## RESPON PEMBERIAN MIKORIZA ARBUSKULAR DALAM MEDIA ZEOLIT TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN KEDELAI

## RESPON OF ARBUSCULAR MYCORRHIZA IN ZEOLITE MEDIUM ON THE GROWTH AND YIELD OF SOYBEAN

## Usnawiyah dan Khaidir 1)

## Abstract
Arbuscular mycorrhiza expected to increase the growth and yield of soybean. However, during the application requires another materials as growth media or spores carrier such as compos and zeolite. Zeolites are used as promoters  for  plant  growth  and  development  for  the  better  through  the  efficient  use  of  fertilizers.  These minerals  can  retain  nitrogen  content  in  the  soil,  improve  the  quality  of  solid  organic  fertilizer  and  liquid waste. Zeolites can improve the efficiency of fertilizer use, both in stimulating plant growth and development and to increase agricultural output. Furthermore, it will support the work function of arbuscular mycorrhiza as root simbion.
Keywords: Arbuscular mycorrhiza, zeolite, plant growing and yield, soybean

## PENDAHULUAN
Pertumbuhan  dan  hasil  produksi  komoditi pertanian sangat dipengaruhi oleh ketersediaan unsur hara dalam tanah, baik itu unsur hara makro maupun unsur hara mikro. Upaya untuk menambahkan unsur- unsur  hara  tersebut  ke  dalam  tanah  dapat  dilakukan melalui  pemupukan.  Pupuk  yang  digunakan  dapat berupa  pupuk  kimia,  pupuk  organik,  maupun  pupuk hayati.
Penggunaan pupuk kimia dianggap memberikan
dampak negatif terhadap keberlangsungan  lahan  pertanian.  Dengan  berbagai kerugian yang ditimbulkan akibat penggunaan pupuk kimia  (pupuk  buatan),  masyarakat  petani  Indonesia sudah  mulai  berfikir  untuk  kembali  ke  zaman sebelum  revolusi  hijau  yang  diprakarsai  oleh  Barat. Petani  sudah  mulai  kembali  menggunakan  pupuk organik  sebagai  subsitusi  terhadap  pupuk  buatan. Pupuk  organik  mengandung  bahan-bahan  organik alami  yang  dibutuhkan  oleh  tanaman  untuk pertumbuhan.  Bahan  organik  merupakan  komponen penting tanah yang mempengaruhi sifat fisik, kimia, maupun biologi tanah.
Disamping  pupuk  organik,  dewasa  ini  petani juga  sudah  mulai  menggunakan  pupuk  hayati sebagai  usaha  dalam  membantu  pertumbuhan  dan peningkatan  hasil-hasil  tanaman  pertanian.  Pupuk hayati  adalah biofertilizer (pupuk  bio)  dan  tidak mengandung  N,  P,  dan  K.  Kandungan  pupuk  hayati adalah mikrooganisme yang memiliki peranan positif bagi  tanaman.  Kelompok  mikroba  yang  sering digunakan  adalah  mikroba-mikroba  yang  menambat N  dari  udara,  mikroba  yang  melarutkan  hara
(terutama  P  dan  K),  mikroba-mikroba  yang merangsang  pertumbuhan  tanaman,  diantaranya terdapat  jamur.  Jamur  atau  cendawan  (fungi) merupakan bagian penting dari pupuk hayati, sebagai contoh  adalah  mikoriza.  Mikoriza  merupakan asosiasi  simbiotik  antara  cendawan  dengan  akar tanaman  yang  membentuk  jalinan  interaksi  yang kompleks. Terdapat dua (2) tipe dari mikoriza, yaitu ektomikoriza  dan  endomikoriza.  Salah  satu  subtipe dari  endomikoriza  adalah  mikoriza  arbuskular  yang dapat  berasosiasi  dengan  80%  spesies  tanaman tingkat tinggi (Barea dan Jeffries, 1995).
Kehadiran  mikoriza  arbuskular  pada  akar tanaman dapat meningkatkan penyerapan unsur hara (khususnya  hara immobile )  dan  air,  memacu pertumbuhan  akar  tanaman  dari  hormon  tumbuh yang dihasilkan, melindungi tanaman dari keracunan logam  berat,  dan  meningkatkan  ketahanan  tanaman dari patogen. Dengan adanya asosiasi ini, mengakibatkan  pertumbuhan  dan  hasil  tanaman meningkat (Noertjahyani, 2012).
