BAB I
PENDAHULUAN
Sejalan dengan semakin
meningkatnya kesadaran manusia akan kerusakan lingkungan dan munculnya berbagai
macam penyakit yang disebabkan penggunaan bahan kimia secara berlebihan pada
makanan, pertanian organik muncul sebagai sebuah alternatif yang menjadi pilihan
bagi banyak orang yang ingin hidup sehat. Pertanian organik sebagai suatu
system bertani yang selaras dengan alam, mengembalikan siklus ekologi dalam
suatu areal pertanian suatu aliran yang siklik dan seimbang.
Secara perlahan tapi
pasti system pertanian organik mulai berkembang di berbagai belahan bumi, baik
di negara maju maupun negara berkembang. Masyarkat mulai melihat berbagai
manfaat yang dapat diperoleh dengan system pertanian organik ini, seperti
lingkungan yang tetap terjaga kelestarianya dan dapat mengonsumsi produk
pertanian yang relatif ebih sehat karena bebaas dari bahan kimia yang dapat
menimbulkan dampak negatif bagi kesehatan.
Beberapa lembaga
penelitian dan pihak perguruan tinggi juga turut memberikan andilnya dalam
pengembangan pertanian organik melalui penelitian dan juga informasi teknologi
budaya yang dapat diterapkan pada system pertanian organik. Upaya yang mulai
dilakukan adalah memeperkenalkan bioteknologi dalam system pertanian organik
yaitu dengan memanfaatkan beberapa mikroorganisme yang dapat membantu
penyediaan hara dan pengendalian penyakit.
Dalam usaha penigkatan
produksi tanaman tanaman perkebunan
lainnya maka mutu intensifikasi perlu untuk ditingkatkaan. Salah satu usaha
yang dapat ditempuh yaitu dengan
meningkatkan efisiensi penggunaan
pupuk. Respon tanaman terhadap penggunaan pupuk akan menigkat bila menggunakan
jenis pupuk, dosis , waktu sertta cara pemberian yang tepat. Pemupukan
bertujauan untuk memelihara dan memperbaiki kesuburan tanah dengan memberikan
unsurhara atau zat hara kedalam tanahyang langsung atau tidak langsunng dapat
menyumbangkan bahan makanan pada tanaman. Pemupukan juga memperbaiki pH tanah
dan memperbaiki lingkungan tanah sebagai tempat tumbuh tanaman. Dalam hal ini
pupuk yang mengandung mikroorganismme lah yang mampu memperbaiki sifat –sifat
tanah.
Pupuk hayati adalah
mikrobia ke dalam tanah untuk meningkatkan pengambilan hara oleh tanaman dari
dalam tanah atau udara. Umumnya digunakan mikrobia yang mampu hidup bersama
(simbiosis) dengan tanaman inangnya. Keuntungan diperoleh oleh kedua pihak,
tanaman inang mendapatkan tambahan unsur hara yang diperlukan, sedangkan
mikrobia mendapatkan bahan organik untuk aktivitas dan pertumbuhannya. Mikrobia
yang digunakan sebagai pupuk hayati (hbiofertilizer) dapat diberikan langsung
ke dalam tanah, disertakan dalam pupuk organik atau disalutkan pada benih yang
akan ditanam. Penggunaan yang menonjol dewasa ini adalah mikrobia penambat N
dan mikrobia untuk meningkatkan ketersedian P dalam tanah.
Pemupukan dapat dikatakan
berhasil baik bila kita mengetahui unsur hara apa yang kurang terdapat dalam
tanah atu unsur makan apa yang dibutuhkan oleh tanaman. Gejala kekurangan unsur
hara dapat dilihat dengan tidak normalnya petumbuhan tanaman. Disamping
mengetahui unsur hara apa yang kurang, perlu juga mengetahui berapa jumlah yang
kurang itu sehingga kita bisa memberikan dalam jumlah yang benar dan efektif.
