Potensi Mikrobia Denitrifikasi Hasil Isolasi dari Tanah di Sekitar Kandang Sapi Perah Sebagai Agen Pereduksi Nitrat

FEBRI INDRI YANI, Nanung Agus Fitriyanto, S. Pt., M. Sc., Ph. D.; Yuny Erwanto, S. Pt., MP., Ph. D.

2014 | Skripsi | ILMU DAN INDUSTRI PETERNAKAN

Denitrifikasi adalah proses reduksi nitrat menjadi gas dinitrogen (N2) dengan bantuan mikrobia alam. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi bakteri denitrifikasi yang berasal dari tanah di sekitar kandang sapi perah serta untuk mengetahui kemampuannya dalam mereduksi nitrat. Penelitian dilakukan dengan mengisolasi mikrobia pada sampel tanah di sekitar kandang sapi perah. Isolat ditumbuhkan pada kondisi aerob dengan penambahan NaNO3 5%, selanjutnya dilakukan pengujian pertumbuhan isolat dengan konsentrasi NaNO3 yang berbeda pada medium cair (Optical Density/OD) dan medium padat (diameter koloni), pengujian konsentrasi nitrat, karakteristik bakteri (uji pewarnaan Gram, uji morfologi dan uji katalase). Analisis yang digunakan adalah analisis deskriptif dan rancangan acak lengkap pola searah. Analisis deskriptif digunakan untuk data pertumbuhan bakteri pada media cair, kemampuan reduksi nitrat dan karakteristik bakteri. Analisis rancangan acak lengkap pola searah digunakan pada data pertumbuhan bakteri pada medium padat. Uji Duncan's New Multiple Range Test (DMRT) dilakukan apabila hasil yang diperoleh menunjukkan perbedaan yang signifikan. Hasil isolasi diperoleh 4 isolat bakteri. Isolat yang mampu tumbuh paling baik pada lingkungan dengan konsentrasi nitrat tinggi berdasarkan hasil pengujian pertumbuhan diameter koloni adalah isolat SP1, dengan rata-rata diameter koloni yang diperoleh pada konsentrasi nitrat 0%; 2,5%; 5%; 7,5% dan 10% secara berturut-turut yaitu 0,876 cm; 0,793 cm; 0,952 cm; 0,492 cm dan 0,015 cm. Keempat isolat bakteri yang ditemukan mempunyai kemampuan yang berbeda-beda dalam mereduksi nitrat. Hasil reduksi nitrat keempat isolat dari paling tinggi hingga rendah yaitu SP1 63,48%; SP3 63,38%; SP4 62,47% dan SP2 62,03%. Karakteristik dari keempat isolat bakteri denitrifikasi pereduksi nitrat yaitu isolat bakteri SP2 dan SP4 mempunyai kemampuan menghasilkan enzim katalase dan isolat bakteri SP1 dan SP3 tidak mampu menghasilkan enzim katalase. Isolat bakteri SP1, SP2 dan SP3 termasuk Gram negatif dan isolat bakteri SP4 termasuk Gram positif. Isolat bakteri SP1 dan SP3, selnya berbentuk coccus dan isolat bakteri SP2 dan SP4, selnya berbentuk batang. Kesimpulan dari penelitian ini adalah isolat bakteri dari tanah di sekitar kandang sapi perah mempunyai kemampuan mereduksi nitrat dan mampu tumbuh hingga penambahan nitrat 7,5%.

Denitrification is a process of nitrate reduction into dinitrogen gas (N2) by natural microbial. This research was aimed to isolate denitrification microbial from soil around the dairy stalls and observed activity of denitrification microbial in reduce nitrate. This research was conducted by isolation of microbial from soil samples around the dairy stalls. Isolate was cultivated at aerobic condition with addition of 5% NaNO3 then was observed for isolate growing in various concentration of nitrate. Research variable were Optical Density (OD) in liquid medium, diameter colony in solid medium, concentration of nitrate and bacterial charactheristic (Gram colors, morphology and catalase). The research analyzed by descriptive analysis and completely randomized design one way. Descriptive analysis performed on liquid media growth, nitrate reduction capability and characteristics of bacteria. Completely randomized design analysis performed on solid medium growth data. Test of Duncan's New Multiple Range (DMRT) was performed when results show a significant difference. Four isolate of bacteria were obtained in this research. Isolate could optimal grow at environmental of high concentration nitrate based on the result of colony diameter was SP1. The average of colony diameter isolate SP1 at 0; 2,5; 5; 7,5 and 10% nitrate concentration were 0,876; 0,793; 0,952; 0,492 dan 0,015 cm respectively. Isolate have optimal ability to reducted nitrate based on test nitrate concentration were SP1 63,48; SP3 63,38; SP4 62,47 dan SP2 62,03%. Charactheristic of four denitrification isolate bacteria were SP2 and SP4 could produce catalase enzyme and SP1 and SP3 could not produce catalase enzyme. Isolate of bacteria SP1, SP2 and SP3 were Gram negative and SP4 was Gram positive. Isolate of bacteria SP1 dan SP3 had coccus shape, SP2 and SP4 had bacil shape. Conclusion of this research was isolate bacteria from soil around dairy stalls have ability to reduce nitrate and able to growth 7,5% of nitrate addition.

Kata Kunci : The Dairy Cattle, Nitrate, Denitrification, Isolated and Reducted.