ACARA I

KEANEKARAGAMAN BIOTA DALAM TANAH A. Pendahuluan1. Latar BelakangTanah merupakan lapisan kulit bumi yang berasal dari pelapukan batuan dan mineral. Tanah yang subur mengandung berbagai unsur hara yang dibutuhkan tanaman untuk mendukung proses pertumbuhan dan perkmbangannya. Tanah yang baik, tidak hanya didasarkan pada kesuburan tanah saja tetapi tanah tersebut termasuk tanah yang sehat. Tanah sehat dapat diartikan sebagai tanah dapat mendukung pertumbuhan tanaman dengan normal. Tanah sehat berhubungan dengan aktivitas makrofauna dan mikrobiota tanah. Salah peran makrofauna dan mikrobiota tanah yang bersifat positif yaitu proses dekomposisi, distribusi hara dan peningkatan aerasi tanah. Hasil dari dekomposisi yaitu dapat meningkatkan kandungan bahan organik tanah.Tanah sebagai habitat biota tanah dan sebagai medium untuk pertumbuhan dan melakukan aktivitas fisiologinya. Lingkungan tanah terdapat beberapa faktor yaitu abiotik (yang meliputi sifat fisik dan kimia tanah) dan faktor biotik yaitu adanya makrofauna, mesofauna dan mikrofauna yang ikut berperan dalam menentukan tingkat pertumbuhan dan aktivitas biota tanah tersebut. Selain peranan makrofauna dan mikrobiota tanah yang bersifat positif, terdapat juga yang bersifat negatif yaitu dapat menjadi hama dan patogen.

Keseimbangan ekologi perlu dijaga dengan tujuan agar terjadi hubungan timbal balik yang baik antara tanah, tumbuhan, makrofauna dan mikrobiota tanah. Tumbuhan akan tumbuh dan berkembang dengan baik apabila faktor biotik dan abiotik lingkungan yang sesuai. Interaksi makrofauna dan mikrobiota tanah dengan sesamanya akan memberikan pengaruh yang berbeda, mulai dari bentuk interaksi netral sampai dengan interaksi yang saling mempengaruhi diantara mereka, dapat bersifat positif dan dapat pula bersifat negatif. Interaksi yang bersifat negatif memberikan kerugian bagi keduanya.2. Tujuan PraktikumTujuan praktikum acara Keanekaragaman Biota Dalam Tanah adalah sebagai berikut:

a. Menghitung populasi dan mengidentifikasi mikrofauna, mesofauna, dan makrofauna tanah (anesik, epigeik, dan endogeik) pada perbedaan jenis penggunaan lahan (lahan terbuka, semak dan pohon) di lingkungan Fakultas Pertanian UNS.

b. Menghitung populasi mikrobia tanah pada perbedaan jenis lahan (lahan terbuka, semak dan pohon) di lingkungan Fakultas Pertanian UNS.

c. Mahasiswa mampu menjelaskan peran biota tanah dalam memelihara kesuburan tanah.d. Mempelajari pengaruh perbedaan penggunaan lahan terhadap populasi makrofauna dan mikrobiota tanah.3. Waktu dan Tempat PraktikumPraktikum acara Tanah Keanekaragaman Biota Dalam Tanah ini dilaksanakanpada tanggal 31Maret 2015 pukul 11.20 WIB 12.20 WIB yang bertempatkan di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas sebelas Maret Surakarta.B. Tinjauan Pustaka1. Fauna Tanah a. MakrofaunaMakrofauna tanah merupakan suatu organisme yang hidup didalam tanah yang memiliki ukuran yang besar dari 2 mm. Organisme yang termasuk kedalam makrofauna tanah adalah cacing tanah dan rayap. Cacing tanah mencerna bahan organik bersama tanah dengan tanah dengan enzim-enzim pencernaan dalam tubuhnya. Lubang-lubang yang di buat cacing meningkat aerasi dan drainase tanah. Kedua hal ini merupakan hal yang penting dalam produksi tanah dan perkembangan tanah (Sholah 2014).Kelompok makrofauna tanah (ukuran > 2 mm) terdiri dari milipida, isopoda, insekta, peranannya dalam proses dekomposisi, aliran karbon, redistribusi unsur hara, siklus unsur hara, bioturbasi dan pembentukan struktur tanah. Biomasa cacing tanah telah diketahui merupakan bioindikator yang baik untuk mendeteksi perubahan pH, keberadaan horison organik, kelembaban tanah dan kualitas humus.Rayap berperan dalam pembentukan struktur tanah dan dekomposisi bahan organik (Maftuah et al 2005).Apabila tanah kita anggap sebagai benda hidup, maka akan kita jumpai adanya kehidupan berupa mikroorganisme yang sangat banyak dan bervariasi, seperti: bakteri, aktinomisetes, fungi, alge dan protozoa. Di amping itu, di jumpai juga fauna tanah seperti: nematoda, cacing tanah dan bermacam-macam mikro dan makro antropoda. Peranan makrofauna terhadap kesuburan tanah adalah kemampuanya untuk memotong-motong bahan organik menjadi ukuran yang lebih kecil dan kemudian mencampurnya dengan bahan tanah (Sutanto 2006).Kehidupan dalam tanah analog dengan kehidupan di atas tanah. Akar, dan tumbuhan di dalam tanh merupakan bagian dari produsen primer. Terdapat konsumen dan pengurai yang saling dihubungkan oleh rantai makanan. Barangkali perbedaan utama antara ekologi di atas dan di bawah daerah peralihan janah adalah bahwa di atas daerah peralihan hewan berperan dominan sebagai konsumen dan di bawah daerah peralihan jasad renik berperan dominan sebagai pengurai. Pengurai ini terutama bersel tunggal dan mikroskopis disebut mikrobia (Madigan 2001).Makrofauna tanah merupakan kelompok fauna bagian dari biodiversitas tanah yang berukuran 2 mm sampai 20 mm (Gorny dan Leszek 2003). Makrofauna tanah merupakan bagian dari biodiversitas tanah yang berperan penting dalam perbaikan sifat fisik, kimia, dan biologi tanah melalui proses imobilisasi dan humifikasi. Dalam dekomposisi bahan organik, makrofauna tanah lebih banyak berperan dalam proses fragmentasi (comminusi) serta memberikan fasilitas lingkungan (mikrohabitat) yang lebih baik bagi proses dekomposisi lebih lanjut yang dilakukan oleh kelompok mesofauna dan mikrofauna tanah serta berbagai jenis bakteri dan fungi (Lavelle et al 2004). Peran makrofauna tanah lainnya adalah dalam perombakan materi tumbuhan dan hewan yang mati, pengangkutan materi organik dari permukaan ke dalam tanah, perbaikan struktur tanah, dan proses pembentukan tanah. Dengan demikian makrofauna tanah berperan aktif untuk menjaga kesuburan tanah atau kesehatan tanah (Adianto 2003).

