ORGANISME TANAH - Diyan Herdiyantoro

ORGANISME TANAH DAN
PERANANNYA DALAM EKOSISTEM
TANAH
Diyan Herdiyantoro, SP., MSi.
Laboratorium Biologi & Bioteknologi Tanah
Jurusan Ilmu Tanah Fakultas Pertanian
Universitas Padjadjaran
2009
Diyan Herdiyantoro 2009
2
Acuan Pustaka
•
•
•
•
•
Coleman DC, Crossley DA. 1996. Fundamentals of Soil Ecology.
USA: Academic Press.
Edwards CA, Lofty YR. 1977. Biology of Earthworm. London:
Chapman & Hall.
Foth HD. 1990. Fundamentals of Soil Science. Eighth Edition.
New York: John Wiley & Sons.
Killham K. 1999. Soil Ecology. UK: University Press.
Tate RL. 2000. Soil Microbiology. NY: John Wiley & Sons, Inc.
Diyan Herdiyantoro 2009
3
Faktor Pembentuk Tanah
Bahan Induk
Topografi
Iklim
Organisme
Jenny H. 1941. Factor Soil
Formation. NY: Mc Graw Hill.
Waktu
Diyan Herdiyantoro 2009
4
Di dalam tanah hidup berbagai jenis
organisme (flora-fauna) berukuran
mikro, meso & makro
• Mikroorganisme : < 0,1 mm
• Mesoorganisme : 0,1 – 10 mm
• Makroorganisme : > 10 mm
Diyan Herdiyantoro 2009
5
O
2
C
H 2O
O2 Fe H2O
C pH N Ca
Zn
Mg
P
Zn
O2
Ca
Mo
K
Mg H2O K
TºC pH P
Tanah Habitat Organisme
• Air --- sumber kehidupan
• Nutrisi --- unsur hara makro
& mikro
• Sampai lapisan tertentu di
dalam tanah masih terdapat
O2 --- top soil terbanyak
mengandung O2
• Beberapa faktor lingkungan
yang mendukung kehidupan
organisme --- pH, suhu &
kelembaban
Diyan Herdiyantoro 2009
6
Organisme Tanah Melimpah
Jumlahnya
• Secangkir massa tanah
mempunyai berbagai
organisme yang jumlahnya
melebihi jumlah orang di
muka bumi kita
Diyan Herdiyantoro 2009
7
Diyan Herdiyantoro 2009
8
KELOMPOK ORGANISME TANAH
Hewan2 Besar
Pelubang Tanah – tikus, kelinci, tupai dll.
Makro
Cacing Tanah
Arthopoda – kepiting, lobster, semut, rayap,
laba2, ekor pegas, tungau dll.
Moluska – bekicot
Fauna Tanah
Mikro
Protozoa
Nematoda
Rotifera
Makro – Akar Tanaman
Bakteri
Flora Tanah
Mikro
Fungi
Aktinomycetes
Algae
Diyan Herdiyantoro 2009
9
Peranan Organisme di
dalam Tanah
• Dekomposisi bahan organik & produksi
humus ---melibatkan makro &
mikroorganisme tanah
• Siklus nutrien & energi --- siklus N, P,
S, C
• Fiksasi unsur hara --- fiksasi N
• Pencampuran bahan2 penyusun tanah
oleh aktivitas organisme (bioturbasi) --makroorganisme tanah
• Bioremediasi tanah tercemar senyawa
organik & logam berat
• Proses pembentukan tanah
Diyan Herdiyantoro 2009
10
• Pengomposan Tandan
Kosong Kelapa Sawit
(TKKS) menggunakan
mikroba selulotik &
lignolitik di Pangkalan
Bun, Kalimantan
Tengah (Herdiyantoro,
2008)
• Asap & panas dari
kompos mrpkan tanda
mikroba beraktivitas
dalam proses
pengomposan
Diyan Herdiyantoro 2009
11
MESO-MAKROFAUNA TANAH
