Kajian Literatur : Penggunaan Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) untuk Meningkatkan Pertumbuhan dan Mengurangi Pemakaian Pupuk Anorganik pada Tanaman Pertanian

Miftahul Jannah, Rabiatul Jannah, Fahrunsyah Fahrunsyah

Abstract


Pemenuhan kebutuhan hara dapat dilakukan melalui pemupukan anorganik yang dapat memenuhi kebutuhan hara tanaman dalam waktu yang relatif singkat, tetapi dapat meninggalkan residu kimia yang menyebabkan pemadatan pada tanah. Pemberian Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) sebagai pupuk hayati merupakan salah satu alternatif pemupukan yang dapat menyuburkan dan menyehatkan tanah, serta mengurangi pencemaran lingkungan akibat pemakai penggunaan pupuk anorganik yang berlebih. Kajian ini bertujuan untuk membahas mengenai mekanisme PGPR dalam mendukung pertumbuhan tanaman dan pengurangan penggunaan pupuk anorganik serta jenis-jenis PGPR yang terlibat pada masing-masing mekanisme. Kajian literatur ini dilakukan pada bulan April-Juli 2021 menggunakan data sekunder (pengumpulan data secara tidak langsung) melalui studi pustaka, yaitu mengumpulkan informasi dari sumber-sumber ilmiah seperti jurnal ilmiah, skripsi, publikasi ilmiah, peraturan-peraturan yang berkaitan dengan topik penelitian, pendapat ahli, maupun berbagai studi eksperimental. Hasil kajian ini menunjukkan bahwa PGPR mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman melalui mekanismenya yang dapat memfiksasi nitrogen, melarutkan fosfat, dan mampu menghasilkan hormon asam indol asetat. Pengurangan jumlah penggunaan pupuk organik dengan penggunaan PGPR melalui mekanisme fiksasi nitrogen sebanyak 25-50%, melalui pelarutan fosfat terikat sebanyak 50 % dan melalui mekanisme penghasil AIA sebanyak 50%. Jenis PGPR yang terlibat dalam melalui mekanisme fiksasi nitrogen antara lain Azotobacter, Azospirillum,Rhizobium, Bradhyrhizobium, Mesorhizobium, Sinorhizobium, Frankia dan Bacillus. Jenis PGPR yang berperan dengan mekanisme pelarutan fosfat antara lain Pseudomonas, Azotobacter, Flavobacterium, Micrococcus dan Staphylococcus. Jenis PGPR menggunakan mekanisme penghasil AIA adalah Azotobacter, Pseudomonas, Bacillus dan Azospirillum.

Keywords


PGPR, pupuk hayati, fiksasi nitrogen, pelarutan fosfat, hormon AIA

Full Text:

PDF

References


Agustian, A., Nuriyani, N., Maira, L., & Emalinda, O. (2010). Rhizobakteria Penghasil Fitohormon Iaa Pada Rhizosfir Tumbuhan Semak Karamunting, Titonia, Dan Tanaman Pangan. Jurnal Solum, 7(1), 49. https://doi.org/10.25077/js.7.1.49-60.2010

Amalia, D. A. L., Oedjijono, O., & Purwanto, P. (2020). Eksplorasi Bakteri Diazotrof dari Rizosfer Tanaman Bawah Merah (Allium ascalonicum L.) di Brebes, Jawa Tengah. BioEksakta : Jurnal Ilmiah Biologi Unsoed, 2(3), 464. https://doi.org/10.20884/1.bioe.2020.2.3.3480

Ashrafuzzaman, M., Hossen, F. A., M. Razi Ismail, Hoque, M. A., Islam, M. Z., Shahidullah, S. M., & Meon, S. (2009). Efficiency of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) for the enhancement of rice growth. African Journal of Biotechnology, 8(7), 1247–1252.

