TEKNOLOGI PUPUK HAYATI FUNGI PELARUT FOSFAT (Bagian 3)

Teknologi Pupuk Hayati Fungi Pelarut Fosfat (FPF)*
Oleh: Rodiah** dan Madjid***
(Bagian 3 dari 6 Tulisan)

Keterangan:
* Makalah Mata Kuliah Teknologi Pupuk Hayati pada Program Studi Ilmu Tanaman, Program Magister (S2), Program Pasca Sarjana, Universitas Sriwijaya, Bukit Besar, Palembang, Sumatera Selatan, Indonesia.
** Program Studi Ilmu Tanaman, Program Pasca Sarjana, Universitas Sriwijaya, Bukit Besar, Palembang, Sumatera Selatan, Indonesia.
*** Dosen Pengasuh Mata Kuliah Teknologi Pupuk Hayati, Program Studi Ilmu Tanaman, Program Magister (S2), Program Pasca Sarjana, Universitas Sriwijaya, Bukit Besar, Palembang, Sumatera Selatan, Indonesia.

(Bagian 3 dari 6 Tulisan)


III. Fungi

Fungi adalah organisme eukariot umumnya mempunyai berbagai bentuk dan ukuran, berkisar dari sel tunggal sampai sel berantai. Sekitar 70.000 spesies fungi telah dapat diidentifikasi dari jumlah spesies di alam diperkirakan ada 1,5 juta (Hawksworth, 1991; Hawksworth et al., 1995). Kebanyakan fungi dapat mirip tanaman, tetapi fungi tidak dapat membuat makanannya sendiri dari sinar matahari seperti yang dilakukan oleh tanaman. Fungi biasanya tumbuh baik pada lingkungan yang agak asam (pH sekitar 5), dan dapat tumbuh pada substrat dengan kadar air yang sangat rendah (Webster, 1970).

Fungi dicirikan oleh adanya tubuh yang tidak bergerak (thallus) tersusun dari filamen panjang berdinding disebut hifa dengan diameter 3-8 im. Hifa tunggal dapat bercabang memanjang dari beberapa sel menjadi beberapa sentimeter, kadang-kadang berkelompok membentuk miselium, seperti rhizomorf dan terlihat seperti akar tanaman. Komponen dinding selnya adalah khitin dan glukan. Reproduksi secara seksual, membentuk spora dari fusi dua nukleus. Pada stadium tertentu dalam siklus hidupnya, miselium menghasilkan spora, yang berkecambah untuk menghasilkan hifa baru. Jamur yang mengkoloni substrat segar akan tumbuh dalam waktu singkat, dan kemudian dapat menghasilkan satu atau beberapa spora aseksual, yaitu spora yang tidak dihasilkan dari fusi nukleus (Handayanto dan Khairiah, 2007).


Klasifikasi Fungi

Menurut Alexopoulos et al., (1996) dikenal 5 kelas fungi, yaitu:
(1) Oomycetes
(2) Zygomycetes
(3) Ascomycetes
(4) Deuteromycetes
(5) Basidiomycetes.

Oomycetes merupakan parasit obligat pada tanaman dan dapat bertahan selama siklus hidupnya dalam jaringan tanaman.

Zygomycetes adalah fungi daratan yang menghasilkan spora yang tidak dapat bergerak sendiri (non-motile) disebut zygospora.

Ascomycetes dijumpai pada berbagai habitat; beberapa diantaranya bersifat sparofit, sedangkan lainnya sebagai penyakit tanaman.

Deuteromycetes atau fungi imperfecti adalah fungi yang mempunyai hifa septa dan berkembang biak dengan cara aseksual.

Basidiomycetes merupakan kelas fungi yang terbesar yang menghuni berbagai macam habitat. Beberapa spesiesnya dapat berasosiasi dengan akar membentuk mikoriza. Beberapa Basidiomycetes berperan penting dalam pelapukan seresah hutan, baik berupa daun maupun kayu.


Sebaran dan Biomassa

Pada tanah-tanah beraerasi baik, fungi merupakan biomassa mikroba paling besar jumlahnya, dapat mencapai 2x104 sampai 1x106 propagul/gr tanah. Estimasi akurat tentang biomassa fungi sulit dilakukan karena adanya spora dan fragmentasi (Griffin, 1993). Sebaran fungi di dalam profil tanah sangat ditentukan oleh ketersediaan karbon organik. Jika fungi memerlukan karbon dan oksigen, fungi biasanya dijumpai pada profil tanah bagian atas (Isaac et al., 1993). Posisi spesies juga dipengaruhi oleh kepekaan CO2 (bagian atas, CO2 terhambat; bagian tengah, tidak peka; bagian bawah, tumbuh lebih baik dengan CO2 lebih tinggi). Terdapat hubungan antara fungi dengan vegetasi penutup tanah, sebagai contoh ; Aspergillus lebih banyak dijumpai dibawah tanaman oat, Pennicillium lebih banyak dijumpai dibawah tanaman gandum atau jagung. Pembentukan hubungan antara fungi dengan vegetasi terkait dengan populasi awal, eksudat akar, organisme rhizosfer, dan pengelolaan lahan.


Peran Ekologi

Fungi berperan penting dalam kaitannya dengan dinamika air, siklus hara, dan pengendalian penyakit. Bersama-sama dengan bakteri, fungi berperan penting sebagai organisme perombak di dalam rantai makanan (food web) tanah. Fungi mengkonversi bahan organik yang keras untuk dilumat menajdi bentuk yang dapat digunakan oleh organisme lainnya. Hifa fungi secara fisik mengikat partikel tanah, menghasilkan agregat stabil yang membantu meningkatkan infiltrasi air dan kapasitas tanah maupun air (Handayanto dan Khairiah, 2007).


Klasifikasi Fungi Berdasarkan Sifat Fungsional

Fungi dapat dikelompokkan menjadi tiga kelompok fungsional atas dasar memperoleh energi (Carroll dan Wicklow, 1992).

(1) Perombak (dekomposer)
Fungi dekomposer merupakan fungi saprofit yang mengkonversi bahan organik mati, karbon dioksida, dan molekul-molekul kecil seperti asam-asam organik. Fungi ini umumnya menggunakan substrat yang kompleks, seperti selulosa dan lignin dalam kayu, dan essensial dalam dekomposisi struktur rantai karbon dalam beberapa bahan pencemar. Beberapa fungi disebut ”fungi gula” karena fungi ini menggunakan substrat sederhana sama dengan yang digunakan oleh bakteri. Seperti bakteri, fungi ini penting dalam immobilisasi atau menahan hara dalam tanah. Selain itu, beberapa metabolit sekunder fungi adalah asam organik, sehingga membantu meningkatkan akumulasi bahan organik yang kaya humik yang resisten terhadap degradasi dan dapat tetap di dalam tanah sampai ratusan tahun.

(2) Mutualis
Fungi mutualis yang terkenal adalah fungi mikoriza yangmengkoloni akar tanaman. Sebagai timbal balik penggunaan karbon tanaman, fungi mikoriza membantu dalam melarutkan fosfat dan membawa unsur hara (fosfat, nitrogen, hara mikro, dan mungkin air) ke tanaman. Salah satu kelompok mikoriza adalah ektomikoriza yang tumbuh pada lapisan permukaan tanah dan umumnya berasosiasi dengan pohon. Kelompok mikoriza kedua adalah endomikoriza yang tumbuh di dalam sel akar dan umumnya berasosiasi dengan rumput, tanaman pangan, sayuran, dan semak. Fungi Mikoriza Arbuskular (MA) adalah tipe fungi endomikoriza, sedangkan fungi mikoriza Ericoid dapat sebagai ekto atau endomikoriza.

(3) Patogen atau parasit;
Fungi patogen atau parasit menyebabkan produksi tanaman menurun, atau tanaman mati jika fungi jenis ini mengoloni akar dan organisme lainnya. Fungi patogen akar seperti Verticillium, Phytium, dan Rhizoctonia, menyebabkan kerusakan besar tanaman pertanian. Namun demikian ada juga beberapa jenis fungi yang membantu mengendalikan penyakit, misalnya fungi penjebak nematoda dan fungi yang memakan insekta sangat bermanfaat dalam pengendalian penyakit secara biologi (Handayanto dan Khairiah, 2007).


