Judul: Pengaruh Aplikasi Bakteri Metanotrof dan Pereduksi N2O terhadap Emisi CH4 dan N2O, Pertumbuhan Padi, serta Komunitas Bakteri di Lahan Sawah
Abstrak: Peningkatan konsentrasi gas rumah kaca (GRK) di atmosfer menyebabkan peningkatan dampak pemanasan global. Metana (CH4) dan dinitrogen monoksida (N2O) merupakan gas rumah kaca penting di atmosfer. Konsentrasi CH4 dan N2O masing-masing menempati urutan terbesar kedua dan ketiga setelah karbon dioksida (CO2). CH4 dan N2O berkontribusi terhadap pemanasan global sebesar 25 dan 298 kali lebih tinggi daripada CO2. Salah satu sumber emisi CH4 dan N2O yang disebabkan oleh aktivitas manusia adalah lahan sawah. Salah satu upaya dalam menurunkan emisi CH4 dan N2O di lahan sawah adalah aplikasi bakteri pengoksidasi CH4 dan pereduksi N2O. Bakteri metanotrof mampu mengoksidasi CH4 dan beberapa jenis bakteri tersebut memiliki kemampuan menambat nitrogen di atmosfer, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai agen penyuplai nitrogen untuk pertumbuhan tanaman padi. Aplikasi bakteri metanotrof dan pereduksi N2O diduga berdampak pada komunitas bakteri di lahan sawah. Komunitas bakteri di lingkungan dapat dikaji melalui pendekatan metagenom. Polimerase chain reaction - denaturating gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) merupakan salah satu metode metagenom yang memisahkan fragmen DNA berukuran sama dengan sekuens nukleotida yang berbeda. Penelitian ini bertujuan menguji efektivitas bakteri metanotrof dan pereduksi N2O dalam menurunkan emisi CH4 dan N2O, memacu pertumbuhan tanaman padi, serta menganalisis pengaruhnya terhadap komunitas bakteri di lahan sawah. Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan yang meliputi persiapan kultur bakteri, analisis sifat fisik dan kimia tanah, pengolahan lahan sawah dan persiapan benih padi, uji efektivitas bakteri, pengukuran pertumbuhan dan hasil panen tanaman padi, pengukuran emisi CH4 dan N2O, pengambilan sampel tanah dan ekstraksi DNA, amplifikasi fragmen gen 16S rRNA, DGGE, analisis profil DGGE, elusi DNA dan re-PCR, serta analisis sekuens DNA. Padi ditanam dalam 2 perlakuan, yaitu pupuk urea 100% tanpa bakteri (B0) dan pupuk urea 50% dengan bakteri (B1). Setiap perlakuan dilakukan pada 5 petak terpisah dengan luas masing-masing ±300 m2. B0 merupakan perlakuan kontrol yang diberikan pupuk urea sebanyak 243 kg ha-1 tanpa aplikasi bakteri. Sementara itu, perlakuan pupuk urea 50% dengan bakteri (B1) dilakukan dengan pemberian pupuk urea sebanyak 107 kg ha-1 dan bakteri metanotrof (Methylocystis rosea BGM1, Methylocystis parvus BGM3, Methylococcus capculatus BGM9, dan Methylobacter sp. SKM14) serta pereduksi N2O (Ochrobactrum anthropi BL2). Teknik penanaman padi dilakukan sesuai dengan kebiasaan petani di Kabupaten Tegal, Jawa Tengah. Pertumbuhan dan hasil panen tanaman padi diamati pada 36, 69, dan 106 hari setelah tanam (HST). Tanaman padi yang diberi pupuk urea 50% dengan bakteri (B1) memiliki pertumbuhan dan hasil panen yang lebih tinggi dibandingkan pupuk urea 100% tanpa bakteri (B0) (P<0.05). Aplikasi bakteri metanotrof dan pereduksi N2O mampu menurunkan persentase bulir hampa sebesar 13.04% dan meningkatkan produktivitas padi hingga 50.08%. Pengukuran emisi CH4 dan N2O dilakukan di setiap perlakuan pada fase vegetatif dan generatif padi. Hasil menunjukkan terdapat perbedaan emisi CH4 dan N2O antarperlakuan. Aplikasi bakteri metanotrof dan pereduksi N2O menyebabkan penurunan emisi CH4 pada fase vegetatif dan generatif padi masing-masing sebesar 10.22 dan 5.51 mg CH4m-2 hari-1. Sementara itu, N2O juga mengalami penyerapan di lahan sawah yang diberi bakteri hingga 0.57 mg N2O m-2 hari-1 pada fase vegetatif dan 0.27 mg N2O m-2 hari-1 pada fase generatif padi. Struktur komunitas bakteri di lahan sawah pada setiap perlakuan diamati pada 0 (sebelum aplikasi bakteri),
Keyword: denitrifikasi, keragaman bakteri, metagenomik, metanogenesis, tanaman padi

Judul: . Efektivitas Pemberian Bakteri Metanotrof Dan Ochrobactrum Anthropi Terhadap Penurunan Emisi Gas Ch4 Dan N2o Dan Pemacuan Pertumbuhan Padi Di Dataran Rendah.
