RSS

makalah mikrobiologi “mikroba tanah”

18 Jul

MAKALAH MIKROBIOLOGI

MIKROBA  TANAH

 

 

OLEH:

Ike Dian Wahyuni

Kevin Moore Elkel

Mohammad Rivan

Novan Isma Kurniawan

Novianti

Wiwid Fitriani

 

PRODI S1 KESEHATAN LINGKUNGAN

SEKOLAH TINGGI ILMU KESEHATAN WIDYAGAMA HUSADA

                                                                         2011/2012    

                                            

KATA PENGANTAR

             Puji syukur penyusun panjatkan ke hadirat Allah, karena berkat rahmat-Nya kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Mikroba Tanah. Makalah ini diajukan guna memenuhi tugas mata kuliah Mikrobiologi.
Kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu sehingga makalah ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktunya. Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan makalah ini.
Semoga makalah ini memberikan informasi bagi masyarakat dan bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan bagi kita semua.

                                                                                                            Malang, Mei 2012

                                                                                                                  Penyusun

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR………………………………………………………………………………… i

DAFTAR ISI…………………………………………………………………………………………….. ii

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2  Rumusan Masalah……………………………………………………………………………… 2

1.3   Tujuan Penulisan………………………………………………………………………………. 2

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

BAB II TINJAUAN MATERI

   2.1  Pengertian Mikroba Tanah ……………………………………………………………… 3

   2.2  Mikroba sebagai pembunuh sel kanker dalam tubuh…………………………… 4

    2.3  Bahan Organik yang dapat dirombak oleh bakteri tanah……………………. 4

    2.4 Sumber Bahan Organik………………………………………………………………….. 5

    2.5  Humus………………………………………………………………………………………… 5

    2.6 Faktor yang Mempengaruh bahan Organik Tanah……………………………… 6

    2.7 Peranan bahan Organik bagi Tanah…………………………………..6

    2.8 Peran bahan Organik bagi Tanaman………………………………….7

    2.9 Manfaat Pupuk Organik……………………………………………….7

    2.10 Pengaruh Bahan Organik pada sifat fisik Tanah……………………8

   2.11 Pengaruh Bahan Organik pada sifat kimia Tanah……………………8

   2.12 Pengaruh bahan Organik pada sifat Biologi Tanah………………….9

   2.13 Pengaruh langsung Bahan Organik pada Tanaman…………………10

   2.14 Pengaruh tidak langsung pada Tanaman……………………….……10

   2.15 Peran mikroba tanah dalam penyediaan maupun penyerapan

             unsur hara bagi tanaman……………………………………………11

    BAB III PENUTUP

    3.1 Kesimpulan………………………………………………………………………………………. ii

    3.2 Saran……………………………………………………………………………………………….. ii

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………………………………… ii

 

BAB I

PENDAHULUAN

Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme mikroskopik yang sebagian besar berupa satu sel yang terlalu kecil untuk dapat dilihat menggunakan mata telanjang.Mikroba berukuran sekitar seperseribu milimeter (1 mikrometer) atau bahkan kurang, walaupun ada juga yang lebih besar dari 5 mikrometer. Karenanya, mikroba hanya bisa dilihat dengan menggunakan alat bantu berupa mikroskop.

.Mikroba-mikroba tanah yang bermanfaat untuk melarutkan unsur hara, membantu penyerapan unsur hara, maupun merangsang pertumbuhan tanaman diformulasikan dalam bahan pembawa khusus dan digunakan sebagai biofertilizer untuk pertanian organik.

Mikroba lebih banyak lagi ditemui pada tanaman dan hewan. Sebagian besar mikroba tidak berbahaya bagi manusia, dan manusia yang sehat diberi kemampuan oleh Yang Maha Kuasa untuk bertahan dari serangan mikroba yang berbahaya sampai batas-batas tertentu seperti menyebabkan berbagai penyakit pada manusia serta mikroba yang mengakibatkan basi atau kerusakan bahan makanan dan minuman.

                                                                                                

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2 RUMUSAN MASALAH

1.  Apa pengertian Mikroba Tanah.

2. Mikroba sebagai pembunuh sel kanker dalam tubuh.

3. Bahan organik yang dapat dirombak oleh bakteri tanah.

4. Sumber bahan organik.

5. Humus.

6. Faktor yang mempengaruhi bahan organik tanah.

7. Mempengaruhi bahan organik tanah.

8. Peran bahan organik bagi tanaman.

9. Manfaat pupuk organik.

10. Pengaruh bahan organik pada sifat fisik tanah.

11. Pengaruh bahan organik pada sifat kimia tanah.

12. Pengaruh bahan organik pada sifat biologi tanah.

13. Pengaruh langsung bahan organik pada tanaman.

14. Pengaruh tidak langsug pada tanaman.

15. Peran mikroba tanah dalam penyediaan manapun penyerapan unsur hara bagi tanaman.

                             

 

 

 

 

1.3 TUJUAN

Tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan makalah ini adalah:

  1. Untuk mengetahui pengertian mikroba tanah.
  2. Untuk mengetahui mikroba sebagai pembunuh sel kanker dalam tubuh.
  3. Untuk mengetahui bahan organik yang dapat dirombak oleh bakteri tanah.
  4.  Untuk mengetahui Sumber bahan organik.
  5.  Untuk mengetahui Humus.
  6. Untuk mengetahui faktor yang mempengaruhi bahan organik tanah.
  7. Untuk mengetahui peran bahan organik bagi tanah.
  8. Untuk mengetahui peran bahan organik bagi tanaman.
  9. Untuk mengetahui manfaat pupuk organik.
  10. Untuk mengetahui pengaruh bahan organik pada sifat fisik tanah,
  11. Untuk mengetahui pengaruh bahan organik pada sifat kimia tanah.
  12. Untuk mengetahui pengaruh bahan organik pada sifat biologi tanah.
  13. Untuk mengetahui pengaruh langsung bahan organik pada tanaman.
  14.  Untuk mengetahui pengaruh tidak langsung pada tanaman.
  15. Untuk mengetahui peran mikroba tanah dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4  MANFAAT

