FUTURE PLAN COMPETITION INDONESIAN STUDENT SUMMIT 2017 CUBER SI BAJA: TEKNOLOGI...

19
FUTURE PLAN COMPETITION INDONESIAN STUDENT SUMMIT 2017 CUBER SI BAJA: TEKNOLOGI PERBANYAKAN BAKTERI Bradyrhizobium japonicum MENGGUNAKAN NUTRISI DARI AIR CUCIAN BERAS SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS TANAMAN KEDELAI Diusulkan oleh: Nur Laela Ulfah 155040101111002 Angkatan 2015 Puji Hariyanto 155040200111015 Angkatan 2015 Berliananda Maranditya 155040207111122 Angkatan 2015 Dosen Pembimbing: Restu Ryzkita Kusuma, SP., MP. UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2017

Transcript of FUTURE PLAN COMPETITION INDONESIAN STUDENT SUMMIT 2017 CUBER SI BAJA: TEKNOLOGI...

  • FUTURE PLAN COMPETITION

    INDONESIAN STUDENT SUMMIT 2017

    CUBER SI BAJA: TEKNOLOGI PERBANYAKAN BAKTERI

    Bradyrhizobium japonicum MENGGUNAKAN NUTRISI DARI AIR

    CUCIAN BERAS SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS

    TANAMAN KEDELAI

    Diusulkan oleh:

    Nur Laela Ulfah 155040101111002 – Angkatan 2015

    Puji Hariyanto 155040200111015 – Angkatan 2015

    Berliananda Maranditya 155040207111122 – Angkatan 2015

    Dosen Pembimbing: Restu Ryzkita Kusuma, SP., MP.

    UNIVERSITAS BRAWIJAYA

    MALANG

    2017

  • ii

    Nur Laela Ulfah

    (155040101111002)

  • iii

    CUBER SI BAJA: TEKNOLOGI PERBANYAKAN BAKTERI

    Bradyrhizobium japonicum MENGGUNAKAN NUTRISI DARI AIR CUCIAN

    BERAS SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS TANAMAN

    KEDELAI

    Nur Laela Ulfah, Puji Hariyanto, Berliananda Maranditya

    Dosen Pembimbing: Restu Rizkyta Kusuma, SP.,MP. Universitas Brawijaya

    Malang

    ABSTRAK

    Kedelai merupakan salah satu komoditas pangan utama yang menjadi sumber protein nabati paling

    populer bagi masyarakat Indonesia. Konsumsi kedelai bagi masyarakat Indonesia sebagai lauk

    pauk sangat besar. Terbukti dengan data BPS tahun 2014 bahwa konsumsi tempe rata-rata per

    orang per tahun di Indonesia sebesar 6,95 kg dan tahu 7,07 kg. Namun ironisnya pemenuhan

    kebutuhan kedelai sebanyak 1,9 juta ton pertahunnya masih harus di impor dari luar negeri.

    Kementerian Pertanian tahun 2015 memprediksi kekurangan pasokan kedelai tahun 2016 sampai

    dengan 2019 masing-masing sebesar 1,61 juta ton, 1,83 juta ton, 1,93 juta ton, dan 1,93 juta ton.

    Hal tersebut memberikan peluang bagi petani untuk mengusahakan peningkatan produksi kedelai

    melalui teknologi budidaya kedelai dengan menggunakan peran bakteri penambat N2. Penggunaan

    inokulan Bradyrhizobium japonicum pada tanaman kedelai dapat meningkatkan produktivitas

    tanaman kedelai melalui penambatan N2 di udara yang diharapkan dapat memenuhi kebutuhan nitrogen pada tanaman kedelai sehingga dapat mengurangi kebutuhan pupuk nitrogen anorganik.

    Bradyrhizobium japonicum adalah salah satu bakteri penambat nitrogen yang baik, namun disisi

    lain bakteri ini memiliki pertumbuhan yang lambat dan perbanyakannya masih menggunakan

    nutrisi sari kamir dan atau sari kentang yang mahal. Oleh karena itu dibutuhkan suatu inovasi

    teknologi baru yang lebih baik. CUBER SI BAJA (Cucian Beras Nutrisi

    Bradyrhizobium japonicum) adalah teknologi perbanyakan bakteri penambat Nitrogen bebas

    mengunakan protein kulit ari yang diperoleh dari hasil cucian beras sebagai sumber nutrisi

    Bradyrhizobium japonicum. Diharapkan CUBER SI BAJA dapat meningkatkan produktivitas

    kedelai melalui pemberian nutrisi bagi bakteri penambat Nitrogen Bradyrhizobium japonicum.

