Genesis tanah terjadi dalam kurun waktu ratusan hingga ribuan tahun, tanah yg ketebalannya sekitar 2 meter dari batuan, kesuburanya berlangsung akibat dari reaksi mikroorganisme yang hidup dg bantuan pelapukan sisa tanaman yang kemudian diubah menjadi humus tanah. Penggunaan input bahan kimia khususnya pupuk kimia dalam jumlah besar tanpa memperhatikan daya dukung tanah menyebabkan degradasi tanah termasuk juga oleh sisa atau residu penggunaan bahan kimia lainnya seperti pestisida. Kalau pembentukan tanah dan humus tanah memakan waktu hingga ribuan tahun, maka kondisi menurunnya kwalitas tanah hari ini baru akan bisa baik kembali setelah ratusan tahun kemudian, pertanyaannya adalah bagaimana nasib jutaan petani yang menggantungkan hidupnya pada sektor pertanian/perkebunan.
Upaya untuk meningkatkan kembali daya dukung tanah adalah dengan meningkatkan jumlah mikroorganisme yang sudah sangat menurun populasinya didalam tanah saat ini. Dari sekian banyak genus mikroorganisme, berikut adalah beberapa mikro organisme yang memiliki peran signifikan untuk mengembalikan kesuburan tanah, yaitu ; Bakteri fotosintetik, Lactobacillus sp, Streptomycetes sp, Ragi (yeast) dan Actinomycetes, Trichoderma sp.
Bakteri fotosintetik, bakteri ini merupakan bakteri bebas yang dapat mensintesis senyawa nitrogen, gula, dan substansi bioaktif lainnya. Hasil metabolir yang diproduksi dapat diserap secara langsung oleh tanaman dan tersedia sebagai substrat untuk perkembangbiakan mikroorganisme yang menguntungkan
Streptomycetes sp., mengeluarkan enzim streptomisin yang bersifat racun terhadap hama dan penyakit yang merugikan
Lactobacillus sp., bakteri yang memproduksi asam laktat sebagai hasil penguaraian gula dan karbohidrat lain yang bekerjasama dengan bakteri fotosintesis dan ragi. Asam laktat ini merupakan bahan sterilisasi yang kuat yang dapat menekan mikroorganisme berbahaya dan dapat menguraikan bahan organik dengan cepat.
Ragi (yeast), memproduksi substansi yang berguna bagi tanaman dengan cara fermentasi. Substansi bioaktif yang dihasilkan oleh ragi berguna untuk pertumbuhan sel dan pembelahan akar. Ragi ini juga berperan dalam perkembangan atau pembelahan mikroorganisme menguntungkan lain seperti Actinomycetes dan bacteri asam laktat.
Actinomycetes, merupakan organisme peralihan antara bakteri dan jamur yang mengambil asam amino dan zat serupa yang diproduksi bakteri fotosintesis dan merubahnya menjadi antibiotik untuk mengendalikan patogen, menekan jamur dan bakteri berbahaya dengan cara menghancurkan khitin yaitu zat esential untuk pertumbuhannya. Actinomycetes juga dapat menciptakan kondisi yang baik bagi perkembangan mikroorganisme lain.
Trichoderma, spesies Trichoderma adalah jenis jamur yang paling banyak ditemukan di tanah di seluruh dunia dan hampir pada semua jenis tanah. Manfaat Trichoderma, antara lain ; meningkatkan pertumbuhan akar dan tunas, meningkatkan status gizi tanaman, produksi hormon pertumbuhan, pelarut fosfat dan peningkatan serapan mineral seperti Cu (tembaga), Fe (Besi), Zn (Seng), dan Na (Sodium). Ada beberapa jenis Trichoderma, antara lain ;
•Trichoderma harzianum meningkatkan toleransi tanaman terhadap faktor lingkungan seperti kekeringan dan salinitas tanah yang tinggi dan meningkatkan penyerapan mineral.
•Trichoderma viride, bila digunakan sebagai pengobatan biji, meningkatkan tingkat perkecambahan pada sejumlah tanaman.
•Trichoderma reesi memiliki kemampuan untuk mengeluarkan sejumlah besar enzim selulolitik dan memiliki sejumlah kegunaan dalam bioteknologi. Padahal, ini digunakan untuk membuat jins dicuci batu karena kemampuan ini.
•Trichoderma koningii diketahui dapat meningkatkan pertumbuhan bibit dan mensekresikan faktor perkecambahan benih.
