PERAN DAN PROSPEK PERAN DAN PROSPEK MIKORIZAMIKORIZA

OLEH :OLEH :

NOVRIANINOVRIANI

2008200200620082002006

I. PENDAHULUANI. PENDAHULUANMikroba tanah pelarut pospatMikroba tanah pelarut pospat BAKTERIBAKTERI JAMUR JAMUR MIKORIZAMIKORIZA Berdasarkan cara infeksi ke akar tanaman mikoriza Berdasarkan cara infeksi ke akar tanaman mikoriza dikelompokkan :dikelompokkan :1. 1. EktomikorizaEktomikoriza2. Ektendomikoriza2. Ektendomikoriza3. Endomikoriza3. Endomikoriza

NON SIMBIOSIS

SIMBIOSIS MUTUALISME

AKAR TANAMAN

Gambar 1. Mikrokofis VAM/ Mikoriza (http://www.ipard.com/artperkebun/artikel/list.asp)

lebih dari 80% tanaman dapat bersimbiosis dengan CMA, sebagian besar terdapat ekosistem alam dan pertanian serta memiliki peranan yang penting dalam pertumbuhan, kesehatan dan produktivitas tanaman.

Ektomikoriza Ektomikoriza :: akar yang kena infeksi membesar, akar yang kena infeksi membesar, bercabang, bercabang, rambut-rambut akar tidak ada, rambut-rambut akar tidak ada, hifa menjorok ke luar dan berfungsi sebagi alat yang efektif hifa menjorok ke luar dan berfungsi sebagi alat yang efektif

dalam menyerap unsur hara dan air, dalam menyerap unsur hara dan air, hifa tidak masuk ke dalam sel tetapi hanya berkembang hifa tidak masuk ke dalam sel tetapi hanya berkembang

diantara dinding-dinding sel jaringan korteks membentuk diantara dinding-dinding sel jaringan korteks membentuk struktur seperti pada jaringanstruktur seperti pada jaringan hartiq. hartiq.

EktendomikorizaEktendomikoriza merupakan bentuk antaramerupakan bentuk antara (intermediet) (intermediet) kedua mikorizakedua mikoriza.. adanya selubung akar yang tipis berupa jaringan adanya selubung akar yang tipis berupa jaringan hartiq.hartiq. hifa dapat menginfeksi dinding sel  korteks dan juga sel-sel hifa dapat menginfeksi dinding sel  korteks dan juga sel-sel

korteknyakorteknya Penyebarannya terbatas dalam tanah-tanah hutan sehingga Penyebarannya terbatas dalam tanah-tanah hutan sehingga

pengetahuan tentang mikoiza tipe ini sangat terbatas.pengetahuan tentang mikoiza tipe ini sangat terbatas.

EndomEndomiikoriza koriza akar yang kena infeksi tidak membesar, akar yang kena infeksi tidak membesar, lapisan hifa pada permukaan akar tipis, lapisan hifa pada permukaan akar tipis, hifa masuk ke dalam individu sel jaringan hifa masuk ke dalam individu sel jaringan

koretks, koretks, adanya bentukan khusus yang berbentuk adanya bentukan khusus yang berbentuk

oval yang disebut Vasiculae (vesikel) dan oval yang disebut Vasiculae (vesikel) dan sistem percabangan hifa yang dichotomous sistem percabangan hifa yang dichotomous

disebut arbuscules (arbuskul)disebut arbuscules (arbuskul)

Gambar 2. Ektomikoriza pada akar tanaman (winkidz.wordpress.com/informasi)

Gambar 4. Konolisasi jamur endomikoriza pada akar (Brundrett et al. 1985 Can. J.Bot. 63: 184) dalam bahan kuliah biologi tanah

Gambar 7. Proses infeksi CMA pada akar tanaman (bahan kuliah biologi tanah)

cendawan masuk ke dalam akar atau melakukan infeksi, proses infeksi dimulai dengan perkecambahan spora didalam tanah. Hifa yang tumbuh melakukan penetrasi ke dalam akar atau melalui celah antar sel epidermis dan berkembang di dalam korteks. Pada akar yang terinfeksi akan terbentuk arbuskul, vesikel intraseluler, hifa internal diantara sel-sel korteks. Penetrasi hifa dan perkembangnnya biasanya terjadi pada bagian yang masih mengalami proses diferensiasi dan proses pertumbuhan. Hifa berkembang tanpa merusak sel .

