6
PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM SISTEM BUDIDAYA INTENSIFIKASI PADI AEROB TERKENDALI BERBASIS ORGANIK (IPAT-BO) UNTUK PENINGKATAN PERTUMBUHAN DAN PRODUKTIVITAS PADI DI INDONESIA Tien Turmuktini *) dan Tualar Simarmata **) *) Fakultas Pertanian, Prodi Agrotek, Universitas Winaya Mukti **) Fakultas Pertanian, Prodi Agrotek, Universitas Padjadjaran E-mail: [email protected] ABSTRACT The decrease of paddy productivity can be used as an indicator that the degradation of soil health is being took place significantly in �ndonesian. The low organic content (< 2%) and biodiversity of soil organisms (act as a naturally biofertilizer factory) of paddy soils ecosystem are indicator that the soil health has been degraded significantly. Particularly, the biodiversity and activity of soil organisms are very limited in paddy field that is treated by flooding irrigation permanently (anaerobic condition). Effort to revitalize of degraded paddy rice field is urgently required to increase rice production and to sustain self reliance and food security. This study aimed to assess the application technique of paddy cultivation by using system of organic-based aerobic rice intensification (�OBA�) on the abundance of soil microbes and increased yield of paddy fields. The result of the implementation of �OBA� technology in demonstration plots in some areas in �ndonesia from 2008 up to 2009 showed the existence of species and total soil microbial population varied and rice yield increased significantly, up more than 8 t ha -1 . The �OBA� technology is expected to be a mainstay for the increase in land productivity, growth, and yield of rice in �ndonesian Key words: �OBA�, soil microorganism biodiversity, paddy PENGANTAR Semakin menurunnya produktivitas lahan sawah lahan sawah di Indonesia mengindikasikan telah terjadi penurunan kesehatan tanah (�oil health) yang signifikan. Hasil evaluasi Hasil evaluasi pada kesehatan tanah dengan menggunakan indikator kandungan bahan C-organik < 2%, pH masam, erosi tinggi, dan keanekaragaman hayati menurun, menunjukkan bahwa lahan sawah dikatagorikan sakit (Kasno et al., 2003). Kelimpahan mikroorganisme dapat dijadikan indikator kesehatan tanah, karena memliliki respon yang sensitif terhadap praktek pengelolaan laha, iklim, dan berkorelasi baik terhadap produksi padi (Roper dan Ophel-keller, 1997). Menurut Kasno et al. (2003) Di delapan provinsi di Indonesia dari 1548 contoh lahan sawah, persentasi nilai C-organik berdasarkan kriteria: (< 1%), (1–1,5%), (1,5–2%) dan (> 2%), adalah berturut-turut 18%, 28%, 20% dan 34%, sehingga sejumlah 66% berada dalam kondisi sakit (C-organik < 2%). Lahan yang sehat minimalnya mengandung C-organik 4–5%. Rendahnya Kandungan C-organik dapat disebabkan oleh pemupukan anorganik yang terus menerus dan hanya pemberian NPK saja, tanpa diimbangi pupuk anorganik lainnya dan tanpa penambahan pupuk organik yang berperan untuk menjaga keseimbangan ekosistem lahan sawah. Lahan sawah yang sakit juga dapat disebabkan pemupukan yang over eksploitasi , yaitu pemanfaatan sumber daya hara dalam tanah secara terus menerus namun dengan input yang lebih kecil dibandingkan output. Kejadian erosi tanahpun, telah turut menghilangkan unsur hara dalam tanah dalam jumlah cukup besar sehingga cukup menggangu ekosistem alami Ekosistem yang tergangung menimbulkan rendahnya biodiversitas mikroba tanah dan terputusnya rantai makanan. Fungsi organisme sebagai produsen, konsumen dan pengurai secara berkesinambungan (biodiversity and food web) menjadi tidak berfungsi secara normal dan maksimal (Simarmata, 2008). Pencemaran air dan efek residu dari kegiatan pertanian (pestisida) juga menjadi bahan ikutan pada produk pertanian, sehingga dapat membahayakan kesehatan manusia. �ntuk mengembalikan (revitalisasi) kesehatan tanah dan mempertahankan keberlanjutan ekosistem pertanian dapat dilakukan upaya dengan sistem pertanian ramah lingkungan (sustainable agriculture) yang berprinsip menjaga keselarasan komponen ekosistem (manusia, hewan, tanaman dan sumber daya alam) secara berkesinambungan dan lestari (Bunning dan Jimenes, 2003). Metode IPAT � BO (Intensifikasi Padi Aerob Terkendali Berbasis Organik) adalah salah satu teknik budidaya Berk. Penel. Hayati Edisi Khusus: 4C (37–42), 2011

PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

  • Upload
    others

  • View
    15

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM SISTEM BUDIDAYA INTENSIFIKASI PADI AEROB TERKENDALI BERBASIS ORGANIK

(IPAT-BO) UNTUK PENINGKATAN PERTUMBUHAN DAN PRODUKTIVITAS PADI DI INDONESIA

Tien Turmuktini*) dan Tualar Simarmata**)

*) Fakultas Pertanian, Prodi Agrotek, Universitas Winaya Mukti**) Fakultas Pertanian, Prodi Agrotek, Universitas Padjadjaran

E-mail: [email protected]

ABSTRACT

The decrease of paddy productivity can be used as an indicator that the degradation of soil health is being took place significantly in �ndonesian. The low organic content (< 2%) and biodiversity of soil organisms (act as a naturally biofertilizer factory) of paddy soils ecosystem are indicator that the soil health has been degraded significantly. Particularly, the biodiversity and activity of soil organisms are very limited in paddy field that is treated by flooding irrigation permanently (anaerobic condition). Effort to revitalize of degraded paddy rice field is urgently required to increase rice production and to sustain self reliance and food security. This study aimed to assess the application technique of paddy cultivation by using system of organic-based aerobic rice intensification (�OBA��) on the abundance of soil microbes and increased yield of paddy fields. The result of the implementation of �OBA�� technology in demonstration plots in some areas in �ndonesia from 2008 up to 2009 showed the existence of species and total soil microbial population varied and rice yield increased significantly, up more than 8 t ha-1. The �OBA�� technology is expected to be a mainstay for the increase in land productivity, growth, and yield of rice in �ndonesian

Key words: �OBA��, soil microorganism biodiversity, paddy

PENGANTAR

Semakin menurunnya produktivitas lahan sawahlahan sawah di Indonesia mengindikasikan telah terjadi penurunan kesehatan tanah (�oil health) yang signifikan. Hasil evaluasi Hasil evaluasi pada kesehatan tanah dengan menggunakan indikator kandungan bahan C-organik < 2%, pH masam, erosi tinggi, dan keanekaragaman hayati menurun, menunjukkan bahwa lahan sawah dikatagorikan sakit (Kasno et al., 2003).

Kelimpahan mikroorganisme dapat dijadikan indikator kesehatan tanah, karena memliliki respon yang sensitif terhadap praktek pengelolaan laha, iklim, dan berkorelasi baik terhadap produksi padi (Roper dan Ophel-keller, 1997).

Menurut Kasno et al. (2003) Di delapan provinsi di Indonesia dari 1548 contoh lahan sawah, persentasi nilai C-organik berdasarkan kriteria: (< 1%), (1–1,5%), (1,5–2%) dan (> 2%), adalah berturut-turut 18%, 28%, 20% dan 34%, sehingga sejumlah 66% berada dalam kondisi sakit (C-organik < 2%). Lahan yang sehat minimalnya mengandung C-organik 4–5%. Rendahnya Kandungan C-organik dapat disebabkan oleh pemupukan anorganik yang terus menerus dan hanya pemberian NPK saja, tanpa diimbangi pupuk anorganik lainnya dan tanpa penambahan pupuk organik yang berperan untuk menjaga keseimbangan ekosistem lahan sawah.