1
Bahan organik juga
berperan sebagai sumber makanan dan energi mikroba tanah sehingga dapat
meningkatkan altivitas mikroba tersebut
dalam penyediaan hara tanaman. Jadi penambahan bahan organik disamping sebagai sumber hara bagi tanaman,
sekaligus sebagai sumber energi dan hara bagi mikroba.
Penggunaan pupuk
organik saja, tidak dapat meniongkatkan produktivitas tanaman dan ketahanan
pangan. Oleh karena itu sistem pengolahan hara terpadu yang memadukan pemberian
pupuk organik atau pupuk hayati dan pupuk anorganik dalam rangka meningkatkan
produktivitas lahan dan kelestarian ingkungan perlu digalakkan. Hanya dengan cara
ini keberlanjutan produksi tanaman dan kelestarian lingkungan dapat
dipertahankan.
1.2 Rumusan Masalah
- Apa jenis mikroorganisme pemasok nitrogen?
- Bagaimana mikroorganisme pemasok nitrogen?
- Apa fungsi mikroorganisme pemasok nitrogen?
- Bagaimana cara kerja dalam memasok nitrogen?
- Apa kekurangan dan kelebihan unsur nitrogen?
1.3 Tujuan
- Untuk mengetahui jenis dan sifat mikroorganisme pemasok nitrogen.
- Untuk mengetahui fungsi mikroorganisme pemasok nitrogen.
- Untuk mengetahui cara kerja mikroorganisme pemasok nitrogen .
2
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian pupuk hayati
Pupuk hayati merupakan
pupuk yang mengandung dan dibuat dari mkroorganisme tertentu dalam jumlah yang
banyak dan mampu menyediakan unsur hara untuk pertumbuhan tanaman. Pupuk hayati
merupakan pupuk aternatif untuk memanfaatkan pasokan N dari atmosfer di samping
untuk meningkatkan ketersediaan unsur P yang semula tidak tersedia menjadi
bentuk yang tersedia bagi tanaman.
Dalam hal ini
mikroorganisme yang bermanfaat diisolasi dan dikembangbiakkan di laboraturium
dengan menggunakan media buatan. Setelah itu diseleksi , karena tidak semua
spesies dari semua populasi bersifat selektif. Strain yang efektif dipilih
diujji coba di lapangan melalui inokulasi, kemudian dekembangbiakan dalam skala
besar, dicampur dengan bahan pembawa (carier) seperti gambut, dikemas dalam
kantong plastik dan disimpan dalam temperatur kamar atau kamar pendingin, dan
dapat dimanfaatkan sebagai pupuk hayati. (Sri Manu Rohmiyati , yogyakarta
2009).
Mikrobia tanah yang menguntungkan dapat
dikategorikan sebagai biofertilizer atau
pupuk hayati. Menurut Yuwono (2006) secara garis besar fungsi menguntungkan
tersebut dapat dibagi menjadi beberapa :
1. Penyedia hara
2. Peningkat ketersediaan hara
3. Pengontrol organisme pengganggu tanaman
4. Pengurai bahan organik dan pembentuk humus
5. Pemantap agregat tanah
6. Perombak persenyawaan agrokimia
2. Peningkat ketersediaan hara
3. Pengontrol organisme pengganggu tanaman
4. Pengurai bahan organik dan pembentuk humus
5. Pemantap agregat tanah
6. Perombak persenyawaan agrokimia
Beberapa mikroorganisme tanah seperti Rhizobium, Azospirillum dan
Azootobacter,Mikoriza, Bakteri pelarut fosfat, bila dimanfaatkan secara tepat
dalam system pertanian akan membawa pengaruh yang positif baik bagi
ketersediaan hara yang dibutuhkan
tanaman, lingkungan edapik, maupun upaya pengendalian beberapa jenis penyakit. Sehingga akan dapat diperoleh pertumbuhan dan produksi
tanaman yang optimal dan hasil panen yang lebih sehat. Mikroorganisme tersebut sering disebut sebagai biofertilizer atau pupuk
hayati (Sutanto, 2002).
