2.5. Fungi Pelarut Fosfat
Tanah secara umum tersusun oleh senyawa anorganik, senyawa organik, udara dan air serta mengandung bagian yang berbentuk jasad hidup yang secara
umum terdiri dari mikroba. Mikroba tanah sebagian besar terdiri dari bakteri, fungi dan mikroalgae Waluyo, 2007.
Menurut Brady and Weil 2002, fungi terbagi menjadi tiga kelompok, yaitu mold, yeast
dan mushroom. Fungi berperan dalam transformasi unsur pokok di dalam tanah dan pembentukan humus. Fungi tidak mengandung klorofil dan
sumber energi dan karbon bergantung dari bahan organik tanah. Jumlah fungi dalam tanah bervariasi sekitar 10
6
individu per gram tanah, tergantung pada kondisi tanah. Faktor yang penting yang berhubungan dengan aktivitas fungi
adalah ketersediaan makanan. Mold
merupakan fungi yang mikroskopik atau semi mikroskopik. Dalam tanah, peranan mold lebih besar dibandingkan mushroom. Mold berperan dalam
aerasi tanah dan mengurangi pergerakan udara. Mold dapat menurunkan pH tanah sehingga banyak terdapat pada tanah masam, dimana tidak terlalu banyak
kompetisi dengan bakteri. Mold banyak terdapat pada semua horison tanah yang memiliki bahan organik banyak dan aerasi cukup. Ada empat genus yang umum
ditemukan di dalam tanah, yaitu Penicillium sp., Mucor sp., Trichoderma sp. dan Aspergillus
sp. Brady and Weil, 2002. Ada beberapa mikroba pelarut fosfat dari jenis fungi. Fungi yang dapat
melarutkan fosfat umumnya berasal dari kelompok Ascomycetes antara lain Aspergillus niger
, A. Awamori, Penicillium digitatum, Fusarium dan Sclerotium
19
Waluyo, 2007. Menurut Motsara 1995 fungi yang dapat melarutkan fosfat adalah P. digitatum.
2.6. Mekanisme Pelarutan Fosfat
Di dalam tanah, fosfat dapat berbentuk organik dan anorganik yang merupakan sumber fosfat yang penting bagi tanaman. Fosfat organik berasal dari
bahan organik sedangkan fosfat anorganik berasal dari mineral-mineral yang mengandung fosfat. Pelarutan senyawa fosfat oleh mikroorganisme pelarut fosfat
berlangsung secara kimia dan biologis baik untuk bentuk fosfat organik dan anorganik Thomas, 1985; Asea et al., 1988.
Mekanisme pelarutan fosfat secara kimia merupakan mekanisme pelarutan fosfat yang utama yang dilakukan oleh mikroorganisme. Mikroorganisme akan
menghasilkan asam organik yang dapat menurunkan pH tanah. Perubahan pH berperan penting dalam meningkatkan kelarutan fosfat. Selanjutnya asam organik
akan bereaksi dengan bahan pengikat fosfat seperti Al
3+
, Fe
3+
, Ca
2+
dan Mg
2+
membentuk khelat organik yang stabil sehingga mampu membebaskan ion fosfat terikat dan dapat diserap oleh tanaman Thomas, 1985; Asea et al., 1988.
Pelarutan fosfat secara biologi terjadi karena mikroorganisme menghasilkan enzim fosfatase dan enzim fitase. Fosfatase merupakan enzim yang akan
dihasilkan apabila ketersediaan fosfat rendah. Jika ketersediaan fosfat rendah maka enzim fosfatase akan diproduksi oleh akar tanaman dan mikrooganisme.
Pada proses mineralisasi bahan organik, senyawa fosfat organik diuraikan menjadi fosfat anorganik yang tersedia bagi tanaman dengan bantuan enzim fosfatase
20
Gaur et al., 1980; Paul dan Clark, 1989. Enzim fosfatase dapat memutuskan fosfat yang terikat oleh senyawa-senyawa organik menjadi bentuk yang tersedia.