Lahan sawah yang sakit juga dapat disebabkan pemupukan yang over eksploitasi, yaitu pemanfaatan sumber daya hara dalam tanah secara terus menerus namun dengan input yang lebih kecil dibandingkan output. Kejadian erosi tanahpun, telah turut menghilangkan unsur hara dalam tanah dalam jumlah cukup besar sehingga cukup menggangu ekosistem alami

Ekosistem yang tergangung menimbulkan rendahnya biodiversitas mikroba tanah dan terputusnya rantai makanan. Fungsi organisme sebagai produsen, konsumen dan pengurai secara berkesinambungan (biodiversity and food web) menjadi tidak berfungsi secara normal dan maksimal (Simarmata, 2008).

Pencemaran air dan efek residu dari kegiatan pertanian (pestisida) juga menjadi bahan ikutan pada produk pertanian, sehingga dapat membahayakan kesehatan manusia. �ntuk mengembalikan (revitalisasi) kesehatan tanah dan mempertahankan keberlanjutan ekosistem pertanian dapat dilakukan upaya dengan sistem pertanian ramah lingkungan (sustainable agriculture) yang berprinsip menjaga keselarasan komponen ekosistem (manusia, hewan, tanaman dan sumber daya alam) secara berkesinambungan dan lestari (Bunning dan Jimenes, 2003).

Metode IPAT � BO (Intensifikasi Padi Aerob Terkendali Berbasis Organik) adalah salah satu teknik budidaya

Berk. Penel. Hayati Edisi Khusus: 4C (37–42), 2011

Page 2: PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah��

padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah di Indonesia sejak 2007, menggunakan sistem pakar (expert system) di lahan petani dan dapat dijadikan salah satu upaya untuk revitalisasi lahan sawah yang sakit.

Teknik budidaya IPAT- BO mempunyai ciri pertanian ekologis yang menitik beratkan terhadap kekuatan kelimpahan mikrobiologis tanah (biodiversity of soil organisms) yang berperan sebagai pabrik pupuk alami dalam ekosistem tanah. Melakukan Managemen terhadap tanaman, pemupukan secara hayati,biostimulan (growth booster) dan pupuk anorganik yang proposional yang dipaduserasikan dengan tata kelola air. Teknik ini telah memacu pertumbuhan dan perkembangan tanaman hingga dapat meningkatkan produksi padi secara signifikan (Simarmata, 2008).

Tujuan tinjauan penelitian ini adalah untuk mengkaji aplikasi teknik budidaya tanaman padi sawah melalui sistem Intensifikasi Padi Aerob Terkendali Berbasis Organik (IPAT- BO) terhadap kelimpahan mikroba tanah sawah dan peningkatan hasil padi yang dilakukan oleh petani di lahan sawahnya dibeberapa daerah di Indonesia. Kegunaannya diharapkan Teknologi IPAT-BO ini dapat menjadi andalan untuk peningkatan produktivitas lahan, pertumbuhan dan hasil padi di Indonesia

BAHAN DAN CARA KERJA

Percobaan dilakukan secara bertahap. Tahap I: demostrasi plot menggunakan perlakuan teknik budidaya padi secara konvensional dan teknik IPAT-BO.yang dilakukan oleh petani di masing-masing sawahnya Penelitian dilakukan dari tahun 2008 sampai 2009 di beberapa daerah di Indonesia dengan menggunakan berbagai kultivar padi dan luasan lahan yang berbeda Data primer dianalisis secara deskriptif terhadap produksi padi gabah kering panen (�KP).

Tahap II dilakukan di laboratorium dari sampel tanah sawah yang diambil dari lahan sawah petani di beberapa daerah di Jawa Barat yang mengaplikasikan teknik IPAT-BO dan konvensional.pada tahun 2009 dan 2010 terhadap kelimpahan mikroorganisme lahan sawah

Pelaksanaan Percobaan

Tahap I. Pelaksanaan percobaan budidaya padi dilakukan petani menggunakan teknik IPAT-BO dengan cara sebagai berikut:(a) Seleksi benih, dalam larutan garam. (b) Persemaian benih umur 10–14 HSS,10–14 HSS,(c) Pemupukan: (1) pupuk organik: sebelum persemaian

diberi 500 g kompos yang sudah per m2, dan sebelum

tanam diberi kompos jerami + kohe 5 t ha -1 (�ambar 1 dan 2). Biostimulan diberikan pada fase vegetative dan generatif. (2) Pupuk anoganik: N,P,K diberikan 1–2 hari sebelum tanam, Pupuk susulan diberikan setelah melihat bagan warna daun saat umur (21–28 HST), (35–42 HST), (48–50 HST) dengan dosis sesuai anjuran.