Beberapan Fungi Penting Dalam Tanah

1. Aspergillus

Aspergillus adalah fungi saprofit berkonidia dan melepaskan banyak spora dalam proses reproduksinya. Beberapa spesies membentuk vesikula pada ujung konidiosporanya. Fungi ini dikenal menghasilkan miksotoksin yang menyebabkan kerusakan pada biji dan benih tanaman biji-bijian. Aspergillus dijumpai pada berbagai habitat dan kondisi lingkungan yang berbeda, serta banyak dijumpai dalam tanah, udara, dan lingkungan perairan (Dix dan Webster, 1995). Aspergillus tahan pada kondisi kelembaban rendah dan temperatur ekstrim. Oleh karena itu fungi ini berperan sebagai fungi gudang yang melapukkan berbagai produk pertanian dan makanan kering. Terdapat berbagai macam aplikasi spesies Aspergillus, untuk memproduksi antibiotika dan mekanis genetik yang bermanfaat. Aspergillus juga banyak digunakan dalam fermentasi makanan untuk tujuan komersial. Sebagai contoh A.niger digunakan untuk membuat asam sitrat yang banyak digunakan dalam pengawetan minuman ringan dan makanan kaleng. Namun demikian, Aspergillus juga menyebabkan kerusakan tanaman dan dapat mendekomposisi bahan lainnya seperti kayu, tekstil, cat, dan kulit (Hawksworth et al., 1995). Beberapa spesies dapat memberikan kerusakan pada tanaman pertanian, contohnya A.flavus dan A.parasiticus yang menghasilkan alfatoksin menyebabkan busuk pada selaput tongkol jagung.


2. Fusarium

Fusarium adalah fungi saprofit yang dapat tumbuh pada jaringan tanaman, jaringan hewan dan tanah. Kultur laboratorium yang menunjukkan adanya miselium seperi kapas berwarna jingga. Sporanya menyebar melalui pergerakan udara dan percikan hujan. Bentuk spesifik Fusarium adalah bentuk pisang pipih (Nelson, 1983). Ada beberapa spesies beracun yang dapat menyebabkan penyakit pada tanaman dan hewan, termasuk manusia. Pada tanaman, jamur ini menyebabkan berbagai penyakit busuk akar dan busuk batang (Joffe, 1986).


3. Pennicilium

Pennicilium adaalh fungi saprofit aerob dengan ukuran sel 0,75-5x 2-6im, membentuk lapisan konidiospora dan konidia pada permukaan koloni, sel berbentuk seperti tabung (Perbedy, 1987). Pennicilium dapat tumbuh pada temperatur 22-27 oC, tumbuh optimal pada pH netral sampai agak masam. Pennicilium banyak dijumpai pada tanah-tanah daerah sedang dan dapat bertahan hidup atau bahkan tumbuh pada lingkungan aktivitas air yang rendah. Fungi ini seringkali dijumpai pada tanah yang menagdnung bahan organik tinggi, terutama tanah-tanah hutan yang permukaannya tertutup oleh lapisan organik yang cukup tebal (Ramirez, 1982). Pennicilium dikenal menghasilkan penisilin.


4. Trichoderma

Trichoderma adaalh fungi saprofit atau parasit pada fungi lainnya. Fungi ini dikenal sebagai fungi penyerang akar dan berkembang dnegan cepat di lingkungan akar. Jamur ini tidak sepenuh hidupnya tergantung pada tanaman, hal ini karena kemampuannya menggunakan berbagai macam substrat. Fungi ini juga dikenal sebagai ascomycetes selulotik yang dapat mendegradasi selulosa. Trichoderma dijumpai hampir di semua tanah-tanah pertanian dan lingkungan lainnya seperti kayu yang melapuk. Trichoderma mampu tumbuh pada tanah dengan pH 2,5-9,5, tetapi lebih menyukai lingkungan yang agak asam. Trichoderma juga digunakan secara komersial untuk memproduksi enzim selulase, diantaranya T.harzianum dan T.koningii (merton dan Brotzman, 1979).


5. Saccharomyces

Saccharomyces adalah fungi bersel tunggal dengan diameter 5-10 im, selnya berbentuk oval atau sperikal (Dickinson dan Schweizer, 1999). Saccharomyces dikenal sebagai ”budding yeast” Saccharomyces cerevisiae dikenal sebagai ”Baker’s” atau yeast ”Brewer’s” (Phaff et al., 1968). Fungi ini telah lama digunakan untuk fermentasi gula dari beras, gandum, dan jagung untuk memproduksi minuman beralkohol, dan juga digunakan dalam industri roti sebagai bahan pengembang. Proses fermentasinya menghasilkan alkohol dan karbon dioksida. Karbon dioksida dijebak dalam gelembung kecil dan menghasilkan media yang mengembang (menggelembung). Saccharomyces mudah ditumbuhkan pada berbagai media yang mengandung karbon, nitrogen, vitamin, dan mineral lainnya. Saccharomyces tumbuh optimum pada temperatur 20-25 oC. Saccharomyces dapat dijumpai pada daun tanaman.


Bersambung ke bagian 4 yang dapat dilihat pada pustaka dibawah ini:


Pustaka:

Madjid, A. 2009. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Bahan Ajar Online. Fakultas Pertanian Unsri & Program Studi Ilmu Tanaman, Program Magister (S2), Program Pascasrjana. Universitas Sriwijaya. Http://dasar2ilmutanah.blogspot.com.