Keberadaan Mikroorganisme Perombak Bahan Organik di Bawah Tegakan Pohon Kemenyan (Styrax spp) Chapter III V
BAHAN DANMETODE
Waktu dan Tempat
Penganbilan contoh tanah dan pengamatan laboratorium dilakukan pada bulan
Agustus2016
sampai
Januari2017.
Kegiatan
penelitian
diawali
dengan
pengambilan contoh tanah dilapangan yang dilakukan pada tegakan kemenyan
(Styrax spp) yang ada di Desa Pardomuan Kecamatan Sitellu Talli Urang Julu
Kabupaten Pakhpak Bharat. Selanjutnya dilakukan pengamatan kolonisasi
mikroorganisme serta identifikasi fungidi LaboratoriumBiologi Tanah Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah tanah dari 4 jenis tegakan yaitu
tanah kemenyan bunga, kemenyan batak, kemenyan minyak dan kemenyan
jurame, etil alkohol 95%, kertas lebel, kapas, plastik web, alumunium foil, larutan
fisiologis steril (8,5 gr NaCl per liter akuades) dalam Erlenmeyer 250 ml
sebanyak 90 ml dan dalam tabung reaksi masing-masing berisi 9 ml, media
Nutrien Agar (NA), Potato Dextrose Agar (PDA), media pikovskaya, tepung
selulosa, dan media ligninolitik
Alat yang digunakan adalah cangkul atau sendok tanah, kantong plastik,
pisau,kaca preparat, sarung tangan, masker,tali plastik, ember, oven, laminar air
flow, pipet volume, timbangan, botol semprot yg berisi alkohol, Erlenmeyer,
cawan petri steril, tabung reaksi steril, bunsen, mikroskop, rak tabung reaksi,
pipet steril, autoclave, shaker, rotamixer, jarum ose, kamera, dan alat tulis.
13
Universitas Sumatera Utara
Prosedur Penelitian
Pengambilan Contoh Tanah
Contoh tanah diambil dari 4 jenis tegakan kemenyan yaitu kemenyan batak,
kemenyan bunga, kemenyan minyak dan kemenyan jurame. Masing-masing
tegakan diambil tanahnya sebanyak 3 kali ulangan. Contoh tanah diambil secara
sistematis berdasarkan metode Saraswati, dkk (2007) pada tanah non rhizosfir
berukuran 20x20 cm dan kedalaman 0-10 cm. Tanah diambil dengan
menggunakan cangkul.
Pengambilan contoh tanah dilakukan pada tiga titik ulangan pada satu jenis
tegakan dan dibersihkan dari akar. Setiap tiga titik pengambilan contoh tanah
digabung dan dicampur secara komposit didalam ember plastik bersih.Sebanyak
100 gr tanah diambil dan dimasukkan kedalam kantong plastik, semua contoh
tanah diikat kuat kemudian diberi label dan dianalisis di laboratorium. Sebelum
melakukan pengamatan mikroba dilanoratorium, terlebih dahulu dilakukan
analisis kondisi tanah. Adapun parameter yang diamati meliputi pH tanah, Corganik tanah, P-tersedia dan KTK untuk mengetahui kondisi sifat tanah yang
digunakan untuk penelitian.
Penetapan Total Mikroba
Pembuatan Seri Pengenceran
Metode pengenceran yang digunakan adalah metode pengenceran bertingkat
berdasarkan
metode
Saraswati,
dkk
(2007)
yang
dimulai
dengan
memasukkan10gr tanah ke dalam Erlenmeyer 250 ml yang telah berisi 90 ml
larutan fisiologis steril, kemudian kocok dengan shaker selama 30 menit.
Kemudian menyediakan tabung reaksi yang berisi 9 ml larutan fisiologis steril
14
Universitas Sumatera Utara
dengan menuliskan kode 102, 10-3 dan seterusnya pada tabung 1 sampai 8.Secara
aseptik dilakukan pemipetan 1 ml biakan murni kemudian masukkan kedalam
tabung reaksi nomor 1, kemudian dikocok hingga campuran homogen dengan
menggunakan rotamixer. Selanjutnya dari tabung reaksi nomor 1 secara aseptik
dipipet 1 ml kemudian dimasukkan kedalam tabung reaksi nomor 2, dikocok
hingga homogen dan dilakukan hal yang sama untuk tabung nomor 2,3,4 sampai
8. Kemudian secara aseptik dipipet 1 ml dari tabung reaksi nomor 8 kemudian
dibuang, maka diperoleh pengenceran 10-1 sampai 10-9
Penuangan
Pengenceran 10-7, 10-8, 10-9 dituangkan pada media Nutrien Agar (NA)sesuai
dengan metode Anas (1989) yang bersuhu 50oC untuk analisis bakteri.Kemudian
pengenceran 10-5, 10-6, 107dituangkan media Potato Dextrose Agar (PDA)untuk
analisis fungi.Kemudian cawan tersebut diletakkan diatas meja yang rata, dan
digerakkan memutar kekiri dan kekanan supaya suspensi mikroba dan media
tercampur rata.Selanjutnya, setelah agar mengental inkubasikan biakan tersebut
dengan posisi terbalik pada suhu kamar selama 3 hari. Setelah 3 hari selanjutnya
dilakukan penghitungan manual untuk menentukan total fungi dan bakteri dalam
setiap cawan perti.
Isolasi Mikroba Perombak Selulosa
Isolasi mikroba perombak selulosa dilakukan dengan metode pengenceran
berdasarkan metode Anas (1989). Pada penuangan mikroba perombak selulosa
digunakan media tepung selulosa, dilakukan dengan menuangkan pengenceran
103, 10-4dan 10-5dan media sebanyak 10 ml ke dalam cawan petri yang telah steril.
15
Universitas Sumatera Utara
Lalu putar cawan petri kearah kiri dan kanan sebanyak 3 kali biarkan agarnya
mengeras.Inkubasikan pada temperatur 280C selama satu minggu.
Mikroorganisme yang dapat menghancurkan selulosa mempunyai daerah yang
terang disekitar koloni.Kemudian koloni tersebut dipindahkan ke media padat
yang telah disediakan untuk pemurnian.Tanah biasanya mengandung 10 4-106
satuan pembentuk koloni (SPK) per ml.
Pemurniaan mikroba selulolitik
Pindahkan koloni mikroba selulolitik yang sudah tumbuh pada medium selulolitik
yang baru.Inkubasi selama 3–5 hari pada suhu kamar, lakukan pengamatan
sampai diperoleh koloni tunggal.Simpan di dalam agar miring untuk koleksifungi
selulolitik kolonitunggal.
Isolasi Mikroba Perombak Lignin
Isolasi mikroba perombak lignin menggunakan media ligninolitik. Isolasi mikroba
perombak lignin dilakukan dengan metode pengenceran bertingkat berdasarkan
metode Anas (1989)dan penuangan. Pada penuangan mikroba perombak lignin
digunakan media lignolitik, dilakukan dengan menuangkan pengenceran 10-3, 104
dan 10-5 dan media sebanyak 10 ml ke dalam cawan petri yang telah steril. Lalu
putar cawan petri kearah kiri dan kanan sebanyak 3 kali biarkan agarnya
mengeras. Inkubasikan pada temperatur 280C selama satu minggu.
Mikroorganisme yang dapat menghancurkan lignin mempunyai daerah yang
terang disekitar koloni. Kemudian koloni tersebut dipindahkan ke media padat
yang telah disediakan untuk pemurnian.
Pemurniaan mikroba perombak lignin
16
Universitas Sumatera Utara
Pemurnian mikroba perombak lignin dilakukan dengan memindahkan koloni
mikroba lignin yang sudah tumbuh pada medium lignolitik yang baru.Inkubasi
selama 3–5 hari pada suhu kamar, lakukan pengamatan sampai diperoleh koloni
tunggal.Simpan di dalam agar miring untuk koleksifungi lignolitik kolonitunggal.
Parameter Pengamatan
Pengamatan dilakukan 3 hari setelah media biakan selesai dan parameter
yang diamati adalah:
1.
Perhitungan koloni
Perhitungan koloni dilakukan dengan menggunakan metode hitung cawan.
Setelah 3 hari hitung koloni yang terbentuk dengan menggunakan alat penghitung
koloni model Quebec. Untuk mempermudah perhitungan koloni digunakan petakpetak pada alat penghitung, mulai dari petak teratas dari kiri kekanan kemudian ke
petak dibawahnya.Dapat juga dilakukan dengan menghitung secara manual.
Jumlah sel permililiter dapat ditetapkan dengan rumus (Waluyo, 2010):
Koloni per ml atau per gram = Jumlah koloni per cawan x 1/faktor pengenceran
2.
Identifikasi Fungi
Identifikasi fungi yang sudah tumbuh dilakukan setelah pemurnian selama 3 hari.
Indentifikasi dilakukan dengan mengamati ciri makroskopis dan mikroskopisnya.