b. MikrofaunaFauna yang berasal dari dari tingkat rendah seperti protozoa dan nematoda yang berukuran kecil disebut mikrofauna tanah, sedang hewan tingkat tinggi seperti cacing dan hewan yang agak besar, disebut makrofauna tanah. Mikroflora bersama-sama mikrofauna menyusun mikrobia tanah. Mikrobia tanah dari berbagai ukuran, sebagian besar hidup pada lapisan olah tanah sedalam 20-30 cm; semakin ke bawah baik jenis maupun jumlahnya semakin berkurang (Aak 2007).

Peranan utama mikrofauna di rhizosfer adalah sebagai pengendali populasi bakteri atau mikroflora di rhizosfer. Peningkatan populasi protozoa terutama terjadi pada tanaman menahun selama masa akuisisi nutrisi menjelang musim berbunga. Pemangsaan oleh mikrofauna sangat penting untuk menjaga ketersediaan unsur hara bagi tanaman. Pemangsaan bakteri oleh mikrofauna dapat menahan unsur hara sehingga dapat diserap oleh tanaman dalam waktu yang lebih lama lagi (Enny 2013).Banyak dari jenis mikrobia yang telah diketahui dapat hidup secara bersimbiosis dengan fauna (hewan) tanah yang berada dalam fase larva, seperti Coleoptera, dipteral dan hymnoptera. Hubungan ini khususnya yang bersifat permanen, umumnya terbentuk bersama penghuni humus yang kurang mampu merombak sampah dedaunan yang terdapat di permukaan tanah. Hubungan ini dapat terjadi sebagian akibat dari kurangnya nutrisi dalam humus yang tersedia bagi fauna

(Handyanto 2005).Didalam tanah, mikrobia tidak saja beriteraksi dengan sesama mikrobia tetapi juga berinteraksi dengan makrofauna, mesofauna, bahkan dengan organism tingkat tinggi yaitu tanaman yang tumbuh disekitarnya. Sejumlah senyawa organik yang bermanfaat sebagai sumber karbon dan energy bagi kehidupan mikrobia tertentu. Aktifitas mikrobia dapat mempengaruhi ketersediaan unsur hara bagi tanaman dan juga penyerapannya (Petal 2008).Komponen dari bahan organic tanah yang paling sulit lapuk adalah asam-asam humik, yang merupakan hasil pelapukan seresah. Jadi bisa dikatakan bahwa sunstansi humik adalah produk akhir dekomposisi bahan organik tanah oleh mikrobia. Ketahanan subsistansi humik terhadap proses dekomposisi disebabkan konfigurasi fisik maupun struktur kimia yang sulit dipecahkan oleh mikrobia. Mikrobia organic tanah tetap memegang peranan penting dalam pembentukan agregat tanah dan pengikatan kation dalam tanah (Hassink 2003).c. MesofaunaMesofauna tanah merupakan suatu organisme yang penting terutama sebagai dekomposer. Organisme yang tergolong dalam mesofauna yakni yang memiliki ukuran tubuh 0,22-2 mm seperti mikroarthropoda.Mesofauna selain sebagai dekomposer yang mampu merombak bahan-bahan organik menjadi anorganik untuk tanaman, juga memiliki peranan dalam menjaga kesuburan fisika, kimia, dan biologi tanah atau bisa disebut sebagai bioindikator pada suatu lingkungan (Sugiyarto 2001).Keberadaan mesofaua dalam tanah sangat tergantung pada ketersediaan energi dan sumber makanan untuk melangsungkan hidupnya, seperti bahan organik dan biomassa hidup yang semuanya berkaitan dengan aliran siklus karbon dalam tanah. Dengan ketersediaan energi dan hara bagi mesofauna tanah tersebut, maka perkembangan dan aktifitas mesofauna tanan akan berlangsung baik dan timbal baliknya akan memberikan dampak positif bagi kesuburan tanah. Dalam sistem tanah, interaksi biota tanah tampaknya sulit dihindarkan karena biota tanah banyak terlibat dalam suatu jaring-jaring makanan dalam tanah. Meskipun sebagai penghasil senyawa-senyawa organik tanah dalam ekosistem tanah, namun tidak berarti fungsi sebagai subsistem produsen. Tetapi peran ini merupakan nilai tambah dari mesofauna sebagai subsistem konsumen dan subsistem dekomposisi (Arief 2010).Mesofauna tanah merupakan suatu organisme yang berperan dalam perombakan materi tumbuhan dan hewan yang mati, pengangkutan bahan organic dari permukaan tanah menuju kedalam tanah, perbaikan struktur tanah dan pembentukan tanah. Keberadaan mesofauna sangat dipengaruhi oleh komposisi tegakan, umur vegetasi serta kondisi lingkungan (Karnado 2012).Mesofauna tanah merupakan penghuni lingkungan tanah yang memberikan sumbangan energy dari suatu eskosistem. Hal ini disebabkan karena kelompok fauna tanah dapat melakukan penghancuran terhadap materi tumbuhan dan fauna yang telah mati. Mesofauna memiliki rentang ukuran tubuh 200 m sampai 1cm. Kelompok mikroarthopodas adalah anggota penting dalam grup ini yang juga meliputi nematode, rotifer, targigrada serta sebagian besar kelompok araneida, chelonethi. Beberapa fauna tanah merupakan (Coleman 2004).