Gambar 3. Infeksi mikoriza pada akar tanaman (http://www.bioterapi.ro/inedx.html)

CMA membentuk organ-organ khusus dan mempunyai CMA membentuk organ-organ khusus dan mempunyai perakaran yang spesipik. Organperakaran yang spesipik. Organ khusus tersebut adalah arbuskuk khusus tersebut adalah arbuskuk (arbuscule), vesikel (vesicle) dan spora(arbuscule), vesikel (vesicle) dan spora : : VVesikelesikel merupakan struktur cendawan yang berasal dari merupakan struktur cendawan yang berasal dari

pembengkakan hifa internal secara terminal dan interpembengkakan hifa internal secara terminal dan internalnal, kebanyakan , kebanyakan berbentuk bulat telur, dan berisi banyak senyawa lemak sehingga berbentuk bulat telur, dan berisi banyak senyawa lemak sehingga merupakan organ penyimpanan cadangan makanan dan pada kondisi merupakan organ penyimpanan cadangan makanan dan pada kondisi tertentu dapat berperan sebagai spora atau alat untuk tertentu dapat berperan sebagai spora atau alat untuk mempertahankan kehidupan cendawan.mempertahankan kehidupan cendawan.

ArbuskulaArbuskula merupakan hifa bercabang halus yang dibentuk oleh merupakan hifa bercabang halus yang dibentuk oleh percabangan dikotomi yang berulang-ulang sehingga menyerupai percabangan dikotomi yang berulang-ulang sehingga menyerupai pohon dari dalam sel inangpohon dari dalam sel inang.. Arbuskul merupakan percabangaan dari Arbuskul merupakan percabangaan dari hifa masuk kedalam sel tanaman inang. Masuknya hara ini ke dalam hifa masuk kedalam sel tanaman inang. Masuknya hara ini ke dalam sel tanaman inang diikuti olesel tanaman inang diikuti olehh peningkatan sitoplasma, pembentukan peningkatan sitoplasma, pembentukan organ baru, penbengkokan inti sel, peningkatan resorgan baru, penbengkokan inti sel, peningkatan respipirasi dan aktivitas rasi dan aktivitas enzim. enzim.

Spora Spora terbentuk pada ujung hifa eksternal. Spora ini dapat dibentuk terbentuk pada ujung hifa eksternal. Spora ini dapat dibentuk secara tunggal, berkelompok atau di dalam sporokarp tergantung pada secara tunggal, berkelompok atau di dalam sporokarp tergantung pada jenis cendawannya. Perkecambahan spora sangat sensitif tergantung jenis cendawannya. Perkecambahan spora sangat sensitif tergantung kandungan logam berat di dalam tanah dan juga kandungan Al. kandungan logam berat di dalam tanah dan juga kandungan Al. kandungan Mn juga mempengaruhi pertumbuhan miseliumkandungan Mn juga mempengaruhi pertumbuhan miselium

CMA tidak memiliki inang yang spesifik. Fungi yang sama CMA tidak memiliki inang yang spesifik. Fungi yang sama dapat mengkolonisasi tanaman yang berbeda, tetapi dapat mengkolonisasi tanaman yang berbeda, tetapi kapasitas fungi untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman kapasitas fungi untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman bervariasi. Satu spesies fungi dipertimbangkan efisien ketika bervariasi. Satu spesies fungi dipertimbangkan efisien ketika pada beberapa kondisi lingkungan yang berbeda: pada beberapa kondisi lingkungan yang berbeda: 1) dapat mengkolonisasi akar secara cepat dan ekstensif, 1) dapat mengkolonisasi akar secara cepat dan ekstensif, 2) mampu berkompetisi dengan mikroorganisme yang lain 2) mampu berkompetisi dengan mikroorganisme yang lain

untuk tempat menginfeksi dan mengabsorpsi nutrisi. untuk tempat menginfeksi dan mengabsorpsi nutrisi. 3) segera membentuk miselium secara ekstensif dan 3) segera membentuk miselium secara ekstensif dan

ekstraradikal, ekstraradikal, 4) mengabsorpsi dan mentransfer nutrisi ke tanaman,4) mengabsorpsi dan mentransfer nutrisi ke tanaman,5) meningkatkan keuntungan non nutrisi kepada tanaman, 5) meningkatkan keuntungan non nutrisi kepada tanaman,

seperti agregasi dan stabilisasi tanah. seperti agregasi dan stabilisasi tanah.

Gambar 6. Kolonisasi mikoriza pada akar tanaman (bahan kuliah biologi tanah)

Tingkat kolonisasi di lapangan tergantung pada spesies tanaman inang, kondisi tanah serta spesies CMA indigen. Persentase kolonisasi juga tergantung kepada kepadatan akar tanaman.

