Rhizobium Dinamika Populasi Mikrob Tanah

ada tumbuhan legum, dan populasinya akan menurun apabila tidak ada tumbuhan legum sehingga dapat mati dalam waktu sekitar 10 tahun. Tanah bekas ditanami kacang-kacangan biasanya mengandung bakteri Rhizobium dan bila tanah tersebut digunakan kembali untuk tanaman kedelai berikutnya maka pertumbuhan kedelai akan lebih baik, bintil akar semakin meningkat. Hal ini didukung oleh Gardner et al. 1991 yang menyatakan bahwa proses penambatan N 2 tanaman leguminosa menyediakan lingkungan reduksi dan karbohidrat untuk metabolisme bakteri, sedangkan bakteri mengubah N 2 udara menjadi N tersedia bagi tanaman. Tanaman leguminosa mampu tumbuh baik pada tanah yang miskin N dan O 2 Dinamika populasi Rhizobium tidak berbeda nyata untuk masing-masing perlakuan dosis pupuk kandang. Walaupun demikian, pupuk kandang dosis 10 t ha karena adanya simbiosis dengan rhizobium, sehingga mampu meningkatkan kualitas dan kuantitas tanaman leguminosa, serta mampu meningkatkan dan menjaga kesuburan tanah. Populasi Rhizobium pada rotasi tanam padi-kedelai juga tinggi karena eksudat yang dikeluarkan akar tanaman padi dan kedelai akan berbeda sehingga terjadi variasi hara yang dapat dimanfaatkan mikrob tanah. Bakteri Rhizobium juga menyukai tanah pada kisaran pH 6,2-7 kondisi saat ditanami tanaman padi. Rhizobium yang hidup bebas kurang aktif jika dibandingkan dengan Rhizobium yang hidup bersimbiosis dengan tanaman legum. -1 memberikan hasil sebesar 2 lebih tinggi dibanding pupuk kandang dosis 20 t ha -1 , hal ini menunjukkan pemberian pupuk kandang dengan dosis 20 t ha -1 Keberadaan mikrob di dalam tanah secara alami mempunyai peranan untuk menjaga fungsi tanah dan mengendalikan produktivitasnya. Bahan organik dapat merubah sifat biologis tanah dengan meningkatkan populasi mikrob di dalam tanah. tidak efisien. Jika dilihat dari musim tanam Gambar 8 populasi Rhizobium tanah pada musim tanam kedua nyata lebih tingggi dibandingkan yang ada pada musim tanam pertama kecuali untuk pola tanam padi-padi. Bahan organik dari pupuk kandang dan residu tanaman pada musim tanam pertama dan musim tanam kedua masih tersedia bagi Rhizobium sebagai sumber nutri. Gambar 8. Dinamika populasi Rhizobium pada pola tanam padi kedelai musim tanam pertama dan musim tanam kedua Huruf a dan b pada warna yang sama menunjukkan nilai berbeda antara musim tanam pertama dan musim tanam kedua menurut uji t. Populasi Rhizobium meningkat pada saat fase vegetatif untuk semua pola tanam dibanding fase awal dan saat panen di dalam tanah. Hal ini didukung oleh Marschner 1995 yang menyatakan bahwa maksimum penambatan N 2 dicapai pada saat tanaman mulai berbunga dan kemudian akan menurun yang disebabkan oleh persaingan kebutuhan karbohidrat untuk pembentukan biji dan bintil akar. Pada saat panen kebutuhan hara N menjadi berkurang karena masa pertumbuhan tanaman telah berhenti. Saat panen, Rhizobium disekitar akar tidak lagi menginfeksi akar tanaman. Bakteri Rhizobium bekerja dengan melakukan mekanisme penambatan N 2 mekanisme dalam penambatan O 2 Rhizobium penambat N melalui akar kedalam tanah yang dengan menghasilkan eksudat yang dapat digunakan sebagai nutrisi untuk bakteri didalam tanah dalam kelangsungan hidupnya dan tanah sekitar perakaran juga menjadi subur. Gibson 1981 juga mengemukakan bahwa aktivitas metabolisme dan senyawa metabolit yang dilepaskan oleh tanaman mampu meningkatkan populasi Rhizobium di dalam tanah. 2 pada budidaya tanaman kedelai musim tanam pertama tersebut aktif menyumbang hara N untuk mendukung pertumbuhan vegetatif tanaman pada budidaya kedelai musim tanam kedua. Hal ini sesuai dengan kemampuan Rhizobium dalam menambat N 2 Pertumbuhan tanaman diikuti dengan jumlah metabolit yang dihasilkan sehingga bisa dimanfaatkan oleh Rhizobium dan populasinya meningkat. Hal ini didukung oleh Yuwono 2006 yang menyatakan jumlah bintil akar tinggi pada tanaman kedelai pada saat fase vegetatif karena populasi Rhizobium yang meningkat pada tanah dan bintil akar. Widawati 2010 menyatakan bahwa efektivitas bakteri Rhizobium pada bintil akar tanaman legum dapat memenuhi kebutuhan nitrogen dan selanjutnya meningkatkan pertumbuhan tanaman legum. Rhizobum yang berasosiasi dengan tanaman legum mampu menyumbang nitrogen dalam satu musim dan meninggalkan nitrogen untuk kebutuhan tanaman berikutnya. hanya jika bersimbiosis dengan tanaman legum. Lynch 1983 mengemukakan bahwa Rhizobium merupakan pemasok utama kebutuhan N tanaman leguminosa. Tanah yang mendapatkan pupuk kandang dapat mengurangi pemakaian pupuk yang mengandung unsur hara N. Efektivitas bakteri rhizobium hilang atau berkurang pada kondisi tanah yang anaerob. Alexander 1977 juga menyatakan pada kondisi lingkungan yang ideal dengan bintil akar yang baik tanaman kedelai dapat memperoleh sumbangan N hasil penambatan N 2 oleh bakteri Rhizobium setara dengan 65-115 kg N ha –1 dalam satu tahun.