d. EndogeikKelompok endogeik adalah fauna tanah yang secara permanen berada di dalam tanah, serta makan bahan organik tanah atau perakaran tumbuhan. Anggota kelompok endogeik adalah cacing endogeik seperti genus Megascolex yang hidup pada kedalaman sekitar 20 cm lebih dari permukaan tanah. Cacing ini memakan bahan organik dan akar tanaman yang telah mati dan memiliki peran seperti pada lubang cacing tanah sebagai jalur jalan dan tempat tinggalnya untuk memperlancar aerasi dan drainase tanah, mencampur dan menggranulasikan butir-butir tanah, mengangkut bahan organik kebagian tanah yang lebih dalam memantapkan agregasi tanah, sebagai penghancur sersesah dan memperbaiki struktur tanah (Harry 2013).Endogeik adalah organisme yang jarang muncul ke permukaan tanah. Beberapa organisme endogeik menghuni rhizosper, daerah yang dekat dengan akar tanaman, tempat dimana cacing memakan tanah yang diperkaya dengan akar tanaman yang membusuk, bakteri dan jamur. Hidup di dalam tanah dekat permukaan, membuat lubang yang dalam dan terkadang meluas. Kotoran berada didalam lubang hasil dari mencerca tanah (Arthanya 2003).Jenis pohon memiliki pengaruh yang relative rendah terhadap kepadatan populasi dari makrofauna endogeik, namun memiliki pengaruh yang relative rendah terhadap kepadatan populasi makrofauna endogeik. Faktor yang menentukan keberadaan jenis endogeik adalah ketebalan seresah dan suhu udara. Endogeik lebih aktif pada bagian subsoil tanah dan bertugas mencampur bahan organic didalam tanah (Sugiyarto 2005).e. AnesikMakrofauna anesik adalah makrofauna tanah yang dapat berada dialam maupun permukaan tanah. Kelompok anesik mengambil dan memakan seresah yang berada di atas permukaan tanah kemudian membawa seresah tersebut kedalam tanah untuk dicerna. Terdapat banyak spesies makrofauna tanah yang dapat berada di permukaan maupun didalam tanah. Makrofauna tersebut seperti Ponera sp, Solenopsis invicta, Leptomyrmex rufipes, Mycetophagus sp., Calosoma scrutator, Eleodes suturalis, Blatella sp., Allonemobius facciatus, Xerolycosa miniata dan Lycosa sp (Markantia 2010).Tidak semua cacing dapat dimanfaatkan untuk vermikultur. Cacing epigeik merupakan jenis cacing yang hidup pada sersah di permukaan tanah. Cacing aneksik merupakan jenis cacing yang mengmbil makanan dari sersah di permukaan tanah, kemudian membuat liang ke dalam lapisan atas tanah.kedua jenis cacing ini merupakan cacing penghasil humus tanah dan dapat dimanfaatkan untuk vermikultur (Widyatmani dan Supriyadi 2003).

Makrofauna anesik yaitu makrofauna yang mencari makan di permukaan tanah lalu dibawa ke sub soil. Anesik mendistribusikan tanah atasan (top soil), mineral dan bahan organik pada profil tanah. Anggotanya adalah cacing tanah, rayap dan Arachnidae (Putri 2008).f. Epigeik Makrofauna epigeik adalah suatu organisme yang mana kehidupan dan aktifitasnya berada diatas permukaan tanah. Makrofauna epigeik memiliki peran pentng sebagai dekomposer atau pengurai, litter transformer, dan juga sebagai predator. Peranan dari makrofauna epigeik ini tidak bermaksud langsung oleh suatu organisme tersebut melainkan dalam proses makanannya memiliki efek yang sangat bermanfaat bagi lingkungannya sehingga sangat penting dalam menjaga keseimbangan agroekosistem. Makrofauna epigeik seperti cacing epigeik (Widyatmani et al 2008).

Kandungan kadmium dalam tubuh cacing tanahdipengaruhi oleh jenis cacingtanah. Cacing tanah yang termasuk dalamkelompok cacing epigeik memiliki kandungankadmium lebih tinggi bila dibanding kelompok cacing endogeik. Semakin besar kandungan bahanorganik dalam tanah menyebabkan kemungkinankandungan kadmium dalam cacing tanah semakinbesar (Setyoningrum 2014).2. Metode Isolasi Makrofaunaa. MonolithMonolith merupakan suatu alat manual yang berukuran 25x25x10 cm3 yang beruna untuk merangkap suatu fauna dan sampel tanah pada lapisan tertentu sesuai dengan besar petakan monolith. Tahap pengambilannya dengan menentukan terlebih dahulu titik pengambilan sampel. Titik pengambilan yang sudah ditentukan tersebut ditanami monolit hingga rata dengan permukaan tanah. Isolasi dilakukan dengan mengangkat kembali monolit dan tanah akan ikut terbawa, kemudian melakukansortasi untuk mengambil sampel fauna dan tanah (Edi 2007).

b. Pitfall TrapJebakan pitfall merupakan suatu jebakan yang didesain untuk merangkap makrofauna yang epigeik atau yang berada diatas permukaan tanah. Pitfall kebanyakan digunakan untuk menghitung populasi semut pada saat proses pencarian makanan. Tahap untuk menggunakan pitfall pertama kali dilakukan penentuan titik jebakan, kemudian dilakukan penggalian sebesar perangkap pitfall yang digunakan dan menyetarakan dengan tanah dan tutup menggunakan seresah (Krista et al 2001).3. Media Isolasi Mikrobiotaa. NA (Nutrient agar)Nutrient agar atau yang sering dikenal dengan NA digunakan untuk budidaya berbagai mikroorganisme. Media NA banyak digunakan untuk uji biasa dari air dan produk pangan, media transport untuk stok kultur, pertumbuhan sampel uji bakteri, dan mengisolasi organisme dalam kultur murni. Komposisi nya adalah ekstrak daging 10 gr, pepton 10 gr, NaCL 5 gr, air destilat 1000 ml dan 15 gr agar. Cara pembuatannya agar dilarutkan dengan komposisi lainnya dan disterilkan dengan menggunakan autoklaf pada suhu 1210C dan menyiapkan wadah sesuai yang dibutuhkan (Neogen 2009).Pada media NA (Nutrient Agar) setelah diinkubasi selama 24 jam koloninya berpigmen kuning emas berukuran 20m (sebesar kepala jarum), bulat, cembung, licin, berkilau, keruh, tepinya rata. Pada media BAP (Blood Agar Plate) daerah disekitar koloni terlihat zona beta hemolisa (zona jernih) yang lebar. Pada media MSA (Manitol Salt Agar) koloni berwarna kuning karena terjadi fermentasi manitol menjadi asam, dengan indikator phenol red warna media semula berwarna merah berubah menjadi kuning (Tambayong 2009).b. PDA(Potato Dextrose Agar)Media PDA (Potato Dextrose Agar) adalah media tumbuh yang dibuat dengan campuran bahan-bahan yaitu kentang yang telah dikupas 200 g, gula pasir 20 g, tepung agar 16 g, aquades 1000 ml. Pembuatan medium yakni dengan mengiris kentang 1 cm, kemudian direbus sampai diperoleh air rebusan yang kekuning-kuningan yaitu ketika kentang mulai lunak. Air rebusan kentang disaring dengan menggunakan kain saring. Filtrat hasil saringan air rebusan kentang tersebut ditambahkan dengan gula pasir dan tepung agar kemudian semua bahan dipanaskan dan diaduk sampai larut atau sampai homogen. bahan-bahan yang telah larut, dimasukkan kedalam wadah kemudian disterilkan di autoclave selama 15 menit pada suhu 121 0C, dengan tekanan 1,5 atm (Astuti et al 2008).Media PDA (Potato Dextrose Agar) merupakan medium emisintetik. Media merupakan tempat dimana terjadi perkembangan organism, organism menyerap karbohidrat dari kaldu kentang dan gula serta dari agar yang telah dicampur. Hal ini lah yang menyebabkan mengapa kentang harus dipotong dadu, agar karbohidrat di kentang dapat di kelar dan menyatu dengan air sehingga menjadi kaldu. Semakin kecil permukaan maka semakin besar daya osmosirnya (Risda 2007).c. SCA (Starch Casein Agar)Media SCA (Starch casein Agar) merupakan suatu media yang digunakan untuk menanam suatu isolat yang memiliki suatu yang khas. Organisme yang biasa di letakkan pada media SCA adalah kelompok Actinomycetes.Actinomycetes merupakan organisme yang berupa peralihan bentuk dari jamur dan bakteri sehingga memerlukan media yang khusus untuk menumbuhkannya. Media SCA ini merupakan media yang selektif untuk perkembangan Actinomycetes karena mengandung NaCL dapat mengurangi pertumbuhan bakteri gram negatif (Wulan 2013).Pembuatan MediaSCA dilakukan dengan cara melarutkan pati denganair suling dalam erlenmeyer dandiukur dengan volume yangsesuai, selanjutnya pH (derajat keasaman atau kebasaan) medium fluida ditentukan dan disesuaikan (dengan penambahan larutan basa atau asam)dengan nilai yang optimum bagi pertumbuhan mikroorganisme. Lalu mediumtersebut dituang pada wadah yang sesuai seperti labu, tabung atau botol danditutup dengan sumbat kapas atau tutp plastik ataulogam sebelum disterilisasi dan langkah terakhir adalah mensterilkan medium menggunakan autoklaf yangdilakukan pada suhu di bawah tekanan uap (Winarno 2002).C. Alat, Bahan, dan Cara Kerja1. AlatAlat yang digunakan dalam praktikum acara Keanekaragaman Biota Dalam Tanah adalah sebagai berikut:

a. Cangkul dan linggis

b. Monolith c. Gelas plastik

d. Flakon

e. Sungkup

f. Lup/kaca pembesarg. Koran bekash. Tabung reaksii. Dryglassky j. Petridish k. Pinset

l. Bunsen m. Autoklaf

n. Mikropipet dan cipo. Botol penggojog p. Timbangan analitik q. Vortex 2. BahanBahan yang digunakan dalam praktikum acara Tanah Keanekaragaman Biota Dalam Tanah adalah sebagai berikut:

a. Sampel tanah pada berbagai jenis lahan (Lahan terbuka, semak, dan di bawah tegakan pohon)b. Sampel fauna dari tiga lapisan (0-10 cm, 10-20 cm, dan 20-30 cm) c. Formalin 4%

d. Deterjen bubuke. Alkohol 75%

f. Air/aquadest

g. Media NA, PDA, dan SCAh. NaCli. Spirtus

3. Cara KerjaCara kerja yang dilaksanakan dalam praktikum acara Keanekaragaman Biota Dalam Tanah adalah sebagai berikut:

a. Menentukan lokasi pengambilan contoh makrofauna tanah dan sampel tanah. Lokasi dipilih berdasarkan tutupan vegetasi yaitu di bawah tegakan pohon, semak, dan lahan terbuka. b. Isolasi makrofauna epigeik (pitfall) :

1) Membuat lubang untuk menanam gelas plastik (perangkap jebak).

2) Mengisi gelas dengan larutan deterjen sampai 1/2 tinggi tabung.

3) Menanam gelas plastik hingga sejajar dengan permukaan tanah, lalu pada bagian atasnya ditutup dengan sungkup.

4) Membiarkan satu hari, lalu pada hari berikutnya mengambil gelas tersebut yang berisi makrofauna untuk dilakukan identifikasi di laboratorium.

5) Setelah di laboratorium, mencuci specimen menggunakan air bersih, lalu memasukkan ke dalam flakon yang berisi alkohol 75%.

6) Mengdentifikasi, menghitung dan menggambar makrofauna yang ditemukan.

c. Isolasi makrofauna anesik dan endogeik (monolith) :

1) Meletakkan frame besi berukuran 25 x 25 x 10 cm3 pada titik yang ditentukan.

2) Mengambil tanah tiap kedalaman 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm.3) Melakukan handsorting insitu. Specimen cacing tanah dimasukan ke dalam flakon yang berisi formalin 4%, sedangkan makrofauna lainnya ke dalam flakon yang berisi alkohol 75%.4) Setelah di laboratorium, membersihkan spesimen menggunakan air bersih.5) Mengidentifikasi, menghitung dan menggambar makrofauna yang ditemukan.

d. Isolasi mikrobia tanah pada media NA (Nutrient Agar), PDA (Potato Dextrose Agar) dan SCA (Starch Casein Agar)1) Mengambil sampel tanah pada setiap penggunaan lahan yang berbeda (lahan terbuka, semak, dan di bawah tegakan pohon).2) Menyiapkan botol penggojog berisi 90 ml larutan garam fisiologis steril. Memasukkan 10 g tanah ke dalam botol secara aseptis kemudian menggojog hingga homogen.3) Membuat seri larutan pengenceran sampai 10-5.4) Menyiapkan media NA, PDA dan SCA dalam petridish, kemudian melakukan inokulasi secara plate count menggunakan suspensi tanah pada seri pengenceran 10-4 dan 10-5. Meratakan menggunakan drygalski. Menginkubasikan pada suhu kamar selama 2 x 24 jam.D. Hasil Pengamatan dan Pembahasan1. Hasil PengamatanTabel 1.1 Isolasi Makrofauna Epigeik (Pitfall trap)

NoNamaCiri-ciriGambarKeterangan

1Jangkrik

Famili : Grylidae Panjang : 1,5; 0,5; 0,4; 0,6; 0,3 cm

Jumlah Kaki : 6

Warna : coklat dan hitam5 ekor

2Kecoa (Blattodea) Panjang : 0,8 cm

Jumlah kaki : 6

Warna : hitam1 ekor

3Semut Rangrang (Oecohylla smaragdina) Panjang : 0,3 cm

Jumlah kaki : 6

Warna : merah3 ekor

4Kumbang Collembola Panjang : 0,3 cm

Jumlah kaki : 6

Warna : hitam1 ekor

5Semut Hitam (Dolichederus thoracicus) Panjang : 0,9 cm

Jumlah kaki : 6

Warna : hitam1 ekor

Sumber : Hasil Pengamatan

Tabel 1.2 Isolasi Makrofauna anesik dan Endogeik (Monolith)

NoNamaCiri-ciriGambarKeterangan

1Lapisan 1

Cacing tanah (Lumbrecus terestis) Panjang : 1-4 cm

Warna : merah kecoklatan

Tubuh lunak dan bersegman

Berjalan dengan perut48 ekor

2Kumbang (Coconelidae) Panjang : 0,2 cm

Jumlah kaki : 6

Warna : hitam

Tubuh beruas1 ekor

3Lapisan 2

Uret/ lundi (Leppidiota stigma) Panjang : 3 cm

Jumlah kaki : 6

Warna : krem

Berambut

Bersegmen

Bertubuh lunak1 ekor

4Cacing (Lumbrecus terestis) Panjang : 1,5-2,5 cm

Warna : merah kecoklatan

Bertubuh lunak

Bersegmen

Berjalan dengan perut5 ekor

Sumber : Hasil Pengamatan

Tabel 1.3 Isolasi Mikrobia tanah pada media NA, PDA, dan SCANoMediaJumlah koloniUkuranBentukElevasiMarginKeterangan