0,1 – 10 mm; > 10 mm
Diyan Herdiyantoro 2009
12
Hewan-Hewan Besar Pelubang
Tanah
• Tikus, tupai & kelinci kadang2 dapat
memperbaiki aerasi tanah & merubah
kesuburan serta struktur tanah
• Tikus tanah membuat mikrorelief yang
disebut gundukan mima
• Tupai tanah membuat lubang2 di padang
rumput lalu terisi oleh tanah yang disebut
krotovina
• Kotoran & urine hewan tsb merupakan
sumber hara N, P & K
• Hewan2 tersebut juga makan &
menghancurkan tanaman
Diyan Herdiyantoro 2009
13
Siput/Snails
•
•
•
Menghasilkan mucoprotein (bentuk
lendir) --- meningkatkan agregasi tanah
Makan sisa2 tanaman yang membusuk
tapi juga makan tanaman hidup
Kandungan logam berat dalam tubuh
siput Helix aspersa dijadikan
indikator/biomonitoring bagi tanah2
tercemar logam (Contoh 16% Cd
dalam tubuh Helix aspersa
menandakan tanah tsb tercemar Cd)
Diyan Herdiyantoro 2009
14
Cacing Tanah/Earthworm
• 7000 spesies
• Dominan:
• Helodrilus caliginosus
(cacing kebun)
• Helodrilus foetidus
(cacing merah)
• Lumbricus terrestris
(cacing malam-night
crawler)
Lumbricus terrestris
Diyan Herdiyantoro 2009
15
Ciri Biologis
•
•
•
Phylum: Annelida (binatang
bergelang) --- banyaknya gelang
menentukan letak organ sexual &
spesies
Kelas:
•
Oligochaeta (miskin bulu)
--- kel cacing tanah
•
Polychaeta (banyak bulu)
--- kel cacing laut
Clitellum: penebalan tubuh cacing --menentukan spesies mis: Lumbricus
terrestris clitellum terletak pada
gelang no. 17 - 28
Diyan Herdiyantoro 2009
16
•
Perkawinan
Kokon
•
•
•
•
Diyan Herdiyantoro 2009
Hermaprodit: dalam 1
individu ada 2 jenis
kelamin tapi tidak
mengawini sendiri
Bertelur: membentuk
kokon (berisi 2-20 telur)
Bernafas lewat kulit
Ukuran bervariasi: 3 mm
– 1.2 m (famili
Megacolecidae rata2
panjang 1.2 m &
diameter 3 cm)
Umur 10 tahun
17
• Tidak makan vegetasi hidup
• Makan bahan organik mati sisa2 tanaman
& hewan
• 2x bobot tubuh/hari --- sapi dgn bobot tubuh
300 kg hanya sanggup makan hijauan 45-60
kg/hari)
• Mereka berperan mengaduk & mencampur
tanah dengan bahan organik dengan cara
menelan & mengeluarkannya kembali
• Tanah yg melalui pencernaan cacing 15
ton/ha/tahun
• Tanah setebal 20 cm/ha/75 tahun akan
melalui perut cacing
• Bahan organik & tanah halus yang
dimakan lalu dikeluarkan sebagai kotoran
(cast)
• Cast berupa agregat2 berbentuk granular &
tahan terhadap pukulan air hujan & banyak
unsur hara
Diyan Herdiyantoro 2009
18
Epigeic
3 Jenis Cacing Tanah
Anecic
•
•
•
Epigeic: hidup di permukaan tanah pada serasah
dedaunan & tidak pernah hidup di dalam tanah --makanan utama serasah (Contoh: Eisenia
foetida/cacing pengompos)
Endogeic: hidup 10-30 cm di dalam tanah & tidak
