Pemanfaatan Mikrobia Penyubur Tanah Sebagai Komponen Teknologi Dalam Budidaya Tanaman

Pemakaian pupuk sintetis yang makin meningkat setiap tahun mengindikasikan terjadinya penurunan efisiensi pemupukan. Berbagai teknik pemupukan dikembangkan untuk mengurangi kehilangan N, Namun efisiensi penggunaan pupuk N belum optimal. Begitu pula penggunaan pupuk pospat ( TSP atau SP 36 ) ternyata hanya sekitar 20% saja yang dapat diserap tanaman setiap kali dilakukan pemupukan. Efisiensi pemupukan dapat ditingkatkan dengan menggunakan mikroba fiksasi N2, pelarut hara P dan K, dan pemacu pertumbuhan tanaman. 

Pemanfaatan teknologi mikroba di bidang pertanian dapat meningkatkan fungsi mikroba. Indigenous ( asli alamiah ), dalam berbagai system produksi tanaman, baik secara langsung maupun tidak langsung. Artikel  ini membahas pemanfaatan mikrobia sebagai komponen teknologi dalam budidaya tanaman.  

Konsep Pertanian Ramah Lingkungan 

Pertanian ramah lingkungan secara umum diartikan sebagai usaha pertanian yang bertujuan untuk memperoleh produksi optimal tanpa merusak lingkungan, baik secara fisik, kimia, biologi, maupun ekologi. Kriteria pertanian ramah lingkungan adalah 

1. Terpeliharanya keanekaragaman hayati dan keseimbangan ekologis biota pada permukaan dan lapisan oleh tanah,
2. Terpeliharanya kualitas sumber daya pertanian Dari segi fisik, hidrologis, kimiawi, dan biologimikrobial,
3. Bebas cemaran residu kimia , limbah organik, dan anorganik yang berbahaya atau mengganggu proses hidup tanaman, 
4. Terlestarikannya keanekaragaman genetik tanaman budidaya, 
5. Tidak terjadi akumulasi senyawa beracun dan logam berat yang membahayakan dan melebihi batas ambang aman,
6. Terdapat keseimbangan ekologis antara hama penyakit dan musuh-musuh alami, 
7. Produktifitas lahan stabil dan berkelanjutan,
8. Produksi hasil panen bermutu tinggi dan aman sebagai pangan atau pakan (Sumarno et al. 2007).

Jenis dan Fungsi Mikroba Penyubur Tanah 

Berbagai jenis mikroba mempunyai fungsi dan keefektifan yang berbeda. Pemanfaatan pupuk hayati yang bermutu diharapkan dapat meningkatkan efisiensi pemupukan dan meningkatkan produksi tanaman, menghemat biaya pupuk, dan meningkatkan pendapatan petani. Semakin mahalnya pupuk anorganik dan pestisida serta semakin dipahaminya manfaat pupuk hayati dalam menjaga keseimbangan hara dan produktivitas tanah, maka penggunaan pupuk hayati dan agensia hayti diharapkan akan lebih meningkat pada tahun tahun mendatang. Berikut ini adalah enam kelompok mikroba bermanfaat sebagai komponen teknologi pertanian.