Abstrak: Beras adalah kebutuhan pokok masyarakat khususnya masyarakat Indonesia, dan salah-satu sumber penghasil gas rumah kaca ialah lahan sawah, pelepasan gas yang diemisikan dari lahan sawah seperti gas metan (CH4) dan dinitrogen oksida (N2O). Beberapa metode sistem intensif untuk meningkatkan produktivitas padi seperti pemupukan dengan senyawa kimia, perbaikan sistem irigasi, pengendalian hama dengan menggunakan pestisida kimia memberi dampak negatif terhadap lingkungan. Pemupukan dengan senyawa kimia dapat meningkatkan emisi gas metan (CH4) dan dinitrogen oksida (N2O) yang menyebabkan pemananasan global. CH4 berpotensi menyebabkan pemanasan global 23 kali lebih besar dibandingkan CO2. Gas N2O memiliki potensi sebagai penyebab pemanasan global 298 kali lebih besar dibandingkan dengan CO2. CH4 dan N2O dapat direduksi melalui proses oksidasi CH4 dan reduksi N2O oleh bakteri metanotrof dan bakteri dinitrogen oksida serta dapat meningkatkan produktivitas padi. Penelitian ini dilakukan dengan 2 perlakuan. Kontrol (P1) menggunakan pupuk senyawa kimia NPK (15:15:15) 250 kg/ha (takaran 100% pupuk dosis anjuran). Pada perlakuan (P2) digunakan pupuk senyawa kimia NPK 50 kg/ha (takaran 20% pupuk dosis anjuran) serta menambahkan bakteri metanotrof M. rosea BGM 1, M. parvus BGM 3, M. capculatus BGM 9, Methylobacter sp. SKM 14 dan bakteri pereduksi N2O O. anthropi BL2. Tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah malai per rumpun dan skor warna hijau daun pada perlakuan (P2) masing-masing meningkat sebesar 12.50%, 23.76%, 16.49%, dan 35.92% dibandingkan dengan tanaman kontrol (P1). Rata-rata bobot kering tajuk, bobot kering akar, panjang akar, malai produktif, butir per malai dan bobot 1000 butir pada tanamn perlakuan (P2) meningkat sebesar 67.60%, 143.32%, 37.05%, 24.46%, 48.28%, dan 42.07% dari tanaman kontrol (P1). Emisi metan pada pengamatan 21, 42, 63, dan 84 hari setelah tanam pada kontrol (P1) melepaskan emisi metan dengan nilai tertinggi 7.43 mol CH4/hari/m2 sedangkan pada perlakuan (P2) menunjukkan penurunan (sink) metan paling rendah sebesar 0.13 mol CH4/hari/m2. Emisi N2O pada perlakuan (P2) pada umur 21, 42, 63, dan 84 hari setelah tanam menunjukkan penurunan (sink) N2O paling rendah sebesar 0.0023 mol N2O/hari/m2 sedangkan pada kontrol (P1) menunjukkan pelepasan emisi dinitrogen oksida dengan nilai tertinggi 0.0026 mol N2O/hari/m2. Efektivitas bakteri metanotrof M. rosea BGM 1, M. parvus BGM 3, M. capculatus BGM 9, Methylobacter sp. SKM 14, dan O. anthropi BL2 dapat mengurangi emisi metan (CH4) dan dinitrogen oksida (N2O) serta memacu pertumbuhan tanaman padi.
Keyword: Emisi CH4, Emisi N2O, Metanotrof, Lahan sawah, Ochrobactrum anthropi

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: