DETEKSI MIKROORGANISME TANAH PADA LAHAN DENGAN LEMBAR PROTEKSI TANAH DARI SERABUT KELAPA DI KALDERA GUNUNG BATUR, BALI SKRIPSI Oleh NI KADEK DESY ANDYA DEWI KONSENTRASI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2017
22
Embed
DETEKSI MIKROORGANISME TANAH PADA LAHAN DENGAN … · Adanya peran mikroorganisme tanah terhadap pertumbuhan vegetasi tanah menyebabkan vegetasi yang tumbuh sangat beragam. Pada lokasi
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
DETEKSI MIKROORGANISME TANAH PADA
LAHAN DENGAN LEMBAR PROTEKSI TANAH
DARI SERABUT KELAPA DI KALDERA GUNUNG
BATUR, BALI
SKRIPSI
Oleh
NI KADEK DESY ANDYA DEWI
KONSENTRASI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2017
ii
DETEKSI MIKROORGANISME TANAH PADA
LAHAN DENGAN LEMBAR PROTEKSI TANAH
DARI SERABUT KELAPA DI KALDERA GUNUNG
BATUR, BALI
SKRIPSI
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Universitas Udayana
Oleh
Ni Kadek Desy Andya Dewi
NIM. 1305105042
KONSENTRASI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS UDAYANA
DENPASAR
2017
iii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan disuatu perguruan
tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat
yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang tertulis diacu
dalam naskah ini dan disebutkan di daftar pustaka. Saya bersedia dikenakan
sanksi sebagaimana diatur dalam aturan yang berlaku apabila terbukti bahwa
skripsi ini bukan hasil karya saya sendiri atau mengandung tindakan plagiarisme.
Demikian pernyataan ini dibuat sebenarnya untuk dapat dipergunakan
seperlunya.
Denpasar, 10 Maret 2017
Yang menyatakan,
Ni Kadek Desy Andya Dewi
NIM. 130505042
iv
ABSTRAK
Ni Kadek Desy Andya Dewi. NIM 1305105042. Deteksi Mikroorganisme Tanah pada Lahan dengan Lembar Proteksi Tanah dari Serabut Kelapa di Kaldera Gunung Batur, Bali. Dibimbing oleh : Prof. Dr. Ir. I Gede Putu Wirawan, M.Sc. dan Prof. Dr. Dra. Made Sritamin, M.S.
Lahan kritis salah satunya disebabkan oleh letusan gunung berapi yang tentu membutuhkan inovasi teknologi untuk merevegetasi lahan tersebut. Di Kaldera Gunung Batur, diaplikasikan lembar proteksi tanah yang terbuat dari serabut kelapa dengan mengadopsi teknologi dari Takino Filter Inc Jepang. Lembar proteksi tanah ini diharapkan mampu mencegah erosi permukaan tanah, mencegah hilangnya air pada tanah, membantu pertumbuhan tanaman dan mengandung bahan organik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lembar proteksi tanah terhadap keberadaan mikroorganisme tanah, vegetasi yang tumbuh dan erosi permukaan tanah.
Penelitian ini dilakukan dengan menghitung pertumbuhan mikroogansime tanah, erosi permukaan tanah dan vegetasi pada lembar proteksi tanah. Hasil penelitian menunjukan setelah 2 tahun di aplikasikan terjadi peningkatan mikroorganisme tanah pada lahan dengan lembar proteksi tanah lebih tinggi hingga 97.02 x 102 CFU/g dibandingkan pada lahan tanpa lembar proteksi tanah. Pada lembar proteksi tanah terdapat jenis cendawan mikoriza Glomus, Gigaspora, Acaulospora dan Scutellospora. Erosi permukaan tanah yang dapat dicegah rata-rata 5,3 cm pertahunnya. Vegetasi yang tumbuh yaitu Gmelina, Lamtoro, Edelwiss dan Rumput. Hal tersebut menandai bahwa lembar proteksi tanah dari serabut kelapa mampu merevegetasi lahan kritis.
Kata Kunci : Lahan Kritis, Lembar Proteksi Tanah dari Serabut Kelapa dan
Mikroorganisme Tanah
v
ABSTRACT
Ni Kadek Desy Andya Dewi. NIM 1305105042. Detection of Soil Microorganisms on the Land with Soil Protection Sheet from Coconut Fibers in the caldera of Mount Batur, Bali. Supervised by : Prof. Dr. Ir. I Gede Putu Wirawan, M.Sc. and Prof. Dr. Dra. Made Sritamin, M.S.