• Bakteri Fiksasi Nitrogen
  Berbagi jenis bakteri fiksasi N2 secara hayati, antara lain terdiri dari rhizobia, sianobakter ( ganggang hijau biru ), bakteri foto-autotrofik pada air tergenag dan permukaan tanah, dan bakteri heterotrofik dalam tanah dan zona akar ( Ladha and Reddy 1995, Boddey et al. 1995, Kyuma 2004 ) Bakteri tersebut mampu mengikat Nitrogen dari udara, baik secara simbiosis (root-nodulating bacteria) maupun nonsimbiosis. Pemanfaatan bakteri fiksasi N2, baik yang diaplikasikan melalui tanah maupun disemprotkan pada tanaman, mampu meningkatkan efisiensi pemupukan N. Dalam upaya mencapai tujuan pertaian ramah lingkungan dan berkelanjutan, penggunaan bakteri fiksasi N2 berpotensi mengurangi kebutuhan pupuk N sintetis, meningkatkan produksi dan pendapatan usaha tani dengan masukan yang lebih murah.
• Mikrobia Pelarut Fosfat
  Berbagi spesies mikroba pelarut P, antar lain Pseudomonas, Miccrocus, Bacillus, Flavobacterium, Penicillium, Sclerotium, Fusarium, Dan Aspergillus, berpotensi tinggi dalam melarutkan P terkait menjadi P tersedia dalam tanah ( Alexander 1977, Illmer and schinner 1992, Goenadi et al. 1993, Goenadi dan Saraswati 1993 ).Penggunaan Mikroba pelarut P merupakan salah satu pemecahan masalah peningkatan efisiensi pemupukan P yang aman lingkungan, yang sekaligus dapat menghemat penggunaan pupuk P. 
• Mikoriza
  Mikoriza berperan meningkatkan serapan P oleh akar tanaman. Mikoriza memiliki struktur hifa yang menjalar luas ke dalam tanah, melampaui jauh jarak yang dapat dicapai oleh rambut akar. Pada saat P berada disekitar rambut akar, maka hifa membantu menyrap P di etmpat-tempat yang tidak dapat lagi dijangkau oleh rambut akar. Daerah akar bermikoriza tetap aktif dalam mengabsorpsi hara untuk jangka waktu yang lebih lama dibandingkan dengan akar yang tidak bermikoriza (Simanungkalit 2007). 
• Bakteri Pereduksi Sulfat
  Bakteri pereduksi sulfat yang terdiri atas genera Desulfovibrio, Desulfotomaculum, Desulfosarcina, dan Desulfococcus mempunyai kemampuan metabolism senyawa sederhana, seperti laktat, asetat, propionate, dan benzoate. Bakteri pereduksi sulfat merupakan perombak bahan organic utama dalam sedimen anaerob, dan berperan penting dalam mineralisasi sulfur organic dan produksi Fe dan P mudah larut. 
• Rizobakteri penghasil zat pemacu tumbuh
  Rhizobakteria Pemacu Pertumbuhan Tanaman (RPPT) terdiri atas genus Rhizobium, Azotobacter, Azospirillium, Bacillus, Arthrobacter, Bacterium, Mycobacterium dan pseudomonas (Tien et al. 1979, Klopper et al. 1980,klopper 1983, Schroth and Weinhold 1986, Biswas et al.2000).Bakteri pemacu tumbuh berfungsi sebagai penghambat Pathogen melalui sintesis senyawa antibiotic, sebagai control biologis. Beberpa jenis endofitik bersimbiosis mutualistik dengan tanaman inangnya dan meningkatkan ketahanannya terhadap serangga hama melalui produksi toksin, di samping senyawa anti mikroba seperti fungi Pestalatiopsis microspora, dan taxus walkchiana yang memproduksi taxol (zat anti kanker) (SAtrobel et al. 1999). (Miles et al. 1998) melaporkan bahwa endofitik Neotyphodium sp, menghasilkan N-formilonine dan a paxiline (senyawa anti serangga hama).
• Mikroba perombak bahan organik
  Mikroba perombak bahan organic terdiri atas Trichodema reesei, T. harzianum, T. Koningii, Phanerochaeta crysosporium, Cellulomonas, Pseudomonas, Thermospora, Aspergillus niger,A. terreus, Penicillium, dan Streptomyces. Pemanfaatan mikroorganisme perombak bahan organic yang sesuia dengan substrat bahan organic dan kondisi tanah merupakan alternative yang efektif untuk mempercepat dekomposisi bahan organic dan sekaligus sebagai suplementasi pemupukan. Dengan percepatan perombakan sisa hasil tanaman dapat meningkatkan kandungan bahan organic dan ketersediaan hara tanah.

Mikroba Penyubur Tanah Sebagai Komponen Teknologi dalam Budidaya Tanaman
Pemanfaatan mikroba penyubur tanah sesuai dengan kondisi tanah dan target peruntukannya merupakan alternatif untuk meningkatkan kesuburan tanah, efisiensi pemupukan, produktivitas tanaman, dan mengurangi bahaya pencemaran lingkungan.

Penggunaan mikroba penyubur tanah dapat memberikan berbagi manfaat, yaitu (1) menyediakan sumber hara bagi tanaman, (2) melindungi akar dari gangguan hama dan penyakit, (3) menstimulir system perakaran agar berkembang sempurna dan memperpanjang usia akar, (4) memacu mitosis jaringsn meristem pada titik tumbuh pucuk, kuncup bunga dan stolon, (5) sebagi penawar racun beberapa logam berat, (6) sebagai metabolit pengatur tumbuh, dan (7) sebagai bioaktivator.

Continue Reading