    Kata Kunci : Air Cucian Beras, Bradyrhizobium japonicum, Kedelai.

  • iv

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

    HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ............................................... ii

    ABSTRAK ......................................................................................................... iii

    DAFTAR ISI ..................................................................................................... iv

    DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... v

    BAB I. PENDAHULUAN .................................................................................. 1

    1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

    1.2 Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

    1.3 Tujuan............................................................................................................ 2

    1.4 Manfaat .......................................................................................................... 2

    BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 3

    2.1 Kedelai........................................................................................................... 3

    2.2 Bakteri Bradyrhizobium japonicum ............................................................... 4

    2.3 Air Cucian Beras ............................................................................................ 5

    BAB III. METODE PENULISAN ..................................................................... 6

    3.1 Jenis Penulisan ............................................................................................... 6

    3.2 Teknik Penulisan ............................................................................................ 6

    3.3 Teknik Pengumpulan dan Jenis Data .............................................................. 6

    3.4 Metode Analisa dan Sintesis........................................................................... 6

    3.5 Kerangka Berpikir Penulis ............................................................................. 7

    BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 8

    4.1 Potensi Air Cucian Beras ............................................................................... 8

    4.2 Aplikasi Pembuatan Cuber Si Baja ................................................................. 9

    4.3 Cara Kerja Cuber Si Baja pada Tanaman Kedelai ......................................... 10

    BAB V. PENUTUP........................................................................................... 12

    5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 12

    4.2 Saran ............................................................................................................ 12

    DAFTAR PUSTAKA

    LAMPIRAN

  • v

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 1. Air Cucian Beras ............................................................................... 8

    Gambar 2. Diagram Alur Cara Kerja Pembuatan Cuber Si Baja .......................... 9

    Gambar 3. Diagram Alur Mekanisme Kerja Cuber Si Baja ............................... 11

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Kedelai merupakan salah satu komoditas pangan utama yang menjadi

    sumber protein nabati dan bahan baku utama produk tempe dan tahu di

    Indonesia. Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS) tahun 2014,

    konsumsi tempe rata-rata per orang per tahun di Indonesia sebesar 6,95 kg

    dan tahu 7,068 kg. Data Kementerian Pertanian (2015) menunjukkan bahwa

    pemenuhan kebutuhan akan kedelai yang merupakan bahan baku utama

    tempe dan tahu, 67,28% atau sebanyak 1,96 juta ton harus diimpor dari luar

    negeri. Hal ini terjadi karena produksi kedelai dalam negeri tidak mampu

    mencukupi permintaan produsen tempe dan tahu di Indonesia.

    Kedelai (Glycine max) merupakan tumbuhan yang memiliki bintil

    akar pengikat nitrogen bebas. Menurut Riniarsi (2015), peningkatan produksi

    kedelai baik dari kuantitas maupun kualitas terus diupayakan oleh pemerintah

    dengan cara intensifikasi melalui program revolusi hijau. Namun upaya

    tersebut tidak berlangsung lama sebab revolusi hijau memberikan banyak

    dampak negatif bagi pertanian di Indonesia. Upaya pemerintah selanjutnya

    yaitu ekstensifikasi pertanian melalui peningkatan luas panen kedelai di

    Indonesia pada tahun 1980-2015 dengan tren yang berfluktuasi namun

    cenderung meningkat dengan laju peningkatan sebesar 0,62% per tahun.

    Upaya lain harus dilakukan untuk meningkatkan produktivitas kedelai

    di Indonesia. Salah satu upaya yang pernah dilakukan adalah dengan

    meningkatkan aktivitas mikroorganisme penambat nitrogen bebas yang

    bersimbiosis dengan akar tanaman kedelai. Bradyrhizobium japonicum adalah

    salah satu jenis bakteri bintil akar (BBA) yang berperan penting dalam

    meningkatkan produktivitas tanaman kedelai. Namun menurut Somasegaran

    (1994), kelemahan bakteri Bradyrhizobium japonicum yaitu memiliki

    pertumbuhan yang lambat serta dalam perbanyakan bakteri ini masih

    menggunakan nutrisi khamir dan ekstrak kentang yang mahal.