Pengamatan makroskopis dilakukan secara manual langsung ke cawan petri untuk
fungi yang tumbuh. Sedangkan pengamatan mikroskopis dilakukan dengan
menggunakan kaca preparat. Fungi yang sudah tumbuh di ambil sedikit dengan
menggunakan selotip kemudian di tempelkan pada kaca preparat untuk
ditumbuhkan selama 3 hari di dalam cawan petri yang berisi kapas dan disemprot
aquades supaya kondisi suhunya tetap lembab. Setelan 3 hari fungi yang tumbuh
17
Universitas Sumatera Utara
pada kaca preparat selanjutnya diamati dibawah mikroskop untuk diketahui ciri
hifa yang tumbuh untuk diketahui jenis fungi yang tumbuh. Kemudian ciri
mikroskopis yang sudah ditemukan selanjutnya dicocokkan dengan buku
identifikasi fungi untuk memastikan jenis fungi yang tidak diketahui (Gilman,
1971) dan (Gandjar, dkk, 2006)
3. Pengolahan Data
Pada penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap berdasarkan
perlakuan tanah dari empat jenis tegakan dan tiga ulangan pada hutan kemenyan
(Styrax spp). Adapun perlakuan sebagai berikut:
Bu
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan bunga
Ba
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan batak
Mi
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan minyak
Ju
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan jurame
Model matematika yang diasumsikan untuk rancangan ini adalah sebagai
berikut:
Yij = µ + Ti + €ij
Dimana :
Yij
= respon atau nilai pengamatan dari perlakuan jenis tanah ke-i dan
ulangan ke-j
µ
= nilai tengah umum
Ti
= pengaruh perlakuan jenis tanah ke-i
€ij
= pengaruh galat percobaan dari perlakuan jenis tanah ke-i dan ulangan
ke-j
Selanjutnya masing masing data di uji dengan uji Duncan (DMRT) pada taraf 5%
(Sastrosupadi, 2000).
18
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Kondisi Sifat Kimia Tanah
Sifat kimia tanah mempengaruhi keberadaan mikroorganisme di dalam tanah. Hal
tersebut sesuai dengan Saraswati, dkk (2007) yang menyatakan bahwa di dalam
tanah, keberadaan mikroba sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik, kimia, dan
biologi tanah. Perbedaan berbagai atribut mikroba pada berbagai kondisi tanah
disebabkan antara lain oleh perbedaan jenis dan kandungan bahan organik, kadar
air, jenis penggunaan tanah dan cara pengelolaannya. Berdasarkan analisis sifat
kimia keempat sampel tanah yang sudah dilakukan di laboratorium maka
diperoleh hasil sifat kimia tanah yang berbeda (Tabel 1).
Tabel 1. Hasil analisis sifat kimia tanah
Jenis Tegakan
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Parameter
pH (H2O)
3,9 sm
3,9 sm
4,1 sm
3,8 sm
C-organik (%)
4,37 t
7,00 st
7,30 st
4,24 t
Kriteria menurut Balai Penellitian Tanah (2005)
Keterangan : sm : sangat masam
t : tinggi
s: sedang
st: sangat tinggi
P (ppm)
3,03 sr
12,13 s
25,05 st
1,61 sr
KTK
16,13 r
17,50 s
14,33 r
20,75 s
r : rendah
sr: sangat rendah
Kondisi kimia tanah nilai pH keempat sampel dari tegakan kemenyan yang
berbeda termasuk dalam kategori tanah sangat masam yaitu kisaran 3,9-4,1.
Tanah paling masam yaituberada dibawah tegakan kemenyan jurame yaitu 3,8 dan
yang mendekati masamberada di bawah tegakan kemenyan minyak yaitu 4,1.
Kemasaman tanah terjadi karena konsentrasi ion H dalam tanah berlebih serta
tanah lebih sedikit kandungan mineralnya. Hal tersebut terjadikarena kurangnya
proses aliran air di dalam tanah. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Ekosari,
19
Universitas Sumatera Utara
dkk (2013) bahwa tanah organik cenderung memiliki kemasaman tinggi karena
mengandung beberapa anorganik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai
bahan organik. Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral
berasal dari aliran air atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup.
Waktu pengambilan tanah juga mempengaruhi kemasaman tanah. Pengambilan
tanah pada kondisi musim hujan mempengaruhi kemasaman tanah dengan
terjadinya pencucian basa tanah ke dalam lapisan tanah sehingga meninggalkan
kemasaman pada lapisan tanah di permukaan. Hal ini sesuai dengan hasil
penelitian Rahmah, dkk (2014) bahwa pH tanah pada kedalaman 30-60 cm lebih
tinggi dibandingkan dengan kedalaman ≤ 30 cm di duga disebabkan oleh karena
tercucinya basa-basa kelapisan bawah oleh air hujan. Dan menurut Kartasapoetra,
dkk (1987) dalam Susilawati (2008) pH tanah yang rendah akan menyebabkan
ketersediaan hara menurun dan perombakan bahan organik terhambat.
Kandungan C-Organik tanah termasuk kategori tinggi dan sangat tinggi yaitu
kisaran 4,24-7,20. Kandungan C-Organik tinggi terdapat pada sumber tanah
kemenyan batak dan kemenyan jurame, kategori sangat tinggi pada tanah
kemenyan bunga dan kemenyan batak. Kandungan C-Organik tinggi dan sangat
tinggi dipengaruhi adanya kegiatan dekomposisi yang berlangsung di dalam tanah
dan kegiatan aliran air yang menyebabkan bahan organik meningkat di dalam
tanah. Kandungan C-Organik dipengaruhi oleh banyak tidaknya bahan organik di
dalam tanah.
Kandungan P-tersedia dalam tanah termasuk kategori sangat rendah sampai
sangat tinggi. Kriteria sangat rendah dari sumber tanah kemenyan jurame yaitu
1,61 dan kriteria sangat tinggi dari sumber tanah kemenyan minyak yaitu
20
Universitas Sumatera Utara
25,05.Sangat rendahnya kandungan P-tersedia dalam tanah jurame diakibatkan
karena rendahnya pH tanah dan terjadi pencucian yang tinggi di dalam tanah
sebaliknya P–tersedia yang tinggi pada tanah kemenyan minyak karena pH
kemenyan minyak lebih tinggi dibanding yang lain dan proses pencucian di dalam
tanah sangat rendah hal ini sesuai dengan Cahyo, Oksana dan Aryanti (2013) yang
menyatakan bahwa Penurunana nilai P-tersedia pencucian hara, terangkutnya hara
oleh tanaman, subsiden atau pemadatan dan rendahnya nilai pH.
Kandungan KTK keempat sampel menunjukkan kategori rendah sampai sedang.
Kandungan KTK tertinggi pada tanah kemenyan Jurame yaitu 20,75 dan terendah
pada tanah kemenyan minyak yaitu 14,33. Tinggi rendahnya kandungan KTK
tanah disebabkan oleh kandungan bahan organik tanah dan tinggi rendahnya pH
tanah. KTK tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik dan kondisi liat
tanah serta kemampuan tanah dalam menjerap unsur hara dan mineral dalam
tanah. Pada tanah dengan kondisi lahan basah mengalami pencucian yang lebih
tinggi sehingga menyebabkan penurunan KTK tanah. Jenis tanah pada lokasi
penelitian adalah jenis tanah inceptisol dimana tanah dengan kondisi tanah basah
karena banyak terdapat pada lokasi hutan tropis yang memiliki kadar curah hujan
tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Evans, dkk (2014) bahwa tanah jenis ini
menempati hampir 4% dari luas keseluruhan wilayah tropika atau 207 juta
hektar.Oleh karena itu sebagian besar jenis tanah ini mengalami pelapukan sedang
dan tercuci karena pengaruh musim basah dan kering yang sangat mempengaruhi
tingkat pelapukan dan pencucian.
21
Universitas Sumatera Utara
Rekapituasi Sidik Ragam Keberadaan Mikroorganisme Tanah
Hasil rekapitulasi sidik ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa jenis tegakan
memberikan pengaruh yang berbeda pada keberadaan mikroorganisme perombak
bahan organik tanah. Jenis tegakan berpengaruh nyata terhadap kelimpahan total
fungi perombak lignin, namun tidak berpengaruh nyata terhadap total fungi, total
bakteri, populasi total fungi perombak selulosa, populasi total bakteri perobak
selulosa dan populasi total bakteri perombak lignin.
Tabel 2. Rekapitulasi Sidik Ragam keberadaan mikroorganisme tanah
Perlakuan
Variabel
Total fungi
Total bakteri
Total fungi perombak selulosa
Total bakteri perombak selulosa
Total fungi perombak lignin
Total bakteri perombak lignin
Jenis Tegakan
0,821tn
0,307tn
0,718tn
0,136tn
0,028*
0,467tn
Ket: * = Berpengaruh nyata,
tn= Berpengaruh nyata pada selang kepercayaan5%.
Jenis tanah yang ada pada lokasi pengambilan sampel termasuk jenis
inceptisol. Jenis tanah inceptisol memiki kandungan bahan organik yang beragam
yang memepengaruhi keberagaman mikroorganisme tanah terutama untuk
mikroba perombak bahan organik tanah. Hasil penelitian Agung, dkk (2013)
menunjukkan adanya pengaruh yang sangat nyata antara total populasi bakteri
dengan C-organik (r = 0,89**), dan berpengaruh sangat nyata pula pada uji
korelasi antara total populasi jamur dengan C-organik (r = 0,87**) (Tabel 3.3). Corganik tertinggi pada tipe penggunaan lahan kebun campuran (TiLc) juga
disebabkan karena pengelolaan yang tidak intensif (hasil wawancara petani) dan
beragamnya eksudat akar yang dihasilkan pada kebun campuran. Menurut
Soemarno(2010) dalam Agung, dkk (2013) bahwa Mikroorganisme dalam tanah
biasanya terkonsentrasi pada daerah sekitar perakaran karena akar mengeluarkan
22
Universitas Sumatera Utara
berbagai sekresi yaitu berupa asam amino, karbohidrat, vitamin, nukleotidadan
enzim, oleh karena itu, eksudat akar merupakan sumber nutrisi bagi
mikroorganisme tanah.