Salah  satu  tanaman  yang  diambil  sebagai sampel  untuk  melihat  efek  atau  pengaruh  dari pemberian  mikoriza  arbuskular  adalah  tanaman kedelai  ( Glycine  max  L ).  Sampai  saat  ini  kebutuhan kedelai  di  Indonesia  belum  dapat  mencapai swasembada  kedelai  setiap  tahunnya,  sehingga terpaksa  diimpor.  Produksi  kedelai  nasional  masih rendah,  tahun  2007  hanya  sebesar  1,3  ton/ha (Adisarwanto,  2008)  dan  di  Aceh  Utara  produksi kedelai tahun 2006 sebesar 1,2 ton/ha (BPS, 2008).
Maka  untuk  memenuhi  kebutuhan  kedelai sekitar   2   juta   ton/tahun   pemerintah   mengimpor
sekitar  1,2 juta ton  atau  sekitar  60%  dari  kebutuhan nasional.Peningkatan produksi kedelai secara ekstensifikasi  berkompetisi  dengan  penggunaan lahan  pertanian  untuk  kebutuhan  non  pertanian. Karena  itu  perluasan  lahan  pertanian  masa mendatang  hanya  dapat  menggunakan  lahan-lahan marginal seperti lahan gambut, lahan rawa dan lahan pasang surut. Lahan pasang surut  adalah lahan yang genangannya  dipengaruhi  pasang  surut  air  laut (Hidayat,  2002).Tanaman  kedelai  sangat  prospek sebagai  sumber  protein  nabati  di  masa  yang  akan datang,  oleh  karenanya  perlu  dilakukan  berbagai upaya dalam peningkatan produksi kedelai (Usnawiyah, 2012).
Zeolit sebagai Media Tumbuh dan Carrier Spora

## Mikoriza Arbuskular
Media  tumbuh  mikoriza  memiliki  ciri-ciri antara  lain;  tekstur  yang  kasar,  berpasir  dengan kapasitas  tukar  kation  (KTK)  yang  tinggi  yang memiliki  kemampuan  mengurangi  tersedianya  P. Tanah berlempung dengan struktur yang kurang baik tidak  cocok  digunakan  sebagai  media  tumbuh mikoriza.  Inokulum  mikoriza  dapat  diproduksi  pada “ vermiculite ”, gambut, serbuk gergaji, kulit, “ perlite ”,  atau  campuran  dari  media  tersebut (Suhardi,  1989).  Selain  bahan  di  atas,  batuan  zeolit juga  dapat  digunakan  sebagai  media  tumbuh  dan pembawa  ( carrier )  terhadap  spora  mikoriza  yang telah dipanen (Santoso et.al. , 2006). Zeolit itu sendiri mempunyai  sifat-sifat  meliputi  dehidrasi,  adsorben, penyaring molekul, katalisator dan penukar ion. Sifat kimia  zeolit  yang  sering  dimanfaatkan  di  bidang pertanian  adalah  sifat  adsorbsi  dan  sifat  pertukaran kation (Polat et al ., 2004).
Zeolit  dapat  menahan  air  sampai  60% berat  zeolit  karena  porositas  yang  tinggi  dari struktur kristalin zeolit. Molekul-molekul air di dalam  pori-pori  zeolit  dapat  dengan  mudah dievaporasi atau diabsorpsi ulang tanpa merusak strukturnya. Zeolit menjamin
ketersediaan air secara
permanen, memperpanjang ketersediaan kelembaban selama  musim  kering,  dapat  mempercepat pembasahan kembali ( re-wetting ) dan peningkatan  penyebaran  air  secara  lateral  ke dalam  zona  perakaran  selama  proses  pengairan berlangsung.  Hal  ini  dapat  mempertahankan jumlah  air  yang  dibutuhkan  untuk  proses pengairan.Lebih  lanjut,  kapasitas  absorpsi  yang tinggi  membuat  zeolit  digunakan  sebagai pembawa  ( carrier )  dari  pestisida-pestisida pertanian (Polat et al. 2004).
Zeolit  menyediakan  muatan  negatif  yang merupakan  tempat  yang  ideal  untuk  kation-kation seperti  Na,  K,  Ba,  dan  Ca,  dan  gugus-gugus  yang bermuatan  positif  seperti  H 2 O  dan  NH 3 .  Ion-ion karbonat dan nitrat berinteraksi secara fisika melalui muatan  negatif  di  dalam  zeolit.  Oleh  karea  itu, kation-kation  logam  alkali  dan  alkali  tanah  dengan jalan  yang  sama  berinteraksi  secara  fisik  dengan zeolit,  demikian  juga  halnya  dengan  molekul  air dapat diserap oleh zeolit (Mumpton 1999).