Asril, M., & Lisafitri, Y. (2020). Isolasi Bakteri Pelarut Fosfat Genus Pseudomonas dari Tanah Masam Bekas Areal Perkebunan Karet di Kawasan Institut Teknologi Sumatera. Jurnal Teknologi Lingkungan, 21(1), 40–48. https://doi.org/10.29122/jtl.v21i1.3743

Asrul, A., & Pugeg Aryantha, I. N. (2021). Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Penambat Nitrogen Untuk Pembuatan Biofertilizer. VIABEL: Jurnal Ilmiah Ilmu-Ilmu Pertanian, 15(1), 16–23. https://doi.org/10.35457/viabel.v15i1.1386

Berg, G., & Smalla, K. (2009). Plant species and soil type cooperatively shape the structure and function of microbial communities in the rhizosphere. FEMS Microbiology Ecology, 68(1), 1–13. https://doi.org/10.1111/j.1574-6941.2009.00654.x

Diarta, I. made, Javandira, C., & Widnyana, I. K. (2016). Antagonistik Bakteri Pseudomonas spp dan Bacillus spp terhadap Jamur Fusarium oxysporum penyebab Penyakit Layu Tanaman Tomat. 05(01).

Dighe, N. S., Shukla, D., Kalkotwar, R. S., Laware, R. B., Bhawar, S. B., & Gaikwad, R. W. (2010). Nitrogenase Enzyme : A Review Pelagia Research Library Nitrogenase Enzyme : A Review. Pelagia Research Library, January 2010.

Fitriatin, B. N., Fauziah, D., Fitriani, F. N., Ningtyas, D. N., Suryatmana, P., Hindersah, R., Setiawati, M. R., & Simarmata, T. (2020). Biochemical activity and bioassay on maize seedling of selected indigenous phosphate-solubilizing bacteria isolated from the acid soil ecosystem. Open Agriculture, 5(1), 300–304. https://doi.org/10.1515/opag-2020-0036

Hartono, & Jumadi, O. (2014). Seleksi dan Karakterisasi Bakteri Penambat Nitrogen Non Simbiotik Pengekskresi Amonium Pada Tanah Pertanaman Jagung (Zea mays L.) dan Padi (Oryza sativa L.) Asal Kabupaten Barru, Sulawesi Selatan, Indonesia. Jurnal Sainsmat, 3(2), 143–153. http://ojs.unm.ac.id/index.php/sainsmat

Hendarto, K., Widagdo, S., Ramadiana, S., & Meliana, F. S. (2021). Pengaruh Pemberian Dosis Pupuk NPK dan Jenis Pupuk Hayati terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Bawang Merah (Allium ascalonicum L.). Jurnal Agrotropika, 20(2), 110. https://doi.org/10.23960/ja.v20i2.5086

Hindersah, R., Kalay, M., Talahaturuson, A., & Lakburlawal, Y. (2018). Nitrogen Fixing Bacteria Azotobacter As Biofertilizer and Biocontrol in Long Bean. Agric, 30(1), 25–32. https://doi.org/10.24246/agric.2018.v30.i1.p25-32

Hindersah, R., Rostini, N., Harsono, A., & Nuryani, D. (2017). Peningkatan Populasi, Pertumbuhan dan Serapan Nitrogen Tanaman Kedelai dengan Pemberian Azotobacter Penghasil Eksopolisakarida. Jurnal Agronomi Indonesia (Indonesian Journal of Agronomy), 45(1), 30–35. https://doi.org/10.24831/jai.v45i1.13801

Huda, K., Budiharjo, A., & Raharjo, B. (2014). BIOPROSPEKSI RHIZOBAKTERI PENGHASIL IAA (Indole Acetic Acid) DARI TANAMAN JAGUNG (Zea mays L .) DI AREA PERTANIAN SEMI ORGANIK DESA BATUR KEC. GETASAN KAB. SEMARANG. Jurnal Biologi, 3(3), 42–52.