   Manfaat yang ingin dicapai dalam pembuatan makalah ini adalah:

  1. Memberi informasi kepada pembaca tentang pengertian Mikroba tanah.
  2. Memberi informasi kepada pembaca tentang mikroba sebagai pembunuh sel kanker dalam tubuh.
  3. Memberi informasi kepada pembaca tentang bahan organik yang dapat dirombak oleh bakteri tanah.
  4. Memberi informasi kepada pembaca tentang sumber  bahan organik.
  5. Memberi informasi kepada pembaca tentang Humus.
  6. Memberi informasi kepada pembaca tentang faktor yang mempengaruhi bahan organik tanah.
  7. Memberi informasi kepada pembaca tentang peran bahan organik  bagi tanah.
  8. Memberi informasi kepada pembaca tentang peran bahan organik bagi tanaman.
  9. Memberi informasi kepada pembaca tentang manfaat pupuk organik.
  10. Memberi informasi kepada pembaca tentang pengaruh bahan organik pada sifat fisik tanah.
  11. Memberi informasi kepada pembaca tentang pengaruh bahan organik pada sifat kimia tanah.
  12. Memberi informasi kepada pembaca tentang pengaruh bahan organik pada sifat biologi tanah.
  13. Memberi informasi kepada pembaca tentang pengaruh langsung bahan organik  pada tanaman.
  14. Memberi informasi kepada pembaca tentang pengaruh tidak langsung pada tanaman.
  15.  Memberi informasi kepada pembaca tentang peran mikroba tanah dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman.

 

 

 

BAB II

ISI

2.1 Pengertian mikroba Tanah

      Tanah sangat kaya akan keragaman mikroorganisme, seperti bakteri, aktinomicetes, fungi, protozoa, alga dan virus. Tanah pertanian yang subur mengandung lebih dari 100 juta mikroba per gram tanah.Produktivitas dan daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroba tersebut. Sebagian besar mikroba tanah memiliki peranan yang menguntungan bagi pertanian, yaitu berperan dalam menghancurkan limbah organik, re-cycling hara tanaman, fiksasi biologis nitrogen, pelarutan fosfat, merangsang pertumbuhan, biokontrol patogen dan membantu penyerapan unsur hara. Bioteknologi berbasis mikroba dikembangkan dengan memanfaatkan peran-peranpentingmikrobatersebut.

     Tiga unsur hara penting tanaman, yaitu Nitrogen (N), fosfat (P), dan kalium (K) seluruhnya melibatkan aktivitas mikroba tanah. Hara N sebenarnya tersedia melimpah di udara.Kurang lebih 74% kandungan udara adalah N. Namun, N udara tidak dapat langsung diserap oleh tanaman.Tidak ada satupun tanaman yang dapat menyerap N dari udara.N harus difiksasi/ditambat oleh mikroba tanah dan diubah bentuknya menjadi tersedia bagi tanaman.Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dengan tanaman dan ada pula yang hidup bebasdisekitarperakarantanaman.

   Mikroba tanah lain yang berperan di dalam penyediaan unsur hara tanaman adalah mikroba pelarut fosfat (P) dan kalium (K). Tanah-tanah yang lama diberi pupuk superfosfat (TSP/SP 36) umumnya kandungan P-nya cukup tinggi (jenuh).Namun, hara P ini sedikit/tidak tersedia bagi tanaman, karena terikat pada mineral liat tanah yang sukar larut. Di sinilah peranan mikroba pelarut P. Mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari mineral liat tanah dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu melarutkan P, antara lain: Aspergillus sp, Penicillium sp, Zerowilia lipolitika, Pseudomonas sp. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K. Isroi ( 2008 ) mengatakan bahwa beberapa mikroba tanah juga mampu menghasilkan hormon tanaman yang dapat merangsang pertumbuhan tanaman. Hormon yang dihasilkan oleh mikroba akan diserap oleh tanaman sehingga tanaman akan tumbuh lebih cepat atau lebih besar. Kelompok mikroba yang mampu menghasilkan hormon tanaman, antara lain: Pseudomonas sp dan Azotobacter sp.

Mikroba-mikroba tanah yang bermanfaat untuk melarutkan unsur hara, membantu penyerapan unsur hara, maupun merangsang pertumbuhan tanaman diformulasikan dalam bahan pembawa khusus dan digunakan sebagai biofertilizer untuk pertanian organik.

  • Mikroba Tanah dikelompokkan Menjadi 2 yaitu

    Berdasarkan Sumber Makanan, bakteri tanah dikelompokkan menjadi dua, yaitu:
(1) Bakteri AutotrophatauBakteri Lithotropik, yaitu: bakteri yang dapat menghasilkan makanan sendiri, contohnya: bakteri nitrifikasi, bakteri denitrifikasi, bakteri pengoksidasi belerang, bakteri pereduksi sulfat, dll. Bakteri autotroph ini dikelompokkan lagi berdasarkan sumber energi yang diperlukan, yaitu: (a) Bakteri PhotoautotrophatauBakteri FotoLithotropik: bakteri yang menghasilkan makanan sendiri dan sumber energi yang digunakan berasal dari Sinar Matahari, dan (b) Bakteri KhemoautotrophatauBakteri Khemolithotropik: bakteri yang menghasilkan makanan sendiri dan sumber energi yang digunakan dari hasil oksidasi bahan organik,

(2) Bakteri Heterotroph atau Bakteri Organotropik, yaitu: bakteri yang mendapatkan makanan dari bahan organik atau sisa-sisa dari makhluk hidup lain, baik fauna maupun flora, dan baik yang makro maupun yang mikro. Bakteri heterotroph ini pun dikelompokkan lagi berdasarkan sumber makanan, menjadi dua kelompok, yaitu: (a) Bakteri PhotoheterotrophatauBakteri Fotoorganotropik: bakteri yang mendapatkan makanan dari bahan organik atau sisa-sisa makhluk hidup lain dan sumber energi yang digunakan berasal dari Sinar Matahari, dan (b) Bakteri KhemoheterotrophatauBakteri Khemoorganotropik: bakteri yang mendapatkan makanan dari bahan organik atau sisa-sisa makhluk hidup lain dan sumber energi yang digunakan dari hasil oksidasi bahan organik.