Penetapan Total Fungi dan Bakteri
Sidik ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa jenis tegakan kemenyan tidak
berpengaruh nyata terhadap jumlah populasi fungi dan bakteri.Rataan populasi
fungi dan bakteri pada jenis tanah yang berbeda dapat disajikan pada(Tabel 3)
Tabel 3. Jumlah populasi total fungi dan bakteri (... x 107 SPK/ml)
Rataan
Jenis Tegakan
Fungi
1030
1090
1102
1340
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Bakteri
9,88
7,04
3,18
15,66
Jumlah rataan populasi fungi berdasarkan jenis tegakan tanah tertinggi berada di
bawah tegakan kemenyanjuramesebanyak 1340 x 107SPK/ml dan terendah
terdapat pada jenis tanah di bawah tegakan kemenyan bataksebanyak 1030 x
107SPK/ml.Perbedaan jenis tegakantidak berpengaruhnyata terhadap keberadaan
populasi mikroorganisme fungi dan bakteri. Hal ini dikarenakan kandungan pH
tanah pada setiap jenis tegakan hampir sama. Pada tanah kemenyan jurame
memiliki kandungan pH lebih rendah yaitu sebesar 3,8 lebih asam dari tanah
kemenyan batak dengan pH sebesar 3,9 sehingga kisaran populasi fungi lebih
banyak terdapat pada tanah kemenyan juramekarena fungi lebih menyukai kondisi
tanah yang sangat masam.
Rataan populasi fungi tertinggi pada tanah kemenyan jurame karena pada tanah
kemenyan jurame memiliki kandungan pH yang paling asam diantara jenis
kemenyan yang lain. Hal ini sesuai dengan Gandjar, dkk (2006) yang menyatakan
23
Universitas Sumatera Utara
bahwa kebanyakan fungi tumbuh optimum pada kisaran pH luas yaitu 2-5,5 dan
akan lebih optimum pada tanah yang lebih masam.
Kedalaman tanah juga mempengaruhi kemasaman tanah. Pengambilan contoh
tanah pada penelitian ini dilakukan pada kedalaman 0-10 cm dari permukaan
tanah. Kemasaman tanah memepengaruhi keberadaan mikroorganisme di dalam
tanah. Hal tersebut diperkuat hasil penelitian Ardi (2009) yang menyatakan bahwa
bahwa faktor kedalaman tanah berpengaruh nyata terhadap besarnya pH tanah
dimana semakin dalam suatu tanah maka semakin besar pula pH tanahnya.
Tinggi rendahnya total fungi dan bakteri pada tanah juga disebabkan jenis tanah
pada lokasi pengambilan contoh tanah daerah Pakpak Barat merupakan jenis
tanah inceptisol. Menurut Arif dkk (2014) bahwa di kebun inti tanaman gambir
Kabupaten Pakpak Bharat memiliki jenis ordo tanah inseptisol. Kemasaman tanah
juga dikarenakan jenis tanah yang mempengaruhi tinggi rendahnya fungi dan
bakteri dalam tanah, menurut Evans, dkk (2014) bahwa tanah jenis inceptisol
menempati hampir 4% dari luas keseluruhan wilayah tropika atau 207 juta
hektar.Oleh karena itu sebagian besar jenis tanah ini mengalami pelapukan sedang
dan tercuci karena pengaruh musim basah dan kering yang sangat mempengaruhi
tingkat pelapukan dan pencucian. Proses pencucian tanah mempengaryhu
kandungan KTK dan kemasaman pada tanah.
Berdasarkan Tabel 3diketahui bahwa jumlah populasi bakteri tertinggi terdapat
pada tanah di bawah tegakan kemenyan jurame sebesar 15,66 x 10 7SPK/ml dan
terendah terdapat pada jenis tanah di bawah tegakan kemenyan minyak sebesar
3,1 x 107SPK/ml. Bakteri merupakan populasi yang paling banyak ditemukan di
alam namun hanya dapat tumbuh dan berkembang dengan baik ketika keadaan
24
Universitas Sumatera Utara
mendukung dimana bakteri tumbuh dengan baik pada kisaran pH 6,5-7,5
sedangkan pada pH dibawah 5,0 tidak dapat tumbuh dengan baik. Dengan
demikian pada tanah yang masam bakteri lebih sedikit jumlahnya dibandingkan
fungi .
Keempat sampel tanah yang diuji menunjukkanpH yang sangat masam sehingga
bakteri lebih sedikit ditemukan dibandingkan koloni fungi. Pertumbuhan bakteri
akan ditekan oleh fungi bila pH tidak menguntungkan bagi bakteri. Hal ini sesuai
dengan Waluyo(2007)yang menyatakan bahwa nilai pH medium sangat
berpengaruh pada jenis mikroba yang tumbuh. Jasad renik pada umumnya dapat
tumbuh pada kisaran pH 3-6. Kebanyakan bakteri mempunyai pH optimum
pertumbuhan sekitar pH 6,5-7,5. Pada pH dibawah 5,0 dan diatas 8.5 bakteri tidak
dapat tumbuh dengan baik, kecuali bakteri asam asetat dan bakteri yang
mengoksidasi sulfur. Sebaliknya, khamir menyukai pH 4-5 dan dapat tumbuh
pada kisaran pH 2,5-8,5. Oleh karena itu , khamir tumbuh pada pH rendah dimana
pertumbuhan bakteri terhambat. Kapang mempunyai pH optimum 5,7 tetapi
seperti halnya khamir kapang masih dapat hidup pada pH 3,0-8,5.
Tinggi rendahnya bakteri dalam tanah juga dipengaruhi oleh kondisi
eksudat akar pada vegetasi. Umur vegetasi mempengaruhi kandungan bahan
makanan yang dikeluarkan oleh eksudat pada akar tanaman dimana bahan
makanan memberikan nutrisi bagi pertumbuhan bakteri dalam tanah. Menurut
Antralina, dkk (2015) perbedaan populasi pada umur tanaman yang berbeda
disebabkan oleh perbedaan aktivitas metabolisme akar di mana semakin
bertambah umur, akar yang tumbuh dan aktif semakin banyak sehingga
menyebabkan komposisi dan jumlah eksudat yang dikeluarkan akan semakin
25
Universitas Sumatera Utara
banyak. Dengan demikian, akan semakin banyak sumber makanan tersedia untuk
pertumbuhan bakteri sehingga populasinya juga akan bertambah banyak pada
daerah perakaran. Jumlah dan tipe perakaran juga mempengaruhi jumlah dan
kualitas eksudat akar.
Isolasi dan Identifikasi Mikroba Perombak Selulosa
Sidik ragam terhadap populasi fungidan bakteri perombak selulosa(Tabel
2)menunjukkan bahwa tanah dibawah tegakan kemenyan yang berbeda tidak
berpengaruh nyata terhadap populasi fungi dan bakteri perombak selulosa. Jumlah
populasi fungi perombak selulosa tertinggi terdapat pada jenis tanah kemenyan
minyak sebesar 25,1 x 104 SPK/ml dan terendah terdapat pada jenis tanah
kemenyan bunga sebesar 15,8 x 104 SPK/ml (Tabel 4):
Tabel 4. Jumlah populasi fungi dan bakteri perombak selulosa (.. x 10 4SPK/ml)
Jenis Tegakan
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Rataan
Fungi
15,9
15,8
25,1
18,0
Bakteri
101,6
34,3
73,2
20,8
Pada tanah dibawah tegakan kemenyan minyak terdapat lebih banyak fungi yang
mampu mengurai selulosa dibanding tanah dibawah tegakan jenis kemenyan yang
lain. Hal tersebut disebabkan karena pada tanah di bawah tegakan kemenyan
minyak, memiki pH masam dengan kandungan bahan organik yang tinggi.
Akibatnya fungi perombak selulosa mendominasi dalam menguraikan bahan
selulosa. Sedangkan pada tanah kemenyan bunga lebih sedikit kandungan COrganik dan P sehingga bahan organiknya lebih sedikit. Hal tersebut sesuai
Wanda (2012) yang menyatakan bahwa peran penting mikroorganisme dalam
26
Universitas Sumatera Utara
degradasi selulosa adalah menguraikan unsur hara yang terikat dalam material
organik yang sukar larut diubah menjadi material organik yang sukar larut
Jumlah populasi bakteri perombak selulosa tertinggi terdapat pada jenis tanah
kemenyan batak sebesar 101,6 x 104SPK/ml dan terendah terdapat pada jenis
tanah kemenyan jurame sebesar20,8 x 104 SPK/ml (Tabel 4). Pada tanah
kemenyan batak mengandung lebih banyak C-Organik yang merupakan bahan
utama yang diperlukan oleh mikroba perombak selulosa. Sedangkan tanah
dibawah tegakan kemenyan jurame memiliki kandungan C-Organik paling
sedikit. Hal tersebut menentukan sedikit banyaknya populasi mikroba perombak
selulosa. Rohmawati (2013) menyatakan bahwamikroba perombak bahan organik
atau biodekomposer adalah mikroorganisme pengurai serat, lignin, dan senyawa
organik yang mengandung nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-sisa
organi dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati).
Fungi dan bakteri mempunyai kemampuan yang berbeda dalam
menguraikan bahan organik. Hal tersebut disebabkan karena pengaruh faktor
biotik dan abiotik yang terkandung di dalam tanah. Menurut BIS (2010)
keragaman fungsional dan aktivitas organisme tanah sangat dipengaruhi oleh
faktor biotik danabiotik setempat.Faktor biotik meliputi kondisi vegetasi,
sedangkan faktor abiotik meliputi kondisi iklimdan kondisi tanah. Kandungan COrganik
juga
memepengaruhi
keberadaan
mikroba
perombak
selulosa.
Maryandini, dkk (2009) menyatakan bahwasetiap bakteri selulolitik menghasilkan
enzim selulase kompleks yang berbeda-beda, tergantung dari gen yang dimiliki
dan sumber karbon yang digunakan. Berdasarkan hasil Identifikasi diperoleh 4
27
Universitas Sumatera Utara
genus fungi perombak selulosa yaitu Aspergillus sp, Penicillium sp, Candida sp
dan Mucor sp (Tabel 5).
