BIOFERTILIZER

advertisement
Andhiniar D.P.
Raisa
Nur Asni S.
Suci Ramdania
Cella Rachma
10406023
10406025
10406033
10606037
10606039
Definisi
≠ Pupuk
• Zat yang digunakan meningkatkan kesuburan tanah
menggunakan limbah biologis, bermanfaat dalam memperkaya
tanah dengan kandungan mikro-organisme yang menghasilkan
nutrisi organik untuk tanah dan membantu memerangi
penyakit.
• Zat yang mengandung mikroorganisme, yang ditambahkan
pada bibit, permukaan tanaman, atau tanah, akan mendorong
pertumbuhan
dengan
meningkatkan
pasokan
atau
ketersediaan nutrisi utama untuk tanaman inang.
• Tidak seperti pupuk kimia umumnya yang langsung
meningkatkan kesuburan tanah dengan menambahkan nutrisi,
biofertilizers menambahkan nutrisi melalui proses alami
memperbaiki atmosfer nitrogen, melarutkan fosfor, dan
merangsang pertumbuhan tanaman dengan memicu sintesis
zat tertentu yang dibutuhkan.
• Mikroorganisme dalam biofertilizer mengembalikan siklus hara
alami dan membangun materi organik tanah.
Meningkatkan aktivitas mikroba tanah, nutirisi tumbuhan, dan resistensi
terhadap penyakit
Mempercepat dekomposisi bahan-bahan organik secara fermentasi.
Melarutkan phosphorus yang tidak tersedia menjadi bentuk phosphorus
yang tersedia bagi tanaman.
Mengikat Nitrogren udara
Menghancurkan limbah organik
Re-cycling hara tanaman,
Menghasilkan berbagai enzim dan hormon sebagai senyawa bioaktif untuk
pertumbuhan tanaman.
Menghasilkan berbagai enzim dan hormon sebagai senyawa bioaktif untuk
pertumbuhan tanaman.
Menekan bau busuk
Fungi Mikorhiza
 Asosiasi
simbiotik antara jamur
dengan
sistem perakaran tanaman tingkat tinggi.
Jamur menginfeksi dan berkoloni pada akar
tanpa
menimbulkan
nekrosis
dan
mendapatkan pasokan nutrisi secara teratur
dari tanaman.
 Terdiri dari dua tipe utama:
Ektomikorhiza (EM)  hifa menyebar
diantara sel-sel akar.
Endomikorhiza (AM)  hifa berpenetrasi
dengan sel akar.
Peranan Mikorhiza
Acaulospora tuberculata
Domain: Eukaryota
 Kingdom: Fungi
 Phylum: Glomeromycota
 Class: Glomeromycetes
 Order: Diversisporales
 Family: Acaulosporaceae
 Genus: Acaulospora
 Specific descriptor: tuberculata
 Scientific name: Acaulospora tuberculata

 SPORA
Warna
Bentuk
Ukuran
: merah-jingga sampai merah-coklat
: Globose sampai subglobose
: 120-280 µm, rata2 = 202 µm
 STRUKTUR
SUBSELULAR SPORA
Dinding spora
: terdiri dari 3 lapisan (L1, L2
and L3), lapisan terluar merupakan kelanjutan
dari sporiferous saccule dan lapisan selanjutnya
hasil sintesis pengembangan spora.
Germinal walls : Dinding bagian dalam yang
terdiri dari dua hialin yang fleksibel (gw1 dan
gw2).
Glomus etunicatum
 Cladus:
Eukaryota
 Supergroup: Unikonta
 Cladus: Opisthokonta
 Regnum: Fungi
 Divisio: Glomeromycota
 Classis: Glomeromycetes
 Ordo: Glomerales
 Familia: Glomeraceae
 Genus: Glomus
 Species: Glomus etunicatum
Prekolonisasi
 Kolonisasi
akar diawali pertumbuhan hifa
dari sumber inokulum (spora, hifa, atau
potongan akar terinfeksi VMA).
 Hifa tumbuh menuju akar. Setelah terjadi
kontak, akan terjadi percabangan pada
permukaan akar.
 Rangsangan prekolonisasi disebabkan oleh
adanya flavonoid hasil eksudat akar
(Smith & Read 1997).
Kontak dan Penembusan

Kontak hifa dengan akar diikuti oleh pelekatan dan setelah
sekitar 2-3 hari, pembentukan apresorium yang membengkak.
Perubahan morfogenetik permukaan akar menunjukkan fungi
telah mengenal tumbuhan inang yang potensial.

Penembusan dinding sel-sel tumbuhan selalu terjadi dengan
pengecilan diameter hifa membentuk ujung yang agak runcing,
diikuti dengan ekspansi hifa memasuki lumen sel.

Dinding sel kemudian akan menjorok karena penembusan hifa.
Perubahan di dalam struktur lamela tengah menunjukkan adanya
keterlibatan enzim cendawan seperti pektinase.