 

 

2.2  Mikroba tanah sebagai pembunuh sel kanker di dalam tubuh

       Sejumlah ilmuwan dari Inggris dan Belanda mencoba untuk  mengembangkan sebuah metode yang menggunakan Clostridium sporogenes (bakteri tanah) untuk mengobati penyakit kankerdantumor.
Seperti dikutip dari BBC Clostridium merupakan salah satu bakteri yang normalnya hidup di tanah, atau hidup di tempat yang rendah kadar oksigennya. Para peneliti menggunakan karakter bakteri itu untuk memaksimalkan tugas obat bagi pembunuh sel kanker di dalam tubuh.
Sebelum memasukan bakteri ke dalam tubuh pasien, para peneliti akan melakukan teknik genetik dari bakteri untuk menghasilkan enzim yang spesifik yang memiliki kemampuan untuk mengaktifkan obat kanker yang dikonsumsi oleh para pasien.
Berdasarkan pendalaman dari para peneliti pada konferensi di York University, Spora dari bakteri itu akan tumbuh di dalam tumor pasien. Spora hanya tumbuh pada tumor yang padat yang memiliki kadar oksigen rendah seperti payudara, prostat,dan tumor otak.
Temuan ini merupakan sebuah hasil dari penelitian berdekade lamanya guna melihat kemungkinan Clostridium untuk bekerja memaksimalkan obat kanker. “Ini merupakan sebuah fenomena yang sepenuhnya alami, yang tak merusak  jaringan lain yang sehat,” kata profesor Nigel Minton dari Universitas Nottingham.

 

 

 

 

 

2.3  Bahan organik yang dapat dirombak oleh bakteri-bakteri tanah

       Bahan organik merupakan bahan-bahan yang dapat diperbaharui, didaur ulang, dirombak oleh bakteri-bakteri tanah menjadi unsur yang dapat digunakan oleh tanaman tanpa mencemari tanah dan air.Bahan organik tanah merupakan penimbunan dari sisa-sisa tanaman dan binatang yang sebagian telah mengalami pelapukan dan pembentukan kembali.Bahan organik demikian berada dalam pelapukan aktif dan menjadi mangsa serangan jasad mikro.Sebagai akibatnya bahan tersebut berubah terus dan tidak mantap sehingga harus selalu diperbaharui melalui penambahan sisa-sisa tanaman atau binatang.

2.4  Sumber Bahan Organik

          Sumber primer bahan organik adalah jaringan tanaman berupa akar, batang, ranting, daun, dan buah. Bahan organik dihasilkan oleh tumbuhan melalui proses fotosintesis sehingga unsur karbon merupakan penyusun utama dari bahan organik tersebut.

      Unsur karbon ini berada dalam bentuk senyawa-senyawa polisakarida, seperti selulosa, hemiselulosa, pati, dan bahan- bahan pektin dan lignin. Selain itu nitrogen merupakan unsur yang paling banyak terakumulasi dalam bahan organik karena merupakan unsur yang penting dalam sel mikroba yang terlibat dalam proses perombakan bahan organik tanah. Jaringan tanaman ini akan mengalami dekomposisi dan akan terangkut ke lapisan bawah serta diinkorporasikan dengan tanah. Tumbuhan tidak saja sumber bahan organik, tetapi sumber bahan organik dari seluruh makhluk hidup.

Sumber sekunder bahan organik adalah fauna.Fauna terlebih dahulu harus menggunakan bahan organik tanaman setelah itu barulah menyumbangkan pula bahan organik.Bahan organik tanah selain dapat berasal dari jaringan asli juga dapat berasal dari bagian batuan. (Sumber: fadlie.web.id)

Perbedaan sumber bahan organik tanah tersebut akan memberikan perbedaan pengaruh yang disumbangkannya ke dalam tanah. Hal itu berkaitan erat dengan komposisi atau susunan dari bahan organik tersebut. Kandungan bahan organik dalam setiap jenis tanah tidak sama. Hal ini tergantung dari beberapa hal yaitu; tipe vegetasi yang ada di daerah tersebut, populasi mikroba tanah, keadaan drainase tanah, curah hujan, suhu, dan pengelolaan tanah. Komposisi atau susunan jaringan tumbuhan akan jauh berbeda dengan jaringan binatang. Pada umumnya jaringan binatang akan lebih cepat hancur daripada jaringan tumbuhan. Jaringan tumbuhan sebagian besar tersusun dari air yang beragam dari 60-90% dan rata-rata sekitar 75%. Bagian padatan sekitar 25% dari hidrat arang 60%, protein 10%, lignin 10-30% dan lemak 1-8%. Ditinjau dari susunan unsur karbon merupakan bagian yang terbesar (44%) disusul oleh oksigen (40%), hidrogen dan abu masing-masing sekitar 8%.Susunan abu itu sendiri terdiri dari seluruh unsur hara yang diserap dan diperlukan tanaman kecuali C, H dan O.

2.5  HUMUS

         Humus merupakan salah satu bentuk bahan organik.Jaringan asli berupa tubuh tumbuhan atau fauna baru yang belum lapuk terus menerus mengalami serangan-serangan jasad mikro yang menggunakannya sebagai sumber energinya dan bahan bangunan tubuhnya.Hasil pelapukan bahan asli yang dilakukan oleh jasad mikro disebut humus.Humus biasanya berwarna gelap dan dijumpai terutama pada lapisan tanah atas.Definisi humus yaitu fraksi bahan organik tanah yang kurang lebih stabil, sisa dari sebagian besar residu tanaman serta binatang yang telah terdekomposisikan.