Kation-kation yang diserap secara relatif tidak tetap  akibat  interaksi  fisiknya  yang  lemah  dapat digantikan (ditukarkan) menggunakan metode pertukaran  ion  standar  sehingga  memungkinkan zeolit  digunakan  sebagai  penukar  ion  yang  baik. Pertukaran kation zeolit pada dasarnya adalah fungsi dari  derajat  substitusi  silika  oleh  aluminium  dalam struktur  kristal  zeolit.  Semakin  banyak  jumlah aluminium  menggantikan  posisi  silika,  maka semakin  banyak  muatan  negatif  yang  dihasilkan, sehingga  makin  tinggi  kemampuan  tukar  kation zeolit  tersebut  (Mumpton  1999).  Zeolit  merupakan salah  satu  dari  banyak  bahan  penukar  kation  yang mempunyai kapasitas tukar kation yang tinggi (200 - 300 meq/100 g). Kapasitas tukar kation dari zeolit ini terutama  merupakan  fungsi  dari tingkat  penggantian atom  aluminium  (Al)  terhadap  silikon  (Si)  dalam struktur kerangka zeolit (Mumpton 1999).
Berdasarkan  uraian  di  atas,  maka  selain sebagai  media  tumbuh  dan  pembawa  ( carrier )  bagi spora  mikoriza  arbuskular,  zeolit  juga  ikut membantu  dalam  usaha  peningkatan  produksi  dan hasil  dari  tanaman  pertanian  seperti  wortel,  apel, terung,  gandum  (Torii,  1980),  padi  (Torii,  1980; Suhala  dan  Arifin,  1997),  jagung,  maupun  tanaman kedelai(Suhala dan Arifin, 1997).

## Aplikasi Mikoriza Arbuskular dalam Media Zeolit pada Tanaman Kedelai
Dalam  usaha  peningkatan  produksi  tanaman kedelai,  beberapa  upaya  yang  telah  dilakukan diantaranya  adalah  dengan  pemberian  mikoriza arbuskular  sebagai  pupuk  hayati  yang  dipadukan dengan  bahan-bahan  lain  seperti  media  kompos (Noertjahyani, 2012) atau pun media zeolit. Menurut Noertjahyani  (2012),  peningkatan  takaran  inokulan mikoriza  tidak  memberikan  pengaruh  yang  nyata terhadap  pertumbuhan  dan  hasil  tanaman  kedelai. Namun,  pada  saat  dikombinasikan  dengan  kompos terdapat  interaksi  diantara  keduanya.  Takaran inokulan  mikoriza  dan  kompos  memberikan  efek berbeda terhadap jumlah polong per tanaman, jumlah
Usnawiyah dan Khaidir 1) ,  Respon Pemberian Mikoriza Arbuskular dalam Media Zeolit 3 biji  dan  bobot  biji  pertanaman,  tetapi  tidak  terhadap pertumbuhan (tinggi tanaman dan jumlah daun), dan beberapa  komponen  hasil  tanaman  (jumlah  nodula efektif,  nisbah  pupus  akar,  kolonisasi  mikoriza,  dan bobot  10  butir).  Aplikasi  kompos  30  ton/ha  dan  20 ton/ha  disertai  dengan  aplikasi  mikoriza  masing- masing  dengan  takaran  10  g  dan  15  g  per  lubang tanam  memberikan  hasil  lebih  tinggi  dibandingkan perlakukan lain.
Hasil penelitian yang lain menyatakan bahwa, pemberian fungi mikoriza arbuskular sebanyak 7,5 g micofer/polybag  dapat  meningkatkan  pertumbuhan dan  produksi  beberapa  tanaman  kedelai  yang  lebih tinggi  pada  tanah  salin.  Hal  ini  ditunjukkan  dengan meningkatnya  pertumbuhan  total  luas  daun,  rasio tajuk  akar,  laju  asimilasi  bersih,  laju  tumbuh  relatif, derajat  infeksi,  jumlah  polong  berisi,  serapan  P, serapan N, kadar gula dan berat 100 biji (Usnawiyah, 2012).