Dari beberapa hasil penelitian
menunjukkan bahwa bakteri pelarut fospat dapat meningkatkan ketersediaan P di
dalam tanah dan dapat meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk P serta dapat
meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman.Penggunaan pupuk hayati berupa
inokulan bakteri fospat dengan tanpa pemberian pupuk TSP dapat meningkatkan
hasil jagung yang setara dengan pemberian TSP (Prihartini, 2003).
Hasil penelitian Arimurti et
al (2006) pada perlakuan bakteri pelarut fosfat (BPF) mampu meningkatkan
pertumbuhan tanaman jagung pada tanah masam,
yang tampak pada parameter tinggi tanaman 10 dan 45 HST, berat basah
trubus, berat kering trubus,berat basah akar, berat kering akar, luas daun
serta kadar P trubus. Pemberian BPF P. putida sama baiknya dengan P. Aeruginosa
atau gabungan keduanya dalam meningkatkan tinggi tanaman 10 dan 45 HST. Untuk
meningkatkan berat basah, berat kering trubus dan akar paling baik menggunakan
P. putida.
3
Asosiasi simbiotik antara
jamur dan sistem perakaran tanaman tinggi diistilahkan dengan mikoriza. Dalam
fenomena ini jamur menginfeksi dan mengkoloni akar tanpa menimbulkan nekrosis
sebagaimana biasa terjadi pada infeksi jamur patogen, dan mendapat pasokan
nutrisi secara teratur dari tanaman. Asosiasi ini akan dapat meningkatan
ketersediaan hara P dan lainnya serta meningkatkan serapannya. MVA membantu pertumbuhan
tanaman dengan memperbaiki ketersediaan hara fosfor dan melindungi perakaran
dari serangan patogen (Hadiyanto dan Hairiyah, 2007).
Hasil penelitian Hasanudin dan
Gonggo (2004) menjelaskan pemberian inokulasi mikrobia pelarut fosfat 15 ml
tanaman-1 dan inokulasi mikoriza 20 g tanaman-1 dapat meningkatkan serapan P
dan hasil jagung.
Rhizobium yang berasosiasi
dengan tanaman legum mampu menfiksasi 100-300 Kg N/Ha dalam satu musim tanam
dan meninggalkan sejumlah N untuk tanaman berikutnya. Permasalahan yang perlu
diperhatikan adalah efisiesnsi inokulan Rhizobium untuk tanaman tertentu.
Rhizobium mampu mencukupi 80% kebutuhan nitrogen tanaman legum dan meningkatkan
produksi antara 10-25%. Tanggapan tanaman sangat bervariasi tergantung pada
kondisi tanah dan efektifitas populasi asli (Sutanto, 2002). Kenaikan hasil
tanaman setelah diinokulasi Azotobacter terjadi pada tanaman jagung, cantel, padi, bawang putih, tomat, terong dan
kubis. Apabila Azotobacter dan Azospirillum diinokulasi secara bersama-sama,
maka Azospirillum lebih efektif dalam meningkatkan hasil tanaman. Selanjutnya
dijelaskan juga oleh Tim Peneliti Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian
(2008) bahwa pemakaian pupuk hayati pada lahan kering masam sebaiknya yang
telah terbukti dapat menjalankan fungsi ekologis, merupakan mikroba hasil
seleksi yang benar-benar unggul dalam membantu pertumbuhan tanaman.
Pupuk hayati meliputi bakteri
penambat N, mikroba pelarut fosfat, dan cendawan mikoriza arbuskula. Bakteri
penambat N2. Bakteri ini mencakup bakteri yang membentuk bintil akar,
bersimbiose dengan tanaman legum, dan bakteri penambat N yang hidup bebas di
dalam tanah. Oleh karena itu, budi daya tanaman legum (kacang- kacangan) dapat
menggunakan Rhizobium spp. Namun, perlu diperhatikan bahwa hubungan antara
tanaman legum dan Rhizobium bersifat sangat spesifik, artinya satu spesies
Rhizobium hanya dapat bersimbiose dengan spesies legum tertentu. Oleh karena
itu, penggunaan Rhizobium sp. harus disesuaikan dengan spesies legum yang akan
dibudidayakan. Bakteri penambat N yang hidup bebas seperti Azotobacter,
Azospirillum, dan Beijerinckia dapat digunakan pada tanaman dari famili
Gramineae (rumput-rumputan) seperti padi, jagung, dan sorgum.