•Trichoderma polysporum bisa dikatakan sebagai jenis Trichoderma yang mewakili seluruh jenis yang ada
Beragam Mikroorganisme ini sangat bermanfaat di dalam tanah karena memberikan multiple efect yang secara dramatis meningkatkan mikro flora tanah.
Bahan terlarut seperti asam amino, sacharida, alkohol dapat diserap langsung oleh akar tanaman. Bakteri fotosintetik membentuk zat-zat bermanfaat yang menghasilkan asam amino, asam nukleat dan zat-zat bioaktif yang berasal dari gas berbahaya dan berfungsi untuk mengikat nitrogen dari udara. Bakteri asam laktat berfungsi untuk fermentasi bahan organik jadi asam laktat, percepat perombakan bahan organik, lignin dan cellulose, dan menekan pathogen dengan asam laktat yang dihasilkan. Actinomicetes menghasilkan zat anti mikroba dari asam amino yang dihasilkan bakteri fotosintetik. Ragi menghasilkan zat anti biotik, menghasilkan enzim dan hormon, sekresi ragi menjadi substrat untuk mikroorganisme effektif bakteri asam laktat actinomicetes. Cendawan fermentasi mampu mengurai bahan organik secara cepat yang menghasilkan alkohol ester anti mikroba, menghilangkan bau busuk, mencegah serangga dan ulat merugikan dengan menghilangkan pakan. Fungsi Mikroorganisme juga untuk mengaktifkan bakteri pelarut, meningkatkan kandungan humus tanah lactobonillus sehingga mampu memfermentasikan bahan organik menjadi asam amino.
Mikroorganisme yang sudah diproses dalam bentuk cair dapat disemprotkan di daun untuk meningkatkan jumlah klorofil, meningkatkan fotosintesis dan mempercapat kematangan buah dan mengurangi buah busuk. Juga berfungsi untuk mengikat nitrogen dari udara, menghasilkan senyawa yang berfunsi antioksidan, menekan bau limbah, menggemburkan tanah, meningkatkan daya dukung lahan, meningkatkan cita rasa produksi pangan, perpanjang daya simpan produksi pertanian, meningkatkan kualitas daging, meningkatkan kualitas air dan mengurangi molaritas Benur.
Peran Mikroorganisme Dalam Pembusukan Sampah Organik
Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme yang berukuran sangat kecil sehingga untuk mengamatinya diperlukan alat bantu. Mikroorganisme disebut juga organisme mikroskopik. Mikroorganisme seringkali bersel tunggal (uniseluler) maupun bersel banyak (multiseluler). Namun, beberapa protista bersel tunggal masih terlihat oleh mata telanjang dan ada beberapa spesies multisel tidak terlihat mata telanjang. Virus juga termasuk ke dalam mikroorganisme meskipun tidak bersifat seluler. (Ilmu yang mempelajari mikroorganisme disebut mikrobiologi. Orang yang bekerja di bidang ini disebut mikrobiolog).
Mikroorganisme biasanya dianggap mencakup semua prokariota, protista, dan alga renik. Fungi, terutama yang berukuran kecil dan tidak membentuk hifa, dapat pula dianggap sebagai bagiannya, meskipun banyak yang tidak menyepakatinya. Kebanyakan orang beranggapan bahwa yang dapat dianggap mikroorganisme adalah semua organisme sangat kecil yang dapat dibiakkan dalam cawan petri atau inkubator di dalam laboratorium dan mampu memperbanyak diri secara mitosis. Mikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan aktivitas kehidupan antara lain dapat dapat mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya. Mikroorganisme memiliki fleksibilitas metabolisme yang tinggi karena mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan menyesuaikan diri yang besar sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan lingkungan menyebabkan terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi karena ukurannya yang kecil, maka tidak ada tempat untuk menyimpan enzim-enzim yang telah dihasilkan. Dengan demikian enzim yang tidak diperlukan tidak akan disimpan dalam bentuk persediaan. Enzim-enzim tertentu yang diperlukan untuk perngolahan bahan makanan akan diproduksi bila bahan makanan tersebut sudah ada.
Sampah Organik
Persampahan merupakan masalah yang tidak dapat diabaikan, karena di dalam semua aspek kehidupan selalu dihasilkan sampah, disamping produk utama yang diperlukan. Sampah akan terus bertambah seiring dengan banyaknya aktifitas manusia yang disertai semakin besarnya jumlah penduduk di Indonesia.