    Disisi lain terdapat potensi air cucian beras yang dalam bahasa Jawa

    disebut leri berwarna putih susu, yang mengandung protein, fosfor, dan

  • 2

    vitamin B1. Menurut Tarigan (1988), didalam air cucian beras terdapat

    makronutrien yaitu protein yang mengandung sistein dan metionin (asam

    amino yang mengandung sulfur) dan kandungan forfor yang berperan dalam

    mendungkung pertumbuhan Bradyrhizobium japonicum. Penggunaan limbah

    air cucian beras (CUBER SI BAJA) dapat meningkatkan aktivitas bakteri

    serta peningkatan pertumbuhan akar pada tanaman kedelai melalui adanya

    proses simbiosis. Sehingga pemberian nutrisi dari air cucian beras diharapkan

    mampu meningkatkan peran Bradyrhizobium japonicum dalam menambat

    nitrogen bebas dan mampu menyediakan kecukupan Nitrogen untuk menjaga

    dan meningkatkan produktivitas tanaman kedelai di Indonesia.

    1.2 Rumusan Masalah

    1. Bagaimana proses pembuatan nutrisi bakteri Bradyrhizobium japonicum

    dan perbanyakannya?

    2. Bagaimana cara aplikasi limbah cucian beras menjadi nutrisi bagi bakteri

    penambat Nitrogen bebas Bradyrhizobium japonicum pada bintil akar

    tanaman kedelai?

    1.3 Tujuan

    1. Mengaplikasikan pemanfaatan limbah cucian air beras (leri) sebagai

    sumber nutrisi dalam perbanyakan Bradyrhizobium japonicum pada bintil

    akar tanaman kedelai.

    2. Merancang dan membuat inovasi baru dalam penerapan perbanyakan

    bakteri Bradyrhizobium japonicum secara mudah dan murah.

    1.4 Manfaat

    1. Memberikan pengetahuan kepada masyarakat mengenai potensi air cucian

    beras (leri) sebagai sumber nutrisi pada proses perbanyakan bakteri

    Bradyrhizobium japonicum.

    2. Menjadikan CUBER SI BAJA (Cucian Beras Nutrisi Bradyrhizobium

    japonicum) sebagai sumber pengganti nutrisi bakteri yang mudah dan

    murah sehingga masyarakat, khususnya petani dapat belajar membuatnya

    sendiri untuk keperluan meningkatkan hasil produksi kedelai.

    3. Terciptanya teknologi yang ramah lingkungan.

  • 3

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Kedelai

    Kedelai merupakan sumber protein nabati paling dibutuhkan bagi

    masyarakat Indonesia. Konsumsi utamanya dalam bentuk tempe dan tahu

    yang merupakan lauk pauk utama bagi masyarakat. Menurut data SUSENAS

    (2014), Indonesia merupakan negara produsen tempe terbesar di dunia dan

    menjadi pasar kedelai terbesar di Asia dengan konsumsi tempe rata-rata per

    orang per tahun di Indonesia sebesar 6,95 kg dan tahu 7,07 kg. Masalah yang

    ada yaitu pemenuhan kebutuhan akan kedelai yang merupakan bahan baku

    utama tempe dan tahu, 67,28% atau sebanyak 1,96 juta ton harus diimpor dari

    luar. Hal ini terjadi karena produksi kedelai dalam negeri tidak mampu

    mencukupi permintaan produsen tempe dan tahu di Indonesia. Padahal

    kedelai merupakan salah satu tanaman yang cukup mudah untuk

    dibudidayakan.

    Tanaman kedelai dapat tumbuh pada berbagai keadaan jenis tanah

    dengan drainase dan aerasi tanah yang cukup baik serta air yang cukup

    selama pertumbuhan tanaman. Tanaman kedelai dapat tumbuh baik pada

    tanah alluvial, regosol, grumosol, latosol atau andosol. Pada tanah yang

    kurang subur dan jenis tanah podsolik merah-kuning, perlu diberi pupuk

    organik dan pengapuran. Kedelai dapat tumbuh subur dengan curah hujan

    optimal 100- 200 mm/bulan. Temperatur suhu berkisar antara 25- 27 derajat

    Celcius dengan penyinaran penuh minimal 10 jam/hari. Tinggi tempat dari

    permukaan laut 0-900 m. Curah hujan yang cukup selama pertumbuhan dan

    berkurang saat pembungaan dan menjelang pemasakan biji akan

    meningkatkan hasil kedelai (Hanun, 2008).

    Kedelai merupakan tanaman semusim berupa semak rendah, tumbuh

    tegak, berdaun lebat, dan beragam morfologi. Tinggi tanaman kedelai ini

    berkisar antara 10-200 cm dapat bercabang sedikitatau banyak. Tanaman

    kedelai mempunyai daun lebar yang dapat memberikan hasil yang lebih

    tinggi karena mampu menyerap sinar matahari lebih banyak bila

    dibandingkan dengan yang berdaun sempit. Kedelai memiliki akar tunggang

  • 4

    dan memiliki bintil-bintil akar yang merupakan koloni dari bakteri Rhizobium

    japonicum. Menurut Riniarsi (2015), bakteri Rhizobium bekerja mengikat

    nitrogen dari udara yang kemudian dapat digunakan untuk pertumbuhan

    tanaman.