Ikhsani, D., Hindersah, R., & Herdiyantoro, D. (2018). Pertumbuhan Tanaman Kacang Tanah (Arachis hypogea L. Merril) Setelah Aplikasi Azotobacter chroococcum Dan Pupuk NPK. Agrologia, 7(1), 1–8. https://doi.org/10.30598/a.v7i1.351

Istiqomah, I., Aini, L. Q., & Abadi, A. L. (2017). KEMAMPUAN Bacillus subtilis dan Pseudomonas fluorescens DALAM MELARUTKAN FOSFAT DAN MEMPRODUKSI HORMON IAA (Indole Acetic Acid) UNTUK MENINGKATKAN PERTUMBUHAN TANAMAN TOMAT. Buana Sains, 17(1), 75. https://doi.org/10.33366/bs.v17i1.580

Kothari, V. V., Kothari, R. K., Kothari, C. R., Bhatt, V. D., Nathani, N. M., Koringa, P. G., Joshi, C. G., & Vyas, B. R. M. (2013). Genome sequence of salt-tolerant Bacillus safensis strain VK, isolated from saline desert area of Gujarat, India. Genome Announcements, 1(5). https://doi.org/10.1128/genomeA.e00671-13

Lestari, P., Suryadi, Y., Susilowati, D. N., Priyatno, T. P., & Samudra, I. M. (2015). Karakterisasi Bakteri Penghasil Asam Indol Asetat dan Pengaruhnya Terhadap Vigor Benih Padi. Berita Biologi, 14(1), 19–28.

Lestari, P., Susilowati, D. N., & Riyanti, E. I. (2016). Pengaruh Hormon Asam Indol Asetat yang Dihasilkan Azospirillum sp. terhadap Perkembangan Akar Padi. Jurnal AgroBiogen, 3(2), 66. https://doi.org/10.21082/jbio.v3n2.2007.p66-72

Lestari, S. M., Soedradjad, R., Soeparjono, S., & Setiawati, T. C. (2019). APLIKASI BAKTERI PELARUT FOSFAT DAN ROCK PHOSPHATE TERHADAP KARAKTERISTIK FISIOLOGI TANAMAN TOMAT (Solanum lycopersicum L.). Jurnal Bioindustri, 2(1), 319–333. https://doi.org/10.31326/jbio.v2i1.178

Marista, E., Khotimah, S., & Linda, R. (2013). Bakteri Pelarut Fosfat Hasil Isolasi dari Tiga Jenis Tanah Rizosfer Tanaman Pisang Nipah ( Musa paradisiaca var . nipah ) di Kota Singkawang. Protobiont, 2(2), 93–101.

Marom, N., Rizal, F., & Bintoro, M. (2017). Uji Efektivitas Saat Pemberian dan Konsentrasi PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria) terhadap Produksi dan Mutu Benih Kacang Tanah (Arachis hypogaea L.). Agriprima : Journal of Applied Agricultural Sciences, 1(2), 174–184. https://doi.org/10.25047/agriprima.v1i2.43

Mohamed, E. A. H., Farag, A. G., & Youssef, S. A. (2018). Phosphate Solubilization by <i>Bacillus subtilis</i> and <i>Serratia marcescens</i> Isolated from Tomato Plant Rhizosphere. Journal of Environmental Protection, 09(03), 266–277. https://doi.org/10.4236/jep.2018.93018

Nana Danapriatna, N. (2016). Penjaringan Azotobacter Sp Dan Azospirillum Sp Dari Ekosistem Lahan Sawah Sebagai Sumber Isolat Pupuk Hayati Penambat Nitrogen. Jurnal Agrotek Indonesia, 1(2). https://doi.org/10.33661/jai.v1i2.342

Puspitawati, M. D., Sugiyanta, & Anas, I. (2014). Pemanfaatan Mikrob Pelarut Fosfat untuk Mengurangi Dosis Pupuk P Anorganik pada Padi Sawah. Indonesian Journal of Agronomy, 41(3), 188–195.

Reyes, I., Valery, A., & Valduz, Z. (2007). First International Meeting on Microbial Phosphate Solubilization. First International Meeting on Microbial Phosphate Solubilization, May. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5765-6

Ristiati, N. P. (2015). Isolasi dan Identifikasi Bakteri Penambat Nitrogen Non Simbiosis dari Dalam Tanah. Proceedings Seminar Nasional FMIPA UNDIKSHA V, 5, 230–235.

Riyanti, E. I., Susilowati, D. N., Mulya, K., & Listanto, E. (2019). Growth Improvement of Tomato With the Application of Bacterial Isolates Producing Indole Acetic Acid (Iaa) and Phosphate Solubilizer. Indonesian Journal of Agricultural Science, 20(1), 35. https://doi.org/10.21082/ijas.v20n1.2019.p35-42

Roidah, I. S. (2013). Manfaat Penggunaan Pupuk Organik untuk Kesuburan Tanah. Jurnal Bonorowo.