Hifa interseluler berkembang di sebelah dalam sel-sel korteks
akar, yang kemudian menembus dinding sel korteks dan
berdifferensiasi membentuk banyak percabangan, yang disebut
arbuskula pada mikoriza tipe Arum dan ada yang membentuk koil
hifa pada mikoriza tipe Paris (Smith & Smith 1996; Smith & Read
1997).
Perkembangan Kolonisasi
Setelah
pembentukan
apresorium
dan
penembusan sel-sel epidermis dan eksodermis,
percabangan hifa ke dalam korteks bagian
tengah dan dalam akar (dalam mikoriza tipe
Arum), tumbuh memanjang di ruang-ruang
interseluler membentuk koloni. Koloni ini
disebut ’kolonisasi’ untuk menggambarkan
asosiasi mutualistik fungi-tumbuhan (Smith &
Smith 1996; Smith & Read 1997).
Pergantian Arbuskula
Meskipun hifa fungi menembus dinding sel
korteks akar, membran plasmanya tidak dirusak
(ditembus) tetapi berkembang mengelilingi
bentuk
arbuskula,
menghasilkan
bentuk
kompartemen
apoplastik
baru
disebut
kompartemen bidang kontak arbuskula.
 Menurut Brundrett et al, (1985) kolonisasi dari
akar terjadi dalam satu minggu. Kontak akar
dengan hifa eksternal terjadi satu hari,
dilanjutkan dengan penembusan hifa ke dalam
akar kira-kira dua hari. Pembentukan arbuskula
dalam 3-4 hari dan vesikula setelah 4-5 hari.

Pertumbuhan Hifa Eksternal dan Produksi Spora
 Hifa eksternal merupakan sumber inokulum penting
untuk kelanjutan kolonisasi sistem perakaran yang
sama. Pertumbuhan hifa eksternal memerlukan
bidang kontak arbuskula dalam transfer hara sebagai
sumber energi untuk perkembangannya.
 Di luar akar, hifa utama membentuk percabangan hifa
yang lebih kecil, halus, sebanyak lebih dari delapan
dengan diameter kira-kira 2 μm. Percabangan hifa
yang halus sebagai adaptasi untuk mengeksplorasi
pori-pori tanah dan juga selalu berasosiasi dengan
bahan organik tanah. (Smith & Read 1997).
 Metode
yang paling umum digunakan
untuk memperbanyak fungi tersebut ialah
teknik kulturpot.
 Produk
yang dihasilkan ialah VMA yang
terdiri atas akar terinfeksi, tanah atau
media bercampur dengan miselium ekstra
matrikal serta sporanya.
 Produksi
spora VMA dipengaruhi oleh
unsur hara, khususnya P, kadar air media,
jasad renik, dan faktor lain seperti suhu,
intensitas cahaya, kemasaman, pestisida,
dan hasil metabolisme tanaman inang.
Produksi Spora Glomus etunicatum
Kultur pot
disiapkan
menggunakan
inang Pueraria
javanica.
Benih dicuci dan
didisinfeksi
dengan larutan
NaOCl selama 5
menit, dicuci
kembali
menggunakan air
mengalir sampai
bau NaOCl
hilang.
Benih dicuci dan
didisinfeksi
dengan larutan
NaOCl selama 5
menit, dicuci
kembali
menggunakan air
mengalir sampai
bau NaOCl
hilang.
Tanaman
dipelihara
selama tiga
bulan dengan
menyiram air
destilasi.
sumber fosfor dan zeolit disterilkan dengan
autoklaf 121 °C selama 20 menit. Pot
plastik berisi zeolit dan bibit terinokulasi
diletakkan pada bak plastik berisi air di
rumah kaca selama 14 hari, dijaga agar
akar bibit.tidak terendam. Tidak dilakukan
penyiraman kecuali pemberian larutan
hiponeks merah.
Bibit P. javanica
berdaun dua
diinokulasi dengan 20
spora G. etunicatum
pada akarnya. Bibit
tersebut ditanam
dalam pot plastik
berisi 175 g zeolit
bercampur sumber
fosfor yang diuji.
Larutan hiponeks
merah 1g L-1 diberikan
seminggu sekali
sebanyak 10 mL.
Sumber fosfat
berukuran garis tengah
< 250 μm diberikan
dengan takaran 5g
bahan kering untuk
175g zeolit.
Seed treatment
 bibit atau biji tanaman
direndam dalam biofertilizer
kemudian dikeringkan
 Seedling root dip
 cocok untuk tanaman padi
 Soil treatment
 dicampur dengan kompos dan
didiamkan semalamam

Biofertilizer merupakan teknologi
yang berperan penting terutama
dalam agribisnis karena:
 Menggantikan
peran fertilizer
sintesis yang lebih mahal hingga
25 %
 menghasilkan produk agrikultur
yang organik  komoditi ekspor
 Menunjang
sistem
pertanian
berkelanjutan
 Meningkatkan kualitas tanaman
 Mereduksi
biaya
produksi
terutama
dalam
peningkatan
kesuburan tanah dan pemupukan.
Biofertilizer
Kimia-fertilizer
Menggunakan sumberdaya Bukan sumber daya yang
yang dapat diperbaharui
dapat diperbaharui 
 mikroorganisme
menggunakan petroleum
Biaya rendah
Biaya tinggi
Eco-friendly
Penggunaan bahan kimia
yang sulit terdegradasi
secara alami sehingga
mencemari tanah dan air
tanah.
Dapat digunakan untuk
pertanian berkelanjutan
karena senantiasa
menjaga dan
meningkatkan kesuburan
tanah
Tidak dapat digunakan
untuk pertanian
berkelanjutan karena
mengurangi kesuburan
tanah
Download