II.II. PERKEMBANGAN PENELITIAN PERKEMBANGAN PENELITIAN MIKORIZAMIKORIZA

Faktor-faktor Faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan mikoriza yang mempengaruhi perkembangan mikoriza antar lain antar lain :: suhu, suhu, ((diatas 40diatas 4000CC perkembangan mikoriza menurun) perkembangan mikoriza menurun) kadar air tanahkadar air tanah, mikoriza lebih tahan terhadap kekeringan, mikoriza lebih tahan terhadap kekeringan pH, tahan terhadap perubahan pH tanahpH, tahan terhadap perubahan pH tanah bahan organik tanah, bahan organik tanah, ((bahan organik 1-2bahan organik 1-2% maksimum)% maksimum) intensitas cahayaintensitas cahaya, , intensitas cahaya yang tinggi intensitas cahaya yang tinggi peka peka

infeksi mikorizainfeksi mikoriza ketersediaan hara, ketersediaan hara, rendah infeksi maksimumrendah infeksi maksimum logam berat danlogam berat dan unsur lain, dipengaruhi oleh kandungan unsur lain, dipengaruhi oleh kandungan

logam dalam tanahlogam dalam tanah fungisidafungisida, , turunnya kolonisasi CMA yang mengakibatkan turunnya kolonisasi CMA yang mengakibatkan

terhambatnya pertumbuhan tanaman dan pengambilan Pterhambatnya pertumbuhan tanaman dan pengambilan P

Ekosistem, hEkosistem, hutan alami yang terdiri dari utan alami yang terdiri dari banyak spesies tanaman dan umur yang banyak spesies tanaman dan umur yang tidak seragam sangat mendukung tidak seragam sangat mendukung keragamankeragaman mikoriza mikoriza

Pengolahan tanah, Pengolahan tanah, cropping sistem, cropping sistem, ameliorasi dengan bahan organik, ameliorasi dengan bahan organik, pemupukanpemupukan mempengaruhi pertumbuhan mempengaruhi pertumbuhan mikorizamikoriza

Beberapa Penelitian Pemanfaatan Mikoriza :Beberapa Penelitian Pemanfaatan Mikoriza : Inokulasi CMA pada apel dapat meningkatkan kandungan P pada Inokulasi CMA pada apel dapat meningkatkan kandungan P pada

daun dari 0,04 menjadi 0, 1 9% (Gededda et al. 1984). Penggunaan daun dari 0,04 menjadi 0, 1 9% (Gededda et al. 1984). Penggunaan CMA (Glomus etunicatum dan Gigaspora margarita) dapat CMA (Glomus etunicatum dan Gigaspora margarita) dapat meningkatkan pertumbuhan beberapa jenis bibit apel dan mendorong meningkatkan pertumbuhan beberapa jenis bibit apel dan mendorong pertumbuhan tanaman di pembibitan (Matsubara pertumbuhan tanaman di pembibitan (Matsubara et alet al. 1996). . 1996).

Inokulasi CMA pada bibit jeruk dapat memacu pertumbuhannya (Jawal Inokulasi CMA pada bibit jeruk dapat memacu pertumbuhannya (Jawal et alet al. 2005).. 2005).

Untuk tanaman manggis, CMA campuran yang berasal dari daerah Untuk tanaman manggis, CMA campuran yang berasal dari daerah Padang, Sawahlunto Sijunjung, dan Limapuluh Kota mampu Padang, Sawahlunto Sijunjung, dan Limapuluh Kota mampu mempercepat pertumbuhan semaian manggis sekitar 40% mempercepat pertumbuhan semaian manggis sekitar 40% dibandingkan dengan semaian yang tidak diinokulasi dengan mikoriza dibandingkan dengan semaian yang tidak diinokulasi dengan mikoriza (Muas (Muas et alet al. 2002).. 2002).

Inokulasi species CMA juga berpengaruh terhadap tinggi bibit hanya Inokulasi species CMA juga berpengaruh terhadap tinggi bibit hanya pada umur 4 dan 20 MST, jumlah daun pada umur 4, 8 dan 28 MST, pada umur 4 dan 20 MST, jumlah daun pada umur 4, 8 dan 28 MST, bobot kering tajuk, bobot kering total dan serapan P-tajuk bibit kelapa bobot kering tajuk, bobot kering total dan serapan P-tajuk bibit kelapa sawit.sawit.