(d) Pengaturan jarak tanam, pola bujur sangkar (30 �� 30 cm), 1 benih per lubang tanam, sistem tanam bibit kembar (IPAT- TS/Twin �eedling) (�ambar 3).

Gambar 1. Pemberian pupuk anorganik sebelum semai di persemaian

Gambar 2. Pemberian pupuk organik sebelum dibajak di lahan petanaman

Gambar 3. Sistem Tanam IPAT-TS (Twin Seedling). Foto dokumentasi Turmuktini (2009)

Page 3: PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

Turmuktini dan Simarmata ��

(e) Teknik pemberian air adalah: (1) sejak tanam hingga: (1) sejak tanam hingga masa pertumbuhan tanaman, lahan dalam kondisi macak-macak /aerob, (2) Saat pengendalian gulma, di lakukan penggenangan (anaerob) hingga ketinggian air 1–2 cm, dilakukan 1–2 hari sebelum penyiangan gulma (3) Selanjutnya lahan dalam kondisi macak-macak, hingga fase pemasakan (4) 15 hari menjelang panen pemberian air diberhentikan dan dibiarkan mengering secara alami (Simarmata dan Yuwariah, 2008).(Simarmata dan Yuwariah, 2008).

Pelaksanaan percobaan budidaya teknik konvensional adalah: menggunakan metoda budidaya yang dilakukan sesuai dengan teknik atau kebiasaan petani setempat, seperti: menggunakan benih yang berumur 21–30 HSS, lahan tergenang terus, (anaerob) tanpa dipupuk organik dan diberi biostimulant. Pemupukan anorganik diberikan sesuai anjuran tapi tanpa melihat bagan warna daun (BWD), jarak tanam pola bujur sangkar (25 �� 25 cm), jumlah benih 1 lubang berisi 3–6 benih.

Tahap II. Pelaksanaan percobaan untuk mengkaji kelimpahan mikroorganisme di tanah sawah, yaitu percobaan isolasi dan penentuan total populasi bakteri dan jamur dari rhizosfer.

Percobaan dilakukan secara duplo dengan metode tuang. Langkahnya diawali dengan pengenceran suspensi tanah (memasukan 1 g tanah ke dalam tabung I yang berisi 9 ml aquadest, dikocok 5 menit, dan dibiarkan 15 detik (pengenceran ke-1: 10–1), selanjutnya dari tabung I, diambil 1 ml suspensi dimasukkan pada tabung II yang berisi 9 ml aquadest (pengenceran ke-2: 10–2), demikian selanjutnya dengan cara yang sama dilakukan pengenceran hingga tabung terakhir. (jumlah pengenceran disesuaikan dengan mikroorganisme yang akan diamati).

Langkah berikutnya dilakukan penumbuhan mikroba dengan cara: dari tabung terakhir diambil 0,5 ml suspesnsi, lalu dituang pada 2 cawan petri (masing-masing berisi 15 ml media agar padat, cawan petri digoyangkan agar suspensi dan media tercampur homogen. Jenis media disesuaikan dengan mikroba yang akan diamati), kemudian di inkubasi pada suhu 30° C (waktu inkubasi disesuaikan dengan mikroba yang akan diamati). Jumlah koloni yang tumbuh dihitung dalam CF� (Colony Forming �nit) dengan rumus: rata-rata koloni/pengenceran. (CF� g tanah(CF� g tanah–1) Data total populasi dianalisis secara deskriptif terhadap masing-masing jenis mikroba tanah

HASIL

Hasil padi,dan kelimpahan mikroba pada budidaya teknik IPAT-BO di sawah tertera pada Tabel 1 dan 2.