Sampah merupakan bahan padat sisa proses industri atau sebagai hasil sampingan kegiatan rumah tangga. Sampah telah banyak menimbulkan masalah, utamanya di negara – berkembang. Masalah yang lazim muncul akibat keberadaan sampah misalnya dampak pencemaran lingkungan, seperti timbulnya bau yang kurang sedap, sanitasi air yang berbahaya dan yang dapat menimbulkan masalah kesehatan. Disamping itu dari sudut pandang estetika, tidak baik (kumuh). Namun apabila dikelola dengan baik dan benar maka sampah dapat dimanfaatkan sebagai sumber daya alam yang berguna.
Di dalam semua aspek kehidupan manusia selalu menghasilkan sampah (by-product) disamping produk utama yang diperlukan atau digunakan. Untuk daerah pedesaan, dimana pertanian merupakan kegiatan/ pekerjaan utama dimana sampah yang dihasilkan jumlahnya sedikit yang mana sampah tersebut dapat diuraikan sendiri oleh alam, dimana hewan memakan sisa makanan dan bahan- bahan lain dapat dibuang ke tanah dengan demikian dapat menguraikan sampah tersebut.
Pengomposan merupakan salah satu contoh proses pengolahan sampah secara aerobik dan anaerobik yang merupakan proses saling menunjang untuk menghasilkan kompos. Sampah yang dapat digunakan dengan baik sebagai bahan baku kompos adalah sampah organik, karena mudah mengalami proses dekomposisi oleh mikroba-mikroba. Proses dekomposisi senyawa organik oleh mikroba merupakan proses berantai. Senyawa organik yang bersifat heterogen bercampur dengan kumpulan jasad hidup yang berasal dari udara, tanah, air, dan sumber lainnya, lalu di dalamnya terjadi proses mikrobiologis. Beberapa hal yang harus diperhatikan agar proses tersebut berjalan lancar adalah perbandingan nitrogen dan karbon (C/N rasio) di dalam bahan, kadar air bahan, bentuk dan jenis bahan, temperatur, pH, dan jenis mikroba yang berperan didalamnya. Indikator yang menunjukkan bahwa proses dekomposisi senyawa organik berjalan lancar adalah adanya perubahan pH dan temperatur.
Proses dekomposisi akan berjalan dalam empat fase, yaitu mesofilik, termofilik, pendinginan, dan masak.
Sampah adalah limbah yang bersifat padat terdiri atas zat organik dan zat anorganik yang dianggap tidak berguna lagi dan harus dikelola agar tidak membahayakan lingkungan dan melindungi investasi pembangunan. Sampah umumnya dalam bentuk sisa makanan (sampah dapur), daun-daunan, ranting pohon, kertas/karton, plastik, kain bekas, kaleng-kaleng, debu sisa penyapuan, dsb (Pramatmaja, 2008). Sampah adalah istilah umum yang sering digunakan untuk menyatakanlimbah padat. Sampah adalah sisa-sisa bahan yang telah mengalami perlakuan- perlakuan, baik karena telah sudah diambil bagian utamanya, atau karena pengolahan, atau karena sudah tidak ada menfaatnya yang ditinjau dari segi sosial ekonomis tidak ada harganya dan dari segi lingkungan dapat menyebabkan pencemaran atau gangguan terhadap lingkungan hidup. Sampah adalah limbah yang berbentuk padat dan juga setengah padat, dari bahan organik dan atau anorganik, baik benda logam maupun benda bukan logam, yang dapat terbakar dan yang tidak dapat terbakar. Bentuk fisik benda-benda tersebut dapat berubah menurut cara pengangkutannya atau cara pengolahannya (Pramatmaja, 2008).
Berdasarkan komposisi kimianya, maka sampah dibagi menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Penelitian mengenai sampah padat di Indonesia menunjukkan bahwa 80% merupakan sampah organik, dan diperkirakan 78% dari sampah tersebut dapat digunakan kembali. sampah organik dibedakan menjadi sampah organik yang mudah membusuk (misal: sisa makanan, sampah sayuran dan kulit buah) dan sampah organik yang tidak mudah membusuk (misal : plastik dan kertas). Kegiatan atau aktivitas pembuangan sampah merupakan kegiatan yang tanpa akhir. Oleh karena itu diperlukan sistem pengelolaan sampah yang baik. Sementara itu, penanganan sampah perkotaan mengalami kesulitan dalam hal pengumpulan sampah dan upaya mendapatkan tempat atau lahan yang benar-benar aman. Maka pengelolaan sampah dapat dilakukan secarapreventive, yaitu memanfaatkan sampah salah satunya seperti usaha pengomposan (Sulistyorini, 2005).
