B. Mikroba Pelepas (Pelarut) Fosfat

PUPUK HAYATI
Pupuk mikroba merupakan formulasi strain – strain
mikroba unggul yang dapat menambah atau
meningkatkan unsur hara dalam tanah.
Keberadaannya sangat berperan bagi pertanian
organik berkelanjutan.
Ada beberapa jenis pupuk mikroba yang beredar
di pasaran saat ini, antara lain
-mikroba penambat nitrogen (N),
-mikroba pelepas (pelarut) fosfat,
-mikroba penambat N dan pelarut Fosfat,
-serta mikroba dekomposer
A. Mikroba Penambat Nitrogen
Dikenal enam jenis utama mikroba penfiksasi N2 yang dapat
dijumpai didalam tanah yaitu :
a. Bakteri yang hidup bebas seperti Bacillus, Klabsiella
(fakultatif Anaerob), Clostridium (anaerob)
b. Bakteri dari genus Rhizobia yaitu bersimbiosa dengan
tanaman leguminosa
c. Actinomicetes dari genus Frankia yang bersimbiosa
dengan angiosperme
d. Cyanobacteria
yang hidup bebas pada permukaan
tanah, seperti Nostac, Anabaena
e. Cyanobacteria simbiotik, yang bersimbiosa dengan
lumut,pakis air (Azolla)
f. Bakteri pemfiksasi N2 yang berasosiasi dengan
perakaran tanaman tertentu seperti Azotobacter,
Beijerinckia, dan Azospirilium
Contoh mikroba penambat N Yang akan dibahas
adalah bakteri Rhizobium dan Azolla
a) Rhizobium
Adalah satu bentuk simbiosis penambat N antara mikroba
dengan tanaman tingkat tinggi yang sangat terkenal adalah
simbiosis bakteri kelompok rhizobia dengan tanaman
leguminose.
Beberapa jenis tanaman leguminose antara lain dari jenis
kacang-kacangan seperti kedelai, kacang tanah, kacang
hijau, dan kacang-kacangan penutup tanah (LCC) serta jenis
pohon seperti akasia dan sengon. Untuk dapat lebih
memanfaatkan bentuk simbiosis tersebut, diperlukan
pemahaman lebih mendalam tentang proses yang terjadi
dalam asosiasi bakteri dengan tanaman inang.
Bakteri rhizobium hidup diakar tanaman kacang-kacangan
dan bersimbiosis secara mutualisme.
Bakteri ini masuk melalui serabut akar dan kulit akar halus, dan
membentuk bintil akar lalu menambat (memfiksasi) nitrogen .
Itulah sebabnya bakteri ini disebut bakteri bintil akar.
Tanaman inang berperan memberikan karbohidrat yang
merupakan energi bagi rhizobium dan mendapatkan tambatan
unsur N untuk pertumbuhannya.
Nitrogen yang difiksasi dimanfaatkan untuk pertumbuhan oleh
tanaman inang dan bukan inang (nonlegum) yang tumbuh
disekitar inang. Ada juga nitrogen yang tetap tinggal di dalam
tanah bila bintil akar terlepas dan terdekomposisi.
Pada kondisi optimal penambatan N oleh Rhizobium dapat
mencapai 160 kg/ha, tetapi umumnya hanya mencapai 90 –
100 kg/ha. Pada tanaman kedelai N fiksasi rhizobium mencapai
47% dari N total yang diasimilasi oleh tanaman.
Ada tiga faktor yang menentukan tingkat efisiensi
penambatan N, yaitu:
 strain Rhizobium,
 tanaman inang, dan
 lingkungan seperti suhu, kelembapan, aerasi, dan jumlah
kalsium aktif.
Bakteri Rhizobium aktif dapat dikenal secara visual dari bintil
– bintil bundar di akar tanaman. Bila akar dibelah, atau dipijat,
akan keluar cairan kemerahan yang disebut Leghemoglobin.
Untuk tanaman kacang – kacangan dilaporkan bahwa
penyerapan N terbesar dari fiksasi Rhizobium oleh tanaman
terjadi pada fase vegetatif dan generatif, yaitu 45% pada
stadia berbunga hingga pembentukan polong dan 43%
pada fase pengisian hingga pematangan biji.
Dari data tersebut menunjukkan bahwa bakteri Rhizobium
sangat penting untuk mendapatkan hasil yang tinggi.
Bakteri rhizobium akan giat mengadakan fiksasi N pada
tanah yang kandungan N-nya rendah dan akan berkurang
pada tanah yang kandungan N-nya tinggi.
Oleh karena itu, pemupukan nitrogen yang berlebihan dapat
menghambat aktivitas Rhizobium dalam menambat N dari
udara.
Gambar bintil Akar
b) Azolla
Azolla (Azolla spp.) merupakan tanaman paku air yang
dapat menambat N dari udara dengan cara bersimbiosis
dengan Annabaena azollae (ganggang hijau biru).
Pemanfaatan azolla terutama untuk padi sawah, baik dalam
bentuk segar maupun biomas yang sudah terdekomposisi
(kompos). Selain N, kompos azolla pun mengandung unsur
hara lain yang dibutuhkan tanaman.
Dari hasil penelitian azolla dapat menambat N sebanyak 90
– 120 kg/ha dan dapat meningkatkan hasil padi hingga 35 –
58%.
Selain sebagai pupuk organik, azolla pun dapat digunakan
sebagai pakan ternak dan pakan unggas atau suplemen pakan
ikan. Untuk pemanfaatan tersebut azolla perlu dikeringkan dan
dihaluskan.
Pembuatan kompos Azolla ada dua tahap, yaitu
proses perbanyakan biomas Azolla dengan cara
penumbuhan dilingkungan yang sesuai sehingga
diperoleh kuantitas dan kualitas produksi yang
baik serta proses dekomposisi (pengomposan)
biomas Azolla.
B. Mikroba Pelepas (Pelarut) Fosfat

