77 4. Menambah bakteri atau fungi yang bermanfaat dengan cara bersimbiosis
dengan tanaman inang. Beberapa PGPR merangsang pertumbuhan tanaman inang dengan cara
meningkatkan ketersediaan hara anorganik tertentu di daerah perakaran tanaman Rizhosfer. Bakteri-bakteri ini terlibat dalam beberapa reaksi antara lain pelarutan
fosfat, oksidasi sulfur, dan pengkelatan besi serta berbagai proses lainnya.
1. Pelarutan Fosfat
Fosfor merupakan unsur hara yang sering membatasi pertumbuhan dan produksi tanaman di daerah tropis. Namun tidak hanya di daerah tropis saja, di
daeras sedang dan tanah dengan kandungan bahan organik tinggi ketersediaan fosfor juga terbatas. Hal ini disebabkan karena banyaknya bentuk-bentuk P yang tidak
larut, sedangkan tanaman hanya dapat menyerap P dalam bentuk ion larut yaitu H
2
PO
4 -
dan HPO
4 2
-
. Banyak bakteri yang diisolasi dari rhizosfer memiliki
kemampuan melarutkan bentuk P yang tidak tersedia dalam suatu kultur yang mengandung eksresi asm organik dan enzim fosfatase Kim, et al.,1998. Bukti
adanya pelarutan fosfat sebagai suatu mekanisme aktivitas PGPR ditunjukkan pada Rhizobium sp. dan Bradyrhizobium japonicum dan radish lobak Antoun, et al.,
1998 ; R. leguminosarum bv. phaseoli dan jagung Chabot et al., 1998; Enterobacter agglomerans dan tomat Kim, et al., 1998; Bacillus sp. dan berbagai
spesies tanaman Pal, 1998; Azotobacter chroococcum dan gandum Kumar dan Narula, 1999; Bacillus circulans dan Cladosporium herbarum dan gandum Singh
dan Kapoor, 1999; dan Pseudomonas chlororaphis dan P.putida dan kedelai Cattelan, et al., 1999. Namun yang perlu diingat bahwa kemampuan melarutkan P
di dalam kultur tidak berarti bahwa bakteri tersebut bertindak sebagai suatu PGPR. Hanya ada 2 dari 5 isolat pelarut fosfat dari rizhosfer kedelai yang dapat merangsang
pertumbuhan kedelai Cattelan, et al.,1999. Demikian juga, isolat Bacillus dan Xanthomonas dari rizhosfer minyak lobak dapat merangsang pertumbuhan tanaman
tetapi tidak meningkatkan kandungan P tanaman inang Rai, M.K, 2005.
2. Oksidasi Sulfur
Sulfur S merupakan unsur hara makro yang ke empat setelah N, P, dan K. Sulfur merupakan komponen vital protein dan sistem enzim di dalam tubuh tanaman.
78 Namun tanaman hanya dapat menyerap S dalam bentuk ion sulfat SO
4 2-
. Bila tanaman mengalami defisiensi S, petani bisa saja menambahkan pupuk sulfat seperti
Amonium Sulfat [NH
4 2
SO
4
, K
2
SO
4
]. Namun pupuk ini bersifat larut dalam air, sehingga besar kemungkinan dapat hilang melalui pencucian yang akan mencemasi
sumber air tanah. Penggunaan pupuk S elementer lebih dianjurkan, selain harganya tidak terlalu mahal, juga tidak larut secara langsung dalam air, sehingga mengurangi
pencucian. Lebih lanjut, S elementer merupakan produk samping industri minyak dan gas, sehingga penggunaannya lebih dianjurkan dalam rangka pemanfaatan
limbah. Namun Sulfur dalam bentuk elementer ini tidak dapat secara langsung diserap oleh tanaman. Unsur ini harus dioksidasikan terlebih dahulu membentuk ion
sulfat. Proses oksidasi ini dibantu oleh mikroorganisme tanah. Dalam kondisi alami proses ini berlangsung selama 18 – 24 bulan bergantung pada jumlah bakteri
pengosidasi S dan kondisi lingkungan yang kondusif. Reaksi oksidasi tersebut adalah sebagai berikut:
S elementer S Thiosulfat S
2
O
3 2-
tetrathionat S
4
O
6 2-
Trithionat S
3
O
6 2-
sulfit S
3 2-
sulfat SO
4 2-
. Beberapa mikroorganisme tanah memiliki kemampuan mengoksidasi S,
tetapi mikroorganisme ini hanya dijumpai kurang dari 1 dari total populasi mikroba tanah. Mikroorganisme pengoksidasi S antara lain bakteri Thiobacillus sp.,
fungi Fusarium sp, dan aktinomeset Streptomyces sp.. Di antara ketiga mikroorganisme tersebut yang paling aktif dalam mengoksidasi S adalah golongan
bakteri. Keberhasilan penggunaan pengoksidasi S dalam PGPR berbeda-beda bergantung kondisi agroklimatnya. Sebagai contoh , bakteri Thiobacillus digunakan
dalam pembuatan pupuk Biosuper di Australia dengan mencampurkan batuan fosfat dan sulfur. Asam sulfat yang dihasilkan dalam campuran tersebut dapat melarutkan
fosfat dan dengan cara demikian dapat meningkatkan hara P bagi tanaman. Namun apakah biofertilizer seperti ini dapat bermanfaat dan menguntungkan dari segi
ekonomi sangat bergantung pada ketersediaan sulfur dan batuan fosfat untuk tujuan ini serta penggunaannya di tingkat petani dalam meningkatkan hasil tanaman.
79
3. Pengkelatan Besi Fe