    2.2 Bakteri Bradyrhizobium japonicum

    Somasegaran (1994) menyatakan bahwa Bradyrhizobium japonicum

    merupakan bakteri pembentuk bintil akar tanaman kedelai yang tumbuhnya

    lambat akan tetapi mempunyai kemampuan yang tinggi dalam menambat N2

    atmosfir. Lestari (2006) menjelaskan bahwa kedelai yang diinokulasi dengan

    Bradyrhizobium japonicum menunjukkan peningkatan jumlah dan berat

    kering nodul serta berat kering total tanaman dibandingkan dengan tanpa

    inokulasi. Selain itu inokulasi Bradyrhizobium japonicum pada tanaman

    kedelai ternyata juga meningkatkan fiksasi N2 seiring dengan perkembangan

    nodul.

    Menurut Mardigan dan Martinko (2000), Bradyrhizobium adalah

    bakteri gram negatif dan berbentuk batang yang dapat bersimbiosis dengan

    tanaman legum. Infeksi pada akar tanaman legum oleh salah satu spesies

    tersebut dapat membentuk nodul (bintil) pada akar yang dapat mengubah

    nitrogen dalam bentuk gas menjadi nitrogen terikat, proses ini dinamakan

    fiksasi nitrogen. Somasegaran dan Hoben (1994) menyatakan bahwa

    Bradyrhizobium japonicum termasuk dalam grup II Rhizobium yang spesifik

    menodulasi kedelai. Grup II Rhizobium tumbuh lambat dan menghasilkan

    basa (alkali). Anggota dari kelompok Rhizobium ini memerlukan waktu

    pertumbuhan 3-5 hari pada medium cair dan rata-rata waktu pembelahan 6-7

    jam. Kebanyakan galur dalam kelompok ini tumbuh dengan baik dengan

    menggunakan pentosa sebagai sumber karbon. Sel-selnya berbentuk batang

    dan mempunyai flagel tunggal polar atau subpolar.

    Rhizobium sebagian besar bersifat kemoorganotrof aerobik, mudah

    dikultur, dan tumbuh baik dengan keberadaan oksigen, karbohidrat serta asam

    amino sederhana. Keberhasilan penambatan N di udara oleh Rhizobium

    tergantung pada interaksi antara faktor-faktor diantaranya keserasian galur

    Rhizobium dengan tanaman inang, kemampuan berkompetisi dengan

  • 5

    Rhizobium indigenos, kemampuan tanaman inang untuk menyediakan nutrisi

    bagi Rhizobium yang bersimbiosis dengannya, serta faktor lingkungan

    terutama faktor pembatas dalam tanah, seperti pH, suhu, kelembaban tanah,

    dan ketersediaan haramakro dan mikro (Saraswati, 2003).

    2.3 Air Cucian Beras

    Makanan pokok sebagian besar penduduk di Indonesia adalah nasi.

    Nasi merupakan beras yang telah direbus dan ditanak yang sebelumnya dicuci

    sehingga menghasilkan air cucian beras (leri). Air cucian beras banyak

    mengandung zat gizi seperti kandungan yang terdapat pada beras. Dalam 100

    gram beras terdapat protein 7,6 gram, karbohidrat 78,3 gram, fosfor 221 mg,

    vitamin B1 (thiamin) 190 mg. Djaeni (1999) menyatakan bahwa vitamin B1

    mempunyai sifat larut dalam air dan akan hilang atau berkurang selama

    proses pencucian beras. Sehingga zat gizi pada beras sebagian akan larut

    dalam air cucian beras. Pada air cucian beras juga terdapat fosfor. Menurut

    Djoehana (1986), peranan fosfor bagi tumbuhan adalah memacu pertumbuhan

    akar dan pembentukan sistem perakaran yang baik dari benih dan tanaman

    muda, serta mempercepat pemasakan buah dan biji.

    Menurut Tarigan (1988), salah satu kebutuhan mikroorganisme untuk

    pertumbuhan yaitu adanya makronutrien diantaranya Karbon (C), Oksigen

    (CO2), Nitrogen (N), Hidrogen (H), dan Fosfor (P). Fungsi fosfor dalam

    perkembangan bakteri Rhizobium yaitu sebagai konstituen dari asam nukleat,

    nukleotida, dan fosfolipid. Menurut Subba (1994) sebagian besar protein

    mengandung sistein dan metionin (asam amino yang mengandung sulfur).