III. PEMANFAATAN MIKORIZAIII. PEMANFAATAN MIKORIZABeberapa keuntungan yang diperoleh dengan adanyaBeberapa keuntungan yang diperoleh dengan adanyasimbiosis ini adalah:simbiosis ini adalah:

1) 1) miselium fungi meningkatkan area permukaan akuisisi hara tanah olehmiselium fungi meningkatkan area permukaan akuisisi hara tanah oleh tanaman, tanaman,

2) meningkatkan toleransi terhadap kontaminasi logam, kekeringan, serta 2) meningkatkan toleransi terhadap kontaminasi logam, kekeringan, serta patogen akar, patogen akar,

3) memberikan akses bagi tanaman untuk dapat memanfaatkan hara 3) memberikan akses bagi tanaman untuk dapat memanfaatkan hara yang tidak tersedia menjadi tersedia bagi tanaman yang tidak tersedia menjadi tersedia bagi tanaman

44) adanya peningkatan absorpsi hara, sehingga waktu yang diperlukan ) adanya peningkatan absorpsi hara, sehingga waktu yang diperlukan untuk mencapai akar lebih cepat,untuk mencapai akar lebih cepat,

55) meningkatkan toleransi terhadap erosi, pemadatan, keasaman, ) meningkatkan toleransi terhadap erosi, pemadatan, keasaman, salinitas, salinitas,

66) melindungi dari herbisida, serta ) melindungi dari herbisida, serta 77) memperbaiki agregasi partikel tanah.) memperbaiki agregasi partikel tanah.

Peranan Mikoriza Pada Perbaikan Lahan KritisPeranan Mikoriza Pada Perbaikan Lahan Kritis : :Lahan Alang-AlangLahan Alang-Alang-Mampu meningkatkan serapan hara dan air-Mampu meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan-Mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman

Lahan SalinLahan Salin -Mekanisme perlindungannya Mekanisme perlindungannya terhadap tanaman bermikoriza terhadap tanaman bermikoriza belum belum diketahui dengan pasti, tapi diduga disebabkan karena meningkatnya diketahui dengan pasti, tapi diduga disebabkan karena meningkatnya serapan hara immobil seperti P, serapan hara immobil seperti P, K, K, Zn dan CuZn dan Cu sedangkan serapan Na sedangkan serapan Na rendah.rendah. Hal ini berarti bahwa cendawan VAM dapat sebagai filter bagi unsur hara tertentu yang tidak dikehendaki oleh tanaman

Tabel 4. Pengaruh inokulasi AMF terhadap berat kering tanaman dan serapan hara tanaman tomat yang ditanam pada tingkat salinitas yang berbeda. ( Al-Karaki, 2000)

Tingkat salinitas Status AMF Hasil bahan kering( g/tanaman)

Konsentrasi unsur(mmol/kg)

P Na K

1,4 Non AMF 1,62 0,20 44 169 1080

AMF 2,33 0,28 63 123 1137

4,7 Non AMF 1,05 0,10 40 1155 710

AMF 1,57 0,18 60 773 909

7,4 Non AMF 0,44 0,08 39 1739 624

AMF 0,60 0,09 43 1229 654

Simpangan baku 0,48 0,08 5 352 343

Bioremediasi Tanah TercemarBioremediasi Tanah Tercemar Cendawan ektomikoriza dapat meningkatkan toleransi Cendawan ektomikoriza dapat meningkatkan toleransi

tanaman terhadap logam beracun dengan melalui tanaman terhadap logam beracun dengan melalui akumulasi logam-logam dalam hipa ekstramatrik dan akumulasi logam-logam dalam hipa ekstramatrik dan "extrahyphae slime" sehingga mengurangi serapannya "extrahyphae slime" sehingga mengurangi serapannya ke dalam tanaman inang. Namun demikian tidak semua ke dalam tanaman inang. Namun demikian tidak semua mikoriza dapat meningkatkan toleransi tanaman inang mikoriza dapat meningkatkan toleransi tanaman inang terhadap logam beracun, karena masing-masing terhadap logam beracun, karena masing-masing mikoriza memiliki pengaruh yang berbeda. mikoriza memiliki pengaruh yang berbeda.

Pemanfaatan cendawan mikoriza dalam bioremidiasi Pemanfaatan cendawan mikoriza dalam bioremidiasi tanah tercemar, disamping dengan akumulasi bahan tanah tercemar, disamping dengan akumulasi bahan tersebut dalam hipa, juga dapat melalui mekanisme tersebut dalam hipa, juga dapat melalui mekanisme pengkomplekan logam tersebut oleh sekresi hipa pengkomplekan logam tersebut oleh sekresi hipa ekternal.ekternal.

