Pengaruh Sinar Gamma Co-60 dan Ultraviolet terhadap Kemampuan Mikroba Multifungsi dalam Melarutkan Fosfat dan Kalium

Abstract

Pupuk hayati menjadi salah satu alternatif untuk mengurangi penggunaan pupuk anorganik. Pupuk hayati mengandung mikroba tanah yang bermanfaat bagi tanaman. Aplikasi pupuk hayati selama ini mengandung satu strain mikroba unggul dan kombinasi berbagai jenis mikroba yang memiliki kemampuan bervariasi. Salah satunya adalah mikroba yang memiliki kemampuan melarutkan fosfat dan kalium sekaligus. Oleh karena itu, teknik mutasi dapat digunakan untuk meningkatkan kemampuan mikroba dalam melarutkan fosfat dan kalium. Radiasi sinar gamma Co-60 sering digunakan dalam bidang pemuliaan tanaman. Prinsip yang sama teknik ini juga diterapkan untuk mendapatkan mikroba multifungsi dan meningkatkan kemampuan mutan dalam melarutkan fosfat dan kalium secara bersamaan melalui teknologi radiasi gamma Co-60 dan ultraviolet. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Oktober 2019 sampai September 2020. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Bioteknologi Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, IPB; Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, Badan Tenaga Nuklir Nasional (PAIR BATAN); dan IPB Culture Collection, FMIPA, IPB. Mikroba yang memiliki kemampuan melarutkan fosfat dan kalium yaitu Aspergillus costaricaensis dan Staphylococcus pasteuri digunakan dalam penelitian ini. Tahap penelitian terdiri dari radiasi mikroba menggunakan sinar gamma (dosis 0; 5; dan 10 kGy) dan sinar ultraviolet (lama penyinaran 0; 1; dan 5 jam). Mutan hasil radiasi diuji kemampuannya dalam melarutkan fosfat dan kalium. Hasil penelitian menunjukkan bahwa radiasi sinar gamma dan ultraviolet memberikan pengaruh terhadap populasi Aspergillus costaricaensis dan Staphylococcus pasteuri. Hasil isolasi A. costaricaensis dan S. pasteuri setelah radiasi, menunjukkan populasi tertinggi pada S. pasteuri perlakuan 0 kGy dan populasi terendah pada A. costaricaensis dosis 10 kGy. Radiasi juga mempengaruhi perubahan karakteristik A. costaricaensis dan S. pasteuri, yakni kecepatan tumbuh, jumlah koloni yang tumbuh, ukuran, warna dan bentuk koloni. Namu, perubahan karakteristik koloni ini tidak terjadi pada perlakuan dengan sinar ultraviolet jika dibandingkan dengan induknya. Radiasi sinar gamma dan ultraviolet berpengaruh terhadap kemampuan mikroba dalam melarutkan fosfat dan kalium. Radiasi yang dilakukan pada A. costaricaensis dan S. pasteuri menurunkan kemampuan melarutkan P-tersedia yang terjadi pada mutan A. costaricaensis dan mutan S. pasteuri. Persentase pelarutan P yang diperoleh menunjukkan bahwa mutan A. costaricaensis 6 (paparan sinar ultraviolet 5 jam) mengalami peningkatan sebesar 71% lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol. Selain itu, induk A. costaricaensis menghasilkan pelarutan P sebesar 99,26%, lebih baik dari kontrol dan mutan A. costaricaensis. Mutan S. pasteuri 1 (radiasi gamma dosis 5 kGy) dapat meningkatkan kemampuan dalam melarutkan K-tersedia sebesar 32,50 ppm dibandingkan dengan lainnya. Persentase K-terlarut dari mutan S. pasteuri 1 menunjukkan peningkatan sebesar 160,11%, sedangkan persentase K terlarut dari mutan A. costaricaensis 5 menunjukkan peningkatan sebesar 113,92% jika dibandingkan dengan kontrol dan induk S. pasteuri (90,84%).