Penelitian  yang  dilakukan  Usnawiyah  (2012) menggunakan  mikoriza  arbuskular  dengan  zeolit sebagai  media  pembawa  (carrier)  dari  spora  yang dihasilkan. Ada kemungkinan bahwa, selain mikoriza,  zeolit  juga  ikut  mempengaruhi  terhadap pertumbuhan  dan  hasil  dari  tanaman  kedelai. Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  dilakukan  Pusat Pengembangan  Teknologi  Mineral  dengan  Fakultas Pertanian  Universitas  Padjadjaran,  bahwa  perlakuan terhadap tanah podzolan merah-kuning dengan kalsit dan  zeolit  memberikan  pengaruh  nyata,  yaitu  ; Penambahan  6  ton  zeolit  dan  2  ton  kapur  per  ha, produksi  bijih  kedelai  kering  per  ha  meningkat 566,4%,  atau  1450  ton/ha  dibandingkan  dengan produksi  tanpa  penambahan  zeolit  dan  kapur  yang besarnya 0,256 ton/ha (Suhala dan Arifin, 1997).
Zeolit  dapat  meningkatkan  efisiensi dari penggunaan pupuk, baik dalam merangsang  pertumbuhan  dan  perkembangan tanaman  maupun  dalam  peningkatan  hasil pertanian.  Zeolit  dapat  ditambahkan  dalam pupuk untuk membantu mengembalikan nutrisi  dalam  tanah  sehingga  ada  istilah bahwa  peningkatan  kualitas  tanah  jangka panjang  dilakukan  melalui  peningkatan  daya absorpsi  dari  zeolit.  Tanaman  membutuhkan nutrisi-nutrisi  penting  seperti  nitrogen  (N) dan  kalium  (K),  kalsium,  magnesium,  dan unsur-unsur  mikro  lainnya.  Dengan  adanya zeolit, zat-zat nutrisi tersebut dapat dipertahankan  dalam  zona  perakaran  untuk digunakan  tanaman  pada  saat  dibutuhkan (Polat et al ., 2004).
Secara pasti, pemakaian zeolit bertujuan untuk efisiensi  penggunaan  pupuk  N  dan  K  melalui pengurangan  laju  pemakaian  pupuk  dengan  jalan memperpanjang aktivitasnya yang akhirnya memberi hasil  yang  lebih  tinggi  (Polat et  al .,  2004).  Sebagai tambahan, nutrisi penumbuh tanaman di dalam tanah yang  mengandung  Pb,  Cd,  dan  Cu  dalam  jumlah yang  tinggi  dapat  diproteksi  melalui  kemampuan absorpsi  zeolit.  Hasil  penelitian  juga  menunjukkan bahwa  S 90 yang  diambil  oleh  tanaman  berkurang secara  signifikan  dengan  adanya  zeolit.  Oleh  karena itu,  aplikasi  dari  zeolit  dalam  bidang  pertanian akan dapat meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman melalui pengurangan kehilangan nutrisi tanaman yang ada di  dalam tanah (Anonimous, 2004).
Selain  sebagai  pembawa  pupuk  ( carrier fertilizer ),  zeolit  juga  berfungsi  sebagai  bahan pemantap  tanah  ( soil  conditioner ),  pengontrol pelepasan  ion  NH 4 + dan K + ( slow  release  fertilizer ), dan  sebagai  pengontrol  cadangan  air  (Suhala  dan Arifin,  1997).Ion  NH 4 + dalam  tanah  dapat  diserap oleh  zeolit,  sehingga  secara  alami  berfungsi  sebagai pengatur  pelepasan  pupuk  ( slow  release  fertilizer ). Penahanan  ion  NH 4 + dalam  struktur  kristal  zeolit dapat  mencegah  proses  oksidasi  ion  NH 4 + menjadi ion NO 3 - oleh nitrifying bacteria . Selain itu, keadaan ini  juga  dapat  mengontrol  pemakaian  pupuk  jenis amonium secara berlebihan. Penggunaan zeolit, telah memperlihatkan  hasil,  yaitu  berupa  peningkatan ketersediaan unsur nitrogen dalam tanah. Keberhasilan  ini  akan  lebih  terlihat  lagi  bila  zeolit tersebut  digunakan  pada  tanah  yang  kandungan lempungnya  sedikit  ( sandy  soil , coarse  textured soils , highly permeable ) (Suhala dan Arifin 1997).