2.2 Jenis dan sifat
mikroorganisme pemasok nitrogen
Hampir semua jazad mikro, tumbuhan tinggi dan hewan membutuhkan nitrogen
(amonia,nitrat). Bentuk nitrogen anorganikini begitu juga nitrogen organik
(protein,asam amino,asam nukleat dll.) relatigf sedikit ditemukan di dalam
tanah/air, dan konsentrasinya kadang-kadang merupakan faktor pembatas bagi
pertumbuhan tanaman. Kebutuhan tanaman akan N dapat dipenuhi dari berbagai
sumber, termasuk dari udara. Untuk mengambil N dari udara tanaman membutuhkan
bantuan bakteri simbiotik yang berugas sebagai penambat N. namun selain bakteri
imbiotik ada juga bakteri non simbiotik yang dapat menambat N.
4
Bakteri
penambat N
Tipe/Sifat
|
Jenis
Mikroorganisme
|
Bakteri
Aerobik
Bakteri
Mikroaerofilik
Bakteri
Anaerobik
Blue Green Algae/fotosintetik
|
Azotobacter, Nitromonas,Nitrosococcus
Rhizobium.
Azospirillum
Clostridium
Nostoc,
Anabaena, Rhodospirillum dan
azolla
|
2.3 Fungsi mikroorganisme pemasok
nitrogen
1.
Nostoc commune, Perendaman sawah selama musim hujan
mengakibatkan Nostoc tumbuh subur dan memfiksasi N2 dari udara
sehingga dapat membantu penyediaan nitrogen yang digunakan untuk pertumbuhan
padi.
2.
Anabaena
azollae dan anabaena cycadae bersimbiosis dengan Azolla pinnata
dan Cycas rumphii. Simbiosis Anabaena azollae
dengan Azolla pinnata sebagai alternatif pupuk Urea, karena
simbiosis ini dapat meningkatkan kadar Nitrogen di lahan persawahan. Hidup
bersimbiosis dengan Azolla pinnata ( paku air ). Paku ini dapat
memfiksasi nitrogen (N2) di udara dan mengubah menjadi amoniak (NH3)
yang tersedia bagi tanaman.
3.
Rhizobium
Fungsi rhizobium untuk pertanian dan perkebunan adalah untuk menyuburkan tanah
Bakteri Rhizobium bisa mengikat Nitrogen dari udara. Satu bakteri berpotensi mengikat N antara 100 – 300 kg perhektar. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen yaitu Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan.
Fungsi rhizobium untuk pertanian dan perkebunan adalah untuk menyuburkan tanah
Bakteri Rhizobium bisa mengikat Nitrogen dari udara. Satu bakteri berpotensi mengikat N antara 100 – 300 kg perhektar. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen yaitu Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan.
4.
Azospirillum
Fungsi azospirillum untuk pertanian dan perkebunan adalah untuk menambah jumlah percabangan akar. Bakteri ini memiliki kemampuan menambat N2 dan menghasilkan fitohormon. Fitohormon adalah hormon tumbuhan yang berupa senyawa organik yang dibuat pada suatu bagian tanaman dan kemudian diangkut ke bagian lain, yang dengan konsentrasi rendah menyebabkan suatu dampak fisiologis. Fitohormon yang dihasilkan berupa auksin, giberelin, sitokinin dan etilen. Misalnya bakteri Azospirillum sp. diintroduksikan kedalam tanaman mangga maka tanaman tersebut akan mengalami pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan dengan tanaman mangga yang tidak diintroduksi dengan bakteri ini. Hal ini dipengaruhi oleh adanya fitohormon yang dihasilkan bakteri Azospirillum sp. jika pada umumnya tanaman mangga mulai berbuah pada umur 4 tahun maka dengan bantuan bakteri ini mangga dapat berbuah pada umur 2 tahun.