pernah keluar --- makanan utama bahan organik
yang tercampur dengan tanah/geophagus
(Contoh: Allolobophora caliginosa)
Anecic: hidup vertikal sampai kedalaman 1 m --ke atas permukaan tanah mengambil bahan
organik untuk dibawa ke dalam tanah & dari
dalam tanah membawa tanah ke permukaan
(Contoh: Lumbricus terrestris) --- penting dalam:
•
•
•
Proses distribusi bahan organik ke dalam tanah
Biopedoturbasi --- pencampuran bahan2 tanah
Memperbaiki aerasi & infiltrasi tanah
Endogeic
Diyan Herdiyantoro 2009
19
Pengaruh Cacing Tanah terhadap Tanah
Cast
•
Kotoran cacing (cast) mengandung unsur hara
tinggi
•
Mencacah/memotong2 bahan organik sehingga
mempercepat dekomposisi oleh mikroorganisme
•
Lubang cacing:
• Meningkatkan aerasi & infiltrasi tanah
• Menyediakan saluran untuk pertumbuhan akar
tanaman
•
Mencampurkan bahan tanah lapisan atas
dengan lapisan bawah & sebaliknya
(biopedoturbasi)
•
Mendistribusikan bahan organik
•
Mempercepat pembenihan biji (berkulit tebal)
tanaman melalui proses ingesti (telan), digesti
(cerna) & egesti (keluar) oleh cacing tanah
Pore
Diyan Herdiyantoro 2009
20
Diyan Herdiyantoro 2009
21
Diyan Herdiyantoro 2009
22
Apa yang dia senangi ?
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Banyak bahan organik
pH tanah 5.0-8.4
Ca tersedia tinggi
Kandungan garam rendah
Tata udara tanah baik
Tanah2 yang lembab
Hangat sekitar 21ºC
Tekstur tanah sedang sampai
halus
Tanah agak dalam (< 2 m)
Tidak terganggu oleh
pengolahan tanah
Diyan Herdiyantoro 2009
23
Tanah yang Subur Mengandung ± 100 Ekor
Cacing/m2
Diyan Herdiyantoro 2009
24
Prospek ke Depan Cacing Tanah
• Vermikompos: membuat
kompos dengan
menggunakan cacing (kel
epigeic) --- vermikompos lebih
baik dibanding kompos krn
mengandung plant growth
stimulating hormon --- cacing
mengeluarkan lendir yang
mengandung zat mirip
hormon tumbuh (gibbrelin like
hormon)
• Obat penyakit typhus &
kecantikan kulit wajah
Diyan Herdiyantoro 2009
25
Semut/Ant
•
•
Binatang paling stabil --- dari dulu sampai
sekarang morfologinya sama --- daya
adaptasi tinggi (dapat bertahan hidup pd
kondisi ekstrim) shg terdapat pada
semua lingkungan terestrial
Hidup berkoloni, 3 sistem:
• Sosial --- kasta: ratu, pejantan, pekerja
• Kolonial: penjajah --- semut merah --dalam 1 koloni tidak pernah menjajah
antar koloni saling menjajah
• Setengah sosial: penyendiri --- semut
hitam besar
•
Komunikasi terjadi melalui:
• Senyawa kimia yang ditinggalkan saat ia
jalan
• Semut ahli geometri --- di daerah panas
seny kimia tsb mudah menguap --- semut
mengingat benda2 dalam suatu ruang shg
tidak akan tersesat
Diyan Herdiyantoro 2009
26
Apa yang
dilakukannya ?