IV. TEKNOLOGI PUPUK HAYATIIV. TEKNOLOGI PUPUK HAYATI Salah satu cara untuk meningkatkan kesuburan Salah satu cara untuk meningkatkan kesuburan

tanah secara berkelanjutan dapat dilakukan tanah secara berkelanjutan dapat dilakukan dengan tdengan teknik eknik mememanfaat manfaat dandan memberikan memberikan mikoriza sebagai pupuk hayati. mikoriza sebagai pupuk hayati.

JJenis pupuk hayati yang telah dan sedang dikaji enis pupuk hayati yang telah dan sedang dikaji BPPT adalah TECHNOFERT 2001 yaitu pupuk BPPT adalah TECHNOFERT 2001 yaitu pupuk hayati yang memanfaatkan kerja Mikoriza. hayati yang memanfaatkan kerja Mikoriza.

Biofertilizer yang tersedia di pasaran antara lain: Biofertilizer yang tersedia di pasaran antara lain: Emas, Rhiphosant, Kamizae, OST dan Emas, Rhiphosant, Kamizae, OST dan Simbionriza. Simbionriza.

Teknik Penggunaan Pupuk Hayati Teknik Penggunaan Pupuk Hayati Mikoriza Mikoriza  Pupuk mikoriza Technofert 2001 berupa spora mikoriza Pupuk mikoriza Technofert 2001 berupa spora mikoriza

dan potongan akar yang terinfeksi jamur yang dan potongan akar yang terinfeksi jamur yang dicampur dengan zeolith sebagai media. Penggunaan dicampur dengan zeolith sebagai media. Penggunaan pupuk ini efektif digunakan pada saat tanaman masih pupuk ini efektif digunakan pada saat tanaman masih dipersemaian (tanaman muda) yang akarnya belum dipersemaian (tanaman muda) yang akarnya belum mengalami penebalan.mengalami penebalan.

Penerapan Technofert 2001Penerapan Technofert 2001 Di IPB, ahli mikoriza telah membuatnya dalam bentuk

tablet dan sudah diujicobakan pada tanah di daerah kering. Tablet ini dibuat dari cendawan, dengan cara diambil dari mikoriza yang dibentuknya, kemudian dimurnikan dari jamur-jamur lain yang berada disekelilingnya Setelah teruji kemurniannya, jamur ini ditumbuhkan pada media buatan dari tanah dan bahan-bahan organik untuk dijadikan bahan baku pil.

Tabel 3. Pupuk hayati komersial di Indonesia dan kandungan mikroorganismenya

Nama Produk Pupuk HayatiKandungan mikroorganisme

LeginRhizo-plus EmasGion 100xBiofer 2000-KBiofer 2000-NE-2001

RhizobiaBradyrhizobium, Sinorhizobium, Bacillus, Mikrococcus Azzospirillum lipoverum, Azotobacter, Beijerinckie, Aeromonas punctata, Aspergillus nigerBradyrhizobium japonicumJamur ektomikorizaJamur endomikorizaAzotobacter vinelendii, Clostridium pasterianum, Nitrosomonas, Nitrobacter, Ankia alni, Nostoc muscorum, Anabaena azollae

OST (Organic soil treatment) (pupuk hayati rajawali)Biota

Azotobacter, Rhizobium, Agrobacterium, Azospirillium, bakteri palrut fosfat, protein dan humus aktifBacillus spp, Lactobacillus spp, Micrococcus sp

Sumber : Simanungkalit, R.D.M. 2001

V.V. KESIMPULANKESIMPULAN

1. 1. Mikoriza adalah jenis jamur yang mempunyai peranan Mikoriza adalah jenis jamur yang mempunyai peranan penting dalam memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah penting dalam memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman.tanaman.

2.2. Mikoriza dapat dimanfaatkan sebagai pupuk hayati yang Mikoriza dapat dimanfaatkan sebagai pupuk hayati yang sangat penting dalam memenuhi kebutuhan hara sangat penting dalam memenuhi kebutuhan hara tanaman sehingga kebutuhan akan pupuk anorganik tanaman sehingga kebutuhan akan pupuk anorganik dapat dikurangi, serta dapat menjaga kelestarian dapat dikurangi, serta dapat menjaga kelestarian lingkungan dan bisa dimanfaatkan secara berkelanjutan.lingkungan dan bisa dimanfaatkan secara berkelanjutan.

3.3. Mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman Mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman karena mampu meningkatkan daya tahan tanaman karena mampu meningkatkan daya tahan tanaman terhadap serangan patogen tanah (penyakit akar) dan terhadap serangan patogen tanah (penyakit akar) dan pada kondisi kritis (kekeringan).pada kondisi kritis (kekeringan).

TERIMA KASIHTERIMA KASIH