Fungsi azospirillum untuk pertanian dan perkebunan adalah untuk menambah jumlah percabangan akar. Bakteri ini memiliki kemampuan menambat N2 dan menghasilkan fitohormon. Fitohormon adalah hormon tumbuhan yang berupa senyawa organik yang dibuat pada suatu bagian tanaman dan kemudian diangkut ke bagian lain, yang dengan konsentrasi rendah menyebabkan suatu dampak fisiologis. Fitohormon yang dihasilkan berupa auksin, giberelin, sitokinin dan etilen. Misalnya bakteri Azospirillum sp. diintroduksikan kedalam tanaman mangga maka tanaman tersebut akan mengalami pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan dengan tanaman mangga yang tidak diintroduksi dengan bakteri ini. Hal ini dipengaruhi oleh adanya fitohormon yang dihasilkan bakteri Azospirillum sp. jika pada umumnya tanaman mangga mulai berbuah pada umur 4 tahun maka dengan bantuan bakteri ini mangga dapat berbuah pada umur 2 tahun.
5
5.
Azotobacter
Fungsi
azotobacter untuk pertanian dan perkebunan menghasilkan hormon
pertumbuhan dan mengurangi serangan hama. Bakteri dari famili Azotobacteraceae
merupakan sebagian besar dari bakteri pemfiksasi nitrogen yang hidup bebas. Azotobacter
yang diinokulasi dari tanah atau biji dengan Azotobacter efektif
meningkatkan hasil tanaman budidaya pada tanah yang dipupuk dengan kandungan
bahan organik yang cukup. Azotobacter juga diketahui mampu mensintesis
substansi yang secara biologis aktif seperti vitamin-vitamin B, asam indol
asetat, dan giberelin dalam kultur murni. Organisme ini memiliki sifat dapat
menghambat pertumbuhan jamur (fungistatik) bahkan jamur tertentu yang sangat
patogen seperti Alternaria dan Fusarium. Sifat Azotobacter ini
dapat menjelaskan pengaruh menguntungkan yang dapat diamati pada bakteri ini
dalam meningkatkan tingkat perkecambahan biji, pertumbuhan tanaman, tegakan
tanaman, dan pertumbuhan vegetatif. Beberapa eksperimen yang dilaksanakan di
daerah beriklim sedang di dunia menunjukkan bahwa fiksasi nitrogen pada tanah
yang diinokulasi dengan Azotobacter tidak akan lebih dari 10 sampai 15
kg N/ha/tahun, tergantung tersedianya sumber karbon (Rao, 1986). Bakteri ini
juga memiliki potensi mengekskresikan berbagai senyawa eksopolisakarida (EPS)
dan asam lemak (Suryatmana et al., 2006). Eksopolisakarida dapat
berfungsi sebagai biosurfaktan yang dapat meningkatkan biodegradasi limbah
minyak bumi (Iwabuchi et al., 2002). Sedangkan Vater et al.
(2002) menyatakan bahwa asam lemak berfungsi sebagai biosurfaktan karena
merupakan senyawa amfifatik yang memiliki gugus liofobik dan liofilik. Sel Azotobacter
berukuran besar dengan bentuk batang, banyak isolat hampir seukuran khamir,
dengan diameter 2-4 μm atau lebih, biasanya polimorfik. Pada media yang
mengandung karbohidrat, kapsul tambahan atau lapisan lendir diproduksi oleh
bakteri pengikat nitrogen yang hidup bebas ini. Meskipun Azotobacter
adalah bakteri aerob obligat, enzim nitrogenase yang dimilikinya yaitu enzim
yang mengkatalisis pengikatan N2, bersifat sensitif terhadap O2.