Humus merupakan bentuk bahan organik yang lebih stabil, dalam bentuk inilah bahan organik banyak terakumulasi dalam tanah.Humus memiliki kontribusi terbesar terhadap durabilitas dan kesuburan tanah.Humuslah yang aktif dan bersifat menyerupai liat, yaitu bermuatan negatif.Tetapi tidak seperti liat yang kebanyakan kristalin, humus selalu amorf (tidak beraturan bentuknya).

Humus merupakan senyawa rumit yang agak tahan lapuk (resisten), berwarna coklat, amorf, bersifat koloidal dan berasal dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah diubah atau dibentuk oleh berbagai jasad mikro. Humus tidaklah resisten sama sekali terhadap kerja bakteri. Mereka tidak stabil terutama apabial terjadi perubahan regim suhu, kelembapan dan aerasi.Adanya humus pada tanah sangat membantu mengurangi pengaruh buruk liat terhadap struktur tanah, dalam hal ini humus merangsang granulasi agregat tanah.Kemampuan humus menahan air dan ion hara melebihi kemampuan liat.Tinggi daya menahan (menyimpan) unsur hara adalah akibat tingginya kapasitas tukar kation dari humus, karena humus mempunyai beberapa gugus yang aktif terutama gugus karboksil. Dengan sifat demikian keberadaan humus dalam tanah akan membantu meningkatkan produktivitas tanah.

  • Sifat dan Ciri Humus
  • Bersifat koloidal seperti liat tetapi amorfous.
  • Luas permukaan dan daya jerap jauh melebihi liat.
  • Kapasitas tukar kation 150-300 me/100 g, liat hanya 8-100 me/100 g.
  • Daya jerap air 80-90% dari bobotnya, liat hanya 15-20%.
  • Daya kohesi dan plastisitasnya rendah sehingga mengurangi sifat lekat dari liat dan membantu granulasi agregat tanah.
  • Misel humus tersusun dari lignin, poliuronida, dan protein liat yang didampingi oleh C, H, O, N, S, P dan unsur lainnya.
  • Muatan negatif berasal dari gugus -COOH dan -OH yang tersembul di pinggiran dimana ion H dapat digantikan oleh kation lain.
  • Mempunyai kemampuan meningkatkan unsur hara tersedia seperti Ca, Mg, dan K.
  1. Merupakan sumber energi jasad mikro.
  2. Memberikan warna gelap pada tanah.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6  Faktor yang mempengaruhi bahan organik tanah

         Diantara sekian banyak faktor yang mempengaruhi kadar bahan organik dan nitrogen tanah, faktor yang penting adalah kedalaman tanah, iklim, tekstur tanah dan drainase. Kedalaman lapisan menentukan kadar bahan organik dan N. Kadar bahan organik terbanyak ditemukan di lapisan atas setebal 20 cm (15-20%). Semakin ke bawah kadar bahan organik semakin berkurang. Hal itu disebabkan akumulasi bahan organik memang terkonsentrasi di lapisan atas.

         Faktor iklim yang berpengaruh adalah suhu dan curah hujan. Makin ke daerah dingin, kadar bahan organik dan N makin tinggi. Pada kondisi yang sama kadar bahan organik dan N bertambah 2 hingga 3 kali tiap suhu tahunan rata-rata turun 100C. bila kelembaban efektif meningkat, kadar bahan organik dan N juga bertambah. Hal itu menunjukkan suatu hambatan kegiatan organisme tanah.

Tekstur tanah juga cukup berperan, makin tinggi jumlah liat maka makin tinggi kadar bahan organik dan N tanah, bila kondisi lainnya sama. Tanah berpasir memungkinkan oksidasi yang baik sehingga bahan organik cepat habis.

Pada tanah dengan drainase buruk, dimana air berlebih, oksidasi terhambat karena kondisi aerasi yang buruk. Hal ini menyebabkan kadar bahan organik dan N tinggi daripada tanah berdrainase baik. Disamping itu vegetasi penutup tanah dan adanya kapur dalam tanah juga mempengaruhi kadar bahan organik tanah. Vegetasi hutan akan berbeda dengan padang rumput dan tanah pertanian. Faktor-faktor ini saling berkaitan, sehingga sukar menilainya sendiri (Hakim et al, 1986).

2.7  Peranan Bahan Organik Bagi Tanah

Bahan organik berperan penting untuk menciptakan kesuburan tanah.Peranan bahan organik bagi tanah adalah dalam kaitannya dengan perubahan sifat-sifat tanah, yaitu sifat fisik, biologis, dan sifat kimia tanah.Bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil.Bahan organik adalah bahan pemantap agregat tanah yang tiada taranya.Melalui penambahan bahan organik, tanah yang tadinya berat menjadi berstruktur remah yang relatif lebih ringan.Pergerakan air secara vertikal atau infiltrasi dapat diperbaiki dan tanah dapat menyerap air lebih cepat sehingga aliran permukaan dan erosi diperkecil. Demikian pula dengan aerasi tanah yang menjadi lebih baik karena ruang pori tanah (porositas) bertambah akibat terbentuknya agregat.

Bahan organik umumnya ditemukan dipermukaan tanah.Jumlahnya tidak besar, hanya sekitar 3-5% tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali.Sekitar setengah dari kapasitas tukar kation berasal dari bahan organik.Ia merupakan sumber hara tanaman. Disamping itu bahan organik adalah sumber energi bagi sebagian besar organisme tanah.Dalam memainkan peranan tersebut bahan organik sangat ditentukan oleh sumber dan susunannya, oleh karena kelancaran dekomposisinya, serta hasil dari dekomposisi itu sendiri.

