Hundred Year
After. Gustav Fischer, Stuttgart.
62
Simanungkalit, R.D.M. 1993. Efficiency of vesicular mycorrhizal (VAM)
fungi-soybean symbiosis at various
levels of P fertilizer. In Soerianegara, I. and Supriyanto (Eds.). Proc.
Second Asian Conference on Mycorrhizae. BIOTROP Spec. Publ.
42:167-178.
Simanungkalit, R.D.M. 1995. Soybean
response on nodulation to starter
nitrogen and inoculation with Bradyrhizobium japonicum. Indonesian J.
Crop. Sci.10:25-32.
Simanungkalit,
R.D.M.,
R.J.
Roughley, R.D. Hastuti, E. Pratiwi,
and A. Indrasumunar. 1996.
Inoculation of soybean with selected
strains of Bradyrhizobium japonicum
can increase yield on acid soils in
Indonesia. Soil Biol. Biochem.
28:257-259.
Simanungkalit, R.D.M. and R. Saraswati. 1999. Application of biotechnology on biofertilizer production in
Indonesia. In Manuwoto, S., S.
Suharsono, and K. Syamsu (Eds.).
Proc. Seminar on Biotechnology:
Sustainable Agriculture, and Alternative Solution for Food Crisis. PAUBioteknologi IPB, Bogor. p. 45-57.
Sisworo, W.H., M.M. Mitrosuhardjo,
H. Rasyid, and R.J.K. Myers. 1990.
The relative roles of N fixation,
fertilizer, crop residues and soil in
supplying N in multiple cropping
systems in a humid, tropical upland
cropping system. Plant Soil 121:7382.
Subba Rao, N.S. 1982. Biofertilizers in
agriculture.
Oxford
dan
IBH
Publishing Co., New Delhi.
Tisdall, J.M. and J.M. Oades. 1979.
Stabilization of soil aggregates by
the root systems of ryegrass. Aust.
J. Soil Res. 17:429-441.
BULETIN AGROBIO
VOL 4, NO. 2
Fly UP