4.1.4. Azotobacter

Arum et al. 2011 menyatakan mikrob yang diisolasi dengan menggunakan media selektif media nitrogen free mannitol NFM ternyata bukan Azotobacter, namun mikrob tersebut mempunyai ciri seperti Azotobacter sehingga digolongkan kedalam Azotobacter-like. Azotobacter merupakan bakteri yang bersifat heterotrof, yaitu memanfaatkan bahan organik sebagai sumber karbon maupun energinya. Azotobacter mampu memfiksasi N 2 dari udara bila tersedia karbohidrat atau sumber energi lainnya. Bakteri ini tumbuh baik pada medium defisien nitrogen. Wedhastri 2002 menyatakan bahwa dalam media nitrogen free mannitol NFM koloni Azotobacter berbentuk bulat, convex, halus, semi opaque, basah moist, berwarna putih seperti susu, bening sampai keruh dan coklat, mempunyai diameter antara 0,5-4 mm, biasanya mempunyai permukaan yang datar dengan sedikit cekung dibagian tengah yang disajikan pada Gambar 9. Azotobacter merupakan bakteri penambat N 2 yang hidup bebas. Agar pertumbuhannya maksimal, bakteri ini ditumbuhkan pada media bebas nitrogen yaitu media Nitrogen Free Mannitol NFM. Bakteri penambat N 2 di daerah perakaran dan bagian dalam jaringan tanaman, yaitu Azotobacter telah terbukti mampu meningkatkan secara nyata penambatan N 2 James dan Olivares 1997. Gambar 9. Koloni Azotobacter pada media Nitrogen Free Mannitol NFM Tabel 6 menunjukkan bahwa nilai rata-rata populasi Azotobacter pada tanah dengan pola tanam padi-kedelai lebih tinggi dibanding dengan pola tanam lainnya. Peningkatan populasi Azotobacter pada budidaya disebabkan Azotobacter sangat cocok tumbuh pada tanaman padi dan didukung oleh kondisi tanah aerob serta kering pada tanaman kedelai musim tanam kedua. Mekanisme penambatan N 2 Azotobacter melalui enzim nitrogenase dengan proses reduktif anaerobik pada keadaan lingkungan aerobik. Azotobacter harus mempertahankan konsentrasi oksigen yang cukup rendah dalam tubuhnya Okafor 1975; Holt et al. 1994 . Tabel 6. Populasi Azotobacter pada musim tanam kedua dengan perlakuan