Sehingga diduga bahwa karakteristik Azotobacter yang mempunyai kapsul
lendir yang tebal membantu melindungi enzim nitrogenase dari O2. Azotobacter
dapat tumbuh pada berbagai macam jenis karbohidrat, alkohol, dan asam
organik. Metabolisme senyawa karbon teroksidasi sempurna, sedangkan asam atau
produk fermentasi yang lain jarang dihasilkan. Semua anggota dapat mengikat
nitrogen tetapi pertumbuhan dapat juga terjadi pada media dengan senyawa
nitrogen sederhana seperti amoniak, urea, dan nitrat. Azotobacter dapat
membentuk struktur sel istirahat yang disebut kista. Seperti halnya bakteri
berendospora, kista Azotobacter resisten terhadap proses pengeringan,
penghancuran mekanik, ultraviolet, dan radiasi. Namun, tidak seperti endospora,
kista Azotobacter tidak resisten terhadap panas dan tidak mengalami
dormansi secara lengkap (Madigan et al., 2000). Azotobacter merupakan
bakteri Gram negatif. Jenis azotobacter diantaranya Azotobacter chlorococcum
dan Azotobacter vinelandi.
6.
Actinomycetes
Actinomycetes dapat membentuk miselium yang sangat halus dan
bercabang-cabang. Miselium vegetatif tumbuh di dalam medium, dan miselium udara
ada di permukaan medium. Bakteri ini dapat berkembang biak dengan spora, secara
fragmentasi dan segmentasi, dengan chlamydospora, serta dengan bertunas.
Bakteri ini umumnya mempunyai habitat pada lingkungan dengan pH yang tinggi.
Cara hidupnya ada yang bersifat saprofit, simbiosis dan beberapa sebagai
parasit. Frankia adalah actinomycetes yang mampu menambat nitrogen dan dapat
bersimbiosis dengan tanaman. Jenis-jenis Frankia membentuk simbiosis mutualisme dengan akar tumbuhan sehingga membantu
pertumbuhan tanaman.
6
Actinobacteria atau Actinomycetes
adalah kelompok bakteri Gram positif dengan
nisbah G/C yang tinggi. Bakteri ini pernah diklasifikasi sebagai fungi (jamur, Mycota)
karena ada anggotanya yang membentuk berkas-berkas mirip hifa serta
menghasilkan antibiotik. Ketika diketahui memiliki sejumlah ciri bakteri
(ukurannya kecil dan dapat diserang virus bakteriofag),
kelompok ini pernah dianggap bukan fungi maupun bakteri. Baru setelah pengujian
DNA
dimungkinkan, kelompok ini diketahui sebagai bakteri. Kebanyakan Actinobacteria
ditemukan di tanah. Sebagian yang lain tinggal di dalam tumbuhan dan hewan,
termasuk beberapa patogen seberti Mycobacterium.
7.
Nitromonas dan Nitrosococcus
Nitromonas dan Nitrosococcus
(bakteri nitrit) yang mengoksidasi senyawa amonia menjadi ion nitrit, dapat
menyuburkan tanah.
8.
Nitrobacter
Nitrobacter (bakteri
nitrat) dapat mengubah Nitrit (NO2) yang bersifat racun pada
tanaman menjadi nitrat yang dibutuhkan oleh akar tanaman
9.
Clostridium pasteurianum
Clostridium pasteurianum
jenis bakteri yang mampu memfiksasi
N2 (nitrogen bebas dari udara) di atmosfer ke dalam tanah, yang kemudian N2 ini
akan dimanfaatkan oleh tumbuhan dalam pembentukan protein.
10. Rhodospirillium rubrum
Rhodospirillium rubrum
bakteri yang mampu memfiksasi N2 di atmosfer ke dalam tanah, yang kemudian akan
dimanfaatkan oleh tumbuhan.
2.4 Mekanisme
kerja bakkteri penambat nitrogen
Penambatan nitrogen adalah proses
yang menyebabkan nitrogen bebas digabungkan secara kimia dengan unsur lain.