Critical land due to mountain eruption need certain technology to make re-
vegetation on it. In the caldera of Mt. Batur we applied the soil protection sheet made from coconut fiber, the technology from Takino Filter Inc. Japan, that we adapted and it put on the sand and stone that cover the land. Soil protection sheet could prevent the surface soil erosion, prevent surface water flow and contain organic material, capable of storing more water and enhance plant growth. This study aims to determine the effect of soil protection sheet made coconut fibers to soil microorganisms, vegetation and soil surface erotion. We counted the growth and type of microorganisms and vegetation and compared the growth on the land under the sheet and growth on the land without sheet. The results showed over 2 years after the implementation of soil protection sheet the growth of soil microorganisms on land with soil protection sheet up to 97.02 x 102 CFU/g than on land without soil protection sheet. It’s also found 4 types of mycorrhiza; Glomus, Gigaspora, Acaulospora dan Scutellospora. Vegetation that grew were Gmelina, Leucaena Leucocephala, edelwiss and Shrubs. Soil surface erosion preventable 5.3 cm on average per year. This results indicated that soil protection sheet made from coconut fiber can be used for re-vegetation. Keywords : Critical land, Soil Protection Sheet, Coconut Fiber, and Soil
Microorganisms
vi
RINGKASAN
Lahan kritis salah satunya disebabkan oleh letusan gunung berapi. letusan
eksplosif dari Gunung Batur menyebabkan lahan kritis seluas seluas 3.565,51 ha
pada tahun 2008. Luasan lahan kritis tersebut tentu saja membutuhkan inovasi
teknologi untuk merevegetasinya. Tahun 2014 di Kaldera Gunung Batur,
diaplikasikan lembar proteksi tanah yang terbuat dari serabut kelapa dengan
mengadopsi teknologi dari Takino Filter Inc Jepang. Lembar proteksi tanah
dipasang pada permukaan tanah yang berpasir dan berbatu. Lembar proteksi tanah
ini diharapkan mampu mencegah erosi permukaan tanah, mencegah hilangnya air
pada tanah, membantu pertumbuhan tanaman dan mengandung bahan organik.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lembar proteksi tanah
terhadap keberadaan mikroorganisme tanah, vegetasi yang tumbuh dan erosi
permukaan tanah.
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan September 2016 sampai Januari
2017. Sampel tanah dalam penelitian ini diambil pada 3 lembar proteksi tanah
yang telah dipasang dan diambil dengan cara diagonal sampling yang selanjutnya
dikompositkan kemudian dianalisis dengan metode hitung cawan untuk
mikroorganisme tanah dan penyaringan basah untuk mengetahuin cendawan
mikoriza. sampel akar juga diambil pada 3 lembar proteksi tanah diambil pada
tanaman lamtoro kemudian dianalisi dengan metode pewarnaan akar untuk
melihat asosiasi cendawan mikoriza pada akar tanaman dan dengan menggunakan
teknik PCR Forward Primer NS31 (5’-TTG GAG GGC AAG TCT GGT GGC-
3’) dan Reverse primer AML2 (5’-GAA CCC AAA CAC TTT GGT TTC C-3’).
Erosi permukaan tanah diamati dengan melakukan pengukuran ketebalan tanah
dibawah lembar proteksi tanah.
Hasil penelitian menunjukan setelah 2 tahun di aplikasikan terjadi
peningkatan mikroorganisme tanah pada lahan dengan lembar proteksi tanah
lebih. Pertumbuhan mikroorganisme tanah pada lokasi 1 atau tanpa lembar
proteksi tanah terdapat rata-rata 10 CFU/g. Pertumbuhan mikroorganisme tanah
pada lokasi 2 terdapat rata-rata 63.43 x 102 CFU/g. Pertumbuhan mikroorganisme
tanah pada lokasi 3 terdapat rata-rata 97.01 x 102 CFU/g. Pertumbuhan
mikroorganisme tanah pada lokasi 4 terdapat rata-rata 21.86 x 102 CFU/g.
vii
Pertumbuhan mikroorganisme tanah dari hari pertama hingga hari ketiga
mengalami peninggkatan. Sedangkan pada lahan yang tidak diproteksi dengan
lembar proteksi tanah terdapat juga pertumbuhan mikroorganisme tanah namun
dengan jumlah yang sedikit dibandingkan dengan menggunakan lembar proteksi
tanah. Terdapat 4 jenis CMA yang tumbuh pada 3 lembar proteksi tanah yaitu
Glomus, Acaulospora, Gigaspora dan Sceutellospora. CMA Glomus terdapat
pada ketiga lembar proteksi tanah sedangkan CMA yang lain tidak terdapat pada
semua lembar proteksi tanah. Adanya peran mikroorganisme tanah terhadap
pertumbuhan vegetasi tanah menyebabkan vegetasi yang tumbuh sangat beragam.