Tabel 5. Hasil Identifikasi Fungi Perombak selulosa
Genus
Kemenyan
Batak
Aspergillus sp 1
+
Aspergillus sp 2
Aspergillus sp 3
Aspergillus sp 4
Aspergillus sp 5
Aspergillus sp 6
Aspergillus sp 7
Aspergillus sp 8
Aspergillus sp 9
Penicillium sp 1
Penicillium sp 2
Penicillium sp 3
Penicillium sp 4
Penicillium sp 5
Penicillium sp 6
Candida sp 1
Mucor sp 1
+
Kemenyan
Bunga
Sumber Tanah
Kemenyan Minyak
Kemenyan
Jurame
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Keterangan : + = Ada
Hasil yang diperoleh menunjukkan keragaman fungi pada setiap jenis tanah dan
genus yang paling dominan adalah genus Aspergillus sp. Adapun jumlah jenis
paling banyak ditemukan pada tanah di bawah tegakan kemenyan batak.
Aspergillus sp merupakan jenis fungi yang paling banyak ditemukan dan
merupakan jenis kapang selulotik yang mampu merombak bahan organik tanah
terutama bahan selulosa. Hal ini sesuai dengan pernyataan Wanda (2012) bahwa
Aspergillus niger merupakan salah satu jenis kapang selulotik, yaitu kapang yang
memiliki kemampuan merombak atau mendegradasi selulosa terutama pada
kondisi aerob.
Jenis Penicillium sp juga banyak ditemukan pada tanah dengan kondisi masam
sehingga pada penelitian ini kedua genus tersebut banyak ditemukan. Menurut
28
Universitas Sumatera Utara
Samosir (2009) fungi Penicillium sp merupakan fungi yang dapat berkembang di
dalam tanah tanah masam yang memiliki pH rendah. Hal ini akan menimbulkan
lebih banyak fungi lagi. Fungi tersebut terdapat di dalam tanah dimana jumlah
yang terbanyak terdapat dilapisan permukaan tempat bahan organik yang tersedia
dan mencukupi aerasinya.
Isolasi dan Identifikasi Mikroba Perombak lignin
Sidik ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa tanah dibawah tegakan kemenyan
yang berbeda berpengaruh nyata terhadap populasi fungi perombak lignin, namun
tidak berpengaruh nyata terhadap bakteri perombak lignin. Rataan jumlah
populasi fungi dan bakteriperombak ligninserta hasil pengujian dengan uji DMRT
dapat disajikan pada (Tabel 6):
Tabel 6. Jumlah populasi fungi dan bakteri perombak lignin (... x 10 4SPK/ml)
Jenis Tegakan
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Rataan
Fungi
5,8 ab
4,6 a
8,7 ab
17 c
Bakteri
42,06
5,7
45,7
39,2
Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berbedatidak nyata
menurut DMRT pada taraf 5%
Rataan jumlah populasi fungi perombak lignin tertinggi terdapat pada tanah di
bawah tegakan kemenyan jurame sebesar 17 x 104SPK/ml yang berbeda nyata
dengan tanah di bawah tegakan yang lainnya dan terendah terdapat pada tanah
dibawah tegakan kemenyan bunga sebesar 4,6 x 104SPK/ml yang berbeda tidak
nyata dengan kemenyan batak dan kemenyan minyak tetapi berbeda nyata dengan
tanah dibawah tegakan kemenyan jurame (Tabel 6).
29
Universitas Sumatera Utara
Pada tanah kemenyan jurame terdapat fungi perombak lignin yang lebih tinggi
dibandingkan jenis tanah kemenyan yang lain. Hal ini karena pada tanah
kemenyan jurame memiliki pH yang lebih rendah. pH yang rendah tersebut
mendukung banyaknya jumlah fungi yang tumbuh sehingga mempengaruhi
banyaknya bahan organik yang tersedia di dalam tanah. Mikroba perombak lignin
merupakan salah satu mikroba yang mampu menguraikan bahan organik yang
terkandung di dalam tanah, hal ini sesuai dengan pernyataan Ekosari, dkk (2013)
tanah organik cenderung memiliki keasaman tinggi karena mengandung beberapa
anorganik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan organik.
Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral berasal dari aliran
air atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup.
Jumlah populasi bakteri perombak lignin tertinggi terdapat pada jenis tanah
kemenyan minyak sebesar 45,7 x 104SPK/ml dan terendah terdapat pada jenis
tanah kemenyan bunga sebesar 5,7 x 104 SPK/ml (Tabel 6).Hal ini terjadi karena
bahan lignin di dalam tanah lebih susah di rombak oleh mikroba terutama fungi
dan tidak semua mikroba mampu merombak lignin. Untuk jenis tanah masam
jenis fungi akan lebih lama bertahan dibandingkan bakteri. Bakteri akan tertutup
oleh fungi setelah 3 hari . Hal ini sesuai dengan Wanda (2012) yang menyatakan
bahwa lignin merupakan material yang paling kuat dalam biomassa, sehingga
sangat resisten terhadap degradasi baik secara biologis, enzimatis maupun secara
kimia. Lignin sulit di degradasi karena strukturnya yang kompleks dan heterogen
serta berikatan dengan selulosa dan hemiselulosa dalam jaringan tanaman.Aiman
dan Astuti (2012) menyatakan bahwa Mikrobia hanya sedikit sekali yang mampu
30
Universitas Sumatera Utara
mendegradasi lignin dan biasanya sangat lambat. Jasad yang mampu memecah
lignin utamanya adalah jamur tingkat tinggi yaitu Basidiomycetes.
Tanah dibawah tegakan kemenyan minyak memiliki kandungan pH mendekati
netral sehingga bakteri lebih banyak tumbuh. Hal tersebut dikarenakan bakteri
hanya dapat tumbuh pada kisaran pH netral. Waluyo(2007) menyatakan
kebanyakan bakteri mempunyai pH optimum sekitar pH 6,5-7,5. Pada pH
dibawah 5,0 dan diatas 8.5 bakteri tidak dapat tumbuh dengan baik, kecuali
bakteri asam asetat dan bakteri yang mengoksidasi sulfur.
Bakteri merupakan organisme yang paling besar jumlahnya di dalam tanah,
sehingga dalam satu gram saja dapat ditemukan kurang lebih 109 bakteri. Dalam
keadaan menguntungkan bakteri dapat berkembang dengan cepat, tetapi keadaan
ini tidak dapat bertahan lama. Karena seiring dengan bertambahnya waktu nutrisi
yang ada disekitarnya juga berkurang padahal bahan-bahan tersebut sangat
diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan bakteri(Yulipriyanto, 2010).
Pada awalnya yang pertama kali tumbuh adalah bakteri namun setelah bahan
organik sebagai energi bagi bakteri habis pertumbuhannya akan terhenti dan di
dominasi oleh pertumbuhan fungi yang pertumbuhannya lebih lama dari pada
bakteri.
Berdasarkan hasil identifikasi diperoleh 2 genus fungi yaitu Aspergillus dan
Penicillium (Tabel 7). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa fungi yang
dominan adalah jenis Aspergillus sp. Jumlah jenis Aspergillus terbanyak diperoleh
pada tanah dibawah tegakan kemenyan batak yaitu sebanyak 5 jenis . Adapunjenis
Penicillium sp terbanyak diperoleh pada tanah dibawah tegakan kemenyan bunga.
31
Universitas Sumatera Utara
Pada kemenyan minyak dan kemenyan jurame masing-masing hanya dijumpai 1
genus saja.
Tabel 7. Hasil Identifikasi Fungi Perombak lignin
Genus
Kemenyan
Batak
Aspergillus sp 1
Aspergillus sp 2
Aspergillus sp 3
Aspergillus sp 4
Aspergillus sp 5
Aspergillus sp 6
Aspergillus sp 7
Penicillium sp 1
Penicillium sp 2
Penicillium sp 3
Sumber Tanah
Kemenyan
Kemenyan
Bunga
Minyak
Kemenyan
Jurame
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Keterangan : + : ada
Aspergillus sp merupakan genus yang sangat potensial di dalam tanah sehingga
mampu tumbuh pada kondisi apa pun terutama pada kondisi tanah masam. Pada
kondisi tersebut lignin sulit untuk terdegradasi karena kandungan yang terdapat
pada lignin membuat lignin resisten tergadap mikroba perombak. Hal ini sesuai
dengan Wanda (2012) bahwa lignin merupakan material yang paling kuat dalam
biomassa, sehingga sangat resisten terhadap degradasi baik secara biologis,
enzimatis maupun secara kimia. Lignin sulit di degradasi karena strukturnya yang
kompleks dan heterogen serta berikatan dengan selulosa dan hemiselulosa dalam
jaringan tanaman.
Aspergillus sp merupakan jenis fungi yang mudah tumbuh pada daerah yang
ekstrim terutama untuk jenis tanah yang sangat masam(Effendi 1999). Aspergillus
sp ini diketahui mampu bertahan dalam keadaan lingkungan yang tidak
menguntungkan dari pada mikroorganisme lain.
32
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Keberadaan mikroorganisme tertinggi sampai terendah berturut-turut pada tanah
kemenyan jurame, kemenyan batak, kemenyan minyak dan kemenyan bunga serta
identifikasi jenis fungi ditemukan 5 genus fungi yaitu genus Aspergillus sp,
Penicillium sp, Candida sp dan Mucor sp. Ditemukan 21 isolat Aspergillus sp, 9
isolat Penicillium sp, 3 isolat Mucor sp dan 1 isolat Candida sp.
Saran
Sebaiknya dilakukan penelitian selanjutnya untuk mengetahui lebih banyak lagi
mengenai mikroba fungsional dalam tanah terutama mikroba yang sudah
ditemukan pada tanah kemenyan tersebut
33
Universitas Sumatera Utara
Waktu dan Tempat
Penganbilan contoh tanah dan pengamatan laboratorium dilakukan pada bulan
Agustus2016
sampai
Januari2017.