Dalam atmosfer dengan satuan luas satu acre (0,46 ha) tanah diperkirakan ada
35.000 ton nitrogen bebas. Walaupun esensial mutlak bagi kehidupan, tidak satu
molekulpun dapat digunakan begitu saja oleh tumbuhan, hewan atau manusia tanpa
campur tangan jazad mikro penambat nitrogen.
Sejumlah jazad mikro tanah dan air mampu menggunakan molekul nitrogen dalam atmosfer sebagai sumber N. Jazad mikro ini dibagi menjadi dua kelompok menurut cara penambatan N yang dilakukan yaitu :
Sejumlah jazad mikro tanah dan air mampu menggunakan molekul nitrogen dalam atmosfer sebagai sumber N. Jazad mikro ini dibagi menjadi dua kelompok menurut cara penambatan N yang dilakukan yaitu :
1. Penambatan Nitrogen Secara Simbiotik
Dalam sistem ini penambatan molekul nitrogen adalah hasil kerja sama mutualisme antara tumbuhan (leun dan tumbuhan lain) dengan sejenis bakteri. Masing-masin simbion secara sendiri-sendiri tidak dapat menambat nitrogen. Simbiosis antara bakteri dengan tumbuhan, misalnya antara species Rhizobium dengan legum adalah endosimbiosis, karena berlangsung didalam tumbuhan. Bakteri hidup dalam sel dan jaringan tumbuhan.
Dalam sistem ini penambatan molekul nitrogen adalah hasil kerja sama mutualisme antara tumbuhan (leun dan tumbuhan lain) dengan sejenis bakteri. Masing-masin simbion secara sendiri-sendiri tidak dapat menambat nitrogen. Simbiosis antara bakteri dengan tumbuhan, misalnya antara species Rhizobium dengan legum adalah endosimbiosis, karena berlangsung didalam tumbuhan. Bakteri hidup dalam sel dan jaringan tumbuhan.
7
2. Penambatan N secara non-simbiotik
Penambatan N secara non simbiotik yaitu jazad mikro yang mampu mengubah molekulNmenjadi nitrogen sel secara bebas tanpa tergantung pada organisme hidup lainnya. Jazad mikro penambat N itu secara enzimatis menggabungkan N atmosfer dengan unsur-unsur lain untuk membentuk senyawa N-organik dalam sel hidup. Dalam bentuk organik ini kemudian N dilepaskan kedalam bentuk terlambat, tersedia bagi tanaman baik secara langsung maupun melalui aktifitas jasad mikro. Penambatan N non-simbiotik dapat juga terjadi di atmosfer akibat halilintar dan nitrogen oksida yan terbentuk oleh pembakaran mesin dapat mengalami fotokimia dan nitrogen yang terikat dengan cara ini jatuh ke tanah bersama air hujan.
Penambatan N secara non simbiotik yaitu jazad mikro yang mampu mengubah molekulNmenjadi nitrogen sel secara bebas tanpa tergantung pada organisme hidup lainnya. Jazad mikro penambat N itu secara enzimatis menggabungkan N atmosfer dengan unsur-unsur lain untuk membentuk senyawa N-organik dalam sel hidup. Dalam bentuk organik ini kemudian N dilepaskan kedalam bentuk terlambat, tersedia bagi tanaman baik secara langsung maupun melalui aktifitas jasad mikro. Penambatan N non-simbiotik dapat juga terjadi di atmosfer akibat halilintar dan nitrogen oksida yan terbentuk oleh pembakaran mesin dapat mengalami fotokimia dan nitrogen yang terikat dengan cara ini jatuh ke tanah bersama air hujan.
2.5 Kekurangan Dan Kelebihan Unsur Nitrogen Terhadap
Tanaman.
Kekurangan salah satu atau beberapa unsur hara akan
mengakibatkan pertumbuhan tanaman tidak sebagaimana mestinya yaitu ada kelainan
atau penyimpangan-penyimpangan dan banyak pula tanaman yang mati muda yang
sebelumnya tampak layu dan mengering.