    Tarigan (1988) menyatakan bahwa sulfur merupakan salah satu mikronutrien

    bagi Rhizobium yang berperan sebagai konstituen dari senyawa ionik dan

    beberapa koenzim.

  • 6

    BAB III

    METODE PENULISAN

    3.1 Jenis Penulisan

    Jenis penulisan yang digunakan adalah penulisan kualitatif. Metode

    penulisan ini mendeskripsikan secara kualitatif peran air cucian beras dalam

    meningkatkan aktivitas dan pertumbuhan bakteri Bradyrhizobium japonicum

    serta perannya dalam meningkatkan produktivitas tanaman kedelai.

    3.2 Teknik Penulisan

    Teknik penulisan ialah deskriptif, yaitu dengan menguraikan,

    menjabarkan dan merangkai variabel-variabel yang diteliti menjadi sebuah

    pembahasan yang runut dan sistematis. Studi kajian deskriptif ini dilakukan

    dengan mengambil studi kasus terhadap permasalahan rendahnya tingkat

    pertumbuhan bakteri Bradyrhizobium japonicum di luar fungsinya sebagai

    penambat Nitrogen bebas yang berperan dalam peningkatan jumlah produksi

    tanaman kedelai.

    3.3 Teknik Pengumpulan dan Jenis Data

    Teknik pengumpulan data dilakukan dengan melakukan studi pustaka

    (library research) dan penelusuran informasi digital dengan sasaran tujuan

    antara lain studi literatur. Sumber pustaka studi yang didapatkan berasal dari

    membaca, menganalis dan mengkaitkan informasi dari sumber bacaan dengan

    topik yang diangkat. Studi pustaka ini meliputi buku, dan jurnal penelitian

    yang dianggap relevan dengan pembahasan. Jenis data yang digunakan dalam

    penulisan ini ialah data sekunder atau data pendukung yang merupakan data

    penelitian yang diperoleh peneliti secara tidak langsung atau melalui media

    perantara.

    3.4 Metode Analisa dan Sintesis

    Proses analisis dilakukan pada data-data yang terkumpul yang

    kemudian dipaparkan dalam pembahasan. Sintesis dilakukan dengan

    menggunakan studi silang (cross link) antara data yang terkumpul dengan

    teori dan konsep yang relevan. Kemudian dapat diambil titik utama yang

  • 7

    kemudian di olah menjadi beberapa kesimpulan. Kesimpulan tersebut

    diperkuat dengan saran dan rekomendasi yang terkait.

    3.5 Kerangka Berpikir Penulis

    Kedelai sebagai bahan

    pangan utama

    Produksi kedelai fluktuatif

    dan masih impor

    Bradyrhizobium

    japonicum POTENSI

    Air cucian beras

    “CUBER SI BAJA”

    Metode Perbanyakan

    Bradyrhizobium

    japonicum

    Prosedur

    perbanyakan Pemanfaatan air

    cucian beras

    Peningkatan aktivitas

    dan pertumbuhan

    Bradyrhizobium

    japonicum

    Multiplier effect yang Ditimbulkan

    Terciptanya teknologi

    perbanyakan Bradyrhizobium

    japonicum yang mudah,

    murah, dan ramah lingkungan

    Meningkatkan

    produktivitas dan

    mengurangi impor kedelai

    di Indonesia

    Menekan dampak

    negatif serangan hama

    dan penyakit pada

    tanaman kedelai

    Memberi nilai manfaat

    dengan penggunaan

    limbah air cucian beras

    MASALAH

    Pertumbuhan

    lambat

  • 8

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1 Potensi Air Cucian Beras

    Proses pencucian beras biasanya dilakukan sebanyak 3 kali sebagai

    upaya untuk membersihkan beras dari kotoran. Air cucian beras atau dalam

    bahasa Jawa sering disebut leri memiliki warna putih susu, hal itu berarti

    bahwa protein dan vitamin B1 yang banyak terdapat dalam beras juga ikut

    terkikis. Secara tidak langsung protein dan vitamin B1 banyak terkandung di

    dalam air cucian beras. Vitamin B1 merupakan kelompok vitamin B yang

    mempunyai peranan di dalam metabolisme tanaman dalam hal

    mengkonversikan karbohidrat menjadi energi untuk menggerakkan aktivitas

    di dalam tanaman.