2.8  Peranan Bahan Organik Bagi Tanaman

       Bahan organik memainkan beberapa peranan penting di tanah.Sebab bahan organik berasal dari tanaman yang tertinggal, berisi unsur-unsur hara yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman.Bahan organik mempengaruhi struktur tanah dan cenderung untuk menjaga menaikkan kondisi fisik yang diinginkan.Peranan bahan organik ada yang bersifat langsung terhadap tanaman, tetapi sebagian besar mempengaruhi tanaman melalui perubahan sifat dan ciri tanah.

 

2.9  Manfaat Mikroba Bagi Manusia

Selain menjadi sumber ketakutan bagi manusia, mikroba juga memiliki manfaat besar bagi manusia.Mikroba bisa membantu meningkatkan imunitas dan menjaga kesehatan manusia yang memberi ketenangan dan harapan hidup bagi manusia.Keberadaan mikroba banyak menguntungkan manusia.

Mikroba menjadi salah satu tumpuan pengembangan bioteknologi.Beberapa aspek dari mikroba menjadi sumber ketakutan. HIV, SARS, flu burung, antraks merupakan topik-topik yang menimbulkan ketakutan luar biasa bagi manusia, tetapi melalui riset dan teknologi mampu mendatangkan dana.

Selain mikroba yang menakutkan, dikenal pula mikroba yang tidak menakutkan, dan sebaliknya dapat mendatangkan uang, misalnya pangan fungsional atau human probiotik yang membantu meningkatkan imunitas dan kesehatan.Dalam akuakultur misalnya, mikroba berperan dalam hal pakan, lingkungan, pengendalian penyakit, pengolahan dan penanganan produksi dan sebagainya.

Mikroba dan mikrobiologi, memiliki cakupan yang sangat luas.Dalam kaitan dengan akuakultur yang dibahas lebih dalam pidato pengukuhannya menurut guru besar baru ini, akuakultur merupakan suatu kegiatan ekonomi yang cukup menjanjikan dalam mengangkat harkat dan kehidupan dan pemenuhan gizi masyarakat terutama dalam sumber protein hewani.Di Indonesia akuakultur dalam beberapa tahun terakhir menunjukan pertumbuhan yang luar biasa.

Dalam akuakultur diperkenalkan pula produk yang diklaim sebagai probiotik atau makanan tambahan (suplemen) berupa sel-sel mikroba hidup yang memiliki pengaruh menguntungkan bagi hewan inang yang mengonsumsinya melalui penyeimbangan flora mikroba intestinalnya.

Istilah probiotik telah memberikan keuntungan bagi produsen karena memiliki nilai jual lebih baik dibandingkan dengan penggunaan istilah biomediator, agensia biremediasi atau produk mikroba.Namun, sejauh ini penggunaan probiotik dan bioremediator dalam akuakultur tak tercatat atau terpantau dengan baik terutama pada produk-produk yang belum pernah diuji patogenitasnya.Selain itu, terbuka kemungkinan kualitas produk yang ditawarkan tidak sesuai dengan kenyataan.

                                                                                                           

 

 

 

 

 

 2.10  Pengaruh Bahan Organik pada Sifat Fisika Tanah

  • Meningkatkan kemampuan tanah menahan air. Hal ini dapat dikaitkan dengan sifat polaritas air yang bermuatan negatif dan positif yang selanjutnya berkaitan dengan partikel tanah dan bahan organik. Air tanah mempengaruhi mikroorganisme tanah dan tanaman di atasnya. Kadar air optimal bagi tanaman dan mikroorganisme adalah 0,5 bar/ atmosfer.
  • Warna tanah menjadi coklat hingga hitam. Hal ini meningkatkan penyerapan energi radiasi matahari yang kemudian mempengaruhi suhu tanah.
  • Merangsang granulasi agregat dan memantapkannya
  • Menurunkan plastisitas, kohesi dan sifat buruk lainnya dari liat.
    Salah satu peran bahan organik yaitu sebagai granulator, yaitu memperbaiki struktur tanah. Menurut Arsyad (1989) peranan bahan organik dalam pembentukan agregat yang stabil terjadi karena mudahnya tanah membentuk kompleks dengan bahan organik. Hai ini berlangsung melalui mekanisme:
  • Penambahan bahan organik dapat meningkatkan populasi mikroorganisme tanah, diantaranya jamur dan cendawan, karena bahan organik digunakan oleh mikroorganisme tanah sebagai penyusun tubuh dan sumber energinya. Miselia atau hifa cendawan tersebut mampu menyatukan butir tanah menjadi agregat, sedangkan bakteri berfungsi seperti semen yang menyatukan agregat.
  • Peningkatan secara fisik butir-butir prima oleh miselia jamur dan aktinomisetes. Dengan cara ini pembentukan struktur tanpa adanya fraksi liat dapat terjadi dalam tanah.
  • Peningkatan secara kimia butir-butir liat melalui ikatan bagian-bagian pada senyawa organik yang berbentuk rantai panjang.
  • Peningkatan secara kimia butir-butir liat melalui ikatan antar bagian negatif liat dengan bagian negatif (karbosil) dari senyawa organik dengan perantara basa dan ikatan hidrogen.
  • Peningkatan secara kimia butir-butir liat melalui ikatan antara bagian negatif liat dan bagian positf dari senyawa organik berbentuk rantai polimer.

 

2.11  Pengaruh Bahan Organik pada Sifat Kimia Tanah

      Meningkatkan daya jerap dan kapasitas tukar kation (KTK).Sekitar setengah dari kapasitas tukar kation (KTK) tanah berasal dari bahan organik. Bahan organik dapat meningkatkan kapasitas tukar kation dua sampai tiga puluh kali lebih besar daripada koloid mineral yang meliputi 30 sampai 90% dari tenaga jerap suatu tanah mineral. Peningkatan KTK akibat penambahan bahan organik dikarenakan pelapukan bahan organik akan menghasilkan humus (koloid organik) yang mempunyai permukaan dapat menahan unsur hara dan air sehingga dapat dikatakan bahwa pemberian bahan organik dapat menyimpan pupuk dan air yang diberikan di dalam tanah. Peningkatan KTK menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur- unsur hara.