Kegiatan
penelitian
diawali
dengan
pengambilan contoh tanah dilapangan yang dilakukan pada tegakan kemenyan
(Styrax spp) yang ada di Desa Pardomuan Kecamatan Sitellu Talli Urang Julu
Kabupaten Pakhpak Bharat. Selanjutnya dilakukan pengamatan kolonisasi
mikroorganisme serta identifikasi fungidi LaboratoriumBiologi Tanah Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah tanah dari 4 jenis tegakan yaitu
tanah kemenyan bunga, kemenyan batak, kemenyan minyak dan kemenyan
jurame, etil alkohol 95%, kertas lebel, kapas, plastik web, alumunium foil, larutan
fisiologis steril (8,5 gr NaCl per liter akuades) dalam Erlenmeyer 250 ml
sebanyak 90 ml dan dalam tabung reaksi masing-masing berisi 9 ml, media
Nutrien Agar (NA), Potato Dextrose Agar (PDA), media pikovskaya, tepung
selulosa, dan media ligninolitik
Alat yang digunakan adalah cangkul atau sendok tanah, kantong plastik,
pisau,kaca preparat, sarung tangan, masker,tali plastik, ember, oven, laminar air
flow, pipet volume, timbangan, botol semprot yg berisi alkohol, Erlenmeyer,
cawan petri steril, tabung reaksi steril, bunsen, mikroskop, rak tabung reaksi,
pipet steril, autoclave, shaker, rotamixer, jarum ose, kamera, dan alat tulis.
13
Universitas Sumatera Utara
Prosedur Penelitian
Pengambilan Contoh Tanah
Contoh tanah diambil dari 4 jenis tegakan kemenyan yaitu kemenyan batak,
kemenyan bunga, kemenyan minyak dan kemenyan jurame. Masing-masing
tegakan diambil tanahnya sebanyak 3 kali ulangan. Contoh tanah diambil secara
sistematis berdasarkan metode Saraswati, dkk (2007) pada tanah non rhizosfir
berukuran 20x20 cm dan kedalaman 0-10 cm. Tanah diambil dengan
menggunakan cangkul.
Pengambilan contoh tanah dilakukan pada tiga titik ulangan pada satu jenis
tegakan dan dibersihkan dari akar. Setiap tiga titik pengambilan contoh tanah
digabung dan dicampur secara komposit didalam ember plastik bersih.Sebanyak
100 gr tanah diambil dan dimasukkan kedalam kantong plastik, semua contoh
tanah diikat kuat kemudian diberi label dan dianalisis di laboratorium. Sebelum
melakukan pengamatan mikroba dilanoratorium, terlebih dahulu dilakukan
analisis kondisi tanah. Adapun parameter yang diamati meliputi pH tanah, Corganik tanah, P-tersedia dan KTK untuk mengetahui kondisi sifat tanah yang
digunakan untuk penelitian.
Penetapan Total Mikroba
Pembuatan Seri Pengenceran
Metode pengenceran yang digunakan adalah metode pengenceran bertingkat
berdasarkan
metode
Saraswati,
dkk
(2007)
yang
dimulai
dengan
memasukkan10gr tanah ke dalam Erlenmeyer 250 ml yang telah berisi 90 ml
larutan fisiologis steril, kemudian kocok dengan shaker selama 30 menit.
Kemudian menyediakan tabung reaksi yang berisi 9 ml larutan fisiologis steril
14
Universitas Sumatera Utara
dengan menuliskan kode 102, 10-3 dan seterusnya pada tabung 1 sampai 8.Secara
aseptik dilakukan pemipetan 1 ml biakan murni kemudian masukkan kedalam
tabung reaksi nomor 1, kemudian dikocok hingga campuran homogen dengan
menggunakan rotamixer. Selanjutnya dari tabung reaksi nomor 1 secara aseptik
dipipet 1 ml kemudian dimasukkan kedalam tabung reaksi nomor 2, dikocok
hingga homogen dan dilakukan hal yang sama untuk tabung nomor 2,3,4 sampai
8. Kemudian secara aseptik dipipet 1 ml dari tabung reaksi nomor 8 kemudian
dibuang, maka diperoleh pengenceran 10-1 sampai 10-9
Penuangan
Pengenceran 10-7, 10-8, 10-9 dituangkan pada media Nutrien Agar (NA)sesuai
dengan metode Anas (1989) yang bersuhu 50oC untuk analisis bakteri.Kemudian
pengenceran 10-5, 10-6, 107dituangkan media Potato Dextrose Agar (PDA)untuk
analisis fungi.Kemudian cawan tersebut diletakkan diatas meja yang rata, dan
digerakkan memutar kekiri dan kekanan supaya suspensi mikroba dan media
tercampur rata.Selanjutnya, setelah agar mengental inkubasikan biakan tersebut
dengan posisi terbalik pada suhu kamar selama 3 hari. Setelah 3 hari selanjutnya
dilakukan penghitungan manual untuk menentukan total fungi dan bakteri dalam
setiap cawan perti.
Isolasi Mikroba Perombak Selulosa
Isolasi mikroba perombak selulosa dilakukan dengan metode pengenceran
berdasarkan metode Anas (1989). Pada penuangan mikroba perombak selulosa
digunakan media tepung selulosa, dilakukan dengan menuangkan pengenceran
103, 10-4dan 10-5dan media sebanyak 10 ml ke dalam cawan petri yang telah steril.
15
Universitas Sumatera Utara
Lalu putar cawan petri kearah kiri dan kanan sebanyak 3 kali biarkan agarnya
mengeras.Inkubasikan pada temperatur 280C selama satu minggu.
Mikroorganisme yang dapat menghancurkan selulosa mempunyai daerah yang
terang disekitar koloni.Kemudian koloni tersebut dipindahkan ke media padat
yang telah disediakan untuk pemurnian.Tanah biasanya mengandung 10 4-106
satuan pembentuk koloni (SPK) per ml.
Pemurniaan mikroba selulolitik
Pindahkan koloni mikroba selulolitik yang sudah tumbuh pada medium selulolitik
yang baru.Inkubasi selama 3–5 hari pada suhu kamar, lakukan pengamatan
sampai diperoleh koloni tunggal.Simpan di dalam agar miring untuk koleksifungi
selulolitik kolonitunggal.
Isolasi Mikroba Perombak Lignin
Isolasi mikroba perombak lignin menggunakan media ligninolitik. Isolasi mikroba
perombak lignin dilakukan dengan metode pengenceran bertingkat berdasarkan
metode Anas (1989)dan penuangan. Pada penuangan mikroba perombak lignin
digunakan media lignolitik, dilakukan dengan menuangkan pengenceran 10-3, 104
dan 10-5 dan media sebanyak 10 ml ke dalam cawan petri yang telah steril. Lalu
putar cawan petri kearah kiri dan kanan sebanyak 3 kali biarkan agarnya
mengeras. Inkubasikan pada temperatur 280C selama satu minggu.
Mikroorganisme yang dapat menghancurkan lignin mempunyai daerah yang
terang disekitar koloni. Kemudian koloni tersebut dipindahkan ke media padat
yang telah disediakan untuk pemurnian.
Pemurniaan mikroba perombak lignin
16
Universitas Sumatera Utara
Pemurnian mikroba perombak lignin dilakukan dengan memindahkan koloni
mikroba lignin yang sudah tumbuh pada medium lignolitik yang baru.Inkubasi
selama 3–5 hari pada suhu kamar, lakukan pengamatan sampai diperoleh koloni
tunggal.Simpan di dalam agar miring untuk koleksifungi lignolitik kolonitunggal.
Parameter Pengamatan
Pengamatan dilakukan 3 hari setelah media biakan selesai dan parameter
yang diamati adalah:
1.
Perhitungan koloni
Perhitungan koloni dilakukan dengan menggunakan metode hitung cawan.
Setelah 3 hari hitung koloni yang terbentuk dengan menggunakan alat penghitung
koloni model Quebec. Untuk mempermudah perhitungan koloni digunakan petakpetak pada alat penghitung, mulai dari petak teratas dari kiri kekanan kemudian ke
petak dibawahnya.Dapat juga dilakukan dengan menghitung secara manual.
Jumlah sel permililiter dapat ditetapkan dengan rumus (Waluyo, 2010):
Koloni per ml atau per gram = Jumlah koloni per cawan x 1/faktor pengenceran
2.
Identifikasi Fungi
Identifikasi fungi yang sudah tumbuh dilakukan setelah pemurnian selama 3 hari.
Indentifikasi dilakukan dengan mengamati ciri makroskopis dan mikroskopisnya.
Pengamatan makroskopis dilakukan secara manual langsung ke cawan petri untuk
fungi yang tumbuh. Sedangkan pengamatan mikroskopis dilakukan dengan
menggunakan kaca preparat. Fungi yang sudah tumbuh di ambil sedikit dengan
menggunakan selotip kemudian di tempelkan pada kaca preparat untuk
ditumbuhkan selama 3 hari di dalam cawan petri yang berisi kapas dan disemprot
aquades supaya kondisi suhunya tetap lembab. Setelan 3 hari fungi yang tumbuh
17
Universitas Sumatera Utara
pada kaca preparat selanjutnya diamati dibawah mikroskop untuk diketahui ciri
hifa yang tumbuh untuk diketahui jenis fungi yang tumbuh. Kemudian ciri
mikroskopis yang sudah ditemukan selanjutnya dicocokkan dengan buku
identifikasi fungi untuk memastikan jenis fungi yang tidak diketahui (Gilman,
1971) dan (Gandjar, dkk, 2006)
3. Pengolahan Data
Pada penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap berdasarkan
perlakuan tanah dari empat jenis tegakan dan tiga ulangan pada hutan kemenyan
(Styrax spp). Adapun perlakuan sebagai berikut:
Bu
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan bunga
Ba
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan batak
Mi
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan minyak
Ju
: Jenis tanah di bawah tegakan kemenyan jurame
Model matematika yang diasumsikan untuk rancangan ini adalah sebagai
berikut:
Yij = µ + Ti + €ij
Dimana :
Yij
= respon atau nilai pengamatan dari perlakuan jenis tanah ke-i dan
ulangan ke-j
µ
= nilai tengah umum
Ti
= pengaruh perlakuan jenis tanah ke-i
€ij
= pengaruh galat percobaan dari perlakuan jenis tanah ke-i dan ulangan
ke-j
Selanjutnya masing masing data di uji dengan uji Duncan (DMRT) pada taraf 5%
(Sastrosupadi, 2000).