Louw dan Webley 1959 meyakini bahwa salah satu mekanisme pelepasan fosfat yang terikat pada besi fosfat terkait dengan hidrogen sulfida H
2
S yang diproduksi oleh bakteri pelarut fosfat. Pengkhelatan Fe
3+
dari Fe fosfat oleh siderophore
ferric spesifik khelat yang diproduksi oleh beberapa bakteri pelarut fosfat juga diyakini sebagai salah satu mekanisme pelarutan hara P pada tanah
masam Mullen, 1998. Aktivitas mikroba pelarut fosfat sangat tergantung pada pH tanah Soepardi,
1983. Kecepatan mineralisasi juga meningkat dengan nilai pH yang sesuai bagi metabolisme mikroba dan pelepasan fosfat akan meningkat dengan meningkatnya
nilai pH dari asam ke netral. Selain itu, kecepatan mineralisasi ternyata berkorelasi langsung dengan jumlah substrat. Tanah-tanah yang kaya fosfat
organik merupakan tanah yang paling baik bagi berlangsungnya proses mineralisasi Alexander, 1977.
Asam-asam organik yang dihasilkan mikroba berbeda kualitas dan kuantitasnya dalam membebaskan fosfat Soepardi, 1983. Asam-asam organik
yang dihasilkan mikroba pelarut fosfat mempunyai kemampuan untuk melarutkan fosfat dari yang terkuat sampai terlemah menurut urutan sebagai berikut : sitrat
oksalat tartat malat HCl Kim et al., 1997. Nagarajah et al. 1970 menggolongkan asam sitrat dan oksalat sangat efektif dalam melarutkan fosfat
dari kaolinit dan gibsit, sedangkan asam malonat, tartarat dan malat keefektifannya sedang serta asam asetat dan suksinat digolongkan kurang efektif.
21
Pengaruh asam organik sitrat, tartarat dan asetat pada gel Al dan Fe terhadap serapan fosfor menunjukkan bahwa tanpa anion organik, maka Fe menyerap
fosfor dalam jumlah yang sangat banyak. Asam sitrat menyerap fosfor jauh lebih banyak dibanding tartarat. Tetapi jumlah Al yang diikat kedua asam tersebut tidak
berbeda. Asam asetat tidak efektif dalam melarutkan fosfat, karena asam asetat kurang kuat dalam membentuk komplek dengan Al maupun Fe.
Asam-asam organik seperti sitrat, oksalat, malat, tartarat dan malonat didalam tanah sangat penting artinya dalam mengurangi pengikatan fosfat oleh
unsur penyerapan dan mengurangi daya racun aluminium pada tanah masam. Selain mengasimilasi fosfat yang dibebaskannya, mikroorganisme tersebut
menghasilkan sejumlah besar fosfat terlarut sebagai kelebihan dari pasokan nutrisinya ke dalam larutan tanah. Dengan pelarutan fosfat oleh mikroorganisme
tersebut, maka fosfat tersedia dalam tanah meningkat dan dapat diserap oleh akar tanaman Premono, 1992.
22
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Pusat
Laboratorium Terpadu Universitas Islam Syarif Hidayatullah Jakarta dan Rumah Kaca yang terbuat dari bambu yang atapnya ditutupi oleh plastik. Kegiatan
dimulai pada bulan April 2008 sampai September 2008.
3.2. Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih kedelai varietas Slamet deskripsi di Lampiran 2, isolat fungi PH1-3F Paku Haji pada
lokasi kesatu, fungi ketiga, PH1-4F Paku Haji pada lokasi kesatu, fungi keempat dan PH5-5F Paku Haji pada lokasi kelima, fungi kelima yang diisolasi
dari sampel tanah dareah Paku Haji Tangerang, dextrose, umbi kentang, Bacto Agar
, kain kasa, kertas saring, akuades, alkohol 70, insektisida Decis 2,5 EC dengan konsentrasi 0,5 mlL pupuk dasar N Urea 250 kgha dan K, KCl 100
kgha serta pupuk perlakuan P merek SP
36
150 kgha. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah polybag dengan diameter
35 cm, gelas beaker, timbangan analitik, penangas air, stirrer, spatula, labu Erlenmeyer, gelas ukur, sekop, autoklaf dan penggaris atau meteran. Alat-alat
yang digunakan untuk pengukuran fisik adalah luxmeter, soil tester dan termometer
.
23