    Hal tersebut sejalan dengan hasil penelitian Andrianto (2007) yang

    menyatakan bahwa air bekas cucian beras dapat merangsang pertumbuhan

    akar tanaman karena air cucian beras mengandung vitamin B1 yang berfungsi

    merangsang pertumbuhan serta metabolisme akar. Manfaat air cucian beras

    juga telah diteliti oleh Leonardo (2009), air cucian beras bilasan pertama

    berpengaruh terhadap peningkatan jumlah daun dan tinggi tanaman tomat dan

    terong. Salah satu kandungan leri adalah fosfor yang merupakan unsur hara

    makro yang sangat dibutuhkan oleh tanaman. Berikut ini adalah gambar air

    cucian beras.

    Gambar 1. Air Cucian Beras

    (Sumber : Fitriyah, 2009)

    Menurut hasil penelitian Heddy et al.,(1989) menyatakan di dalan

    limbah air cucian beras mengadung hormon auksin yang berperan dalam

    pertumbuhan dan proses pemanjangan sel serta hormon sitokinin yang

  • 9

    berperan dalam pembelahan sel (sitokinesis). Oleh sebab itu penggunaan

    limbah air cucian beras dapat diaplikasikan menjadi salah satu campuran

    nutrisi bagi perbanyakan bakteri Rhizobium di lahan maupun di luar lahan.

    4.2 Aplikasi Pembuatan Cuber Si Baja

    Bakteri Bradyrhizobium japonicum merupakan bakteri pembentuk

    bintil akar tanaman kedelai yang tumbuhnya lambat akan tetapi mempunyai

    kemampuan yang tinggi dalam menambat N2 atmosfir (Somasegaran dan

    Hoben 1994). Kemampuan regenerasi Bradyrhizobium japonicum yang

    rendah dapat dimanipulasi dari perbaikan faktor nutrisi. Mikroba memerlukan

    nutrisi untuk memenuhi kebutuhan energi dan untuk bahan pembangun sel,

    untuk sintesa protoplasma dan bagian-bagian sel lain. Dari hasil analisis

    kimia diketahui bahwa penyusun utama sel adalah unsur kimia C, H, O, N,

    dan P, yang jumlahnya 95% dari berat kering sel, sedangkan sisanya tersusun

    dari unsur-unsur lain.

    Pembuatan Cuber Si Baja dibedakan menjadi dua tipe. Komposisi

    tersebut dibedakan berdasarkan metode perbanyakan Bradyrhizobium. Perlu

    diketahui bahwa Bradyrhizobium adalah salah satu genus Rhizobia yang

    bersifat obligat sehingga dalam perbanyakan di luar habitat aslinya dilakukan

    dengan menggunakan biang. Dibutuhkan 3-5 hari untuk membuat kekeruhan

    moderat dan 6-8 jam untuk ganda dalam ukuran populasi. Dibutuhkan

    beberapa bahan tambahan untuk membuat Cuber Si Baja selain dari air cucian

    beras, berikut adalah langkah-langkah pembuatannya:

    Persiapan alat dan bahan

    Pembuatan Cuber Si Baja

    Nutrisi perbanyakan di luar lahan

    - 2,5 liter leri (air cucian beras) - 200 gr gula merah - Satu sendok injet - 20 liter air bening

    Nutrisi perbanyakan di lahan

    Air Cucian Beras dalam bentuk

    nano molekul

    Direbus dan didiamkan Menggunakan nanoteknologi

  • 10

    Gambar 2. Diagram Alur Cara Kerja Pembuatan Cuber Si Baja

    Pada tipe nutrisi pertama Cuber Si Baja untuk perbanyakan di luar

    habitat aslinya dapat digunakan dalam perbanyakan metode media cair.

    Dimana komposisi Cuber Si Baja ini terdiri dari 2,5 liter air cucian beras

    sebagai penyedia protein, karbohidrat, dan vitamin, kemudian ditambahkan

    200 gram gula merah sebagai sumber glukosa. Penambahan kapur sirih (injet)

    berfungsi untuk menambah kandungan fosfor. Air digunakan sebagai pelarut

    dan penyedian unsur Hidrogen dan Oksigen.

    Selanjutnya adonan bahan nutrisi tersebut direbus sampai mendidih,

    tunggu selama 15-20 menit setelah itu dinginkan dalam suhu ruangan. Hasil

    saringan yang berupa larutan kental tersebut dapat digunakan langsung pada

    perbanyakan bakteri.Tipe nutrisi kedua adalah nutrisi perbanyakan di lahan

    dimana Cuber Si Baja dapat langsung diaplikasikan pada lahan yang sudah

    ditanamami tanaman kedelai. Komposisi dari Cuber Si Baja ini diolah

    terlebih dahulu menggunakan metode nanoteknologi agar diharapkan lebih

    cepat diserap oleh akar tanaman dan mikroorganisme dalam tanah.