18
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Kondisi Sifat Kimia Tanah
Sifat kimia tanah mempengaruhi keberadaan mikroorganisme di dalam tanah. Hal
tersebut sesuai dengan Saraswati, dkk (2007) yang menyatakan bahwa di dalam
tanah, keberadaan mikroba sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik, kimia, dan
biologi tanah. Perbedaan berbagai atribut mikroba pada berbagai kondisi tanah
disebabkan antara lain oleh perbedaan jenis dan kandungan bahan organik, kadar
air, jenis penggunaan tanah dan cara pengelolaannya. Berdasarkan analisis sifat
kimia keempat sampel tanah yang sudah dilakukan di laboratorium maka
diperoleh hasil sifat kimia tanah yang berbeda (Tabel 1).
Tabel 1. Hasil analisis sifat kimia tanah
Jenis Tegakan
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Parameter
pH (H2O)
3,9 sm
3,9 sm
4,1 sm
3,8 sm
C-organik (%)
4,37 t
7,00 st
7,30 st
4,24 t
Kriteria menurut Balai Penellitian Tanah (2005)
Keterangan : sm : sangat masam
t : tinggi
s: sedang
st: sangat tinggi
P (ppm)
3,03 sr
12,13 s
25,05 st
1,61 sr
KTK
16,13 r
17,50 s
14,33 r
20,75 s
r : rendah
sr: sangat rendah
Kondisi kimia tanah nilai pH keempat sampel dari tegakan kemenyan yang
berbeda termasuk dalam kategori tanah sangat masam yaitu kisaran 3,9-4,1.
Tanah paling masam yaituberada dibawah tegakan kemenyan jurame yaitu 3,8 dan
yang mendekati masamberada di bawah tegakan kemenyan minyak yaitu 4,1.
Kemasaman tanah terjadi karena konsentrasi ion H dalam tanah berlebih serta
tanah lebih sedikit kandungan mineralnya. Hal tersebut terjadikarena kurangnya
proses aliran air di dalam tanah. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Ekosari,
19
Universitas Sumatera Utara
dkk (2013) bahwa tanah organik cenderung memiliki kemasaman tinggi karena
mengandung beberapa anorganik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai
bahan organik. Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral
berasal dari aliran air atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup.
Waktu pengambilan tanah juga mempengaruhi kemasaman tanah. Pengambilan
tanah pada kondisi musim hujan mempengaruhi kemasaman tanah dengan
terjadinya pencucian basa tanah ke dalam lapisan tanah sehingga meninggalkan
kemasaman pada lapisan tanah di permukaan. Hal ini sesuai dengan hasil
penelitian Rahmah, dkk (2014) bahwa pH tanah pada kedalaman 30-60 cm lebih
tinggi dibandingkan dengan kedalaman ≤ 30 cm di duga disebabkan oleh karena
tercucinya basa-basa kelapisan bawah oleh air hujan. Dan menurut Kartasapoetra,
dkk (1987) dalam Susilawati (2008) pH tanah yang rendah akan menyebabkan
ketersediaan hara menurun dan perombakan bahan organik terhambat.
Kandungan C-Organik tanah termasuk kategori tinggi dan sangat tinggi yaitu
kisaran 4,24-7,20. Kandungan C-Organik tinggi terdapat pada sumber tanah
kemenyan batak dan kemenyan jurame, kategori sangat tinggi pada tanah
kemenyan bunga dan kemenyan batak. Kandungan C-Organik tinggi dan sangat
tinggi dipengaruhi adanya kegiatan dekomposisi yang berlangsung di dalam tanah
dan kegiatan aliran air yang menyebabkan bahan organik meningkat di dalam
tanah. Kandungan C-Organik dipengaruhi oleh banyak tidaknya bahan organik di
dalam tanah.
Kandungan P-tersedia dalam tanah termasuk kategori sangat rendah sampai
sangat tinggi. Kriteria sangat rendah dari sumber tanah kemenyan jurame yaitu
1,61 dan kriteria sangat tinggi dari sumber tanah kemenyan minyak yaitu
20
Universitas Sumatera Utara
25,05.Sangat rendahnya kandungan P-tersedia dalam tanah jurame diakibatkan
karena rendahnya pH tanah dan terjadi pencucian yang tinggi di dalam tanah
sebaliknya P–tersedia yang tinggi pada tanah kemenyan minyak karena pH
kemenyan minyak lebih tinggi dibanding yang lain dan proses pencucian di dalam
tanah sangat rendah hal ini sesuai dengan Cahyo, Oksana dan Aryanti (2013) yang
menyatakan bahwa Penurunana nilai P-tersedia pencucian hara, terangkutnya hara
oleh tanaman, subsiden atau pemadatan dan rendahnya nilai pH.
Kandungan KTK keempat sampel menunjukkan kategori rendah sampai sedang.
Kandungan KTK tertinggi pada tanah kemenyan Jurame yaitu 20,75 dan terendah
pada tanah kemenyan minyak yaitu 14,33. Tinggi rendahnya kandungan KTK
tanah disebabkan oleh kandungan bahan organik tanah dan tinggi rendahnya pH
tanah. KTK tanah dipengaruhi oleh kandungan bahan organik dan kondisi liat
tanah serta kemampuan tanah dalam menjerap unsur hara dan mineral dalam
tanah. Pada tanah dengan kondisi lahan basah mengalami pencucian yang lebih
tinggi sehingga menyebabkan penurunan KTK tanah. Jenis tanah pada lokasi
penelitian adalah jenis tanah inceptisol dimana tanah dengan kondisi tanah basah
karena banyak terdapat pada lokasi hutan tropis yang memiliki kadar curah hujan
tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyataan Evans, dkk (2014) bahwa tanah jenis ini
menempati hampir 4% dari luas keseluruhan wilayah tropika atau 207 juta
hektar.Oleh karena itu sebagian besar jenis tanah ini mengalami pelapukan sedang
dan tercuci karena pengaruh musim basah dan kering yang sangat mempengaruhi
tingkat pelapukan dan pencucian.
21
Universitas Sumatera Utara
Rekapituasi Sidik Ragam Keberadaan Mikroorganisme Tanah
Hasil rekapitulasi sidik ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa jenis tegakan
memberikan pengaruh yang berbeda pada keberadaan mikroorganisme perombak
bahan organik tanah. Jenis tegakan berpengaruh nyata terhadap kelimpahan total
fungi perombak lignin, namun tidak berpengaruh nyata terhadap total fungi, total
bakteri, populasi total fungi perombak selulosa, populasi total bakteri perobak
selulosa dan populasi total bakteri perombak lignin.
Tabel 2. Rekapitulasi Sidik Ragam keberadaan mikroorganisme tanah
Perlakuan
Variabel
Total fungi
Total bakteri
Total fungi perombak selulosa
Total bakteri perombak selulosa
Total fungi perombak lignin
Total bakteri perombak lignin
Jenis Tegakan
0,821tn
0,307tn
0,718tn
0,136tn
0,028*
0,467tn
Ket: * = Berpengaruh nyata,
tn= Berpengaruh nyata pada selang kepercayaan5%.
Jenis tanah yang ada pada lokasi pengambilan sampel termasuk jenis
inceptisol. Jenis tanah inceptisol memiki kandungan bahan organik yang beragam
yang memepengaruhi keberagaman mikroorganisme tanah terutama untuk
mikroba perombak bahan organik tanah. Hasil penelitian Agung, dkk (2013)
menunjukkan adanya pengaruh yang sangat nyata antara total populasi bakteri
dengan C-organik (r = 0,89**), dan berpengaruh sangat nyata pula pada uji
korelasi antara total populasi jamur dengan C-organik (r = 0,87**) (Tabel 3.3). Corganik tertinggi pada tipe penggunaan lahan kebun campuran (TiLc) juga
disebabkan karena pengelolaan yang tidak intensif (hasil wawancara petani) dan
beragamnya eksudat akar yang dihasilkan pada kebun campuran. Menurut
Soemarno(2010) dalam Agung, dkk (2013) bahwa Mikroorganisme dalam tanah
biasanya terkonsentrasi pada daerah sekitar perakaran karena akar mengeluarkan
22
Universitas Sumatera Utara
berbagai sekresi yaitu berupa asam amino, karbohidrat, vitamin, nukleotidadan
enzim, oleh karena itu, eksudat akar merupakan sumber nutrisi bagi
mikroorganisme tanah.