Unsur N,P,S diikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikroorganisme, sehingga terhindar dari pencucian, kemudian tersedia kembali. Berbeda dengan pupuk komersil dimana biasanya ditambahkan dalam jumlah yang banyak karena sangat larut air sehingga pada periode hujan terjadi kehilangan yang sangat tinggi, nutrien yang tersimpan dalam residu organik tidak larut dalam air sehingga dilepaskan oleh proses mikrobiologis. Kehilangan karena pencucian tidak seserius seperti yang terjadi pada pupuk komersil. Sebagai hasilnya kandungan nitrogen tersedia stabil pada level intermediet dan mengurangi bahaya kekurangan dan kelebihan. Bahan organik berperan sebagai penambah hara N, P, K bagi tanaman dari hasil mineralisasi oleh mikroorganisme.Mineralisasi merupakan lawan kata dari immobilisasi.Mineralisasi merupakan transformasi oleh mikroorganisme dari sebuah unsur pada bahan organik menjadi anorganik, seperti nitrogen pada protein menjadi amonium atau nitrit.Melalui mineralisasi, unsur hara menjadi tersedia bagi tanaman.

Meningkatkan kation yang mudah dipertukarkan dan pelarutan sejumlah unsur hara dari mineral oleh asam humus.Bahan organik dapat menjaga keberlangsungan suplai dan ketersediaan hara dengan adanya kation yang mudah dipertukarkan. Nitrogen, fosfor dan belerang diikat dalam bentuk organik dan asam humus hasil dekomposisi bahan organik akan mengekstraksi unsur hara dari batuan mineral. Mempengaruhi kemasaman atau pH.Penambahan bahan organik dapat meningkatkan atau malah menurunkan pH tanah, hal ini bergantung pada jenis tanah dan bahan organik yang ditambahkan.Penurunan pH tanah akibat penambahan bahan organik dapat terjadi karena dekomposisi bahan organik yang banyak menghasilkan asam-asam dominan. Sedangkan kenaikan pH akibat penambahan bahan organik yang terjadi pada tanah masam dimana kandungan aluminium tanah tinggi , terjadi karena bahan organik mengikat Al sebagai senyawa kompleks sehingga tidak terhidrolisis lagi .

Peranan bahan organik terhadap perbaikan sifat kimia tanah tidak terlepas dalam kaitannya dengan dekomposisi bahan organik, karena pada proses ini terjadi perubahan terhadap komposisi kimia bahan organik dari senyawa yang kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Proses yang terjadi dalam dekomposisi yaitu perombakan sisa tanaman atau hewan oleh miroorganisme tanah atau enzim-enzim lainnya, peningkatan biomassa organisme, dan akumulasi serta pelepasan akhir. Akumulasi residu tanaman dan hewan sebagai bahan organik dalam tanah antara lain terdiri dari karbohidrat, lignin, tanin, lemak, minyak, lilin, resin, senyawa N, pigmen dan mineral, sehingga hal ini dapat menambahkan unsur-unsur hara dalam tanah.

2.12   Pengaruh Bahan Organik pada Sifat Biologi Tanah         

        Jumlah dan aktivitas metabolik organisme tanah meningkat.Secara umum, pemberian bahan organik dapat meningkatkan pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme.Bahan organik merupakan sumber energi dan bahan makanan bagi mikroorganisme yang hidup di dalam tanah. Mikroorganisme tanah saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan organik karena bahan organik menyediakan karbon sebagai sumber energi untuk tumbuh.
Kegiatan jasad mikro dalam membantu dekomposisi bahan organik meningkat. Bahan organik segar yang ditambahkan ke dalam tanah akan dicerna oleh berbagai jasad renik yang ada dalam tanah dan selanjutnya didekomposisisi jika faktor lingkungan mendukung terjadinya proses tersebut. Dekomposisi berarti perombakan yang dilakukan oleh sejumlah mikroorganisme (unsur biologi dalam tanah) dari senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana.Hasil dekomposisi berupa senyawa lebih stabil yang disebut humus.Makin banyak bahan organik maka makin banyak pula populasi jasad mikro dalam tanah.

 

 

 

2.13 Pengaruh Langsung Bahan Organik pada Tanaman

      Melalui penelitian ditemukan bahwa beberapa zat tumbuh dan vitamin dapat diserap langsung dari bahan organik dan dapat merangsang pertumbuhan tanaman.Dulu dianggap orang bahwa hanya asam amino, alanin, dan glisin yang diserap tanaman.Serapan senyawa N tersebut ternyata relatif rendah daripada bentuk N lainnya.Tidak dapat disangkal lagi bahwa bahan organik mengandung sejumlah zat tumbuh dan vitamin serta pada waktu-waktu tertentu dapat merangsang pertumbuhan tanaman dan jasad mikro.

Bahan organik ini merupakan sumber nutrien inorganik bagi tanaman.Jadi tingkat pertumbuhan tanaman untuk periode yang lama sebanding dengan suplai nutrien organik dan inorganik.Hal ini mengindikasikan bahwa peranan langsung utama bahan organik adalah untuk menyuplai nutrien bagi tanaman. Penambahan bahan organik kedalam tanah akan menambahkan unsur hara baik makro maupun mikro yang dibutuhkan oleh tumbuhan, sehingga pemupukan dengan pupuk anorganik yang biasa dilakukan oleh para petani dapat dikurangi kuantitasnya karena tumbuhan sudah mendapatkan unsur-unsur hara dari bahan organik yang ditambahkan kedalam tanah tersebut. Efisiensi nutrisi tanaman meningkat apabila pememukaan tanah dilindungi dengan bahan organik.