Unsur fosfor (P) merupakan unsur penting dalam
pertumbuhan tanaman. Fosfor dalam tanah dibedakan atas
fosfor organik dan fosfor anorganik. Fosfor organik terdapat
dalam humus dan bahan organik lainnya, sedangkan fosfor
anorganik berupa fosfor terlarut dalam bentuk ion.
Fosfor anorganik kurang larut dan terikat oleh besi, aluminium,
kalsium, dan magnesium. Fosfor kurang larut ini dalam tanah
merupakan fosfor yang tidak tersedia bagi tanaman.
Fosfor demikian dapat diubah menjadi tersedia bagi tanaman
dengan cara memberikan mikroba pelepas atau pelarut fosfat.


Ada dua jenis mikroba pelarut fosfat yaitu mikoriza (mikroba
pelepas fosfat simbiotik) dan mikroba (bakteri dan Jamur)
pelarut fosfat non simbiotik
1. Mikoriza
Di alam terdapat berbagai bentuk simbiosis yang
secara tidak langsung dapat meningkatkan produktivitas
tanaman, di antaranya ialah cendawan mikoriza.
Cendawan ini sering disebut mikoriza vesikula arbuskula
(MVA) karena dapat membentuk struktur vesikula pada
korteks akar tanaman yang terinfeksi.

Vesikula merupakan struktur seperti kantung di ujung
hifa yang mengandung banyak butiran lemak. Vesikula
berfungsi sebagai organ penyimpanan. Namun karena
tidak semua cendawan mikoriza membentuk vesikula
maka beberapa ahli kemudian menyebutnya mikoriza
arbuskula (MA).


MA merupakan bentuk hubungan simbiosis
mutualisme antara cendawan dengan
perakaran tanaman tingkat tinggi.

Hubungan simbiosis antara inang dengan
cendawan meliputi penyediaan fotosintat
(karbohidrat) oleh tanaman inang. Sebaliknya,
tanaman inang mendapatkan tambahan nutrient
yang diambil oleh cendawan dari tanah.
Berdasarkan perkembangbiakannya,
cendawan MA dibagi menjadi dua golongan,
yaitu
 Endomikoriza
 Ektomikoriza.

Endomikoriza adalah cendawan MA simbion
obligat sehingga tidak dapat dibiakkan tanpa
keberadaan tanaman inang. Hingga saat ini
endomikoriza belum dapat ditumbuhkan dalam
medium buatan. Oleh karena itu, penggunaan
pupuk mikroba MA golongan endomikoriza
masih sangat terbatas.

