Tanah sebagai habitat organisme

Mikroba Penyubur Tanah
Bahan Kuliah Biologi Tanah
Jurusan Agroteknologi
Mikrokoloni
dalam
mikrohabitat:
ik h bi
Fak. Pertanian UPN “Veteran” Yogyakarta
Tanah sebagai habitat
organisme
Dosen Ir. Sri Sumarsih,MP.
E-mail: [email protected]
Weblog: Sumarsih07.wordpress.com
Sumber mikroba terbanyak ada dalam tanah
Rhizosfer (daerah perakaran tanaman)
-Rhizosfer adalah habitat yang baik untuk pertumbuhan
Keuntungan Adanya Mikroba di Rhizosfer Bagi Tanaman:
-Mikroba melarutkan atau menyediakan unsur-unsur mineral
mikroba
-Mikroba menghasilkan vitamin, asam amino, auxin, giberelin
-Di daerah rhizosfer terdapat eksudat akar berupa:
-Mikroba menghambat pertumbuhan mikroba lain yang patogenik
dengan menghasilkan antibiotik, siderofor, dan senyawa lain.
Asam amino, vitamin, faktor tumbuh, tannin,
alkaloid, dan bahan organik sisa jaringan tanaman.
-Nisbah
Ni b h jumlah
j l h mikroba
ik b di rhizosfer
hi f dibanding
dib di jumlah
j l h
mikroba di tanah (R/S): 5-20
Jenis mikroba rhizosfer yang menguntungkan:
-Mikroba
Mikroba perombak bahan organik
-Mikroba Penambat Nitrogen
-Mikroba Pelarut Fosfat
-Semakin subur tanah nilai R/S semakin kecil
-Mikoriza
Figure 6.11
Figure 6.12b
1
Mikroba perombak bahan organik (khemoheterotrof)
UNTUK MEMBUAT BIOETANOL
PENGGANTI BBM BENSIN
Macam mikroba
Perombak
b k proteini kebanyakan
k b
k bbakteri
k i
Perombak pati- bakteri dan jamur penghasil ensim amilase
Perombak lemak- bakteri dan jamur penghasil ensim lipase
Perombak hemiselulosa- bakteri dan jamur penghasil ensim
hemiselulase
KHAMIR
Perombak selulosa- bakteri dan jamur penghasil ensim selulase
Perombak lignin- bakteri dan jamur penghasil ensim ligninase
JAMUR SATU SEL
perombak pati
FERMENTOR
Copyright © 2004 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
• Oyster mushrooms untuk bahan pangan
•
perombak lignoselulosa???
BAKTERI
PETROFILIK
Perombak
hidrokarbon
Penemuan kami: untuk pengolahan limbah cair pabrik
gula
Copyright © 2004 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
Acid sludge
Acid
sludge
BIOREMEDIASI
LIMBAH
TAMBANG
MINYAK BUMI
Limbah pemboran minyak
Copyright © 2004 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
2
Bakteri
Penambat N2 Udara
Bakteri Penambat Nitrogen
Tipe/Sifat
Asimbiotik/Asosiasi:
Jenis Mikroorganisme
Bakteri Aerobik
Bakteri Mikroaerofilik
Bakteri Fakultatif
Bakteri Anaerobik
Blue Green
Algae/fotosintetik
Algae
/fotosintetik
Azotobacter, Beijerinckia
Azospirillum, Thiobacillus
Thiobacillus,, Spirillum
Bacillus, Escherichia, Pseudomonas
Clostridium, Desulfovibrio
Nostoc, Anabaena, Rhodospirillum
Simbiotik:
Bakteri
Blue Green Algae
resting spore
Rhizobium-Legum
RhizobiumAnabaena azollae
azollae--Azolla
heterocyst
Copyright © 2004 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
5 µm
BAKTERI PENGUBAH
NITROGEN TANAH
Bakteri penambat nitrogen
Penambat Nitrogen non-simbiotik:
-Azotobacter, hidup di rhizosfer tanaman di lahan kering
Amonifikasi:
-Clostridium, hidup di tanah tergenang/ tanah sawah
Protein
-Azospirillum, hidup di permukaan / dalam akar
asam amino
NH3
NH4+
Dilakukan oleh mikroba perombak protein
-Cyanobacteria, BGA, hidup di tanah tergenang /tanah sawah
Penambat Nitrogen simbiotik:
Nitrifikasi:
-Rhizobium- hidup dalam bintil akar leguminosae
-Nitritasi : NH4+
NO2-
-Anabaena azollae-hidup dalam daun Azolla pinnata
-Nitratasi: NO2-
NO3-
Dilakukan oleh bakteri nitrifikasi
Figure 6.13
3
Vesikular Arbuskular
Mikoriza
Mikroba Pelarut Fosfat
Bakteri Pelarut Fosfat:
fosfatase
-Pseudomonas striata
-Bacillus
ll polymixa
l
H2PO
H24PO
4-
P-organik
P-organik
P-anorganik
ik
H2PO4-
-Bacillus megaterium
asam organik
Jamur Pelarut Fosfat:
asam anorganik
-Aspergillus niger
Ektomikoriza
-Aspergillus
Aspergillus awamori
Asam organik: asam sitrat
sitrat, ketoglukonat
-Penicillium digitatum
Asam anorganik:asam sulfat, asam nitrat
Jamur Mikoriza
Jamur Aspergillus
Pelarut Fosfat
(Sumarsih,
Sumarsih, 1986)
ORGANISME
PENGHUNI TELAGA WARNA DIENG
MENGUBAH WARNA AIR TELAGA
& Pengoksidasi Sulfur
(Sumarsih,
S
Sumarsih
ih, 2001)
Aspergillus
JAMUR PENGOKSIDASI
SULFUR (Sumarsih,2001)
Sulfat
terlarut
oleh jamur
suspensi
Sulfur
Copyright © 2004 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
4
Eksploitasi
lahan kentang
Dieng
Dieng:
Populasi Jamur
pelarut fosfatpengoksidasi sulfur
sangat turun/punah
(Sumarsih, Sym Natural
Resources, 2002)
Kualitas tanah turun:
Populasi mikroba penyubur
tanah sangat turun
(Sumarsih, Science
Committee of Asian, 2003)
Copyright © 2004 Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings
5