2.14  Pengaruh Tidak Langsung Bahan Organik pada Tanaman

 Sumbangan bahan organik terhadap pertumbuhan tanaman merupakan pengaruhnya terhadap sifat-sifat fisik, kimia dan biologis dari tanah. Bahan organik tanah mempengaruhi sebagian besar proses fisika, biologi dan kimia dalam tanah. Bahan organik memiliki peranan kimia di dalam menyediakan N, P dan S untuk tanaman peranan biologis di dalam mempengaruhi aktifitas organisme mikroflora dan mikrofauna, serta peranan fisik di dalam memperbaiki struktur tanah dan lainnya.

Hal ini akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman yang tumbuh di tanah tersebut. Besarnya pengaruh ini bervariasi tergantung perubahan pada setiap faktor utama lingkungan. Sehubungan dengan hasil-hasil dekomposisi bahan organik dan sifat-sifat humus maka dapat dikatakan bahwa bahan organik akan sangat mempengaruhi sifat dan ciri tanah. Peranan tidak langsung bahan organik bagi tanaman meliputi :

  • Meningkatkan ketersediaan air bagi tanaman. Bahan organik dapat meningkatkan kemampuan tanah menahan air karena bahan organik, terutama yang telah menjadi humus dengan ratio C/N 20 dan kadar C 57% dapat menyerap air 2-4 kali lipat dari bobotnya. Karena kandungan air tersebut, maka bahan organik terutama yang sudah menjadi humus dapat menjadi penyangga bagi ketersediaan air.
    • Membentuk kompleks dengan unsur mikro sehingga melindungi unsur-unsur tersebut dari pencucian. Unsur N,P,S diikat dalam bentuk organik atau dalam tubuh mikroorganisme, sehingga terhindar dari pencucian, kemudian tersedia kembali.
  • Meningkatkan kapasitas tukar kation tanah Peningkatan KTK menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur- unsur hara.
  • Memperbaiki struktur tanah Tanah yang mengandung bahan organik berstruktur gembur, dan apabila dicampurkan dengan bahan mineral akan memberikan struktur remah dan mudah untuk dilakukan pengolahan. Struktur tanah yang demikian merupakan sifat fisik tanah yang baik untuk media pertumbuhan tanaman. Tanah yang bertekstur liat, pasir, atau gumpal akan memberikan sifat fisik yang lebih baik bila tercampur dengan bahan organik.
  • Mengurangi erosi
  • Memperbaiki agregasi tanah. Bahan organik merupakan pembentuk granulasi dalam tanah dan sangat penting dalam pembentukan agregat tanah yang stabil. Bahan organik adalah bahan pemantap agregat tanah yang tiada taranya. Melalui penambahan bahan organik, tanah yang tadinya berat menjadi berstruktur remah yang relatif lebih ringan. Pergerakan air secara vertikal atau infiltrasi dapat diperbaiki dan tanah dapat menyerap air lebih cepat sehingga aliran permukaan dan erosi diperkecil. Demikian pula dengan aerasi tanah yang menjadi lebih baik karena ruang pori tanah (porositas) bertambah akibat terbentuknya agregat.
  • Menstabilkan temperatur. Bahan organik dapat menyerap panas tinggi dan dapat juga menjadi isolator panas karena mempunyai daya hantar panas yang rendah, sehingga temperatur optimum yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk pertumbuhannya dapat terpenuhi dengan baik.
  • Meningkatkan efisiensi pemupukan

Secara umum, pemberian bahan organik dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman.Demikian pula dengan peranannya dalam menanggulangi erosi dan produktivitas lahan. Penambahan bahan organik akan lebih baik jika diiringi dengan pola penanaman yang sesuai, misalnya dengan pola tanaman sela pada sistem tumpangsari. Pengelolaan tanah atau lahan yang sesuai akan mendukung terciptanya suatu konservasi bagi tanah dan air serta memberikan keuntungan tersendiri bagi manusia.

2.15  Peran Mikroba Tanah dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi     tanaman.

         Mikroba-mikroba tanah banyak yang berperan di dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman. Tiga unsur hara penting tanaman, yaitu Nitrogen (N), fosfat (P), dan kalium (K) seluruhnya melibatkan aktivitas mikroba. Hara N tersedia melimpah di udara.Kurang lebih 74% kandungan udara adalah N. Namun, N udara tidak dapat langsung dimanfaatkan tanaman.N harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya menjadi tersedia bagi tanaman.Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dan ada pula yang hidup bebas. Mikroba penambat N simbiotik antara lain : Rhizobium sp yang hidup di dalam bintil akar tanaman kacang-kacangan ( leguminose ). Mikroba penambat N non-simbiotik misalnya: Azospirillum sp dan Azotobacter sp. Mikroba penambat N simbiotik hanya bisa digunakan untuk tanaman leguminose saja, sedangkan mikroba penambat N non-simbiotik dapat digunakan untuk semua jenis tanaman.

    Mikroba tanah lain yang berperan di dalam penyediaan unsur hara adalah mikroba pelarut fosfat (P) dan kalium (K). Tanah pertanian kita umumnya memiliki kandungan P cukup tinggi (jenuh).Namun, hara P ini sedikit/tidak tersedia bagi tanaman, karena terikat pada mineral liat tanah. Di sinilah peranan mikroba pelarut P. Mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari mineral liat dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu melarutkan P, antara lain: Aspergillus sp, Penicillium sp, Pseudomonas sp dan Bacillus megatherium. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K.

Kelompok mikroba lain yang juga berperan dalam penyerapan unsur P adalah Mikoriza yang bersimbiosis pada akar tanaman. Setidaknya ada dua jenis mikoriza yang sering dipakai untuk biofertilizer, yaitu: ektomikoriza dan endomikoriza. Mikoriza berperan dalam melarutkan P dan membantu penyerapan hara P oleh tanaman.Selain itu tanaman yang bermikoriza umumnya juga lebih tahan terhadap kekeringan.Contoh mikoriza yang sering dimanfaatkan adalah Glomus sp dan Gigaspora sp.