Penetapan Total Fungi dan Bakteri
Sidik ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa jenis tegakan kemenyan tidak
berpengaruh nyata terhadap jumlah populasi fungi dan bakteri.Rataan populasi
fungi dan bakteri pada jenis tanah yang berbeda dapat disajikan pada(Tabel 3)
Tabel 3. Jumlah populasi total fungi dan bakteri (... x 107 SPK/ml)
Rataan
Jenis Tegakan
Fungi
1030
1090
1102
1340
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Bakteri
9,88
7,04
3,18
15,66
Jumlah rataan populasi fungi berdasarkan jenis tegakan tanah tertinggi berada di
bawah tegakan kemenyanjuramesebanyak 1340 x 107SPK/ml dan terendah
terdapat pada jenis tanah di bawah tegakan kemenyan bataksebanyak 1030 x
107SPK/ml.Perbedaan jenis tegakantidak berpengaruhnyata terhadap keberadaan
populasi mikroorganisme fungi dan bakteri. Hal ini dikarenakan kandungan pH
tanah pada setiap jenis tegakan hampir sama. Pada tanah kemenyan jurame
memiliki kandungan pH lebih rendah yaitu sebesar 3,8 lebih asam dari tanah
kemenyan batak dengan pH sebesar 3,9 sehingga kisaran populasi fungi lebih
banyak terdapat pada tanah kemenyan juramekarena fungi lebih menyukai kondisi
tanah yang sangat masam.
Rataan populasi fungi tertinggi pada tanah kemenyan jurame karena pada tanah
kemenyan jurame memiliki kandungan pH yang paling asam diantara jenis
kemenyan yang lain. Hal ini sesuai dengan Gandjar, dkk (2006) yang menyatakan
23
Universitas Sumatera Utara
bahwa kebanyakan fungi tumbuh optimum pada kisaran pH luas yaitu 2-5,5 dan
akan lebih optimum pada tanah yang lebih masam.
Kedalaman tanah juga mempengaruhi kemasaman tanah. Pengambilan contoh
tanah pada penelitian ini dilakukan pada kedalaman 0-10 cm dari permukaan
tanah. Kemasaman tanah memepengaruhi keberadaan mikroorganisme di dalam
tanah. Hal tersebut diperkuat hasil penelitian Ardi (2009) yang menyatakan bahwa
bahwa faktor kedalaman tanah berpengaruh nyata terhadap besarnya pH tanah
dimana semakin dalam suatu tanah maka semakin besar pula pH tanahnya.
Tinggi rendahnya total fungi dan bakteri pada tanah juga disebabkan jenis tanah
pada lokasi pengambilan contoh tanah daerah Pakpak Barat merupakan jenis
tanah inceptisol. Menurut Arif dkk (2014) bahwa di kebun inti tanaman gambir
Kabupaten Pakpak Bharat memiliki jenis ordo tanah inseptisol. Kemasaman tanah
juga dikarenakan jenis tanah yang mempengaruhi tinggi rendahnya fungi dan
bakteri dalam tanah, menurut Evans, dkk (2014) bahwa tanah jenis inceptisol
menempati hampir 4% dari luas keseluruhan wilayah tropika atau 207 juta
hektar.Oleh karena itu sebagian besar jenis tanah ini mengalami pelapukan sedang
dan tercuci karena pengaruh musim basah dan kering yang sangat mempengaruhi
tingkat pelapukan dan pencucian. Proses pencucian tanah mempengaryhu
kandungan KTK dan kemasaman pada tanah.
Berdasarkan Tabel 3diketahui bahwa jumlah populasi bakteri tertinggi terdapat
pada tanah di bawah tegakan kemenyan jurame sebesar 15,66 x 10 7SPK/ml dan
terendah terdapat pada jenis tanah di bawah tegakan kemenyan minyak sebesar
3,1 x 107SPK/ml. Bakteri merupakan populasi yang paling banyak ditemukan di
alam namun hanya dapat tumbuh dan berkembang dengan baik ketika keadaan
24
Universitas Sumatera Utara
mendukung dimana bakteri tumbuh dengan baik pada kisaran pH 6,5-7,5
sedangkan pada pH dibawah 5,0 tidak dapat tumbuh dengan baik. Dengan
demikian pada tanah yang masam bakteri lebih sedikit jumlahnya dibandingkan
fungi .
Keempat sampel tanah yang diuji menunjukkanpH yang sangat masam sehingga
bakteri lebih sedikit ditemukan dibandingkan koloni fungi. Pertumbuhan bakteri
akan ditekan oleh fungi bila pH tidak menguntungkan bagi bakteri. Hal ini sesuai
dengan Waluyo(2007)yang menyatakan bahwa nilai pH medium sangat
berpengaruh pada jenis mikroba yang tumbuh. Jasad renik pada umumnya dapat
tumbuh pada kisaran pH 3-6. Kebanyakan bakteri mempunyai pH optimum
pertumbuhan sekitar pH 6,5-7,5. Pada pH dibawah 5,0 dan diatas 8.5 bakteri tidak
dapat tumbuh dengan baik, kecuali bakteri asam asetat dan bakteri yang
mengoksidasi sulfur. Sebaliknya, khamir menyukai pH 4-5 dan dapat tumbuh
pada kisaran pH 2,5-8,5. Oleh karena itu , khamir tumbuh pada pH rendah dimana
pertumbuhan bakteri terhambat. Kapang mempunyai pH optimum 5,7 tetapi
seperti halnya khamir kapang masih dapat hidup pada pH 3,0-8,5.
Tinggi rendahnya bakteri dalam tanah juga dipengaruhi oleh kondisi
eksudat akar pada vegetasi. Umur vegetasi mempengaruhi kandungan bahan
makanan yang dikeluarkan oleh eksudat pada akar tanaman dimana bahan
makanan memberikan nutrisi bagi pertumbuhan bakteri dalam tanah. Menurut
Antralina, dkk (2015) perbedaan populasi pada umur tanaman yang berbeda
disebabkan oleh perbedaan aktivitas metabolisme akar di mana semakin
bertambah umur, akar yang tumbuh dan aktif semakin banyak sehingga
menyebabkan komposisi dan jumlah eksudat yang dikeluarkan akan semakin
25
Universitas Sumatera Utara
banyak. Dengan demikian, akan semakin banyak sumber makanan tersedia untuk
pertumbuhan bakteri sehingga populasinya juga akan bertambah banyak pada
daerah perakaran. Jumlah dan tipe perakaran juga mempengaruhi jumlah dan
kualitas eksudat akar.
Isolasi dan Identifikasi Mikroba Perombak Selulosa
Sidik ragam terhadap populasi fungidan bakteri perombak selulosa(Tabel
2)menunjukkan bahwa tanah dibawah tegakan kemenyan yang berbeda tidak
berpengaruh nyata terhadap populasi fungi dan bakteri perombak selulosa. Jumlah
populasi fungi perombak selulosa tertinggi terdapat pada jenis tanah kemenyan
minyak sebesar 25,1 x 104 SPK/ml dan terendah terdapat pada jenis tanah
kemenyan bunga sebesar 15,8 x 104 SPK/ml (Tabel 4):
Tabel 4. Jumlah populasi fungi dan bakteri perombak selulosa (.. x 10 4SPK/ml)
Jenis Tegakan
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Rataan
Fungi
15,9
15,8
25,1
18,0
Bakteri
101,6
34,3
73,2
20,8
Pada tanah dibawah tegakan kemenyan minyak terdapat lebih banyak fungi yang
mampu mengurai selulosa dibanding tanah dibawah tegakan jenis kemenyan yang
lain. Hal tersebut disebabkan karena pada tanah di bawah tegakan kemenyan
minyak, memiki pH masam dengan kandungan bahan organik yang tinggi.
Akibatnya fungi perombak selulosa mendominasi dalam menguraikan bahan
selulosa. Sedangkan pada tanah kemenyan bunga lebih sedikit kandungan COrganik dan P sehingga bahan organiknya lebih sedikit. Hal tersebut sesuai
Wanda (2012) yang menyatakan bahwa peran penting mikroorganisme dalam
26
Universitas Sumatera Utara
degradasi selulosa adalah menguraikan unsur hara yang terikat dalam material
organik yang sukar larut diubah menjadi material organik yang sukar larut
Jumlah populasi bakteri perombak selulosa tertinggi terdapat pada jenis tanah
kemenyan batak sebesar 101,6 x 104SPK/ml dan terendah terdapat pada jenis
tanah kemenyan jurame sebesar20,8 x 104 SPK/ml (Tabel 4). Pada tanah
kemenyan batak mengandung lebih banyak C-Organik yang merupakan bahan
utama yang diperlukan oleh mikroba perombak selulosa. Sedangkan tanah
dibawah tegakan kemenyan jurame memiliki kandungan C-Organik paling
sedikit. Hal tersebut menentukan sedikit banyaknya populasi mikroba perombak
selulosa. Rohmawati (2013) menyatakan bahwamikroba perombak bahan organik
atau biodekomposer adalah mikroorganisme pengurai serat, lignin, dan senyawa
organik yang mengandung nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-sisa
organi dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati).
Fungi dan bakteri mempunyai kemampuan yang berbeda dalam
menguraikan bahan organik. Hal tersebut disebabkan karena pengaruh faktor
biotik dan abiotik yang terkandung di dalam tanah. Menurut BIS (2010)
keragaman fungsional dan aktivitas organisme tanah sangat dipengaruhi oleh
faktor biotik danabiotik setempat.Faktor biotik meliputi kondisi vegetasi,
sedangkan faktor abiotik meliputi kondisi iklimdan kondisi tanah. Kandungan COrganik
juga
memepengaruhi
keberadaan
mikroba
perombak
selulosa.
Maryandini, dkk (2009) menyatakan bahwasetiap bakteri selulolitik menghasilkan
enzim selulase kompleks yang berbeda-beda, tergantung dari gen yang dimiliki
dan sumber karbon yang digunakan. Berdasarkan hasil Identifikasi diperoleh 4
27
Universitas Sumatera Utara
genus fungi perombak selulosa yaitu Aspergillus sp, Penicillium sp, Candida sp
dan Mucor sp (Tabel 5).
