Pelatihan  Enkapsulasi  Pupuk  Rhizobium  spp  pada  Media  Cair  dan Granular  untuk  Tanaman  Kedelai  di  Desa  Sukorejo  Kecamatan Bangsalsari Kabupaten Jember
Damanhuri 1 , Iqbal Erdiansyah 1 , Eliyatiningsih 1 , Aditya Wahyu Pratama 2 , Vega Kartika Sari 3 *
1 Jurusan Produksi Pertanian, Politeknik Negeri Jember
2 Jurusan Teknik Mesin, Politeknik Negeri Jember
3 Program Studi Agronomi, Universitas Jember.
*Coresponsing author: vegakartikas@unej.ac.id

## PENGANTAR
Kabupaten  Jember  salah  satu  sentra  atau lumbung  pangan  kedelai  untuk  wilayah  Jawa Timur.    Propinsi  Jawa  Timur  masih  merupakan andalan  dengan  kontribusi  terhadap  produksi nasional  kedelai  mencapai  lebih  dari  40%. Badan  Pusat  Statistik  Provinsi  Jawa  Timur mencatat produksi kedelai di Kabupaten Jember selama 3 tahun terakhir mengalami penurunan, pada  tahun  2015  sebesar  25.178  ton,  pada tahun  2016  senilai  22.027  ton,  dan  pada  tahun
2017  kembali  menurun  menjadi  12.712  ton  [1]. Menurunnya produksi kedelai disebabkan enggannya  petani  menanam  kedelai  akibat biaya  produksi  yang  terlalu  tinggi  dan  tidak sebanding dengan pendapatan yang diperoleh.
Desa  Sukorejo  Kecamatan  Bangsalsari merupakan  daerah  sentra  tanaman  kedelai  di Kabupaten  Jember.  Petani  di  daerah  ini melakukan  usahatani  kedelai  hampir  di  setiap musim  tanam  tiap  tahunnya.  Kelompok  Tani Suko  Tani  dan  Kelompok  Tani  Sumber  Rejeki

## ABSTRAK
Kedelai merupakan salah satu komoditas pangan penting setelah padi dan jagung. Desa Sukorejo di  Kecamatan  Bangsalsari  merupakan  salah  satu  sentra  kedelai  di  Kabupaten  Jember  namun produksi  kedelai  selama  3  tahun  terakhir  mengalami  penurunan.  Menurunnya  produksi  kedelai disebabkan  enggannya  petani  menanam  kedelai  akibat  biaya  produksi  tidak  sebanding  dengan pendapatan  yang  diperoleh.  Salah  satu  upaya  untuk  menekan  biaya  produksi  adalah  dengan menekan  penggunaan  pupuk  kimia.  Pupuk  N  atau  pupuk  urea  pada  pertanaman  kedelai  dapat diganti  dengan  penggunaan  pupuk  hayati  yang  dibuat  dari  bakteri  Rhizobium  spp.  Rhizobium memiliki  kemampuan  memfiksasi  Nitrogen  dari  udara  dengan  bersimbiosis  dengan  tanaman sehingga  dapat  mensubstitusi  kebutuhan  urea  pada  pertanaman  kedelai.  Program  pengabdian masyarakat  ini  bertujuan  memberikan  penyuluhan  dan  pelatihan    pembuatan  pupuk  N  dari Rhizobium menjadi bentuk granular dan cair. Pupuk dalam bentuk granul efisien dalam aplikasinya karena tidak mudah tercuci. Pupuk dalam bentuk cair memiliki keuntungan dapat langsung diserap di perakaran dan dapat membantu merevitalisasi daya olah tanah dan mengemburkan media tanah dengan  optimal.  Berdasarkan  hasil  panen  demplot  yang  dilakukan  tim  dan  mitra  menunjukkan bahwa  tanaman  kedelai  yang  diberi  perlakuan  Rhizobium  menunjukkan  hasil  yang  lebih  tinggi dibandingkan  tanaman  kedelai  yang  tanpa  perlakuan/  kontrol.  Harapannya  petani  mulai mengimbangi atau bahkan mengurangi penggunaan pupuk kimia dengan pupuk ber-Rhizobium ini, sehingga dapat mendatangkan keuntungan dan kesejahteraan bagi petani kedepannya.