1NA 10-49TitikSirkularFlatEntireTidak kontam

NA 10-41SmallIrregularRaisedLobateTidak kontam

NA 10-53TitikSirkularFlatEntireKontam

2PDA 10-411----Kontam

PDA 10-51BesarFilamentRaisedEntireKontam

3SCA 10-43SirkularDatarEntireTidak kontam

SCA 10-5SmallSirkularRaisedLobateTidak kontam

SCA 10-51TitikIrregularFlatUndulateTidak kontam

Sumber : Hasil Pengamatan

Analisis Data Perhituungan CFU :1. NA 10-4 jumlah koloni : 16

2. NA 10-5 jumlah koloni : 5

3. PDA 10-4 jumlah koloni : 1

4. PDA 10-5 jumlah koloni : 50

5. SCA 10-4 jumlah koloni : 80

6. SCA 10-5 jumlah koloni : 100

= 2,5101= 25 xx > 2 maka dihitung dengan rata-rata

x < 2 dihitung dengan CFU CFU = = = = 54 = 5,4 CFU/gram

2. PembahasanMikroba yang terdapat dalam tanah sangatlah banyak jumlahnya antara lain fungi, bakteri, virus, mikroflora dan aktinomisetes. Masing-masing biota tersebut mempunyai peranannya bagi kesuburan tanah maupun kesehatan tanah. Misalnya bakteri penambat fosfat yang dapat menyediakan fosfat bagi tanaman dan bakteri penambat nitrogen yang mampu mengikat nitrogen bebas dari atmosfer. Menurut Ernawati (2008) grup-grup fauna tanah yang menguntungkan berperan sebagai saprofagus, geofagus dan predator. Saprofagus adalah fauna pemakan sisa-sisa organik sehingga mempercepat proses dekomposisi dan mineralisasi serta meningkatkan populasi mikroba tanah. Geofagus adalah fauna pemakan campuran tanah dan sisa bahan organik yang secara tidak langsung dapat meningkatkan porositas, membantu penyebaran unsur hara, memperbaiki proses hidrilogi tanah dan meningkatkan pertukaran udara di dalam tanah. Predator yaitu fauna pemakan organisme pengganggu sehingga sebagai pengendali populasi hama dan penyakit.Pitfall trapping atau jebakan penjatuh menurut Tambayong dkk (2009) adalah salah satu metode yang banyak digunakan untuk mengambil data serangga yang ada dipermukaan tanah atau serasah. Perangkap pitfall trap dapat digunakan untuk menangkap serangga yang aktif pada siang maupun malam hari. Pitfall trap terbuat dari gelas plastik berukuran diameter 10 cm dan tinggi 12 cm. Metode ini juga digunakan untuk hepertofauna. Herpetofauna adalahistilah yang digunakan untuk menunjuk kelompok binatang amfibi dan reptil.Selain penggunaan metode pitfall, penjebakan serangga tanah dapat dilakukan menggunakan metode monolith atau metode kuadrat. Metode kuadrat merupakan metode pengambilan sampel makrofauna dengan pembuatan monolith yang berukuran 25x25x30 cm3. Metode ini bertujuan untuk mengetahui populasi cacing yang ada di dalam tanah. Penangkapan makrofauna tanah menggunakan monolith dilakukan tiga kali yaitu pada lapisan 0-10 cm, 10-20 cm dan 20-30 cm. Masing-masing lapisan dicari makrofauna tanah. Meode dengan cara ini sesuai untuk mengamati makrofauna tanah epigeik dan endogeik.

Populasi makrofauna didalam tanah pada dasarnya dipengaruhi oleh berbagai faktor yaitu jenis tanah, kelembaban, vegetasi yang dominan, serta kerapatan vegetasi di dalamnya. Berdasarkan hasil pengamatan terlihat bahwa semakin dalam, jumlah dan keragaman makrofauna semakin kecil. Hal tersebut terjadi karena, seperti halnya dengan makluk hidup yang lainya, makrofauna tanah membutuhkan oksigen dan bahan makanan. Adapun keberadaannya didalam tanah, semakin dalam kedalaman suatu tanah maka jumlah oksigen semakin berkurang, juga tentang bahan makanan karena bahan makanan makrofauna ialah bahan organik, dimana bahan organik ini terakumulasi didaerah permukaan tanah yang berasal dari seresah-seresah tanaman. Pengaruh vegetasi, bahwa semakin beragamnya vegetasi yang ada pada tanah maka semakin banyak makrofauna yang tinggal di dalamnya karena merupakan sumber bahan makanan.

Berdasarkan hasil pengamatan, pada setiap kedalaman tanah peroleh jenis makrofauna yang berbeda-beda. Hal ini karena adanya perbedaan sifat makrofauna. Sifat tersebut antara lain epigeik yaitu makrofauna yang hidup di permukaan tanah, aneksik yaitu makrofauna yang mencari makan di permukaan tanah kemudian dibawa ke dalam tanah dan endogeik yaitu makrofauna yang hidup di dalam tanah. Dengan demikian, pengamatan pada masing-masing kedalaman yang berbeda akan menghasilkan makrofauna yang berbeda pula. Penggunaan metode monolith praktikum ini dilakukan sampai pada lapisan ketiga.

Cacing tanah banyak ditemukan di semak, bawah pohon, pada rumput dan tempat terbuka pada masing-masing lapisan tanah. Menurut Qudratullah et al (2013) cacing merupakan makrofauna tanah yang memiliki peranan penting dalam ekosistem tanah adalah cacing tanah. Cacing tanah membantu proses humifikasi, memperbaiki aerasi tanah, mencampur material organik dan menstabilkan pH tanah. Cacing tanah melalui aktivitasnya dapat mempengaruhi terbentuknya pori makro tanah. Pori makro tanah dipengaruhi oleh diversitas makrofauna, tekstur tanah, kandungan bahan organik tanah, dan aktivitas makrofauna penggali tanah. Keanekaragaman cacing tanah dapat digunakan untuk monitoring sistem pertanian yang berbeda-beda serta untuk mengevaluasi tanah yang terkontaminasi residu pestisida, pengolahan tanah dan pemadatan tanah. Populasi cacing tanah sangat bergantung pada faktor fisik-kimia tanah dan sumber makanan.