Kompos adalah pupuk alami (organik) yang terbuat dari bahan – bahan hijauan dan bahan organik lain yang sengaja ditambahkan untuk mempercepat proses pembusukan, misalnya kotoran ternak atau bila dipandang perlu, bisa ditambahkan pupuk buatan pabrik, seperti urea. Sampah kota bisa juga digunakan sebagai kompos dengan catatan bahwa sebelum diproses menjadi kompos sampah kota harus terlebih dahulu dipilah-pilah, jadi yang nantinya dimanfaatkan sebagi kompos hanyalah sampah-sampah organik saja. Berbeda dengan proses pengolahan sampah yang lainnya, maka pada proses pembuatan kompos baik bahan baku, tempat pembuatan maupun cara pembuatan dapat dilakukan oleh siapapun dan dimanapun. Kompos dapat digunakan untuk tanaman hias, tanaman sayuran, tanaman buah-buahan maupun tanaman padi disawah. Bahkan hanya dengan ditaburkan diatas permukaan tanah, maka sifat-sifat tanah tersebut dapat dipertahankan atau dapat ditingkatkan. Apalagi untuk kondisi tanah yang baru dibuka, biasanya tanah yang baru dibuka maka kesuburan tanah akan menurun.
Oleh karena itu, untuk mengembalikan atau mempercepat kesuburannya maka tanah tersebut harus ditambahkan kompos (Sulistyorini, 2005).
Peran Bakteri Terhadap Pembusukan Sampah
Pada hakekatnya sampah organik dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan pupuk organik yang bernilai ekonomis. Proses pembuatan pupuk organik secara konservatif membutuhkan waktu 8 – 12 minggu, sedang apabila menggunakan sistem baru (penambahan inokulan) hanya memerlukan waktu 4 sampai 8 minggu dan hasilnya lebih baik. Perbedaan dari kedua proses pembuatan pupuk organik tersebut ternyata terletak pada metode dan adanya bahan inokulan, cara ini biasanya memerlukan waktu relatif lebih singkat sehingga lebih efisien. Pembuatan pupuk organik (kompos) dengan cara baru, telah diuji cobakan pada tanaman hortikultura, dan hasilnya lebih baik dibanding dengan menggunakan pupuk organik hasil pemrosesan secara konservatif (Asngad, 2005).
Penanganan sampah menjadi pupuk organik memberikan banyak keuntungan, misalnya dapat memberdayakan ekonomi masyarakat, sebagai alternatif pengadaan lapangan kerja, bahannya melimpah dan mudah diperoleh, serta peluang pasarnya sangat baik. Dengan adanya cara yang baru, yaitu pemberian inokulan pada pengolahan pembuatan pupuk organik dapat mempercepat dan meningkatkan kualitas pupuk organik. Dengan adanya beberapa keuntungan tersebut maka dapat digunakan sebagai salah satu alternatif pemecahan masalah lingkungan, juga dapatdigunakan sebagai bahan penyubur tanah. Pupuk organik sendiri bukanlah pupuk utama tetapi apabila diberikan pada tanah dapat memperbaiki tekstur tanah, karena pupuk organik dapat meningkatkan aktivitas biologis dalam tanah, yang menyebabkan cacing tanah dapat hidup subur dan menyebabkan tanah lebih gembur sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik. Struktur tanah dapat diperbaiki dengan meningkatnya porositas tanah, sehingga tanah menjadi gembur. Perbedaan teknik tersebut berkaitan dengan adanya faktor-faktor yang mempengaruhi proses penguraian (dekomposisi) bahan – bahan sampah, yaitu pengaturan aerasi, suhu, kelembaban, jenis jasad pengurai (dekompucer), jenis sampahnya, kondisi sampah (utuh atau dipotong terlebih dahulu dan ukuran potongan) serta adanya bahan – bahan tambahan seperti abu dan kapur. Untuk jenis jasad pengurai dan metode pembuatan pupuk organik perlu dikaji lebih lanjut, mengingat kedua hal tersebut cukup relevan dengan kualitas pupuk organik, yang pada akhirnya akan berpengaruh pada peranan pupuk organik (Asngad, 2005).