Beberapa mikroba tanah mampu menghasilkan hormon tanaman yang dapat merangsang pertumbuhan tanaman. Hormon yang dihasilkan oleh mikroba akan diserap oleh tanaman sehingga tanaman akan tumbuh lebih cepat atau lebih besar. Kelompok mikroba yang mampu menghasilkan hormon tanaman, antara lain: Pseudomonas sp dan Azotobacter sp.

Mikroba-mikroba bermanfaat tersebut diformulasikan dalam bahan pembawa khusus dan digunakan sebagai biofertilizer.Hasil penelitian yang dilakukan oleh BPBPI mendapatkan bahwa biofertilizer setidaknya dapat mensuplai lebih dari setengah kebutuhan hara tanaman. Biofertilizer yang tersedia di pasaran antara lain: Emas, Rhiphosant, Kamizae, OST dan Simbionriza.

  • Agen Biokontrol               

        Hama dan penyakit merupakan salah satu kendala serius dalam budidaya pertanian organik. Jenis-jenis tanaman yang terbiasa dilindungi oleh pestisida kimia, umumnya sangat rentan terhadap serangan hama dan penyakit ketika dibudidayakan dengan sistim organik. Alam sebenarnya telah menyediakan mekanisme perlindungan alami.Di alam terdapat mikroba yang dapat mengendalikan organisme patogen tersebut. Organisme patogen akan merugikan tanaman ketika terjadi ketidakseimbangan populasi antara organisme patogen dengan mikroba pengendalinya, di mana jumlah organisme patogen lebih banyak daripada jumlah mikroba pengendalinya. Apabila kita dapat menyeimbangakan populasi kedua jenis organisme ini, maka hama dan penyakit tanaman dapat dihindari.

Mikroba yang dapat mengendalikan hama tanaman antara lain: Bacillus thurigiensis (BT), Bauveria bassiana , Paecilomyces fumosoroseus, dan Metharizium anisopliae . Mikroba ini mampu menyerang dan membunuh berbagai serangga hama. Mikroba yang dapat mengendalikan penyakit tanaman misalnya: Trichoderma sp yang mampu mengendalikan penyakit tanaman yang disebabkan oleh Gonoderma sp, JAP (jamur akar putih), dan Phytoptora sp. Beberapa biokontrol yang tersedia di pasaran antara lain: Greemi-G, Bio-Meteor, NirAma, Marfu-P dan Hamago.

  • Aplikasi pada Pertanian Organik

Produk-produk bioteknologi mikroba hampir seluruhnya menggunakan bahan-bahan alami.Produk ini dapat memenuhi kebutuhan petani organi
k. Kebutuhan bahan organik dan hara tanaman dapat dipenuhi dengan kompos bioaktif dan aktivator pengomposan.Aplikasi biofertilizer pada pertanian organik dapat mensuplai kebutuhan hara tanaman yang selama ini dipenuhi dari pupuk-pupuk kimia. Serangan hama dan penyakit tanaman dapat dikendalikan dengan memanfaatkan biokotrol.

Petani Indonesia yang menerapkan sistem pertanian organik umumnya hanya mengandalkan kompos dan cenderung membiarkan serangan hama dan penyakit tanaman. Dengan tersedianya bioteknologi berbasis mikroba, petani organik tidak perlu kawatir dengan masalah ketersediaan bahan organik, unsur hara, dan serangan hama dan penyakit tanaman.

  • Peran Mikroba sebagai Dekomposer

Berbagai populasi mikroba tanah berperan membantu menyediakan zat-zat makanan bagi tumbuhan. Zat-zat makanan yang tersedia di dalam tanah, yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan antara lain berupa senyawa-senyawa karbon dioksida, dan ion-ion nitrat, sulfat, fosfat.

Di alam terjadi peristiwa daur ulang senyawa-senyawa organik dan anorganik, berubah dari satu bentuk ke bentuk lain, sehingga terjadi suatu siklus. Siklus-siklus materi tersebut menyangkut siklus karbon, nitrogen, fosfor, sulfur dan besi.

 

 

 

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme mikroskopik yang sebagian besar berupa satu sel yang terlalu kecil untuk dapat dilihat menggunakan mata telanjang.Mikroba berukuran sekitar seperseribu milimeter (1 mikrometer) atau bahkan kurang, walaupun ada juga yang lebih besar dari 5 mikrometer. Karenanya, mikroba hanya bisa dilihat dengan menggunakan alat bantu berupa mikroskop.

   Mikroba-mikroba tanah yang bermanfaat untuk melarutkan unsur hara, membantu penyerapan unsur hara, maupun merangsang pertumbuhan tanaman diformulasikan dalam bahan pembawa khusus dan digunakan sebagai biofertilizer untuk pertanian organik. Mikroba lebih banyak lagi ditemui pada tanaman dan hewan.

3.2 SARAN

     Tanah sangat kaya akan keragaman mikroorganisme, seperti bakteri, aktinomicetes, fungi, protozoa, alga dan virus. Tanah pertanian yang subur mengandung lebih dari 100 juta mikroba per gram tanah.Produktivitas dan daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroba tersebut. Sebagian besar mikroba tanah memiliki peranan yang menguntungan bagi pertanian, yaitu berperan dalam menghancurkan limbah organik, re-cycling hara tanaman, fiksasi biologis nitrogen, pelarutan fosfat, merangsang pertumbuhan, biokontrol patogen dan membantu penyerapan unsur hara. Bioteknologi berbasis mikroba dikembangkan dengan memanfaatkan peran-peranpentingmikrobatersebut.

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

http://www.doh.wa.gov/notify/guidelines/pdf/Bakteri Tanah.pdf
Sutrisno. 2004.Mikrobiologi. Volume 2. Yogyakarta : Kanisius

Yunilda Adriyani.2008.Ilmu Tanah.Jakarta: Gramedia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Tinggalkan komentar

Ditulis oleh pada Juli 18, 2012 in Uncategorized

 

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

 
%d blogger menyukai ini: