BIOFERTILIZER

Andhiniar D.P. 10406023Raisa10406025Nur Asni S.10406033Suci Ramdania 10606037Cella Rachma 10606039

PENGERTIAN BIOFERTILIZER

Definisi

•Zat yang digunakan meningkatkan kesuburan tanah menggunakan limbah biologis, bermanfaat dalam memperkaya tanah dengan kandungan mikro-organisme yang menghasilkan nutrisi organik untuk tanah dan membantu memerangi penyakit.

•Zat yang mengandung mikroorganisme, yang ditambahkan pada bibit, permukaan tanaman, atau tanah, akan mendorong pertumbuhan dengan meningkatkan pasokan atau ketersediaan nutrisi utama untuk tanaman inang.

≠ Pupuk

•Tidak seperti pupuk kimia umumnya yang langsung meningkatkan kesuburan tanah dengan menambahkan nutrisi, biofertilizers menambahkan nutrisi melalui proses alami memperbaiki atmosfer nitrogen, melarutkan fosfor, dan merangsang pertumbuhan tanaman dengan memicu sintesis zat tertentu yang dibutuhkan.

•Mikroorganisme dalam biofertilizer mengembalikan siklus hara alami dan membangun materi organik tanah.

PERAN FUNGI SEBAGAI MIKROBA TANAH

Meningkatkan aktivitas mikroba tanah, nutirisi tumbuhan, dan resistensi terhadap penyakit

Mempercepat dekomposisi bahan-bahan organik secara fermentasi.

Melarutkan phosphorus yang tidak tersedia menjadi  bentuk phosphorus yang tersedia bagi tanaman.

Mengikat Nitrogren udara

Menghancurkan limbah organik

Re-cycling hara tanaman,

Menghasilkan berbagai enzim dan hormon sebagai senyawa bioaktif untuk pertumbuhan tanaman.

Menghasilkan berbagai enzim dan hormon sebagai senyawa bioaktif untuk pertumbuhan tanaman.

Menekan bau busuk

PERAN FUNGI SEBAGAI MIKROBA TANAH

Fungi Mikorhiza Asosiasi simbiotik antara jamur dengan

sistem perakaran tanaman tingkat tinggi. Jamur menginfeksi dan berkoloni pada akar tanpa menimbulkan nekrosis dan mendapatkan pasokan nutrisi secara teratur dari tanaman.

Terdiri dari dua tipe utama:Ektomikorhiza (EM) hifa menyebar diantara sel-sel akar.Endomikorhiza (AM) hifa berpenetrasi dengan sel akar.

PERAN FUNGI SEBAGAIMIKROBA TANAHMempercepat suksesi pada habitat yang

terganggu secara ekstrem

Memperbaiki nutrisi tanaman dan meningkatkan pertumbuhan

Meningkatkan kapasitas penyerapan unsur hara fosfat, nitrogen, sulfur, seng, dan unsur esensial lainnya.

Bio-protektor terhadap patogen tanaman

Bio-remediator bagi tanah-tanah yang tercemar dan membantu pertumbuhan tanaman pada tanah yang tercemar.

Peranan Mikorhiza

FUNGI BIOFERTILIZERAcaulospora tuberculata

Domain: Eukaryota Kingdom: Fungi Phylum: Glomeromycota Class: Glomeromycetes Order: Diversisporales Family: Acaulosporaceae Genus: Acaulospora Specific descriptor: tuberculata Scientific name: Acaulospora tuberculata

ACAULOSPORA TUBERCULATA SPORA

Warna : merah-jingga sampai merah-coklatBentuk : Globose sampai subgloboseUkuran : 120-280 µm, rata2 = 202 µm

STRUKTUR SUBSELULAR SPORADinding spora : terdiri dari 3 lapisan (L1, L2 and L3), lapisan terluar merupakan kelanjutan dari sporiferous saccule dan lapisan selanjutnya hasil sintesis pengembangan spora.Germinal walls : Dinding bagian dalam yang terdiri dari dua hialin yang fleksibel (gw1 dan gw2).

FUNGI BIOFERTILIZERGlomus etunicatum

Cladus: Eukaryota Supergroup: Unikonta Cladus: Opisthokonta Regnum: Fungi Divisio: Glomeromycota Classis: Glomeromycetes Ordo: Glomerales Familia: Glomeraceae Genus: Glomus Species: Glomus etunicatum

MEKANISME FUNGI SEBAGAI BIOFERTILIZERPrekolonisasi

Kolonisasi akar diawali pertumbuhan hifa dari sumber inokulum (spora, hifa, atau potongan akar terinfeksi VMA).

Hifa tumbuh menuju akar. Setelah terjadi kontak, akan terjadi percabangan pada permukaan akar.

Rangsangan prekolonisasi disebabkan oleh adanya flavonoid hasil eksudat akar (Smith & Read 1997).

MEKANISME FUNGI SEBAGAI BIOFERTILIZER Kontak dan Penembusan Kontak hifa dengan akar diikuti oleh pelekatan dan setelah sekitar

2-3 hari, pembentukan apresorium yang membengkak. Perubahan morfogenetik permukaan akar menunjukkan fungi telah mengenal tumbuhan inang yang potensial.

Penembusan dinding sel-sel tumbuhan selalu terjadi dengan pengecilan diameter hifa membentuk ujung yang agak runcing, diikuti dengan ekspansi hifa memasuki lumen sel.

Dinding sel kemudian akan menjorok karena penembusan hifa. Perubahan di dalam struktur lamela tengah menunjukkan adanya keterlibatan enzim cendawan seperti pektinase.

Hifa interseluler berkembang di sebelah dalam sel-sel korteks akar, yang kemudian menembus dinding sel korteks dan berdifferensiasi membentuk banyak percabangan, yang disebut arbuskula pada mikoriza tipe Arum dan ada yang membentuk koil hifa pada mikoriza tipe Paris (Smith & Smith 1996; Smith & Read 1997).

MEKANISME FUNGI SEBAGAI BIOFERTILIZER Perkembangan Kolonisasi

Setelah pembentukan apresorium dan penembusan sel-sel epidermis dan eksodermis, percabangan hifa ke dalam korteks bagian tengah dan dalam akar (dalam mikoriza tipe Arum), tumbuh memanjang di ruang-ruang interseluler membentuk koloni. Koloni ini disebut ’kolonisasi’ untuk menggambarkan asosiasi mutualistik fungi-tumbuhan (Smith & Smith 1996; Smith & Read 1997).

MEKANISME FUNGI SEBAGAI BIOFERTILIZER Pergantian Arbuskula

Meskipun hifa fungi menembus dinding sel korteks akar, membran plasmanya tidak dirusak (ditembus) tetapi berkembang mengelilingi bentuk arbuskula, menghasilkan bentuk kompartemen apoplastik baru disebut kompartemen bidang kontak arbuskula.

Menurut Brundrett et al, (1985) kolonisasi dari akar terjadi dalam satu minggu. Kontak akar dengan hifa eksternal terjadi satu hari, dilanjutkan dengan penembusan hifa ke dalam akar kira-kira dua hari. Pembentukan arbuskula dalam 3-4 hari dan vesikula setelah 4-5 hari.

MEKANISME FUNGI SEBAGAI BIOFERTILIZER

Pertumbuhan Hifa Eksternal dan Produksi Spora Hifa eksternal merupakan sumber inokulum penting

untuk kelanjutan kolonisasi sistem perakaran yang sama. Pertumbuhan hifa eksternal memerlukan bidang kontak arbuskula dalam transfer hara sebagai sumber energi untuk perkembangannya.

Di luar akar, hifa utama membentuk percabangan hifa yang lebih kecil, halus, sebanyak lebih dari delapan dengan diameter kira-kira 2 μm. Percabangan hifa yang halus sebagai adaptasi untuk mengeksplorasi pori-pori tanah dan juga selalu berasosiasi dengan bahan organik tanah. (Smith & Read 1997).

MEKANISME FUNGI SEBAGAI BIOFERTILIZER

PROSES PEMBUATAN BIOFERTILIZER Metode yang paling umum digunakan

untuk memperbanyak fungi tersebut ialah teknik kulturpot.

Produk yang dihasilkan ialah VMA yang terdiri atas akar terinfeksi, tanah atau media bercampur dengan miselium ekstra matrikal serta sporanya.

Produksi spora VMA dipengaruhi oleh unsur hara, khususnya P, kadar air media, jasad renik, dan faktor lain seperti suhu, intensitas cahaya, kemasaman, pestisida, dan hasil metabolisme tanaman inang.

PROSES PEMBUATAN BIOFERTILIZER

Kultur pot disiapkan

menggunakan inang Pueraria

javanica.

Benih dicuci dan

didisinfeksi dengan larutan NaOCl selama 5 menit, dicuci

kembali menggunakan air mengalir sampai bau

NaOCl hilang.

Benih dicuci dan

didisinfeksi dengan larutan NaOCl selama 5 menit, dicuci

kembali menggunakan air mengalir sampai bau

NaOCl hilang.

Bibit P. javanica berdaun dua

diinokulasi dengan 20 spora G.

etunicatum pada akarnya. Bibit

tersebut ditanam dalam pot plastik berisi 175 g zeolit bercampur sumber fosfor yang diuji.

Larutan hiponeks merah 1g L-1

diberikan seminggu sekali sebanyak 10 mL. Sumber fosfat

berukuran garis tengah < 250 μm diberikan dengan takaran 5g bahan kering untuk 175g

zeolit.

sumber fosfor dan zeolit disterilkan dengan autoklaf 121 °C selama 20

menit. Pot plastik berisi zeolit dan bibit terinokulasi diletakkan pada bak

plastik berisi air di rumah kaca selama 14 hari, dijaga agar akar bibit.tidak

terendam. Tidak dilakukan penyiraman kecuali pemberian larutan hiponeks

merah.

Tanaman dipelihara

selama tiga bulan dengan menyiram air

destilasi.

Produksi Spora Glomus etunicatum

BIOFERTILIZER DALAM INDUSTRI Seed treatment

bibit atau biji tanaman direndam dalam biofertilizer kemudian dikeringkan

Seedling root dip cocok untuk tanaman padi

Soil treatment dicampur dengan kompos dan didiamkan semalamam

BIOFERTILIZER DALAM INDUSTRI

Biofertilizer merupakan teknologi yang berperan penting terutama dalam agribisnis karena: Menggantikan peran fertilizer

sintesis yang lebih mahal hingga 25 %

menghasilkan produk agrikultur yang organik komoditi ekspor

Menunjang sistem pertanian berkelanjutan

Meningkatkan kualitas tanaman Mereduksi biaya produksi

terutama dalam peningkatan kesuburan tanah dan pemupukan.

BIOFERTILIZERDALAM INDUSTRIBiofertilizer Kimia-fertilizerMenggunakan sumberdaya yang dapat diperbaharui mikroorganisme

Bukan sumber daya yang dapat diperbaharui menggunakan petroleum

Biaya rendah Biaya tinggiEco-friendly Penggunaan bahan

kimia yang sulit terdegradasi secara alami sehingga mencemari tanah dan air tanah.

Dapat digunakan untuk pertanian berkelanjutan karena senantiasa menjaga dan meningkatkan kesuburan tanah

Tidak dapat digunakan untuk pertanian berkelanjutan karena mengurangi kesuburan tanah