Titik2 putih mrpkn daerah gundul
akibat aktivitas semut
• Semut pemanen (leaf harvester ant) menggunduli
daerah sekitar sarangnya sampai jarak > 3 m
• Pada ladang penggembalaan pakan untuk ternak
berkurang
• Daerah gundul lebih mudah terkena erosi
• Semut pemanen mengumpulkan biji untuk
makanan --- menghambat penyemaian padang
rumput secara alami
Diyan Herdiyantoro 2009
27
• Semut pemotong daun
(attine ant sub famili
Myrmecinae) berbaris dalam
barisan yang panjang untuk
memotong fragmen daun
• Diangkut ke sarang lalu
semut menginokulasikan
fungi dari kotorannya pada
daun tsb untuk mempercepat
dekomposisi --- siap
dikonsumsi
• Di dalam sarang
terakumulasi bahan organik
Diyan Herdiyantoro 2009
28
•
•
Semut banyak memindahkan bahan dari
dalam tanah & menyimpannya di
permukaan membentuk gundukan yang
disebut ant hill
Efek pemindahan ini sebanding dengan
cacing tanah dalam menciptakan
horison A yang berwarna lebih gelap
Diyan Herdiyantoro 2009
29
Horison A di bawah sarang semut yang berwarna lebih gelap
Pengaruh Semut terhadap
Tanah
• Mempercepat dekomposisi
bahan organik --- mencacah
bahan organik & bersimbiosis
dengan fungi
• Biopedoturbasi tanah
• Meningkatkan aerasi &
infiltrasi tanah --- lubang
semut
Diyan Herdiyantoro 2009
31
Rayap/Termites
• Makan kayu & sisa2
bahan organik
• Protozoa pd saluran
pencernaan membantu
dalam mencernakan
bahan berkayu
Diyan Herdiyantoro 2009
32
Rayap Adalah Serangga
Sosial
Ratu
Prajurit
Menganut sistem kasta yaitu:
• Ratu --- fungsi bertelur
30.000 butir/hari & hidup
selama 6 tahun
• Raja --- hidupnya singkat
& spermanya disimpan di
kantung ratu untuk seumur
hidup
• Pekerja --- mengumpulkan
makanan & hidup selama
180 hari (tidak berkelamin)
Pekerja & Ratu
Diyan Herdiyantoro 2009
33
Termites mound
• Rayap dapat membangun
sarang dengan tinggi 6 m &
diameter 30 m yang disebut
termites mound
• Terdapat terowongan di bawah
tanah untuk mencari makanan
• Bahan organik & partikel tanah
dibawa ke permukaan tanah
• Pemusatan hara menumpuk
pada tempat gundukan dengan
stabilitas agregat yang tinggi
• Beberapa petani di Asia
Tenggara memanfaatkan
kesuburan yang tinggi di daerah
gundukan tsb
Diyan Herdiyantoro 2009
34
Pengaruh Rayap terhadap Tanah
•
•
•
•
•
•
Meningkatkan stabilitas struktur tanah --- rumah rayap lebih padat, strukturnya sangat
stabil & bersifat hidrofobik (sukar basah) --- hasil sementasi oleh gel2 yang dihasilkan
rayap
Meningkatkan infiltrasi tanah
Bahan organik dalam rumah rayap lebih cepat terdekomposisi --- rumah rayap aerasi
& suhu optimal maka dekomposisi lebih cepat
Biopedoturbasi --- pencampuran bahan2 tanah dari lapisan atas ke lapisan bawah &
sebaliknya
Bakteri pemfiksasi N hidup bersimbiosis dalam saluran pencernaan rayap --meningkatkan N tanah
Hama tanaman & bangunan --- rayap sering memakan akar2 tanaman & kayu2
bangunan
Diyan Herdiyantoro 2009
35
Diyan Herdiyantoro 2009
36
Sarang rayap, Pantai Sancang, Jawa Barat (Diyan Herdiyantoro, 2007)
Diyan Herdiyantoro 2009
37
Laba-Laba/Spider
•
•
•
Kehidupannya:
• Di atas permukaan tanah (cryptozoa)
• Di dalam tanah (edafon)
Umumya laba2 penghuni tanah tidak
membuat sarang mis tarantula
(memakan cacing & hewan tanah
lainnya)