## KEYWORDS
Enkapsulasi, Rhizobium, Kedelai, Substitusi N, Pengabdian Masyarakat
Article Number : 259-975-1-SM Received : 2020-01-31 Accepted : 2020-12-15 Published : Volume : 06
Issue : 02
December, 2020
pp.1025-1030
merupakan  dua  dari  delapan  kelompok  tani  di Desa  Sukorejo  yang  mengusahakan  tanaman kedelai  setiap  musim  tanam  Juni-Agustus. Permasalahan  yang  dihadapi  mitra  dalam usahatani  kedelai  adalah  rendahnya  harga kedelai  yang  hanya  mencapai  Rp.  2.700/kg, sehingga tidak bisa menutupi biaya produksi.
Salah  satu  upaya  untuk  menekan  biaya produksi  adalah  dengan  menekan  penggunaan pupuk  kimia.  Pupuk  N  atau  pupuk  urea  pada pertanaman  kedelai  dapat  diganti  dengan penggunaan  pupuk  hayati  yang  dibuat  dari bakteri Rhizobium  spp .  Rhizobium  mampu menyumbangkan  N  dalam  bentuk  asam  amino kepada tanaman [2]. Hasil penelitian menunjukkan  penggunaan  isolat  Rhizobium 400cc/kg  granul  dan  600cc/kg  serbuk  dapat menggantikan  penggunaan  pupuk  Phonska pada budidaya kedelai [3].
Penggunaan  pupuk  N  dengan  cara  disebar di  petakan  sawah  selama  ini  juga  dinilai  tidak efisien.  Pupuk  N  tidak  akan  mampu  diserap sepenuhnya  oleh  tanaman.  Aplikasi  pupuk-N pada  lahan  pertanian  dengan  irigasi  akan mengalami kehilangan N mencapai sekitar 80% yang yang akan larut dalam air irigasi. Irigasi dan curah hujan merupakan faktor yang mempercepat terjadinya kehilangan NO 3 -N pada zona  perakaran  dalam  tanah  melalui  proses leaching [4]. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengefisiensikan  penggunaan  pupuk  N  adalah dengan  membuat  pupuk  N  dari  Rhizobium menjadi bentuk granular dan cair. Pupuk dalam bentuk  granul  akan  diserap  tanaman  secara perlahan-lahan  ( slow  release )  dan  lebih  efisien dibandingkan  bentuk  serbuk  karena  jumlah pupuk  yang  terbuang  lebih  sedikit,  selain  itu penyebaran/aplikasi  pupuk  granul  lebih  mudah [5].  Pupuk  dalam  bentuk  cair  juga  memiliki keuntungan  yaitu  dapat  langsung  diserap  di perakaran  dan  dapat  membantu  merevitalisasi daya  olah  tanah  dan  mengemburkan  media tanah dengan optimal.

## BAHAN DAN METODE
Program  Diseminasi  Teknologi  kepada masyarakat  dilakukan  melalui  beberapa  tahap kegiatan, diantaranya:

## 1.  Tahap Edukasi
Proses memberikan edukasi melalui penyuluhan/sosialisasi  pada  Kelompok  Tani diawali  dengan  menjelaskan  manfaat  bakteri Rhizobium dan cara kerjanya pada pertanaman kedelai. Keuntungan penggunaan bakteri Rhizobium sebagai pupuk hayati, tidak ada efek samping, efisiensi dalam aplikasinya, pencemaran lingkungan dapat dihindari, harganya relatif murah, dan penerapannya relatif mudah dan sederhana.