Tabel 1. Hasil padi metode IPAT- BO dan konvensional di beberapa provinsi di Indonesia tahun 2008–2009

Luas LokasiHasil GKP t /ha

Tahun Konvensional IPAT - BO

Jawa Barat dan Banten (300 ha)Bandung, Garut, Bogor, Subang dan Sumedang.

2008

2009

4–7

4–7

8–10

8–11

Jawa Tengah (300 ha)Sragen, Sukoharjo, Wonogiri, Karang Anyar, Purworejo, Magelang Semarang

2008

2009

4–6

4–6

6–10

8–9,5

Sumatra Utara: (2 ha)Sergei, Tebing Tinggi, Tapanuli

2008 3–7 5–10

Sulawesi Selatan:(336 ha)Gowa, Luwu, Rawang Loe, Bili-bili

2008

2009

3–6

3–6

6–10

9,3–10,2Sulawesi Utara: (2,4 ha)Minahasa Selatan dan Utara

2008

2009

3–6

3–6

6–10

8–12NTT (2 ha)Kupang, Ende, Bajawa, Nagiku, Rote, Ende

2008

2009

2–6

2–6

6–10

7–10

Simarmata (2008, 2009)

Tabel 2. Total Populasi mikroba tanah sawah yang menggunakan teknik budidaya padi IPAT-BO dan konvensional di beberapa daerah di Jawa Barat Tahun 2009 dan 2010

Macam dan Jumlah Mikroorgnisme (CFU g tanah-1)

Teknik dan Tempat Budidaya Padi

IPAT-BO KONVENSIONALI II III IV V

Bakteri selulolitik (1010) 200

-145

- -

Fungi selulolitik (102) 70

-144

- -

Azotobacter sp (105) 78

-97

- -

Actinomycetes (105) 110

-97

- -

Azospirillum (106)

- -98

- -

Bakteri pelarut posfat (106) 64 116 69 69 65Fungi pelarut posfat (106) - 24 - 109 3

Keterangan: I–II:Ciparay, 2009–2010, II I: Subang, 2009, IV. Jatinangor, 2009, V. Bekasi, 2010.

(–): Tidak diamati

Page 4: PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah�0

PEMBAHASAN

Dari aplikasi teknik budidaya padi secara IPAT-BO yang dipraktekan oleh petani disawahnya terhadap hasil padi (Tabel 1) menunjukkan bahwa padi meningkat beragam, bergantung tingkat kesuburan tanah, iklim dan kultivar padi yang ditanam. Secara umum terjadi peningkatan 50–100%, hal ini berkaitan dengan bertambahnya volume, hal ini berkaitan dengan bertambahnya volumehal ini berkaitan dengan bertambahnya volume akar dan shoot sistem pada pertanaman padi., sehingga., sehingga jumlah anakan produktif meningkat yang berkorelasi positif terhadap hasil.

Menurut Simarmata (2008, 2009). Tingginya hasil padi pada budidaya yang menggunakan teknik IPAT –BO adalah karena teknik budidaya ini bertumpu pada 4 pilar yaitu: (1) Perubahan ekosistem lahan sawah dari tergenang (anaerob) menjadi tidak tergenang (aerob) sehingga merangsang pertumbuhan akar dan berfungsinya proses biologis tanah; (2) Pemanfaatan kompos jerami sebagai sumber pupuk organik utama untuk meningkatkan kesehatan tanah (soil health) dan penambahan unsur hara; (3) Pemanfaatan kekuatan biologis tanah (soil biological power) dan pabrik pupuk alami untuk mengoptimalkan pertumbuhan maupun perkembangan perakaran tanaman, kelimpahan organisme tanah (soil biodiversity) yang berperan dalam meningkatkan kesehatan tanah dan ketersediaan hara; (4) Rancang bangun manajemen penyiapan tanaman, pengolahan lahan, pemupukan, pengairan dan manajemen pemeliharaan tanaman didasarkan atas target produksi. Dengan demikian segala aspek dikelola dengan baik untuk menghasilkan produksi yang tinggi.