Lambat bereproduksi --- jumlahnya
terbatas karena:
• Bersifat sangat teritorial
• Musim kawin ada upacaranya --pejantan bertarung memperebutkan
betina
• Setelah kawin pejantan dimakan oleh
betina --- black widow
Diyan Herdiyantoro 2009
38
Prospek ke Depan
• Laba2 penghasil benang emas --- bahan baku
baju anti peluru (kevlar) butuh 7 cm tebalnya
tetapi dengan menggunakan serat laba2
sebagai pengganti kevlar hanya 0.5 cm tebalnya
Diyan Herdiyantoro 2009
39
Kalajengking/Scorpions
•
•
•
Kalajengking penggali tanah (Cheloctonus jonesii) membuat lubang2,
kedalaman ±20 cm & lebar 3 cm
Meningkatkan aerasi & infiltrasi tanah
Tubuh kalajengking yang mati merupakan sumber bahan organik tanah
Diyan Herdiyantoro 2009
40
Kaki Seribu/Millipede
•
•
•
•
•
•
•
Walau disebut kaki seribu tetapi tidak
berkaki 1000
Tubuhnya berbuku & setiap buku
mempunyai 2 pasang kaki yang
disebut diplosomites
Umumnya mempunyai 47-197 pasang
kaki
Illacme plenipes kaki seribu berkaki
terbanyak (750 kaki)
Mencacah & memakan daun2 di atas
permukaan tanah yang telah mati
(serasah) --- bahan organik cepat
terombak oleh mikroorganisme
Aktivitas di malam hari (nocturnal)
Pemilih serasah berkualitas tinggi
(mengandung kalsium) --menyumbangkan 15 - 25% kalsium
pada tanah2 hutan
Diyan Herdiyantoro 2009
41
Koloni kaki seribu, Pangkalan Bun, Kalimantan Tengah (Diyan Herdiyantoro, 2008)
Diyan Herdiyantoro 2009
42
Kelabang/Centipede
• Tubuhnya berbuku &
setiap buku mempunyai 1
pasang kaki
• Bersifat karnivora
• Memakan cacing tanah
Diyan Herdiyantoro 2009
43
Ekor Pegas/Springtails/Collembola
• Serangga primitif panjangnya < 1
mm
• Punya anggota tubuh tambahan
seperti pegas untuk meloncat yang
disebut furculum/furca
• Hidup dalam lapisan serasah
memakan jaringan tumbuhan &
hewan mati, tinja & miselium fungi
• Dapat mengurangi jumlah fungi
patogen (Rhizoctonia) & nematoda
perusak tanaman
Diyan Herdiyantoro 2009
44
Tungau/Mites
• Mempunyai tubuh seperti kantung
dengan anggota tubuh yang
menonjol
• Tungau memakan segala macam
sisa bahan organik yang mati
seperti hifa & spora fungi
• Beberapa memangsa nematoda,
telur serangga & ekor pegas
• Aktivitas tungau mencakup:
• Pemecahan & penguraian bahan
organik
• Pemindahan bahan organik ke lapisan
tanah yang lebih dalam
• Perawatan ruang pori tanah
Diyan Herdiyantoro 2009
45
MIKROFAUNA TANAH
< 0.1 mm
Diyan Herdiyantoro 2009
46
Nematoda
•
•
•
Hewan ini seperti cacing yang sangat kecil
seperti benang (nema=benang) & tidak berbuku2
Mempunyai ujung depan seperti jarum (stilet)
untuk menusuk sel tumbuhan & mengisap isinya
Berdasarkan jenis makanannya dibagi menjadi:
• Omnivorous: makan sisa2 bahan organik --paling umum ditemukan di tanah
• Predaceous: makan bakteri & hewan2 tanah
termasuk nematoda lain
• Parasitik: merusak akar tanaman
Diyan Herdiyantoro 2009
47
•
•
•
•
Nematoda parasitik --- nematoda
terpenting dalam pertanian
Masuknya nematoda ke dlm
tanaman memudahkan masuknya
penyakit lain ke dlm tanaman
tersebut --- kerusakan yang lebih
besar
Tumbuhan yang diserangnya al:
tomat, kacang tanah & wortel
Tumbuhan menanggapinya dengan:
• Perkembangan bisul (gail) atau
buhul (knot)
• Akar yang berubah bentuk
Diyan Herdiyantoro 2009
48
Nematoda dijebak
fungi ?