Dengan demikian, secara tidak langsung zeolit yang tadinya hanya berfungsi sebagai media tumbuh dan  pembawa  ( carrier )  terhadap  spora  mikoriza arbuskular,  ikut  membantu  dalam  peningkatan pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai.

## KESIMPULAN
Mikoriza arbuskular diduga dapat meningkatkan  pertumbuhan  dan  hasil  tanaman kedelai. Namun, pada saat aplikasi perlu dikombinasikan  dengan  bahan  lain  sebagai  media tumbuh  atau  pembawa  spora  mikoriza  tersebut seperti  media  kompos  dan  batuan  zeolit.  Aplikasi zeolit sebagai media tumbuh dan pembawa ( carrier ) spora  didasarkan  pada  sifat-sifat  dari  zeolit  seperti laju  penyerapan  (absorpsi)  yang  relatif  tinggi  dan
daya tukar kation (KTK). Penggunaan zeolit sebagai media,  akan  dapat  mengontrol  efisiensi  penggunaan pupukyang  digunakan  dalam  menjaga  pertumbuhan dan  perkembangan  tanaman  agar  memperoleh  hasil yang lebih baik. Selain itu, zeolit dapat mempertahankan  kandungan  nutrisi  dalam  zona perakaran tanaman yang dapat diambil (diserap) oleh tanaman  pada  saat  dibutuhkan.  Dengan  demikian akan  membantu  dan  mendukung  fungsi  kerja daripada  mikoriza  arbuskular  yang  bersimbiosis dengan akar tanaman.

## DAFTAR PUSTAKA
Adisarwanto.  T.  2008. Budidaya  Kedelai  Tropika . Penebar Swadaya. Jakarta. [Anonimous]. (2004).
Zeolite . http://www.enlimining.net. [30 Oktober 2012].
Barea,  J.M.  &  Jeffries,  P.  1995. Arbuscular Mycorrhizasin Suistainable Soil Plant Systems .  In  :  Hock  B.,  Varma,  A.  Eds.
Mycorrhiza  :  Structure,  function,  molecular biology and biotechnology. Springer verlag. BPS  (Badan  Pusat  Statistik).  2008. Aceh  Utara
Dalam Angka . Badan Pusat Statistik. Kabupaten Aceh Utara.
Hidayat.  2002. Potensi  Lahan  Basah .  Pertanian Universitas  Tanjung  Pura.  Akta  Agrosia. Vol. 5: (1:60-67) Mumpton  FA.  (1999). La  roca  magica  :  Uses  of natural  zeolite  in  agriculture  and  industry . Proc Natl Acad Sci 96 : 3463-3470.
Noertjahyani. (2012). Respon Pertumbuhan
Kolonisasi  Mikoriza  dan  Hasil  Tanaman Kedelai sebagai Akibat dari Takaran Kompos dan  Mikoriza  Arbuskular .  Tanjungsari  - Sumedang  :  Fakultas  Pertanian  Universitas Winaya Mukti.
Polat E, Karaca M, Demir H, Onus AN. (2004). Use of Natural Zeolite (Clinoptilolite) in Agriculture . J Fruit Ornmtl Plant Res 12 : Ed khusus.
Santoso  E,  Turjaman  M,  Irianto  RSB.  (2006).
Aplikasi Mikoriza Untuk Meningkatkan Kegiatan  Rehabilitasi  Hutan  Dan  Lahan Terdegradasi .Makalah  Utama  pada  Ekspose Hasil-hasil  Penelitian  :  Konservasi  dan Rehabilitasi  Sumberdaya  Hutan.  Padang,  20 September 2006.
Suhala  S,  Arifin  M.  (1997). Bahan  Galian  Industri .
Bandung
: Pusat Penelitian
dan
Pengembangan  Teknologi  Mineral.  hlm  320-
338.
Suhardi,  1989. Mikoriza  Vesikular  Arbuskular (MVA) . Pedoman Kuliah. Proyek Peningkatan Perguruan  Tinggi.  Yogyakarta  :  Universitas Gadjah Mada.
Torii,  K.  (1980). Utilization  of  Natural  Zeolit  in Japan .  Tohoku-Japan  :  National  Industrial Research Institute.
Usnawiyah.  (2012).  Pertumbuhan  dan  Produksi Beberapa  Varietas  Kedelai  ( Glycine  Max L.) dengan Pemberian Fungi Mikoriza Arbuskular Pada  Tanah  Salin  [Tesis].  Medan  :  Program Pascasarjana, Universitas Sumatera Utara.