Pada budidaya padi teknik IPAT-BO mempunyai kelebihan dibandingkan konvensional, karena adanya pemberian kompos organik dan kondisi lahan macak-macak/aerob. Hal ini se didukung oleh Sumardi et al. (2007), bahwa produktivitas padi sawah yang diberi bahan organik pada kondisi aerob lebih meningkat dan efisien dalam pemakaian air dibanding kondisi anaerob (tergenang, cara konvensional).

Pemberian kompos jerami padi menunjukkan efek positif terhadap produksi padi, hasilnya lebih tinggi dibanding teknik konvensional pad musim hujan tetapi menghasilkan produksi yang sama pada musim kemarau. Kompos jerami padi dapat membantu mengurangi aplikasi pupuk kimia N dan mengurangi kerusakan tanaman karena hama.

Pada Tabel 2 nampak bahwa pada sawah yang mengaplikasikan teknik IPAT –BO menghasilkan kelimpahan mikroorganisme yang bervariasi, dalam jumlah dan jenisnya. Hal ini kemungkinan karena IPAT-BO adalah

merupakan sistem produksi yang terpadu (holistic) dan terencana (by design) dengan menitikberatkan pemanfaatan kekuatan biologis tanah (soil biological power), managemen tanaman, pemupukan dan tata kelola air.

Pemberian air dikendalikan dalam keadaan tidak tergenang (aerob) untuk mengaktifkan dan meningkatkan kelimpahan (biodiversitas) organisme tanah �ntuk mengurangi pemakaian pupuk anorganik dimanfaatkan kompos jerami beragen hayati, yang berguna untuk mengaktifkan kekuatan biologis tanah (beneficial soil organisms). Dengan demikian pemberian bahan organik berupa kompos mengakibatkan produktivitas lahan meningkat, yang berhubungan erat dengan meningkatnya pertumbuhan dan hasil padi.

Suntoro (2003), menyatakan bahwa proses pengomposan, merupakan proses penguraian aerobik termofilik dari konstituen bahan organik yang menjadi produk akhir yang stabil menyerupai humus dengan C/N ratio < 15, hal ini terjadi atas upaya aktivitas mikroba decomposer seperti bakteri, fungi dan Actinomycetes.

Pada Tabel 2 tampak jumlah bakteri lebih tinggi dibandingkan fungi. Menurut Chen (2005). Penurunan fungi dan peningkatan populasi bakteri menyiratkan suatu lingkungan tanah sedang diperbaiki, yang menguntungkan bagi transformasi hara yang efisien dalam proses serapan hara oleh tanaman. Kelimpahan kedua mikroba bergantian kehadirannya sesuai dengan waktu dan kondisi masa inkubasi pengomposan masing-masing mikroba mempunyai peran, seperti bakteri berperan mengurai senyawa golongan protein, lipid dan lemak pada kondisi termofilik dan menghasilkan energi panas, sedangkan fungi dan Actinomycetes dan mengurai senyawa organik yang kompleks (selulosa) pada kondisi mesofilik dan termofilik.

Pemberian kompos jerami dapat ber fungsi untuk memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Hasil analisis kimia terhadap kompos jerami adalah: C-organik 22,06%, C/N ratio 15, N 1,64%, P5O5 0.53%, K2O 2,23%, dan kadar air 10,14%, (Nuraeni, 2009). Dengan demikian penambahan kompos jerami ke lahan sawah diharapkan dapat mengurangi dan mensubtitusi pemakaian pupuk anorganik.

Pemberian kompos jerami pada sawah irigasi ternyata menimbulkan dampak bertambahnya gas methane di atmosfer, namun pada sawah tadah hujan pemberian bahan organik maupun anorganik akan mengemisi methan lebih sedikit, demikian pula pada lahan yang macak-macak/aerob jumlah methane dapat ditekan (Wiharjaka dan Abdurahman, 2007). Dengan demikian teknik IPAT-BO merupakan teknik budi daya padi yang ramah lingkungan.