Tabel 5. Hasil Identifikasi Fungi Perombak selulosa
Genus
Kemenyan
Batak
Aspergillus sp 1
+
Aspergillus sp 2
Aspergillus sp 3
Aspergillus sp 4
Aspergillus sp 5
Aspergillus sp 6
Aspergillus sp 7
Aspergillus sp 8
Aspergillus sp 9
Penicillium sp 1
Penicillium sp 2
Penicillium sp 3
Penicillium sp 4
Penicillium sp 5
Penicillium sp 6
Candida sp 1
Mucor sp 1
+
Kemenyan
Bunga
Sumber Tanah
Kemenyan Minyak
Kemenyan
Jurame
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Keterangan : + = Ada
Hasil yang diperoleh menunjukkan keragaman fungi pada setiap jenis tanah dan
genus yang paling dominan adalah genus Aspergillus sp. Adapun jumlah jenis
paling banyak ditemukan pada tanah di bawah tegakan kemenyan batak.
Aspergillus sp merupakan jenis fungi yang paling banyak ditemukan dan
merupakan jenis kapang selulotik yang mampu merombak bahan organik tanah
terutama bahan selulosa. Hal ini sesuai dengan pernyataan Wanda (2012) bahwa
Aspergillus niger merupakan salah satu jenis kapang selulotik, yaitu kapang yang
memiliki kemampuan merombak atau mendegradasi selulosa terutama pada
kondisi aerob.
Jenis Penicillium sp juga banyak ditemukan pada tanah dengan kondisi masam
sehingga pada penelitian ini kedua genus tersebut banyak ditemukan. Menurut
28
Universitas Sumatera Utara
Samosir (2009) fungi Penicillium sp merupakan fungi yang dapat berkembang di
dalam tanah tanah masam yang memiliki pH rendah. Hal ini akan menimbulkan
lebih banyak fungi lagi. Fungi tersebut terdapat di dalam tanah dimana jumlah
yang terbanyak terdapat dilapisan permukaan tempat bahan organik yang tersedia
dan mencukupi aerasinya.
Isolasi dan Identifikasi Mikroba Perombak lignin
Sidik ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa tanah dibawah tegakan kemenyan
yang berbeda berpengaruh nyata terhadap populasi fungi perombak lignin, namun
tidak berpengaruh nyata terhadap bakteri perombak lignin. Rataan jumlah
populasi fungi dan bakteriperombak ligninserta hasil pengujian dengan uji DMRT
dapat disajikan pada (Tabel 6):
Tabel 6. Jumlah populasi fungi dan bakteri perombak lignin (... x 10 4SPK/ml)
Jenis Tegakan
Kemenyan Batak
Kemenyan Bunga
Kemenyan Minyak
Kemenyan Jurame
Rataan
Fungi
5,8 ab
4,6 a
8,7 ab
17 c
Bakteri
42,06
5,7
45,7
39,2
Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama berbedatidak nyata
menurut DMRT pada taraf 5%
Rataan jumlah populasi fungi perombak lignin tertinggi terdapat pada tanah di
bawah tegakan kemenyan jurame sebesar 17 x 104SPK/ml yang berbeda nyata
dengan tanah di bawah tegakan yang lainnya dan terendah terdapat pada tanah
dibawah tegakan kemenyan bunga sebesar 4,6 x 104SPK/ml yang berbeda tidak
nyata dengan kemenyan batak dan kemenyan minyak tetapi berbeda nyata dengan
tanah dibawah tegakan kemenyan jurame (Tabel 6).
29
Universitas Sumatera Utara
Pada tanah kemenyan jurame terdapat fungi perombak lignin yang lebih tinggi
dibandingkan jenis tanah kemenyan yang lain. Hal ini karena pada tanah
kemenyan jurame memiliki pH yang lebih rendah. pH yang rendah tersebut
mendukung banyaknya jumlah fungi yang tumbuh sehingga mempengaruhi
banyaknya bahan organik yang tersedia di dalam tanah. Mikroba perombak lignin
merupakan salah satu mikroba yang mampu menguraikan bahan organik yang
terkandung di dalam tanah, hal ini sesuai dengan pernyataan Ekosari, dkk (2013)
tanah organik cenderung memiliki keasaman tinggi karena mengandung beberapa
anorganik (substansi humik) hasil dekomposisi berbagai bahan organik.
Kelompok tanah ini biasanya miskin mineral, pasokan mineral berasal dari aliran
air atau hasil dekomposisi jaringan makhluk hidup.
Jumlah populasi bakteri perombak lignin tertinggi terdapat pada jenis tanah
kemenyan minyak sebesar 45,7 x 104SPK/ml dan terendah terdapat pada jenis
tanah kemenyan bunga sebesar 5,7 x 104 SPK/ml (Tabel 6).Hal ini terjadi karena
bahan lignin di dalam tanah lebih susah di rombak oleh mikroba terutama fungi
dan tidak semua mikroba mampu merombak lignin. Untuk jenis tanah masam
jenis fungi akan lebih lama bertahan dibandingkan bakteri. Bakteri akan tertutup
oleh fungi setelah 3 hari . Hal ini sesuai dengan Wanda (2012) yang menyatakan
bahwa lignin merupakan material yang paling kuat dalam biomassa, sehingga
sangat resisten terhadap degradasi baik secara biologis, enzimatis maupun secara
kimia. Lignin sulit di degradasi karena strukturnya yang kompleks dan heterogen
serta berikatan dengan selulosa dan hemiselulosa dalam jaringan tanaman.Aiman
dan Astuti (2012) menyatakan bahwa Mikrobia hanya sedikit sekali yang mampu
30
Universitas Sumatera Utara
mendegradasi lignin dan biasanya sangat lambat. Jasad yang mampu memecah
lignin utamanya adalah jamur tingkat tinggi yaitu Basidiomycetes.
Tanah dibawah tegakan kemenyan minyak memiliki kandungan pH mendekati
netral sehingga bakteri lebih banyak tumbuh. Hal tersebut dikarenakan bakteri
hanya dapat tumbuh pada kisaran pH netral. Waluyo(2007) menyatakan
kebanyakan bakteri mempunyai pH optimum sekitar pH 6,5-7,5. Pada pH
dibawah 5,0 dan diatas 8.5 bakteri tidak dapat tumbuh dengan baik, kecuali
bakteri asam asetat dan bakteri yang mengoksidasi sulfur.
Bakteri merupakan organisme yang paling besar jumlahnya di dalam tanah,
sehingga dalam satu gram saja dapat ditemukan kurang lebih 109 bakteri. Dalam
keadaan menguntungkan bakteri dapat berkembang dengan cepat, tetapi keadaan
ini tidak dapat bertahan lama. Karena seiring dengan bertambahnya waktu nutrisi
yang ada disekitarnya juga berkurang padahal bahan-bahan tersebut sangat
diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan bakteri(Yulipriyanto, 2010).
Pada awalnya yang pertama kali tumbuh adalah bakteri namun setelah bahan
organik sebagai energi bagi bakteri habis pertumbuhannya akan terhenti dan di
dominasi oleh pertumbuhan fungi yang pertumbuhannya lebih lama dari pada
bakteri.
Berdasarkan hasil identifikasi diperoleh 2 genus fungi yaitu Aspergillus dan
Penicillium (Tabel 7). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa fungi yang
dominan adalah jenis Aspergillus sp. Jumlah jenis Aspergillus terbanyak diperoleh
pada tanah dibawah tegakan kemenyan batak yaitu sebanyak 5 jenis . Adapunjenis
Penicillium sp terbanyak diperoleh pada tanah dibawah tegakan kemenyan bunga.
31
Universitas Sumatera Utara
Pada kemenyan minyak dan kemenyan jurame masing-masing hanya dijumpai 1
genus saja.
Tabel 7. Hasil Identifikasi Fungi Perombak lignin
Genus
Kemenyan
Batak
Aspergillus sp 1
Aspergillus sp 2
Aspergillus sp 3
Aspergillus sp 4
Aspergillus sp 5
Aspergillus sp 6
Aspergillus sp 7
Penicillium sp 1
Penicillium sp 2
Penicillium sp 3
Sumber Tanah
Kemenyan
Kemenyan
Bunga
Minyak
Kemenyan
Jurame
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Keterangan : + : ada
Aspergillus sp merupakan genus yang sangat potensial di dalam tanah sehingga
mampu tumbuh pada kondisi apa pun terutama pada kondisi tanah masam. Pada
kondisi tersebut lignin sulit untuk terdegradasi karena kandungan yang terdapat
pada lignin membuat lignin resisten tergadap mikroba perombak. Hal ini sesuai
dengan Wanda (2012) bahwa lignin merupakan material yang paling kuat dalam
biomassa, sehingga sangat resisten terhadap degradasi baik secara biologis,
enzimatis maupun secara kimia. Lignin sulit di degradasi karena strukturnya yang
kompleks dan heterogen serta berikatan dengan selulosa dan hemiselulosa dalam
jaringan tanaman.
Aspergillus sp merupakan jenis fungi yang mudah tumbuh pada daerah yang
ekstrim terutama untuk jenis tanah yang sangat masam(Effendi 1999). Aspergillus
sp ini diketahui mampu bertahan dalam keadaan lingkungan yang tidak
menguntungkan dari pada mikroorganisme lain.
32
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Keberadaan mikroorganisme tertinggi sampai terendah berturut-turut pada tanah
kemenyan jurame, kemenyan batak, kemenyan minyak dan kemenyan bunga serta
identifikasi jenis fungi ditemukan 5 genus fungi yaitu genus Aspergillus sp,
Penicillium sp, Candida sp dan Mucor sp. Ditemukan 21 isolat Aspergillus sp, 9
isolat Penicillium sp, 3 isolat Mucor sp dan 1 isolat Candida sp.
Saran
Sebaiknya dilakukan penelitian selanjutnya untuk mengetahui lebih banyak lagi
mengenai mikroba fungsional dalam tanah terutama mikroba yang sudah
ditemukan pada tanah kemenyan tersebut
33
Universitas Sumatera Utara