    4.3 Cara Kerja Cuber Si Baja Pada Tanaman Kedelai

    Mekanisme kerja Cuber Si Baja sebagai nutrisi Bradyrhizobium

    terbagi menjadi dua tipe berdasarkan pengaplikasiannya. Cuber Si Baja

    aplikasi nutrisi perbanyakan dalam medium cair dan perbanyakan didalam

    habitat aslinya (lahan). Perlu diketahui bahwa air cucian beras mengandung

    zat gizi seperti kandungan yang terdapat pada beras. Dalam 100 gram beras

    terdapat protein 7,6 gram, karbohidrat 78,3 gram, fosfor 221 mg, dan vitamin

    B1. Protein dan karbon dapat diubah menjadi senyawa pentosa sebagai

    sumber karbon bagi bakteri agar menyuplai enzim nitrogenase. Sedangkan

    mekanisme Cuber Si Baja dalam cucian terdapat fosfor, peranan fosfor bagi

    tumbuhan adalah memacu pertumbuhan akar dan pembentukan sistem

    perakaran yang baik dan juga terdapat Vitamin B1 yang mempunyai peranan

    di dalam metabolisme tanaman dalam hal mengkonversikan karbohidrat

    menjadi energi untuk menggerakkan aktivitas Bradyrhizobium di dalam akar

    tanaman kedelai.

  • 11

    Gambar 3. Diagram alur Mekanisme Kerja Cuber Si Baja

    Penggunaan nutrisi Cuber Si Baja pada perbanyakan Bradyrhizobium

    di luar habitat dapat digunakan dengan 100 gram biang. Pada pengaplikasian

    Cuber Si Baja maintance dapat dilakukan sebanyak 5 ml per liter air pada tiga

    hari sebelum tanam, 15 hst, 30 hst, dan 45 hst dengan cara di kocorkan atau

    disemprotkan. Aplikasi dianjurkan pada sore hari setelah pukul 15.00 WIB

    atau pagi hari sebelum pukul 09.00 WIB. Sehingga diharapkan kemampuan

    kombinasi Cuber Si Baja dan bakteri Bradyrhizobium dapat meningkatkan

    efisiensi pemupukan fosfat dan peningkatan ketahanan tanaman terhadap

    Organisme Pengganggu Tanaman (OPT).

    Pembuatan Cuber Si Baja

    Pengaplikasian

    Nutrient

    Perbanyakan

    Maintance

    - Protein, - Karbohidrat

    - Vitamin

    - Vitamin B1 - Pentosa

    -

  • 12

    BAB V

    PENUTUP

    5.1 Kesimpulan

    Cuber Si Baja merupakan inovasi teknologi yang berperan dalam

    meningkatkan aktivitas dan pertumbuhan bakteri Bradyrhizobium japonicum.

    Secara garis besar, metode utama Cuber Si Baja yaitu pemanfaatan nutrisi

    dalam air cucian beras untuk perbanyakan bakteri Bradyrhizobium japonicum

    dengan dua tipe penggunaan yaitu perbanyakan di lahan dan di luar lahan

    (menggunakan biang). Harapan dari penggunaan teknologi Cuber Si Baja

    yaitu dapat memacu aktivitas dan pertumbuhan bakteri bintil akar penambat

    Nitrogen bebas Bradyrhizobium japonicum sehingga dapat meningkatkan

    produktivitas dan mengurangi impor kedelai di Indonesia.

    5.2 Saran

    Berdasarkan kajian yang telah diuraikan penulis dan adanya beberapa

    permasalahan, maka saran yang dapat diberikan adalah:

    1. Meneliti lebih lanjut tentang teknik perbanyakan, regenerasi, dan

    peningkatan pertumbuhan bakteri Bradyrhizobium japonicum.

    2. Melengkapi komponen yang dapat mendukung dalam meningkatkan

    aktivitas dan pertumbuhan bakteri Bradyrhizobium japonicum.

    3. Membentuk tim khusus dalam upaya pengkajian ilmiah, implementasi, dan

    pelatihan kepada petani maupun masyarakat luas.

  • DAFTAR PUSTAKA

    Alip. 2010. Pengaruh pemberian fosfat alam dan bahan organik pada tanah

    sulfat masam potensial terhadap P-tersedia tanah dan produksi padi (Oryza

    sativa L.) {The Effect of Phosphate Fertilizer and Organic Matter In A

    Potential Acid Sulphate Soils to P-soil Available and Production of Rice (Oryza sativa L.)}. Jurnal Online Agroekoteknologi 3(3):938-948.