Page 5: PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

Turmuktini dan Simarmata �1

Budi daya padi dengan teknik konvensional, di mana kondisi sawah tergenang/anaerob, mengandung organisme berkhlorofil atau bersifat photosynthetic produser seperti bakteri, algae dan gulma air Pada lahan anaerob bakteri aerob tidak dapat hidup dengan baik karena keterbataan oksigen. Bakteri autrotof yang umumnya bersifat aerobic menggunakan oksigen sebagai penerima electron dan CO2 sebagai sumber karbon (Harjowigendo, 2001).

Azotobacter dan Azospirillum adalah bakteri penambat N2 dari udara yang bersifat nonsimbiotik yang bisa diharapkan keberadaannya dilahan tersebut sebagai indikator berjalannya pabrik pupuk alami, khususnya nitrogen. Rhizobacter Azotobakter dapat menfiksasi nitrogen menjadi ammonium yang tersedia bagi tanaman dan memproduksi fitihormon, juga dapat dijadikan indicator suatu produksi yang mengutamakan kesehatan tanah (Regina dan Simarmata, 2004).

Bakteri penambat N2 di daerah perakaran di antaranya seperti Azotobacter dan Azospirillum terbukti mampu meningkatkan secara nyata penambatan N2. (James dan Olivares, 1997). Azotobacter paspali termasuk kelompok bakteri aerob yang mengkolonisasi permukaan akar (Baldani et al., 1997) yang mampu menghasilkan substansi hormon tumbuh seperti giberelin, sitokinin dan asam indol asetat, sehingga pemanfaatannya dapat memacu pertumbuhan akar (Alexander, 1977). Populasi Azotobacter dalam tanah dipengaruhi oleh pemupukan dan jenis tanaman.

Berbagai jenis mikroba pelarut fosfat seperti Pseudomonas, Micrococcus, Bacillus, Flavabacterium, Penicillium, Sclerotium, Fusarium, dan Aspergilus berpotensi melarutkan fosfat terikat menjadi fosfat tersedia dalam tanah menghasilkan enzim fosfatase dan tilase (Alexander, 1977), serta asam-asam organic hasil metabolilisme seperti asetat, propionate, glikolat, fumarat, oksalat, suksinat dan tartat (Banik dan Dey, 1981) Mikroba pelarut fosfat berhasil meningkatkan ketersediaan P, baik dalam tanah maupun dalam kompos (Saraswati et al., 2004)

P�PR (Plant �rowth Promoting Rhizobacteria), adalah bakteri yang berfungsi khusus meningkatkan kesuburan tanah, sebagai agen pengendali biologi dan memacu petrumbuhan tanaman (Nelson, 2004) Populasi mikroorganisme ditentukan oleh kedalaman tanah. �mumnya terbanyak dipermukaan tanah (Alexander, 1977).

Kelimpahan mikroba tanah yang bervariatif hasilnya dikarenakan faktor lingkungan yang tidak sama dari masing-masing daerah, karena varietas padi yang berbeda dan kemungkinan karena aplikasi kompos baru yang

pertama kali. Efek nyata pemberian kompos terhadap produktivitas lahan akan terlihat pada aplikasi 4–6 kali atau pada pemberian kompos yang kontinyu dan dalam waktu yang lama, karena kompos bersifat slow release. Keberadaan mikroorganisme sangat dipengaruhi juga oleh faktor lingkungan dan ekosistem setempat dan keseimbangan dalam kehadiran masing-masing mikroorganisme sehingga rantai makanan berjalan dengan baik.

Teknik IPAT-BO dapat digunakan sebagai input dalam upaya merevitalisasi lahan sawah yang mengutamakan kesehatan tanah karena efisien dalam bibit, pupuk anorganik dan tata kelola air, sehingga dapat berperan mengefisiensikan air irigasi, ramah lingkungan dan berdampak positif terhadap peningkatn produksi padi (Turmuktini dan Simarmata, 2010).