• Nematoda yang merusak tanaman dapat dikendalikan oleh
agen hayati yaitu fungi (Dactylella bemicoides) yang
mempunyai struktur hifa perangkap
Diyan Herdiyantoro 2009
49
Rotifera
• Rotifera (latin: rotifer=setir
kemudi) disebut demikian
karena cilia atau rambut2 pada
bagian mulutnya berputar
seperti kemudi
• Dijumpai di daerah lembab
terutama di daerah rawa2 pada
bahan2 organik
• Memainkan peranan penting
dalam dekomposisi bahan
organik di daerah berawa
berbahan organik tinggi
maupun pada tanah mineral
Diyan Herdiyantoro 2009
50
Diyan Herdiyantoro 2009
51
MIKROFLORA
Diyan Herdiyantoro 2009
52
Bakteri
2 kelompok besar
• Autotroph: menghasilkan
makanannya sendiri dari
bahan-bahan anorganik
• Heterotroph: mendapatkan
makanan dari bahan organik
yang telah ada
Diyan Herdiyantoro 2009
53
Bakteri Autotroph
Bakteri Nitrifikasi
NH4+ -----> NO2- -----> NO3Nitrosomonas
Nitrosomonas
NItrobacter
Nitrobacter
Bakteri nitrifikasi berkembang dgn
baik bila:
• Terdapat bahan organik yang melapuk
menjadi amonia
• Aerasi baik
• Lembab tapi tidak basah
• Cukup Ca (tidak masam)
• Suhu optimum 37oC (min 5oC, mak 55oC)
Diyan Herdiyantoro 2009
54
Bakteri Denitrifikasi
NO3- ---> NO2---> NO ---> N2O ---> N2
Thiobacillus denitrifican
Thiobacillus denitrifican
Bakteri denitrifikasi berkembang bila:
•
•
•
•
•
Terdapat nitrat
Aerasi buruk
Basah
Cukup Ca (tidak masam)
Suhu optimum 37oC (min 5oC, mak 55oC)
Diyan Herdiyantoro 2009
55
Bakteri Pelarut Fosfat
Al
P
Varisit
• Tanaman memanfaatkan P dalam
bentuk H2PO4- atau HPO42- yang
larut
• Permasalahan banyak P yang tidak
larut
• Pada tanah alkalis P difiksasi oleh Ca
membentuk Ca-P
Fe
P
Stringit
• Ca(H2PO4-) (monokalsium fosfat)
• Ca10 (PO4)6 (OH)2 (rock phosphat) dll
• Pada tanah masam P difiksasi oleh Al
atau Fe membentuk Al-P atau Fe-P
• Fe(OH)2H2PO4 (stringit)
• Al(OH)2H2PO4 (varisit)
Diyan Herdiyantoro 2009
56
•
Bakteri pelarut fosfat (Pseudomonas sp.,
Bacillus megatherium) melarutkan P dengan
cara dihasilkannya asam2 organik spt format,
asetat, propionat, laktonat, glikolat, fumarat &
suksinat yg dpt mengkhelat Al atau Fe shg P
bebas
• Reaksi:
• Ca10 (PO4)6 (OH)2 + 14 H+ -----> 10 Ca2+ + 6 H2O + 6 H2PO4H dihasilkan dari hidrolisis asam2 organik yang dihasilkan BPF
• M-H2PO4 +
R – C – OO
-----> M-
O– C – R
O
+ H2PO4
Pembentukan komplek asam organik dengan Al atau Fe (M)
Diyan Herdiyantoro 2009
57
PENGARUH KEPADATAN INOKULAN BAKTERI PENGHASIL SIDEROFOR L1