    Andrianto, H. 2007. Pengaruh air cucian beras pada Adenium. Skripsi Fakultas

    Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhamadiyah Surakarta.

    Damardjati, D.S., Marwoto, D.K.S. Swastika, D.M. Arsyad, dan Y. Hilman. 2005.

    Prospek dan arah pengembangan agribisnis kedelai. Badan Litbang

    Pertanian. Departemen Pertanian, Jakarta.

    Djaeni, Sediaoctama Ahmad. 1993. Ilmu Gizi. Jakarta: Dian Rakyat.

    Djoehana, Setyamidjaja. 1986. Pupuk dan Pemupukan. Jakarta: Simplex.

    Fitriyah, L. 2009. Pemanfaatan Air Cucian Beras sebagai Bahan Pembuat Nata

    De Leri. Universitas Mataram: Seminar Kimia Fakultas MIPA.

    Hanum, Chairani. 2008. Teknik Budidaya Tanaman Jilid 2. Jakarta. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.

    Heddy, Somasegaran P, HJ Hoben. 1989. Methods in Legume-Bradyrhizobium

    japonicum Technology. Hawaii: University of Hawaii.

    Karlina, Utami P. 2013. Nutrisi Tanaman. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

    Kementerian Pertanian. 2015. Basis Data Ekspor-Impor Komoditi Pertanian.

    Diperoleh dari website Kementerian Pertanian Republik Indonesia : http://www.pertanian.go.id (diakses pada tanggal 20 Oktober 2015).

    Leonardo, Difco. 2009. Manual of Microbiological Culture Media. Zimbro MJ,

    Power DA, Miller SM, Wilson GE, Johnson JA (Eds). 2nd ed. Becton, Dickinson and Co. Maryland.

    Lestari P, Van K, Kim MY, Lee SH. 2006. Nodulation and Growth of a

    Supernodulating soybean mutant SS2-2 Simbiotically Associated With Bradyrhizobium japonicum. J Agro Biogen. 2: 8-15.

    Madigan, M.T., Martinko, J.M., dan Parker, J., 2000, Brock Biology of

    Microorganisms, 9th Edition, Prentice-Hall Inc., New Jersey.

    Riniarsi, Dyah. 2015. Outlook Komoditas Pertanian Tanama Pangan Kedelai. Jakarta. Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian.

    Somasegaran P, HJ Hoben. 1994. Methods in Legume-Bradhyrhizobium

    japonicum Technology. Hawaii: University of Hawaii.

  • DAFTAR RIWAYAT HIDUP

    A. Identitas Diri Ketua Tim

    1 Nama Nur Laela Ulfah

    2 Tempat, Tanggal Lahir Ngawi, 12 Januari 1997

    3 NIM 155040101111002

    4 Fakultas/Jurusan Pertanian/Sosial Ekonomi Pertanian

    5 Jenis Kelamin Pertanian

    6 Nomor HP 081231681482

    Riwayat Pendidikan

    SD SMP SMA

    Nama Institusi SDN Tambakromo 3 SMPN 2 Geneng SMAN 1 Ngawi

    Jurusan - - IPA

    Tahun Masuk -

    Lulus

    2003 - 2009 2009- 2012 2012- 2015

    B. Identitas Anggota Tim 1

    1 Nama Puji Hariyanto

    2 Tempat, Tanggal Lahir Tulungagung, 2 Mei 1997

    3 NIM 155040200111015

    4 Fakultas/Jurusan Pertanian/Ilmu Tanah

    5 Jenis Kelamin Laki-laki

    6 Nomor HP 089678691458

    Riwayat Pendidikan

    SD SMP SMA

    Nama Institusi SDN 04 Panjerejo SMPN 02 Ngunut MAN 3

    Tulungagung

    Jurusan - - IPA

    Tahun Masuk -

    Lulus

    2003 - 2009 2010- 2012 2012- 2015

    C. Identitas Anggota Tim 2

    1 Nama Berliananda Maranditya

    2 Tempat, Tanggal Lahir Bojonegoro, 02 Maret 1996

    3 NIM 155040207111122

    4 Fakultas/Jurusan Pertanian/Hama Penyakit Tanaman

    5 Jenis Kelamin Perempuan

    6 Nomor HP 08816923685

    Riwayat Pendidikan

    SD SMP SMA

    Nama Institusi SDN Sumberrejo 1 SMPN 1 Balen SMAN 1 Balen

    Jurusan - - IPA

    Tahun Masuk -

    Lulus

    2003 - 2009 2011- 2012 2012- 2015