Isolasi mikrobiota dilakukan pada lapisan 1 dan lapisan 2 jenis tanah. Isolasi yang dilakukan adalah isolasi bakteri dan jamur dengan menggunakan media PDA, NA dan SCA. Proses pemisahan/pemurnian dari mikroorganisme lain perlu dilakukan karena semua pekerjaan mikrobiologis memerlukan suatu populasi yang hanya terdiri dari satu macam mikroorganisme saja. Teknik tersebut dikenal dengan Isolasai Mikroba. Pemurnian mikroba tersebut dilakukan hingga 6 kali pengenceran. Setelah itu isolasi mikroba dilakukan pada pengenceran ke-4 dan ke-5.

Pengenceran pada isolasi mikroba bertujuan untuk mempermudah dalam perhitungan dalam jumlah koloni mikroba yang tumbuh, baik warna maupun karakteristik lainnya. Berdasarkan hasil praktikum variabel yang diamati pada isolasi mikroba ini antara lain adalah jumlah koloni pada masing-masing media (NA, PDA, dan SCA); ukuran; bentuk; elevasi; dan margin. Media NA 10-4 memiliki 9 jumlah koloni dan 1 koloni yang memiliki ukuran, bentuk, elevasi, dan margin yang berbeda. Media NA 10-4 yang jumlah koloninya 9 memiliki ukuran titik, bentuk sircular, elevasi flat, dan margin entire. Variabel pengamatan pada media tersebut sama dengan isolasi pada media NA 10-5. Sedangkan pada media NA 10-4 dengan 1 koloni memiliki ukuran yang kecil (small), bentuk irregular, elevasi raised, dan margin lobate. Isolasi pada media NA 10-4 tersebut tidak mengalami kontaminasi, sedangkan pada media NA 10-5 mengalami kontaminasi. Isolasi mikroba tanah pada media PDA 10-4 terjadi kegagalan karena isolat mengalami kontaminasi sehingga tidak dapat dilakukan pengamatan. Hal tersebut berbeda dengan media PDA 10-5, dimana isolat dapat dilakukan pengamatan meskipun dalam kondisi media yang kontam. Jumlah koloni yang ditemukan pada isolasi media PDA 10-5 adalah 1 dengan ukuran yang besar, bentuk filament, elevasi raised, dan margin entire. Isolasi pada media SCA 10-4 tidak mengalami kontam, variabel yang diamati diperoleh hasil bahwa jumlah koloni yang ditemukan sebanyak 3 buah dengan bentuk sircular, elevasi flat, dan margin lobate. Hasil lain ditemukan pada media SCA 10-5 yang memiliki jumlah koloni 1 buah dengan ukuran seperti titik, bentuk irregular, elevasi flat, dan margin undulate. Media tersebut tidak mengalami kontaminasi.Koloni-koloni yang telah ditemukan pada masing-masing medium kemudian diidentifikasikan morfologinya yaitu bentuk luar, warna, struktur dalam koloni, tepi koloni, elevasi serta jumlah koloninya. Masing-masing media sendiri terdapat keanekaragaman dalam morfologi tersebut. Koloni bakteri dapat dengan mudah dibedakan dari koloni jamur dengan adanya penampakan umum berupa lendir dan agak mengkilap sedangkan pada koloni jamur memiliki hifa. Bakteri dan jamur adalah salah satu contoh mikroorganisme yang penting dan memiliki bentuk yang beragam.Mikroorganisme perombak bahan organik ini terdiri atas fungi dan bakteri. Mikroorganisme perombak bahan organik kondisi aerob terdiri atas fungi, sedangkan pada kondisi anaerob sebagian besar perombak bahan organik adalah bakteri. Fungi berperan penting dalam proses dekomposisi bahan organik untuk semua jenis tanah. Fungi toleran pada kondisi tanah yang asam, yang membuatnya penting pada tanah-tanah hutan masam. Sisa-sisa pohon di hutan merupakan sumber bahan makanan yang berlimpah bagi fungi tertentu mempunyai peran dalam perombakan lignin.E. Kesimpulan dan Saran

1. KesimpulanBerdasarkan hasil pengamatan pada praktikum Keanekaragaman Biota dalam Tanah dapat disimpulkan sebagai berikut:

a. Tanah yang subur mengandung berbagai unsur hara yang dibutuhkan tanaman untuk mendukung proses pertumbuhan dan perkembangannya. Tanah yang baik, tidak hanya didasarkan pada kesuburan tanah saja tetapi juga harus sehat. Tanah sehat merupakan tanah yang mendukung pertumbuhan tanaman dengan normal. Tanah sehat berhubungan dengan aktivitas makrofauna dan mikrobiota tanah.b. Tanah sebagai habitat biota tanah dan sebagai medium untuk pertumbuhan dan melakukan aktivitas fisiologinya.

c. Berdasarkan ukurannya, fauna tanah dibedakan menjadi tiga yaitu makrofauna, mesoafauna, dan mikrofauna.

d. Berdasarkan cara memperoleh makanannya, fauna tanah dibedakan menjadi epigeik, anesik, dan endogeik.

e. Metode isolasi yang digunakan dalam praktikum ini adalah metode monolith dan pitfall trap.f. Media isolasi yang digunakan dalam praktikum ini adalah media NA (Nutrient Agar.)

2. SaranBerdasarkan terlaksanya praktikum Keanekaragaman Biota dalam Tanah maka saran yang dapat diberikan adalah sebagai berikut:

a. Perlunya pendampingan coass terhadap praktikan lebih diintensifkan lagi agar praktikan lebih paham dalam proses pelaksanaan praktikum.

b. Perlunya kekompakan antar anggota kelompok dalam pembagian kerja baik dalam proses pelaksanaan praktikum maupun dalam proses pembuatan laporan sehingga dapat terselesaikan secara baik dan tepat waktu.