(Pseudomonas alcaligenes) TERHADAP Fe TERSEDIA, SERAPAN Fe, RESPIRASI
TANAH, PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN JAGUNG PADA TANAH
BERKAPUR ASAL TAGOG APU
Diyan Herdiyantoro1, Ridha Hudaya1, Oviyanti Mulyani1
Staf Pengajar Jurusan Ilmu Tanah, Fakultas Peetanian, Universitas Padjadjaran
2009
Bakteri Siderofor – penyedia Fe pada
tanah alkalin
Diyan Herdiyantoro 2009
58
Bakteri Heterotroph
• Sebagian besar bakteri tanah
• Digolongkan menjadi:
Bakteri
heterotroph tanah
Bakteri
pengikat
N udara
Simbiotik
Non simbiotik
Bakteri
bukan
pengikat
N udara
Paling banyak ----- bertanggung jawab
thdp dekomposisi bahan organik
Diyan Herdiyantoro 2009
59
Bakteri simbiotik pengikat N
• Hidup bersimbiosis dalam
bintil akar tanaman
leguminosa ----- tanaman
sediakan makanan & bahan
organik untuk bakteri sdkn
tanaman dapatkan N yang
diikat bakteri dari udara
• Contoh: Rhizobium
Rhizobium
Diyan Herdiyantoro 2009
60
Bakteri non simbiotik pengikat N
Azotobacter
• Hidup bebas di dalam tanah
• Tanah2 anaerobik & bereaksi
masam: Clostridium
pasteurianium
• Tanah2 aerobik & bereaksi
netral: Azotobacter
chroococcum
Jumlah N yang diikat oleh bakteri simbiotik & non
simbiotik 28-56 kg/ha/tahun
Diyan Herdiyantoro 2009
61
Bakteri Pemakan Minyak Bumi
•
•
•
Bioremediasi tanah2 tercemar minyak
bumi --- memanfaatkan bakteri2 pengguna
minyak bumi sebagai sumber karbon untuk
menghasilkan energi untuk membersihkan
tanah tercemar tumpahan minyak bumi --teknologi yang ekonomis & efektif
MEOR (microbial oil enhanced oil
recovery) --- memanfaatkan bakteri2
penghasil surfaktan yang dpt melarutkan
minyak dalam pori2 batuan shg minyak
bumi dapat ditambang
MOST (microbial oil survey technic) --memanfaatkan bakteri2 pemakan metan
untuk membantu menentukan titik2
pengeboran minyak bumi
Diyan Herdiyantoro 2009
62
Fungi
• Dibedakan menjadi yang bersifat:
•
•
•
Parasitik --- penyebab penyakit
tanaman mis bercak akar kapas
(cotton root rot)
Saprophitik --- mendapat makan dari
mendekomposisi bahan organik
Simbiotik --- hidup pada akar
tanaman & saling menguntungkan
• Penting dalam tanah terutama
dalam:
•
•
•
Mendekomposisi bahan organik
terutama selulosa & lignin
Agen hayati --- basmi penyakit
tanaman
Asosiasi simbiotik akar tanaman-fungi
--- mycorhiza
Diyan Herdiyantoro 2009
63
Agen hayati/biological
control agent
•
•
Trichoderma sp. mampu
mengendalikan penyakit tanaman
(jamur akar putih) yang disebabkan
oleh Ganoderma sp.
