commit to user
8
2 Temperatur Menurut Zhuo-xin cit IRRI 1987 mengatakan bahwa temperatur
akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan Azolla. Abdulkadir 1976 mengatakan bahwa penambatan N Azolla lebih tergantung pada
temperatur larutan hara daripada intensitas cahaya. Temperatur yang paling baik untuk kegiatan pengikatan N adalah berkisar antara 20
C – 30
C. 3 Intensitas Cahaya
Intensitas cahaya optimum untuk proses pengikatan N berkisar antara 48-62 klx. Pengikatan N berjalan secara cepat setelah matahari
terbit. Disamping itu pengikatan N akan meningkat pada musim panas dan akan menurun pada musim hujan. Pada hari cerah kegiatan
penambatan 8-10 lebih tinggi dibandingkan musim hujan Zhuo-xin, 1987.
4 Derajat kemasaman Proses
pengikatan N
yang paling
baik sekitar
5,5 Watanabe, 1977. Pada pH 6 atau 6,5 kegiatan pengikatan N meningkat
tetapi akan menurun dengan meningkatnya harga pH Fiori and Ruschell, 1981.
3. Pengaruh Logam Berat Kromium Cr terhadap pertumbuhan Azolla
dan Anabaena azollae
Logam berat merupakan suatu unsur logam yang tergolong sebagai unsur dengan berat molekul yang tinggi. Unsur logam berat yang sering
dihasilkan oleh proses industri antara lain timbal Pb, tembaga Cu, kromium Cr, cadmium Cd, air raksa Hg, nikel Ni, seng Zn, dan
arsenik Ar. Jika melewati ambang batas, keberadaan jenis-jenis polutan tersebut diketahui bersifat racun. Contohnya pada logam Cr mempunyai
ambang batas sekitar 2,5 ppm, bila melebihi ambang batas tersebut keberadan
commit to user
9
Cr dapat
mengganggu ekositem
karena Cr
bersifat toksik
Giyatmi et al., 2008. Kromium merupakan elemen berbahaya yang dijumpai dalam kondisi
oksida antara Cr II sampai Cr VI, tetapi hanya kromium bervalensi tiga dan enam memiliki kesamaan sifat biologinya. Kromium bervalensi tiga
umumnya merupakan bentuk yang umum dijumpai di alam, dan dalam material biologis kromium selalu berbentuk tiga valensi, karena kromium
enam valensi merupakan salah satu material organik pengoksida tinggi. Kromium tiga valensi memiliki sifat racun yang rendah dibanding dengan
enam valensi. Pada bahan makanan dan tumbuhan mobilitas kromium relatif rendah Suhendrayatna, 2008. Menurut Kirkby 1987 bahwa dalam tanaman,
Cr dapat berfungsi sebagai kofaktor enzim, tetapi bila jumlahnya berlebih dapat menyebabkan keracunan bagi tanaman.
Cara absorbsi logam berat dapat dibagi dua yakni : 1. Passive uptake
Proses ini terjadi ketika ion logam berat terikat pada dinding sel biosorben. Mekanisme passive uptake dapat dilakukan dengan dua cara,
pertama dengan cara pertukaran ion, yaitu ion pada dinding sel digantikan oleh ion-ion logam berat; dan kedua adalah pembentukan senyawa
kompleks antara ion-ion logam berat dengan gugus fungsional seperti karbonil, amino, thiol, hidroksi, fosfat, dan hidroksi-karboksil secara bolak
balik dan cepat. Sebagai contoh adalah pada Sargassum sp. dan Eklonia sp.,
yaitu Cr VI mengalami reaksi reduksi pada pH rendah menjadi Cr III dan Cr III di-remove melalui proses pertukaran kation.
commit to user
10
2. Aktif uptake Mekanisme masuknya logam berat melewati membran sel sama
dengan proses masuknya logam esensial melalui sistem transpor membran, hal ini disebabkan adanya kemiripan sifat antara logam berat
dengan logam esensial dalam hal sifat fisika-kimia secara keseluruhan. Proses aktif uptake pada mikroorganisme dapat terjadi sejalan dengan
konsumsi ion logam untuk pertumbuhan dan akumulasi intraselular ion logam Johan, 2006. Logam-logam seperti Cu, Ni, Pb, Cd, dan Zn telah
diketahui mampu diakumulasi di dalam jaringan tanaman. Ketahanan tanaman terhadap ion logam bersifat spesifik logamnya Humpreys dan
Bradshaw, 1976. Azolla
berpotensi sebagai fitoabsorber penyerap logam berat pada limbah yang mengandung logam berat agar tidak menganggu ekosistem
Untuk lahan pertanian, pengelolaan pencemaran limbah bukan sekedar untuk menjaga produktivitas tanaman saja, tetapi lebih dari itu, yaitu untuk
menjamin kualitas produk yang aman bagi kesehatan dan juga menjaga daya saing produk pertanian di pasar global Munarso, 2003.
Azolla melalui proses fitoabsorbernya merupakan salah satu jenis
proses bioremediasi yang dapat digunakan untuk mengatasi pencemaran lingkungan. Salah satu rekomendasi yang dihasilkan pada Workshop on
Azolla Use di Fuzhou, Cina, 31 Maret – 5 April 1985 adalah penggunaan
Azolla dalam pengendalian pencemaran air karena Azolla merupakan
bio-akumulator dari logam berat Anonim, 1987. Keberadaan logam berat dalam medium pertumbuhan dapat
mempengaruhi Anabaena azollae. Menurut Khairiah, et al. 2008, logam Ni merupakan logam yang paling toksik terhadap pertumbuhan Anabaena
flosaquae dibandingkan logam Fe dan Mn. Logam Mn merupakan logam
kedua yang berbahaya setelah Ni. Walaupun logam Fe dan Mn merupakan
commit to user
11
unsur mikro esensial yang diperlukan oleh Anabaena flos-aquae, tetapi kedua logam tersebut menunjukkan efek meracun pada tingkat konsentrasi tinggi.
Logam Mn lima kali lebih toksik daripada logam Fe. Hal ini menunjukkan bahwa sianobakter lebih toleran terhadap logam Fe jika dibandingkan dengan
logam Mn. Batas kritis konsentrasi logam Cr dalam tanah adalah 2,5 ppm dan
dalam tanaman 5 – 30 ppm Djunaedi, 2004. Menurut Saxena Sharma 2006, Azolla dapat tumbuh pada medium yang mengandung Cr sampai 10
ppm. Yong-huang Wei-zhen 1987 menyatakan bahwa Azolla toleran terhadap logam-logam Cu, Fe, Zn, Mo, Co, Cd, As, Hg, Cr, dan Pb pada
percobaan laboratorium. Keberadaan Cr tergantung pada beberapa faktor antara lain: media, pH, keadaan ion logam bebas, atau terikat dengan kation,
dan logam berat lainnya di dalam media. Pada profil tanah Cr terakumulasi pada horizon iluvial. Kromium juga terikat kuat oleh bahan organik. Tekstur
tanah dapat mempengaruhi retensi Cr dan ketersediannya dalam tanah. Unsur Cr yang ada pada tanah liat biasanya lebih tinggi dari pada tanah-tanah
pasiran Srivastava dan Gupta, 1996.
4. Hubungan Jenis Tanah terhadap pertumbuhan Azolla dan Anabaena