## 2.  Tahap Pelatihan
Pada  tahap  ini  dilakukan  pelatihan  atau demonstrasi  cara  pembuatan  pupuk  hayati  dari Rhizobium  baik  dalam  bentuk  granul  dan  cair. Isolat Rhizobium spp diperoleh dari Laboratorium Biosains hasil perbanyakan Damanhuri,  dkk  tahun  2017.  Bahan  pembawa yang digunakan dalam berupa seresah tanaman kedelai yang telah diproses menjadi tepung dan serbuk.  Kemudian  kedua  bahan  pembawa  ini akan diformulasi dalam bentuk granul. Komposisi  untuk  bentuk  granul  yaitu  50% seresah  daun  kedelai  yang  telah  dihaluskan, kaolin  10%,  fosfat  alam  10%,  kapur  pertanian 10% dan zeolit 20 % dari total berat campuran. Setelah  itu  semua  bahan  diaduk  rata  dan dikemas  menjadi  250  g  setiap  wadah.  Semua bahan pembawa yang telah dikemas selanjutnya disterilisasi  pada  suhu  121 ℃ selama  30  menit. Sterilisasi  dapat  dilakukan  sederhana  dengan menggunakan  dandang.  Untuk  pembuatan pupuk  dalam  bentuk  granul    digunakan komposisi  sebanyak  11  ml  isolat  bakteri  dan ditambahkan dengan larutan tetes tebu sebanyak  5  ml  untuk  setiap  25  g  bahan pembawa (seresah kedelai), kemudian dibentuk granul.  Pupuk  dalam  bentuk  granul  kemudian dikering  anginkan  dan  disimpan  dalam  wadah yang  memiliki  sirkulasi  udara  yang  memadai. Pupuk dapat disimpan di Gudang dengan suhu yang lembab sehingga bakteri dapat berkembang biak. Pupuk dapat disimpan selama 5 bulan.
Gambar 1. Seresah Kedelai yang dijadikan Media Pembawa Bakteri Rhizobium
Gambar 2. Isolat Bakteri Rhizobium spp yang dikembangkan di Laboratorium Biosains Politeknik Negeri Jember
Gambar 3. Proses Granulasi Pupuk Hayati Rhizobium spp
Bahan-bahan yang digunakan untuk pembuatan pupuk Rhizobium cair adalah beras, dedak  dan  kedelai,  lalu  beras,  dedak,  tempe dicuci  masing-masing  dicuci  menggunakan wadah  terpisah  dengan  perbandingan  1  kg
bahan : 3 liter air. Air kedelai , air beras, dan air dedak  masing-masing  diletakkan  dalam  timba kemudian  ditambahkan  larutan  gula  merah dengan  perbandingan  10g/liter  dan  terasi 2,5g/liter  kemudian  disaring,  lalu  bahan  diaduk hingga homogen. Setelah semua bahan terlarut sempurna  kemudian  dimasukkan  dalam  botol kaca  dan  situtup  dengan  alumunium  foil  dan karet  kemudian  disterilisasi  menggunakan dandang selama 15 menit.
Setelah  media  siap  selanjutnya  bakteri Rhizobium  spp  dibiakkan  ke  dalam  media. Kemudian  media  diberikan  perlakuan  yakni dengan memberikan aerasi berupa pemasangan aerator,  untuk  mendapatkan  udara  yang  steril digunakanlah  pompa    akuarium    sebagai penyuplai  oksigen  untuk  sel Rhizobium  spp . agar laju oksigen yang disuplai ke dalam media dapat  berlangsung  secara  stabil.    Metabolisme sel  bakteri Rhizobium dapat  terganggu  jika fluktuasi  laju  alir  oksigen  terlarut  tidak  stabil. Selain aerasi, toples juga dilengkapi dengan filter udara  steril  yang  berfungsi  sebagai  penyaring udara dari luar toples yang akan masuk ke dalam toples  yang  berisikan  media,  sehingga  dapat meminimalisir  terkontaminasinya  media  dari mikroba lain.

## 3.  Tahap Pendampingan
Pada tahap ini dilakukan melalui demonstrasi plot, yakni petani menanam kedelai dengan aplikasi Rhizobium spp dan yang tanpa aplikasi/ kontrol. Tahap pendampingan dilakukan  dari  awal  hingga  akhir  budidaya, sehingga dimungkinkan terjadinya diskusi antara mitra  dengan  tim  pelaksana.  Varietas  kedelai yang  digunakan  untuk  demplot  ialah  varietas Dega dan Dena.

## 4.  Tahap Evaluasi
Pada tahap terakhir adalah tahap evaluasi, yakni melihat efisiensi dan efektivitas penggunaan  pupuk  hayati  dari  Rhizobium  spp.
Efektivitas dan efisiensi dilihat dengan membandingkan  jumlah  produksi,  total  biaya yang dikeluarkan, dan jumlah pendapatan petani antara  lahan  yang  diaplikasikan  pupuk  hayati Rhizobium  dengan  lahan  yang  menggunakan pupuk kimiawi saja.

## HASIL DAN DISKUSI
Beberapa tahapan kegiatan yang direncanakan  dapat  terlaksana  hingga  akhir. Kegiatan  pertama  yaitu  penyuluhan/sosialisasi
dilakukan  sebelum  kegiatan  tanam  yang bertujuan  untuk  menjelaskan  tentang  peran Rhizobium, tahapan perlakuan, dan pengaruhnya bagi tanaman kedelai (Gambar 4). Kegiatan  kedua  yaitu  pelatihan  pembuatan pupuk Rhizobium pada media cair dan granular menggunakan granulator yang telah disediakan oleh tim pelaksana (Gambar 5 dan 6).
Gambar 4. Kegiatan penyuluhan
Gambar 5. Kegiatan pelatihan pembuatan Rhizobium cair
Gambar 6. Kegiatan pelatihan pembuatan Rhizobium padat
Kegiatan  selanjutnya  yaitu  pelaksanaan penanaman  tanaman  kedelai  di  lahan  demplot seluas  1  ha  yang  dilakukan  bersama  dengan kedua mitra. Diawali dengan peserta mempraktekkan seed  treatment (Gambar  7), perlakuan  perendaman  benih  kedelai  dengan Rhizobium  cair  selama  kurang  lebih  30  menit. Hal tersebut dilakukan dalam rangka
meningkatkan imbisisi benih sehingga perkecambahan  dapat  seragam  dan  benih mengandung rhizobium
sejak awal
pertumbuhannya.