DAFTAR PUSTAKAAa Sholah 2014. Makrofauna Tanah dan Mikrofauna Tanah. http://www. caragampang.com /2014/ 08/ makrofauna tanah dan mikrofauna -tanah. html. Diakses pada tanggal 11 April 2015.

Aak 2007. Dasar-Dasar Bercocok Tanam. Yogyakarta: Kanisius.

Adianto 2003. Biologi Pertanian Pupuk Kandang, Pupuk Organik dan Insektisida. Penerbit Alumni. Bandung.

Arief A 2010. Hutan dan Kehutanan. Yogyakarta: Kanisius.

Arthanya 2003. Membangun Sistem Pertanian Berkelanjutan. PAU FMIPA ITB. Bandung.

Astuti Ar et al 2008. Isolasi dan Identifikasi Jamur Kayu dari Hutan Pendidikan Universitas Hasanuddin di Bengo-Bengo Kecamatan Cenrana Kabupaten Maros. J Perennial 5(1) : 15-22.

Coleman 2004. Potensi Cacing Tanah Sebagai Alternative Bio-indikator Pertanian Berkelanjutan. Jakarta: Aksara Jaya.

Edi H dan R D M Simanungkalit 2007. Metode Analisis Biologi Tanah. Bogor: Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian.

Enny Widyati 2013. Dinamika Komunitas Mikroba di Rizosfir dan Kontribusinya Terhadap Pertumbuhan Tanaman Hutan. J.Tekno Hutan Tanaman 6(2): 55-64.

Handyanto 2005. Potensi Diversitas Makrofauna Tanah Sebagai Indicator Kualitas Tanah Pada Beberapa Penggunaan Lahan. Makalah Seminar Nasional Biologi 2. ITS : Surabaya.

Harry Q, Tri R S, Ari H Y 2013. Keanekaragaman Cacing Tanah (Oligochaeta) pada Tiga Tipe Habitat di Kecamatan Pontianak Kota. J Protobiont 2(2): 56-62.

Hassink 2003. Ilmu Tanah. Jakarta: Bharata Karya Aksara.

Karnado 2012. Kesuburan Tanah. Yogyakarta: Kanisius.

Krista H P et al 2001. Report on Pitfall Trapping of Ant at the Biospecies Sites in the Nature Reserve of Orange Country, California. California: Science for a Changing World.

Madigan 2001. Biology of Microorganisms, Prentice Hall, Inc. New Jersey.

Maftuah, Alwi dan Mahrita 2005. Potensi Makrofauna Tanah Sebagai Bioindikator Kualitas Tanah Gambut. Jurnal Bioscientiae 2 (1): 1-14.

Markantia Z P 2010. Keanekaragaman Makrofauna Tanah pada Berbagai Pola Agroforestri Lahan Miring di Kabupaten Wonogiri, Jawa Tengah. Surakarta. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam UNS. Suarakarta.

Neogen Corporation 2009. Nutrient Agar. Acumedia.http://www.neogen.com/ Acumedia/ pdf/ ProdInfo/7145_PI.pdf. Diakses pada tanggal 12 april 2015.

Petal 1998. The Influence Of Ants On Carbon And Nitrogen Mineralization In Drained Fen Soil. Applied Soil Ecology. 9: 271-272.

Putri Handayani 2008. Inventori Diversitas Makrofauna Tanah Pada Pertanaman Wortel (Daucus Carota L.)Yang Diberi Berbagai Imbangan Pupuk Organik Dan Anorganik. Skripsi Sarjana FP UNS : tidak diterbitkan.

Risda 2007. Mikrobiologi Dasar. Jakarta: Gramedia.

Setyoningrum H M, Hadisusanto S, dan Yunianto T 2014. Kandungan Kadmium (Cd) pada Tanah dan Cacing Tanah di TPAS Piyungan, Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Jurnal Manusia dan Lingkungan 21 (2): 149-155.

Sugiyarto 2005. Konservasi Makrofauna Tanah Dalam Sistem Agroforestri. Surakarta : UNS Press.

Sugiyarto, Martinus P, Miato N S 2001. Hubungan Keanekaragaman Mesofauna Tanah dan Vegetasi Bawah pada Berbagai Jenis Tegakan di Hutan Jobolarangan. Biodiverstitas 2 (2): 140-145.

Sutanto R 2006. Pertanian Organik. Yogyakarta: Kanisius.

Swift M and Bignell D 2010. Standard Methods for Assessment of Soil Biodiversity And Land Use Practice. Southeast Asia : ICRAF.

Tambayong 2009. Mikrobiologi Farmasi Dasar. Surakarta: Universitas Sebelas Maret Press.

Widyatmani Sih Dewi dan Supriyadi 2003. Kualitas Vermikompos Didasarkan Pada Campuran Media, Jenis Cacing Tanah, Dan Pakan Tambahan. Sains Tanah 3(2).Widyatmani Sih Dewi, Putri Handayani, Sumani 2008. Keragaman dan Layanan Ekologi Makrofauna Epigeik pada Pertanaman Wortel (Daucus carota L.) yang Diberi Berbagai Imbangan Pupuk Organik dan Anorganik.Sain Tanah. J Ilmiah Ilmu Tanah dan Agroklimatologi. 5(3) : 113-120.

Winarno F G 2002. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka UtamaWulan P N 2013. Isolasi Actinomycetes dari Rizosfer Rumput Belulang (Eleusine Indica (L.) Gaertn.) Sebagai Penghasil Antibiotik. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Surakarta.