Sampah organik dan limbah organik dapat memberi manfaat kepada manusia setelah terlebih dahulu dirobah menjadi pupuk organik oleh peranan bakteri menguntungkan bagi manusia. Bakteri saprofit berperanan menguraikan tumbuhan atau hewan yang mati, sisa-sisa atau kotoran organisme. Bakteri sahabat manusia (probiotik) tersebut menguraikan protein, karbohidrat dan senyawa organik lainnya. Penguraian dalam kondisi tanpa oksigen (anaerobik), material organik akan menjadi gas amoniak, hidrogen sulfida (H2S), methana (CH4) dan senyawa lain yang lebih sederhana. Sementara dalam kondisi cukup oksigen (aerobik), penguraian akan menghasilkan H2O dan CO2, serta senyawa lain dalam bentuk nutrisi. Oleh karenanya, keberadaan bakteri jenis saprofit ini, sangat berperan dalam mineralisasi di alam dan, dengan cara ini, bakteri membersihkan dunia dari sampah dan limbah organik. Tanpa kehadiran si jasad renik ini, niscaya bumi kita akan penuh oleh sampah organik dan limbah organik, yakni segala material yang berasal dari jasad mati, berdampingan dengan jasad hidup.
Bakteri, agar dapat dikelola pemanfaatannya, dapat diisolat kemudian dibiakkan di laboratorium serta kemudian disimpan dalam media, dengan ditambahkan nutrisi secukupnya, tergantung masa dorman yang diinginkan. Makin banyak sediaan nutrisinya, masa hidup bakteri dalam media ini akan lebih lama dibanding jika nutrisi terbatas.
Kekurangan Unsur Hara Pada Tanaman
Defisiensi atau kahat unsur haraa dalah kekurangan material (bahan) yang berupa makanan bagi tanaman untuk melangsungkan hidupnya.
Kebutuhan tanaman akan unsur hara berbeda-beda tergantung dari jenis tanamannya, ada jenis tanaman yang rakus makanan dan adapula yang biasa saja. Jika unsur hara dalam tanah tidak tersedia maka pertumbuhan tanaman akan terhambat dan produksinya menurun. Kita sebagai petani tidak mungkin mengecek kandungan hara tanah setiap saat untuk mengetahui ketersediaan unsur hara tersebut, salah satu upayanya adalah dengan mengetahui gejala defisiensi unsur hara pada tanaman.
Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk meminimalisir biaya pemupukan adalah menyuburkan tanah dengan memanfaatkan mikoorganisme yang menguntungkan. Mikoorganisme ini sudah tersedia didalam tanah dan sama bermanfaat nya dengan pupuk yang diberikan untuk tanaman. Bakteri Rhizobium sp dan Azotobacter sp ini mampu menangkap Nitrogen yang ada didalam tanah dan mengubahnya menjadi bentuk yang dapat digunakan untuk tanaman. Bakteri Bacillus sp mampu melarutkan Phosfat sehingga dapat mengurangi pemakaian pupuk Phosfat anorganik. Bakteri Lactobacillus sp dan Streptomyces sp dapat membantu mengurai jerami menjadi kompos atau bahan organik yang bermanfaat, meningkatkan penyerapan air oleh tanah, meningkatkan jumlah mikoorganisme yang bermanfaat didalam tanah dan meningkatkan kapasitas tukat kation. Dengan memaksimalkan keberadaan mikoorganisme tersebut, penggunaan pupuk dapat dikurangi.
Cara lain yang dapat dilakukan adalah menggunakan pupuk yang mempunyai multifungsi dengan berbagai kegunaan dan manfaat nya sehingga biaya pengeluaran untuk perawatan tanaman bisa diminimalisir. Pupuk hayati ini mengandung banyak mikoorganisme bermanfaat diantaranya Azotobacter sp, Streptomycetes sp, Bacillus sp, Lactobacillus sp dan Rhizobium sp. Berbagai kandungan bakteri bermanfaat ini berfungsi meningkatkan ketersediaan unsur hara, membantu malarutkan bahan organik, membantu pertumbuhan tanaman dengan membentuk enzim dan melindungi tanaman dari serangan mikroba patogen (sumber penyakit). Pupuk ini dapat digunakan untuk berbagai macam komoditas hortikultura diantaranya cabai, bawang dan sayur-mayur lainnya dan diaplikasikan pada saat pengolahan lahan juga disaat masa tanam.
*dari berbagai sumber
Comments
Post a Comment