Sari, R., & Prayudyaningsih, R. (2015). Rhizobium: Pemanfaatannya Sebagai Bakteri Penambat Nitrogen. Info Teknis EBONI, 12(1), 51–64.

Shailendra Singh, G. G. (2015). Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR): Current and Future Prospects for Development of Sustainable Agriculture. Journal of Microbial & Biochemical Technology, 07(02). https://doi.org/10.4172/1948-5948.1000188

Simanungkalit, R., Saraswati, R., Hartuti, R. ., & Husen, E. (2006). Bakteri Penambat Nitrogen, dalam: Simanungkalit, RDM., Suriadikarta, D.A., Saraeswati, R., Styorini, D., Hartatik, W (eds) Pupuk Organik dan Pupuk Hayati.

Spaepen, S., & Vanderleyden, J. (2011). Auxin and plant-microbe interactions. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 3(4), 1–13. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a001438

Stio, A. (2021). KAJIAN KARAKTERISTIK SIFAT FISIKA DAN KIMIA TANAH PADA BEBERAPA VEGETASI DI KECAMATAN NAMANTERAN KABUPATEN KARO. Hubungan Timbal Balik Antara Vegetasi Alami Dan Tanah Sangat Dekat Sehingga Keragaman Tipe Vegetasi Juga Menunjukkan Secara Langsung Dan Tidak Langsung Pada Keragaman Sifat Fisika Dan Kimia Tanah. Adanya Pengaruh Beberapa Vegetasi Yang Tumbuh Di Suatu Lah, 1(3), 82–91.

Sugianto, S. K., Shovitri, M., & Hidayat, H. (2019). Potensi Rhizobakteri Sebagai Pelarut Fosfat. Jurnal Sains Dan Seni ITS, 7(2), 7–10. https://doi.org/10.12962/j23373520.v7i2.37241

Suliasih, Widawati, S., & Muharam, A. (2010). Aplikasi Pupuk Organik Dan Bakteri Pelarut Fosfat Untuk Meningkatkan Pertumbuhan Tanaman Tomat Dan Aktivitas Mikroba Tanah. Jurnal Hortikultura, 20(3), 241–246.

Tarigan, J. E. (2013). Seleksi Bakteri Penambat Nitrogen Dan Penghasil Hormon Iaa (Indole Acetic Acid) Dari Rizosfer Tanah Perkebunan Kedelai (Glycine Max L.). Saintia Biologi, 1(2), 42–48.

Varvel, G. E., & Wilhelm, W. W. (2008). Soil carbon levels in irrigated western corn belt rotations. Agronomy Journal, 100(4), 1180–1184. https://doi.org/10.2134/agronj2007.0383

Widiastuti, H., & Suharyanto, dan. (2010). Karakterisasi dan Seleksi Beberapa Isolat Azotobacter sp. untuk Meningkatkan Perkecambahan Benih dan Pertumbuhan Tanaman. Buletin Plasma Nutfah, 16(2), 160–167.

Widiyawati, I., Junaedi, A., & Rahayu Widyastuti, dan. (2014). Peran Bakteri Penambat Nitrogen untuk Mengurangi Dosis Pupuk Nitrogen Anorganik pada Padi Sawah The Role of Nitrogen-Fixing Bacteria to Reduce the Rate of Inorganic Nitrogen Fertilizer on Lowland Rice. J. Agron. Indonesia, 42(2), 96–102. https://jurnal.ipb.ac.id/index.php/jurnalagronomi/article/download/8424/pdf/

Wijanarko, A., & Taufiq, A. (2004). Pengelolaan Kesuburan Lahan Kering Masam Untuk Tanaman Kedelai. Buletin Palawija, 0(7–8), 39–50. https://doi.org/10.21082/bulpalawija.v0n7-8.2004.p39-50




DOI: http://dx.doi.org/10.35941/jatl.5.1.2022.7940.41-49

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2022 Jurnal Agroekoteknologi Tropika Lembab