Adapun
gejala yang ditimbulkan akibat dari kekurangan dan kelebihan unsure N bagi
tnaman adalah sebagai berikut :
1. Efek kekurangan unsur N bagi Tanaman.
1. Efek kekurangan unsur N bagi Tanaman.
- Pertumbuhan kerdil,
- Warna daun menguning,
- Produksi menurun,
- Fase pertumbuhan terhenti,
- Kematian.
2. Efek dari
kelebihan unsur N bagi tanaman.
- Kualitas buah menurun.
- Menyebabkan rasa pahit (spt pada buah timun).
- Produksi menurun,
- Daun lebat dan pertumbuhan vegetative yang cepat,
- Menyebabkan keracunan pada tanaman,
8
BAB
III
PENUTUP
KESIMPULAN:
Nitrogen (N) merupakan hara makro utama yang sangat penting untuk
pertumbuhan tanaman. Nitrogen diserap oleh tanaman dalam bentuk ion NO3-
atau NH4+ dari tanah. Kekahatan nitrogen (N) merupakan permasalah yang terjadi di lahan tergenang, dimana kadar nitrogen cenderung rendah sehingga pengelolaan nitrogen pada lahan basah seharusnya menekankan pada aspek biologi (mikrobiologi). Karena
itulah untuk meningkatkan ketersediaan dan kadar nitrogen (N) dapat dilakukan
dengan memanfaatkan jasa mikrobia penambat nitrogen, baik yang hidup bebas dari
kelompok algae hijau-biru seperti Nostoc, Anabaena sp, Gloeothecea,
dll., kelompok bakteri seperti Azotobacter, Beijerinckia, Azospirilum dan
Clostridium. Pada lahan basah sendiri, sianobakteria seperti Anabaena dan
Nostoc merupakan jasad yang paling penting dalam menambat N2
udara. Sebagian sianobakteria membentuk heterosis yang memisahkan nitrogenase
yang sensitif terhadap O2 dari ekosistem yang menggunakan O2
(lingkungan aerobik). Sianobakteria penambat nitrogen dapat hidup bersimbiosis
dengan jasad lain, seperti dengan jamur pada lumut kerak (Lichenes),
dengan tanaman air Azolla misalnya Anabaena azollae. Harus diperhatikan
juga bahwa peralihan fungsi lahan basah menjadi lahan pertanian sangat
berpotensi dalam penurunan nitrogen termineralisasi (NO), sehingga terjadi
penurunan juga terhadap waktu paruh mineralisasi dimana semakin berkurangnya
waktu yang digunakan untuk menyediakan nitrogen. Karena itulah dalam pembukaan
lahan baru harus memperhatikan keadaan tanah, kelestarian lingkungan, dan
sosial ekonomi daerah setempat.
9
DAFTAR PUSTAKA
Rohmiyati,
Sri Manu. 2009.Kesuburan tanah danp Pemupukan
Madjid, A. R. 2009. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Bahan Ajar Online untuk mata
kuliah:
(1) Dasar-Dasar Ilmu Tanah, (2) Kesuburan Tanah, (3) Teknologi Pupuk Hayati, dan (4) Pengelolaan Kesuburan Tanah Lanjut. Fakultas Pertanian Unsri & Program Pascasarjana Unsri.
(1) Dasar-Dasar Ilmu Tanah, (2) Kesuburan Tanah, (3) Teknologi Pupuk Hayati, dan (4) Pengelolaan Kesuburan Tanah Lanjut. Fakultas Pertanian Unsri & Program Pascasarjana Unsri.
Roesmarkam,
A. & NW. Yuwono. 2002. Ilmu Kesuburan Tanah. Kanisius. Yogyakarta. ISBN
979-21-0468-2. 224 hal.
Rinsema,
W.T. 1983. Pupuk dan Cara Pemupukan. Terjemahan H.M. Saleh. Bhratara Karya
Aksara. Jakarta. Vii + 232 hal.