## Gambar 7. Kegiatan seed treatment dengan Rhizobium cair
Evaluasi lahan dilakukan secara berkala oleh Tim  pelaksana  bersama  mitra.  Gambar  8 menunjukkan kondisi  tanaman kedelai  pada  20 hari setelah tanam  (HST), sedangkan Gambar 9 menujukkan  tanaman  kedelai  yang  telah  siap untuk dipanen.
Hasil  panen  menunjukkan  bahwa  tanaman kedelai  yang  diberi  pupuk  Rhizobium  untuk Varietas  Dega  sebesar  832  kg/  4  petak  dan Varietas  Dena  sebesar  986  kg/  4  petak, sedangkan hasil panen kontrol (tanpa Rhizobium) untuk Varietas Dega hanya 713 kg/ 4  petak.  Hal  tersebut  menunjukkan  Rhizobium dapat  meningkatkan  hasil  panen  tanaman kedelai.
Target  luaran  yang  telah  dicapai  dalam program Diseminasi Teknologi kepada
masyarakat  khususnya  Kelompok  Tani  Suka Tani dan Sumber Rejeki diantaranya ialah: 1.  Kelompok tani mendapatkan sosialisasi dan telah  memahami  pentingnya  Rhizobium bagi tanaman kacang-kacangan khususnya kedelai,  yang  diaplikasikan  pada  tanaman
dalam  bentuk  pupuk  cair  dan  pupuk padat/granul.
2.  Kelompok  tani  telah  mampu  membuat pupuk cair ber-Rhizobium serta mengetahui cara aplikasinya pada tanaman kedelai.
3.  Masing-masing kelompok tani mendapatkan alat  granular  dan  mampu  mengoperasikan alat granular serta mampu membuat pupuk granul ber-Rhizobium.
4.  Aplikasi  Rhizobium  pada  lahan  demplot dapat  terlaksana  dan  memberikan  hasil panen yang lebih tinggi dari pada kontrol.
Gambar 8. Tanaman kedelai setelah 20 HST
Gambar 9. Tanaman kedelai siap panen, A) Tanaman dengan perlakuan Rhizobium dan B)

## KESIMPULAN dan SARAN
Kegiatan dilaksanakan dalam bentuk penyuluhan,  pelatihan,  dan  pendampingan pembuatan pupuk Rhizobium cair dan padat/granular  hingga  aplikasinya  pada  lahan demplot  seluas  1  ha.  Hasil    panen  kedelai menunjukkan  tanaman  yang  mendapatkan perlakuan Rhizobium menghasilkan hasil panen lebih  tinggi  dari  pada  tanaman  kontrol.  Adanya kegiatan ini diharapkan kelompok tani setempat mulai  mengimbangi  atau  bahkan  mengurangi penggunaan  pupuk  kimia  N  dengan  pupuk Rhizobium.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kepada  Direktorat  Riset  dan Pengabdian Masyarakat Dirjen Kemenristekdikti atas  pendanaan  untuk  kegiatan  ini  sesuai dengan  Perjanjian  Penugasan  Pelaksanaan Nomor: 125/SP2H/PPM/DRPM/2019.

## REFERENSI
[1] BPS. 2018.  Produksi Kedelai Menurut Kabupaten/Kota di Jawa Timur. https://jatim.bps.go.id/statictable/ 2018/10/29/1326/produksi- kedelai-menurut-kabupaten-kota- di-jawa-timur-ton-2007-2017.html [2] Novriani.  2011.  Peranan  Rhizobium  dalam
Meningkatkan Ketersediaan Nitrogen  bagi  Tanaman  Kedelai. Agronobis. 3(5): 35-42. [3] Damanhuri, Erdiansyah,I., Eliyatiningsih, Sari, V.K., Pratama, A.W., Wiharto,  K.S.  2020.  Utilization  of Rhizobium  spp  as  Substitution
Agent  of  Nitrogen  Chemical Fertilizer on Soybean Cultivation. IOP Conf. Ser.: Earth Environ.Sci. 411 012065
[4] Triyono,  A.,  Purwanto,  Budiyono.  2013.
Efisiensi  Penggunaan  Pupuk –N
untuk  Pengurangan  Kehilangan Nitrat  pada  Lahan  Pertanian. Prosiding Seminar Nasional Pengelolaan Sumber  Daya Alam dan Lingkungan. pp: 526-231. [5] Irawan,  D.,  dan  Bisono,  R,M.  2019.  PKM Pelatihan  Teknologi  Tepat  Guna Pembuatan
Pupuk Organik Granul  di  Desa  Gogodeso  dan
Munggalan  Kecamatan  kanigoro
Kabupaten  Blitar  Propinsi  Jawa Timur.  Jurnal  Abdinus:  Jurnal Pengabdian Nusantara. 2(2): 215-226.