Your Federal Quarterly Tax Payments are due April 15th Get Help Now >>

mikrobiologi - DOC - DOC by gilangfauzi78

VIEWS: 4,342 PAGES: 7

									B. DEFINISI RIZOSFIR


    Definisi secara umum menurut Hiltner (1904) , rizosfir sebagai suatu volume tanah
yang mengelilingi akar, dimana dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme.
Rhizosfir berasal dari kata rhizo dan sphere., Rhizo adalah akar, sedangkan sphere
diartikan suatu zona yang mengelilingi suatu “sentral point” dimana menjadi tempat
aktivitas komunitas (”sociaty”) dari beragam jenis mikroorganisme. Definisi lain dari
Rhizosphere adalah zona kontak tanah (beberapa mm) dengan akar tanaman sebagai
“sentral point”, dimana antara mikroorganisme dan akar terjadi interaksi dan interelasi,
artinya aktivitas mikroorganisme di dalam zona tersebut akan dipengaruhi oleh eksudat
akar yang diproduksi, sebaliknya metabolisme tanaman akan dipengaruhi aktivitas
mikroorganisme yang berada dalam zona tersebut.


“Rizosfir is an incredibly busy soil habitat, and most of its busy-ness is microbial.
Within this root zone plants interact chemically with bacteria, fungi, and soil nutrients”
(Mitchell Wat et al., 2005)


C. EKOLOGI RIZOSFIR
Hubungan interaksi yang menguntungkan di dalam rizosfir merupakan salah satu
fenomena yang dapat dikembangkan dan dimanfaatkan untuk meningkatkan
produktivitas tanaman ataupun kesuburan tanah untuk pertanian.
Gambar 1. Pembagian daerah akar (Mitchel Watt et al., 2005))
Rizosfer terbagi kedalam 2 zona utama,( Gambar 2) yaitu:
   a. Endorizosfer adalah lapisan sel akar atau zona ri
       Endorizosfir tersusun dari Stele, epidermis, korteks, endodermis dan tudung
       akar.
   b. Ektorizosfer merupakan area di sekeliling akar, mulai dari zona kontak tanah/
       media dengan permukaan akar (rizoplane) sampai beberapa mm ( dapat sampai
       5 mm), dimana zona tersebut dipengaruhi oleh eksudat akar. Akibat dari
       pengaruh eksudat akar tersebut, maka terjadi pelekatan tanah membentuk
       agregat tanah.
Gambar 2. Pembagian daerah akar (Lynch, 1983 di dalam Lynch, 1989 hal 2)


    Substansi di rizosfer berasal dari sel akar mati (sloughing off cells) dan senyawa
eksudat akar yang disebut musilas (mucilage). Musilase dapat dihasilkan dari
mikroorganisme dan tanaman. Musilase tanaman diproduksi di tudung akar umumnya
berupa polisakarida, adanya mucilage menyebabkan dinding sel epidermis menjadi
seperti gelatin. Musilase merupakan sisi dimana terjadi pelekatan mikroorganisme dan
terbentuk agregat tanah. Komposisi jenis karbohidart musilase berbeda untuk setiap
jenis tanaman, demikian juga komposisi eksudat akar beragam untuk yiap kondisi dan
jenis tanaman. Hasil penelitian menujukkkan jenis-jenis senyawa eksudat akar yang
terditeksi seperti pada Tabel 1.


Tabel 1. beberapa komponen eksudat akar.
Karbohidrat                  Glukosa , fruktosa, sukrosa, xilosa, maltosa, rhamnosa,
(berfungsi         sebagai arabinosa, rafinosa, oligisakarida
substrat     bakteri   dan
fungi)
Asam amino                   Leucin, α amilase, valine, asam aminobutirat, glutamat,
                             asparagin serin, sistin, glisin, dll
Asam organik                 Tartarik, oksalat, sitart, malat, asetat, suksinata , valerat,
                             fumarat, glikolat.
Enzim                        Fosfatase, invertase, amilase, .protease, poligalakturonase
Senyawa lain                 Berbagai vitamin seperti tiamain, biotin, niasin, inositol dan
                             beberapa     vitamin    yang    dapat     menstimulasi       atau
                             menghambat pertumbuhan bakteri, fungi atau nematoda.
(Russel, 1977).


   Komposisi setiap senyawa yang dieksudasi berbeda untuk setiap spesies, kondisi
fisik (kelembaban, suhu, penyinaran) dan kimia (nutrisi, pH).
   Proses fisiologi yang penting di dalam rizosfer adalah penyerapan nutrisi oleh akar
dan produksi eksudat akar. Adanya eksudat menyebabkan jumlah mikroba di rizsofer
lebih banyak daripada di luar rizosfer (bulk soil). Eksudat mengandung sejumlah bahan
terlarut di dalam air. Pertumbuhan mikroba yang cepat di rizosfer menunjukkan bahwa
daerah ini kaya akan substrat untuk pertumbuhan mikroba dan bahwa substrat yang
dihasilkan akar tanaman selalu berada dalam keseimbangan untuk tetap menjaga suplai
makanan yang diperlukan mikroba. (Gambar 2.)
   Di rizosfer, kuantitas dan jenis substrat berbeda dengan di bulk soil, sehingga
memicu kolonisasi rizosfer oleh berbagai jenis populasi bakteri, jamur, protozoa dan
nematoda. Organisme yang mengkolonisasi rizosfer dapat menguntungkan, merugikan
atau netral terhadap tanaman.