Sementara Ektomikoriza dapat
dikembangbiakkan dalam medium buatan tanpa
inang sehingga peluang penggunaannya secara
luas lebih besar.

Beberapa contoh cendawa MA yang sudah
banyak dimanfaatkan dan dikembangkan adalah
dari kelas Zygomycetes antara lain Glomus,
Gigaspora, Aculospora dan sclerocystis.

Selain meningkatkan penyerapan unsur hara (N,P,K, Ca, Mg
dll) ) dalam tanah, cendawan MA pun dapat bermanfaat sebagai
berikut:
 Cendawan MA menghasilkan hormon dan zat pengatur
tumbuh seperti auksin, sitokinin, dan giberelin. Auksin berfungsi
untuk mencegah atau memperlambat penuaan akar sehingga
fungsi akar sebagai penyerap unsur hara dan air dapat
diperpanjang.
 Cendawa MA menghasilkan antibiotik yang dapat berfungsi
sebagai pelindung terhadap pathogen akar.
 Lapisan hifa yang menyelimuti akar melindungi fisik
tanaman, terutama terhadap masuknya pathogen akar.
 Cendawan MA merangsang aktivitas mikroorganisme tanah
yang menguntungkan.
 Cendawan MA dapat memperbaiki struktur dan agregasi
tanah.
 Tanaman akan lebih tahan terhadap kekeringan air dan
cepat pulih kembali setelah periode kekurangan air.
 Pemakaian pupuk anorganik menjadi hemat.
Pertumbuhan Bibit Kelapa Sawit Dengan Pemberian CMA
Pada Tanah Histosol
2. Mikroba Pelarut Fosfat
 Mikroorganisme ini menurut Suba Rao terdiri dari bakteri
dan jamur, bakteri yang sering dilaporkan dapat melarutkan
fosfat adalah anggota –anggota genus Pseudomonas,
Bacillus, Micobacterium, Mikrococus,Flavobacterium,
Bacterium, Citobacter dan Enterobacter,
 Sedangkan dari Fungi dilaporkan beberapa Aspergillus sp,
Penicillium sp., Sclerotium dan Fusarium.
Sebagai jasad hidup mikroba melakukan fungsi metabolisme.
Dalam proses metabolisme ini akan dihasilkan senyawa
metabolit sekunder berupa asam-asam organik seperti
asam sitrat glutamate, suksinat, laktat, oksalat, glikosat,
malat, fumarat, tartarat, dan kotobutirat.
Asam-asam organik ini dapat melepaskan ikatan P dari
kompeks jerapan sehingga dapat dipergunakan tanaman.
Asam – asam tersebut akan mengkelat kation dalam
bentuk kompleks yang stabil dengan Ca2+ , Fe3+ , dan Al3+ .
Kemampuan mikroba pelarut P sangat beragam tergantung
pada jenis dan daya adaptasinya terhadap lingkungan
barunya.
Reaksi yang terjadi sebagai berikut:
 Akibat adanya pelepasan H2 ( reduktif)
FePO4
Fe3+ + PO43+
H2
2H+ + e
Fe3+
Fe2+
FePO4 + H2
Fe2+ + H2PO4Akibat adanya pelepasan CO2 (Oksidatif)
CO2 + H2O
HCO3- + H
Ca3(PO4) + 6HCO3
3Ca(HCO3)2 + 2 PO42+

3. Mikroba Dekomposer
Didalam tanah terdapat sangat banyak mikroba
dekomposer
pengurai
selulose.
Kebanyakan
peruraian mikroba tersebut di alam berlangsung
secara hayati dan dilakukan oleh mikroba selulolitik
dari jenis fungi, Actinomycetes, dan bakteri, baik
bakteri anaerob maupun anaerob.

Adapun sejumlah mikroorganisme yang
menghasilkan enzim pengurai lignin adalah
Paecilomyces sp, Allezcheria sp, Chaetomium
sp, Poria sp, Nocardia sp, Streptomyces sp,
Psedomonas sp, dan Flavobacterium sp.

Pupuk mikroba dekomposer sebagai
activator mempersingkat pembuatan kompos.

Mikroba dekomposer ini sudah banyak dijual
diantaranya EM-4, Starbio Plant, Temban,
Orgadec dan yang lainnya.

TERIMA KASIH