CONTOH USULAN PENELITIAN ( MIKROBIOLOGI)

USULAN PENELITIAN
DEKOMPOSISI
LIMBAH PERTANIAN (JERAMI PADI) DI AREA PERSAWAHAN TADAH HUJAN MAMPU MENEKAN
PELEPASAN N2O HASIL NITRIFIKASI KE ATMOSFER
Oleh :
Tochirun
B1J009180
KEMENTERIAN
PENDIDIKAN NASIONAL
UNIVERSITAS
JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS
BIOLOGI
PURWOKERTO
2011
I.           
Latar
Belakang
Tanah sawah merupakan salah satu sumber
antropogenik utama gas dinitrogen oksida yang memberikan kontribusi terhadap
pemanasan global (IPCC 2006). Kosentrasi N2O di atmosfer dilaporkan mengalami
peningkatan dengan laju 0,25% setiap tahun 
(Hansen & Bakken 1993, Snyder et al. 2009). Sistem sawah tadah hujan dengan kondisi
basah-kering berpengaruh terhadap pola atau dinamika emisi gas dinitrogen
oksida. Kondisi tergenang merupakan kondisi ideal bagi pembentukan gas metana (source)
dan rosot (sink) bagi gas dinitrogen oksida, sedangkan kondisi kering
berfungsi sebagai rosot metana, dan sumber bagi gas dinitrogen oksida (Xiong et
al
. 2007).         
Gas N2O secara alami dihasilkan dalam
tanah melalui proses mikrobiologis, denitrifikasi dan nitrifikasi. Proses
tersebut dipengaruhi oleh bahan organic tersedia, pasokan nitrat, ketersediaan
oksigen, kandungan air tanah, reaksi tanah (pH), suhu tanah dan kehadiran
tanaman (Byrnes cit Hansen & Bakken 1993, Snyder et al. 2009).
Tanah pertanian  memberikan kontribusi
terhadap emisi N2O sebesar 0,2-2,1 Tg N2O (Hansen & Bakken 1993). Gas N2O
di atmosfer relatif lebih lama berada dibandingkan gas CO2 dan metana (Prinn et
al
. 1990), dengan sifat berpotensi pemanasan global 250-310 kali lebih
tinggi daripada CO2 (Watson et al. 1992, Abao et al. 2000,
Meiviana et al. 2004).
Bakteri nitrifikasi (Nitrosomonas dan
Nitrobacter) yang merupakan bakteri kemoautotrofik berperan dalam proses
nitrifikasidenitrifikasi yang bertanggung jawab terhadap hilangnya N dari lahan
sawah (Minami & Fukushi, 1984). Pada kondisi tanah reduktif, bakteri
anaerobik fakultatif denitrifikasi mengubah nitrat menjadi molekul nitrogen
(N2O, N2) (Yoshida 1978). Menurut Klemedtson et al. (1988), beberapa
mikroorganisme tanah yang mampu menghasilkan gas N2O yaitu bakteri nitrifikasi,
bakteri denitrifikasi, bakteri nondenitrifikasi pereduksi nitrat, jamur
pereduksi nitrat atau jamur lain. Peran bakteri nitrifikasi adalah mengoksidasi
amonia menjadi nitrit atau nitrat, sedangkan bakteri denitrifikasi akan
mereduksi nitrat atau nitrit menjadi dinitrogen oksida (N20) atau gas
nitrogen (Nz).

  II.              
Rumusan
Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka
dapat dirumuskan masalah sebagai berikut:
1.            
Apakah dekomposisi jerami
padi mampu menekan pelepasan N2O ke atmosfer pada area sawah tadah hujan ?
2.            
Bagaimana hubungan N2O
dengan populasi mikroba di area sawah tadah huan?
3.            
Bagaimanakah potensi
dekomposisi jerami padi dalam menekan pelepasan N2O ke atmosfer di area sawah
tadah hujan?
III.              
Tujuan
Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah:
1.            
Dekomposisi jerami padi
mampu menekan pelepasan N2O ke atmosfer pada area sawah tadah hujan
2.            
Mengetahuai
hubungan  antara N2O dengan populasi
mikroba di dalamnya.
3.            
Mengetahui potensi
dekomposisi jerami padi dalam menekan pelepasan N2O ke atmosfer di area sawah
tadah hujan.
IV.              
Hipotesis
Dekomposisi
jerami padi dapat menekan pelepasan N2O ke atmosfer pada area sawah tadah
hujan. Ada hubungan antara populasi mikroba dengan jumlah gas N2O yang
dihasilkan. Ada potensi dekomposisi jerami padi dalam menekan pelepasan N2O ke
atmosfer di area sawah tadah hujan.
  V.              
Metodologi
Penelitian
Kegiatan penelitian dilaksanakan di
sawah tadah hujan intensif. Percobaan disusun menggunakan rancangan faktorial
acak lengkap (RAL) dengan empat ulangan. Faktor berupa jerami padi terdiri
empat perlakuan (tanpa jerami, jerami segar 5 t ha-1, jerami melapuk 5 t ha-1),
(jerami lapuk 5 t ha-1). Data yang diamati meliputi fluks gas dinitrogen
oksida, populasi bakteri denitrifikasi (metode Most Probable Number),
respirasi tanah (metode jar), dan kandungan nitrat dan C organik. Populasi
bakteri denitrifikasi dan respirasi tanah diamati saat tanaman pada fase
pertumbuhan anakan maksimum. Bahan pembenah organik (perlakuan jerami) diberikan
bersamaan dengan pengolahan tanah dengan cara dibenamkan, dan lahan dibiarkan
dua minggu sebelum dilakukan penanaman.
Penelitian ini
menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL)
Aa1
Cb2
Dd3
Ab3
Bc2
Bb1
Da2
Dd4
Ab4
Ad2
Cc1
Ca3
Cc4
Ba4
Bc3
Dd1
PERLAKUAN
1
2
3
4
A
√√
_
B
√√
_
C
_
D
_
√√
√√
VI.              
Analisis
Data
Data
terkumpul akan dianalisis menggunakan sidik ragam untuk mengetahui pengaruh
perlakuan, dan dilanjutkan dengan uji beda nyata terkecil (BNT) taraf 5% yang
digunakan untuk membandingkan nilai tengah perlakuan. Hubungan fluks N2O dengan
ketersediaan substrat dan populasi mikroba saat fase pertumbuhan primordia
bunga ditunjukkan dengan persamaan regresi berganda Yi = âo + â1X1i + â2X2i
+â3X3i +â4X4i dimana Yi = fluk N2O dan peubah bebas X1= kandungan nitrat, X2 =
kandungan C organik, X3 = populasi mikroba total, X4 = respirasi tanah, âo =
intercept dan â = koefisien regresi. Koefisiensi deterimnasi dihitung
menggunakan formula dalam Piegorsch & Bailer (2005).
Tabel 1. Pengaruh pemberian jerami padi dan bahan penghambat
nitrifikasi terhadap
Pengelolaan jerami
padi
Fluks N2O
(ug m-2
menit-1)
Kandungan
nitrat (ppm)
Respirasi
tanah (mg
CO2_C g-1
tanah hari-1)
Populasi bakteri
denitrifikasi
Tanpa jerami
1,50
110
5,9
120
Jerami baru
0,76
97
5,3
153
Jerami melapuk
0,43
78
6,2
198
Jerami lapuk
0,64
97
5,1
176

Berkomentarlah dengan bijak,,No Spam !