Kualitatif dan kuantitatif populasi mikroba secara alami di rizosfir dan rizoplane
berhubungan dengan eksudat akar dan akan bervariasi sesuai dengan faktor-faktor
lingkungan yang mempengaruhi proses eksudasi tersebut. Kuantitas populasi mikroba
semakin menurun, sejalan dengan semakin jauh jarak dari Rizosfir. Faktor-faktor yang
berpengaruh antara lain: tipe dan jumlah eksudat akar. Di lain fihak, jumlah dan
komposisi eksudat akar tergantung dari spesies tanaman, kondisi fisiologis tanaman
(umur, status nutrisi) dan kondisi abiotik (suhu, struktur tanah, aerasi, kadar air). .
     Dari kondisi yang terjadi seperti yang telah dijelaskan, maka di Rizosfir akan
terjadi mekanisme interaksi dan interelasi yang kompleks. Namun demikian ada
beberapa batasan untuk untuk mempelajari pengelompokan karakteristik interaksi dan
interelasi di dalam Rizosfir. Interaksi adalah hubungan timbal balik antara berbagai
jenis organisme, sedangkan Interelasi didefinisikan suatu hubungan diantara satu jenis
organisme.
    Populasi mikrobial tanah merupakan komunitas multispesifik yang karakeristik
komunitasnya berfluktuasi, sesuai perubahan lingkungannya, baik fisik, kimia dan
biologis atau dapat berubah akibat interfensi dari ulah manusia.
    Karakteristik ekologi Rizosfir yang penting adalah Interaksi dan Interelasi
organisme di rhizosfir dapat mempengaruhi produktifitas tanaman. Tipe-tipe interaksi
atau hubungan yang dapat terjadi antara mikroba dan tanaman atau mikroba dengan
mikroba antara lain Komensalisme, Antagonisme dan Mutualisme
E. ISOLASI DAN INUMERASI MIKROORGANISME
    Untuk mempelajari kuantitas dan kualitas mikroorganisme di rizosfir diperlukan
cara/ teknik yang dapat mewakili tujuan yang ingin dicapai. Isolasi dan enumerasi
merupakan salah satu cara yang sering dilakukan untuk mempelajari kuantitas dan
kualitas suatu jenis mikroba.
    Isolasi mikroorganisme adalah proses untuk memperoleh satu jenis mikroorganisme
disebut   isolat   murni   mikroba.    Sedangkan      enumersi    mikroorganisme   adalah
penghitungan jumlah mikroorganisme di suatu bahan atau suatu lokasi atau zona
(seperti di rizosfir, rizoplane, tanah, air, udara, bahan makanan dll).
   Metode Pengukukuran jumlah populasi mikroba secara kuantitatif yang umum
disebut enumerasi, dapat dilakukan dengan metode seri pengenceran dan perhitungan
lempeng (plate count). Metode plate count merupakan metode untuk menghitung
populasi mikroorganisme sekaligus dapat digunakan untuk untuk memperoleh kultur
murni (isolasi kultur).


    Aktivitas dan kuantitas mikroorganisme di rizosfir umumnya lebih besar
dibandingkan dengan zona nonrizosfir (root-free). Suatu nilai numerik dari rasio R/S
dapat merepresentasikan indek pengaruh rizosfir terhadap populasi mikroorganisme.
Sampel tanah yang melekat pada perakaran akan memiliki indeks R/S yang lebih tinggi
dibandingkan dengan tanah yang jauh dari permukaan akar.
R/S ratio = jumlah mikroorganisme di zona rizosfir
             Jumlah mikroorganisme di zona non rizosfir


Insek R/S tiap jenis tumbuhan akan bervariasi, seperti contoh pada tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan jumlah koloni bakteri di rizosfir dan nonrizosfir dari beberapa
       jenis tanaman
Jenis tanaman      Jumlah Bakteri total (106/gtanah)         Indeks R/S
                   Rizosfir (R)          Non rizosfir (S)
Semanggi           3.255                 134                 24
Oats               1.090                 184                 6
Gandum             505                   140                 3
Jagung             614                   184                 3
(Modifikasi dari Curl & trulove,1986).


Dari data tabel 1. menunjukkan bahwa di zona rizosfir semanggi memiliki kepadatan
mikroorganisme total paling tinggi dibandingkan dengan oats dan yang terendah adalah
populasi rizosfir gandum. Semakin tinggi nilai indeks R/S semakin besar pengaruh
positif dari rizosfir akar suatu tanaman terhadap kepadatan mikroba. Hal ini berarti
bahwa eksudat akar Semanggi berperan sebagai sumber substrat dan nutrisi bagi
mikroba yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan aktivitas bakteri yang berada di
rizosfir tanaman tersebut.   Sebaliknya eksudat akar gandum dan kondisi yang ada
kurang mendukung pertumbuhan dan aktifitas bakteri di rizosfirnya
         Eksudat akar tanaman terdiri dari asam amino, karbohidrat, vitamin, nukleotida
dan enzim (Rovira, 1970). Oleh karena itu, eksudat akar merupakan sumber nutrisi bagi
mikroorganisme tanah. Eksudat akar dipengaruhi oleh kondisi kandungan air tanah.
Pada kondisi kadar air tanah yang rendah akan menyebabkan kurangnya gerak eksudat
akar untuk menjauhi permukaan akar. Pengurangan gerak ini dapat mengurangi pula
kemungkinan eksudat sampai pada propagul mikroorganisme yang lebih jauh letaknya
dari permukaan inang, serta mungkin dapat menahan proses eksudasi selanjutnya dari
inang.

								
To top