Pada lokasi 2 terdapat 10 tanaman Lamtoro, 2 tanaman Edelwis, dan 24 tanaman
rumput yang tumbuh. Pada lokasi 3 tumbuh 5 tanaman Lamtoro dan 11 tanaman
rumput. Pada lokasi 4 tumbuh 1 tanaman Gmelina atau jati putih, 7 taaman
lamtoro, 3 tanaman edelwis dan 30 tanaman rumput. Total pertumbuhan vegetasi
yaitu terdapat 1 tanaman Gmelina , 22 tanaman lamtoro, 5 tanaman Edelwis dan
65 tanaman rumput sedangkan pada lahan tanpa lembar proteksi tanah hanya
tumbuh rumput saja. Lembar proteksi tanah mampu memproteksi erosi
permukaan tanah mencapai rata-rata 5.35 cm pertahunnya pada tahun 2016. Hal
ini membuktikan bahwa lembar proteksi tanah mampu merevegetasi lahan kritis
khususnya lahan kritis di Kaldera Gunung Batur.
Saran dalam penelitian ini perlu adanya evaluasi setiap tahun mengenai
hasil aplikasi lembar proteksi tanah dari serabut kelapa sehingga kedepannya
teknologi ini semakin sempurna sehingga dapat diaplikasikan pada seluruh jenis
lahan kritis. Lembar proteksi tanah dari serabut kelapa dapat dijadikan upaya
merevegetasi lahan kritis yang ada di Indonesia.
viii
DETEKSI MIKROORGANISME TANAH PADA LAHAN
DENGAN LEMBAR PROTEKSI TANAH DARI SERABUT
KELAPA DI KALDERA GUNUNG BATUR, BALI
Ni Kadek Desy Andya Dewi NIM. 1305105042
Menyetujui :
Pembimbing I Pembimbing II
Prof. Dr. Ir. I Gede Putu Wirawan, M.Sc. Prof. Dr. Dra. Made Sritamin, M.S NIP.195806271985031005 NIP. 195210211979032002
Mengesahkan
Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana
Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S. NIP. 1963051519881001
Tanggal Lulus : 10 Maret 2017
ix
DETEKSI MIKROORGANISME TANAH PADA LAHAN
DENGAN LEMBAR PROTEKSI TANAH DARI SERABUT
KELAPA DI KALDERA GUNUNG BATUR, BALI
dipersiapkan dan diajukan oleh
Ni Kadek Desy Andya Dewi NIM. 1305105042
Telah diuji dan dinilai oleh tim penguji pada tanggal
10 Maret 2017 Berdasarkan SK Dekan Fakultas Pertanian Universitas Udayana No : 146/UN14.2.6/PD/2017 Tanggal : 14 Maret 2017 Tim Penguji Skripsi Ketua : Prof. Dr. Ir. I Nyoman Wijaya, M.S Anggota :
1. Ir. Wayan Adiartayasa, M.Si. 2. Dr. Ir. I Gede Ketut Susrama, M.Sc. 3. Prof. Dr. Dra. Made Sritamin, M.S. 4. Prof. Dr. Ir. I Gede Putu Wirawan, M.Sc.
x
RIWAYAT HIDUP
Ni Kadek Desy Andya Dewi lahir di Gianyar pada
28 Desember 1995 sebagai anak kedua dari pasangan I
Wayan Sumantra dengan Ni Ketut Sutini.
Pendidikan dasar dimulai dari TK Mahawidya I
pada tahun 2000, kemudian melanjutkan di SD N 1
Batuan pada 2001 dan lulus pada tahun 2007. Penulis
menempuh sekolah menengah pertama di SMP N 2 Sukawati pada tahun 2007
dan lulus pada tahun 2010, kemudian melanjutkan di SMA N 1 Blahbatuh pada
tahun 2010 dan lulus pada tahun 2013. Penulis melalui SBMPTN tahun 2013
diterima di Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas
Udayana.
Selama masa kuliah, penulis aktif dalam organisasi HIMAGROTEK periode
2014-2015 sebagai Ketua Bidang 1 Karya Ilmiah dan HIMAGROTEK periode
2015-2016 sebagai Sekretaris. Pada tahun 2015 penulis sebagai Ketua Panitia
Lomba Karya Tulis Ilmiah Himagrotek Siswa SMA Sederajat Jatim-Bali-Nusra.
Penulis juga aktif dalam mengikuti PKM hingga 2 kali proposal didanai oleh
Dikti. Pada tahun 2015, penulis sebagai Juara 3 tingkat Nasional LKTIM Dream
Apel Competition Universitas Airlangga, Surabaya. Penulis juga sebagai Juara 2
Mahasiswa Berprestasi Fakultas Pertanian Universitas Udayana tahun 2016.