• Bersifat parasit pada fungi lain
(mycoparasit) & menghancurkan
dinding sel
Fungi pemakan nematoda ---Dactylella bemicoides
Diyan Herdiyantoro 2009
64
Mycorhiza
•
•
•
Asosiasi simbiotik antara miselia
fungi dengan akar tanaman
tertentu
Mycorhiza membantu tanaman
induk menyerap unsur hara &
perlindungan akar tanaman dari
penyakit
Dibedakan menjadi
ektomycorhiza & edomycorhiza
Diyan Herdiyantoro 2009
65
Ektomycorhiza
• Berkembang sebagai filamen
seperti benang (hypae) ke dalam
akar2 halus masuk di antara sel2
akar (tidak ke dalam sel2 akar) --jala hartig
• Manfaat:
• Membantu tanaman
meningkatkan penyerapan
unsur hara --- meningkatkan
luas permukaan akar
• Mantel yang menyelubungi akar
melindungi tanaman induk dari
penyakit
• Contoh tanaman: pinus, oak, elm dll
Endomycorhiza
• Hypae dari jamur menembus ke dalam sel2 akar tanaman
• Unsur hara dari mycorhiza yang mati diserap & digunakan tanaman
induk
• Contoh tanaman: jagung, bawang, strawberry, apel, anggrek dll
Diyan Herdiyantoro 2009
66
•
•
•
Kiri: Tanpa Mycorhiza
Kanan: Dengan mycorhiza
Diyan Herdiyantoro 2009
Pertumbuhan lebih baik:
Perlindungan akar dari
penyakit tanaman
Perluasan area
penyerapan akar
67
Actinomycetes
•
•
•
•
•
Geosmin
Secara taksonomi & morfologi digolongkan
sebagai fungi atau bakteri
Mycelia bercabang seperti fungi tapi bila patah
& menjadi pendek seperti bakteri
Dapat memproduksi antibiotik al: streptomycin,
aureomycin, tetramycin & neomycin
Peranan dalam tanah:
•
mendekomposisi bahan organik terutama
selulosa & jenis bahan organik lain yang
resisten
•
Memberikan bau khas pada tanah pada saat
hujan --- geosmin
Kondisi lingkungan yang sesuai:
•
Banyak bahan organik segar
•
pH tanah netral-agak masam --- penyakit
kentang karena actinomyctes dicegah dengan
mempertahankan pH tanah < 5,2
•
Tanah lembab --- lebih tahan kekeringan
daripada fungi
Diyan Herdiyantoro 2009
68
Lichens
•
•
Lichens pada batu
•
•
Lichens pada sisasisa-sisa kayu
Simbiosis alga dengan fungi
Simbiosis mutualistis
• Algae menyediakan makanan bagi fungi
dari hasil fotosintesis sedangkan fungi
menyerap, menyimpan & menyediakan
air & mineral bagi algae untuk fotosintesis
• Fungi memperoleh bahan makanan hasil
fotosintesis algae melalui tonjolan2 renik
seperti akar (haustorium) yang
menembus sel fotosintetik
• Algae: Trebouxia, Trentepohlia, Nostoc
• Fungi: terutama kelompok Ascomycetes
& lainnya Basidiomycetes
Tumbuh pada bebatuan, sisa2 pohon &
substrat lain yang kurang cocok bagi
pertumbuhan tanaman --- mikroorganisme
perintis: hidup pada batu & melapukkannya
menjadi tanah
Tahan terhadap kondisi lingkungan yang
tidak menguntungkan tapi sangat sensitif
terhadap pencemaran udara --- indikator
udara tercemar: jarang ditemukan lichens
Diyan Herdiyantoro 2009
69
Foliase
Fruktikose
•
•
•
•
Morfologi & Fisiologi
Bentuk
• Bertingkat terdiri dari lapisan miselium fungi yang terjalin rapat di bawahnya
ada sel algae lalu miselium fungi lagi
• Lapisan dasar dapat melekat pada substrat secara langsung atau dengan
bantuan jangkar berupa untaian hifa berbelit2 pendek (rizin)
Dua macam liken:
• Foliase: seperti daun
• Fruktikose: seperti rumpun tegak dapat mencapai ketinggian 10 cm
Berkembang biak secara vegetatif --- soredium: tubuh reproduktif yang terdiri
dari simpul2 hifa fungi yang mengandung beberapa sel algae
Diyan Herdiyantoro 2009
70
on going RESEARCH …
• Bakteri penghasil
plastik
• Siderophore
bacteria
Diyan Herdiyantoro 2009
71
We live on the rooftops of a hidden world. Beneath the soil surface lies a land
of fascination, and also of mysteries, for much of man’s wonder about life itself
has been connected with the soil. It is populated by strange creatures who
have found ways to survive in a world without sunlight, an empire whose
boundaries are fixed by earthen walls (Farb P. 1959. Living Earth. NY: Harper
and Brothers Publishers).
Diyan Herdiyantoro 2009
72
Sampai Jumpa & Selamat Belajar
Diyan Herdiyantoro 2009
73