Penulis merupakan penerima Beasiswa dari Djarum Beasiswa Plus.
xi
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat-Nya
sehingga skripsi yang berjudul “Deteksi Mikroorganisme Tanah pada Lahan
dengan Lembar Proteksi Tanah dari Serabut Kelapa di Kaldera Gunung Batur,
Bali” ini dapat diselesaikan. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima
kasih kepada berbagai pihak yang telah meluangkan waktunya untuk memberi
bimbingan serta arahan demi keberhasilan dalam menyelesaikan skripsi ini,
terutama kepada: 1. Prof. Dr. Ir. I Nyoman Rai, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas
Udayana, dan staf Fakultas Pertanian Universitas Udayana yang telah
memberikan kemudahan bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Prof. Dr. Ir. Made Sudarma, M.S., selaku Ketua Jurusan Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Udayana atas segala fasilitas, masukan, arahan,
dan kesabaran hingga tersusunnya skripsi ini.
3. Prof. Dr. Ir. I Gede Putu Wirawan, M.Sc. selaku Kepala UPT Laboratorium
Sumber Daya Genetika dan Biologi Molekuler Universitas Udayana atas
segala fasilitas yang diberikan kepada penulis selama penelitian dan selaku
Pembimbing I yang telah mendampingi, membimbing, serta memberikan
masukan dan saran kepada penulis selama penulisan skripsi ini.
4. Prof. Dr. Dra. Made Sritamin, M.S selaku Pembimbing II yang telah
mendampingi, membimbing, serta memberikan masukan dan saran kepada
penulis selama penulisan skripsi ini.
5. Prof. Dr. Ir. I Nyoman Wijaya, M.S., Ir. I Wayan Adhiartayasa, M.Si dan Dr.
Ir. I Gede Ketut Susrama, M.Sc., selaku tim penguji atas segala ilmu, saran-
saran, dan pengarahan kepada penulis dalam penulisan skripsi ini.
6. Ir. Utami, M.S., selaku Pembimbing Akademik yang telah banyak
memberikan dukungan dan semangat dalam bidang akademik selama
menempuh pendidikan S1 di Fakultas Pertanian Universitas Udayana.
7. Dosen Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Udayana yang telah
memberikan ilmu untuk mendudukung penulisan ini.
xii
8. Pegawai UPT Laboratorium Sumber Daya Genetika dan Biologi Molekuler
Universitas Udayana, atas segala bantuan dalam pengerjaan penulisan ini serta
motivasi dalam pelaksaan penelitian ini.
9. Ayahanda I Wayan Sumantra, Ibunda Ni Ketut Sutini , kakak Ni Luh Putu
Martyana Dewi Amd.Keb. dan kakak ipar I Gede Sudiarta S.Pd, serta seluruh
keluarga besar penulis yang selalu mengiringi langkah dan segala tindakan
penulis dengan kasih sayang yang tulus dan doa untuk mencapai sebuah
kesuksesan.
10. Kepada Partner hidup Moh Saifulloh yang telah membantu segala dalam
penelitian ini baik pengambilan sampel mapun motivasi dalam sehari-hari.
11. Kepada Keluarga Besar Beswan Djarum Bali khususnya kepada Pembina
Beswan Djarum DSO Bali Erwin Sucahyono.
12. Kepada rekan-rekan seperjuangan di konsentrasi Bioteknologi Pertanian dan
rekan “Seven Princes” yang menemani, membantu dan memberi semangat
selama penelitian dan penulisan skripsi ini.
13. Rekan-rekan di Fakultas Pertanian, terutama mahasiswa Agroekoteknologi
angkatan 2013 dan
14. Seluruh yang terlibat dalam penulisan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan
oleh penulis atas dukungan dan bantuan yang telah diberikanselama ini.
Penulis menyadari masih terdapat banyak kekurangan di dalam skripsi ini.
Oleh sebab itu, penulis mengharapkan adanya masukan dan saran – saran yang
membangun untuk perbaikan kedepan. Akhir kata penulis mengucapkan terima
kasih dan semoga skripsi ini dapat memberikan informasi dan wacana baru bagi
para pembaca.
Denpasar, 10 Maret 2017
Penulis
xiii
DAFTAR ISI
JUDUL ....................................................................................................... i
SAMPUL DALAM ........................................................................................................ ii
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN .............................................. iii
ABSTRAK ................................................................................................. iv
ABSTRACT ............................................................................................... v
RINGKASAN ............................................................................................. vi
HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................... vii
TIM PENGUJI ............................................................................................ viii
RIWAYAT HIDUP .................................................................................... ix
KATA PENGANTAR ................................................................................ x
DAFTAR ISI .............................................................................................. xii
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xvi
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... 4
1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................... 4