Kesimpulan dari aplikasi teknik IPAT-BO secara demostrasi plot oleh petani di lahan petani menunjukkan bahwa terjadi peningkatkan hasil padi lebih dari 8 t ha-1 dan terjadi peningkatan kelimpahan mikroba tanah yang bervariasi untuk setiap daerah. Teknologi IPAT-BO ini diharapkan dapat menjadi andalan untuk peningkatan produktivitas lahan, pertumbuhan dan hasil padi di Indonesia.

KEPUSTAKAAN

Alexander, 1977. Introduction. to Soil Microbiology 2nd Edition. John Willey and Sons, New York.

Bunning S dan Jimenes J, 2003. Indicators and Assisment of Soil Biodiversity/Soil Ecosystem Functioning for Farmers and �overments. Presented at the OECD Expert Meeting on Indicator of Soil Erosion and Soil Biodiversity. Rome Italy.: 1–17.

Baldani JL, crusovera L, Baldani LD, Silvia R�, dan Dobereiner J, 1997. Recent Edvance in BNF with Non Legume Plant. �oil Biology and Biochemystry 29(5/6): 911–922.

Banik S dan Dey BK, 1982. Available Phosphate Content of an Alluvial Soil as Influenced by Inoculation of Some Isolated Phosphate Solubilizing Microorganism. Plant and �oil. 69:353–364.

Chen ZS, 2005. Integrated Plant Nutrient Management for Sustainable Agriculture: Some Case Studies from Asia and the Pacific Region.Presented at IFA Region Conference for Asia and the Pacific. December 6��, �00�. Singapore.

Harjowigendo S, 2001. Tanah Sawah. Institut Pertanian Bogor.James E dan Olivares FL, 1997. Infection on Colonization of

Sugarcane and Other �raminaceous Plants by Endophytic dizotropicus. Plant �cience 17: 77–119.

Kasno A, Dyah S, dan Nurjaman, 2003. Status C organik Lahan Sawah di Indonesia. Proseding.HITI, Padang.

Nelson LM, 2004. Plant �rowth Promoting Rhizobacteria (P�PR). Prospect for New Inoculant. 10: 3–301.

Page 6: PERANAN KELIMPAHAN MIKROBA TANAH DALAM ...berkalahayati.org/files/journals/1/articles/115/...38 Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah padi sawah yang sudah diterapkan di beberapa daerah

Peranan Kelimpahan Mikroba Tanah��

Nuraeni, 2003. Pembuatan Kompos Jerami Menggunakan Mikroba Perombak Bahan Organik. Buletin Teknik Pertanian. 14 (1): 23–26.

Regina H dan Simarmata T, 2004.Potensi Rizobakteri Azotobacter dalam Meningkatkan Kesehatan Tanah. Jurnal Natur �ndonesia 5 (12): 127–133.

Roper MM dan Ophel-Keller KM, 1997. Soil Microflora as Indicators of Soil Health in Pankhurt C, Doube BM �upta VVSR (eds). Biological �ndicators of �oil Health.CAO Internationl: 157–177.

Saraswati R Prihartini T, dan Hastuti RD, 2004. Teknologi Pupuk Mikroba untuk Meningkatkan Efisiensi Pemupukan dan Keberkelanjutan Sistem Produksi Padi Sawah dalam Tanah �awah dan Teknologi Pengelolaannya. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian, Bogor: 169–189.

Simarmata T, �00�. Teknnologi Intensifikasi Padi Aerob Terkendali Berbasis Organik (IPAT-BO) untuk Melipat gandakan Produksi Padi dan Mempercepat Pencapaian Kedaulatan Pangan di Indonesia. Disampaikan dalam Rangka Pengukuran Jabatan �urubesar Ilmu Tanah. Tanggal 2 Mei 2008, Fakultas Pertanian �niversitas Padjadjaran, Bandung.

Simarmata T, 2009 Water Saving and Reducing Inorganic Fertilizers Technology for Increasing the Soil Biological Activity and Rice Productivity in System of Organic Based Aerobic Rice

Intensification (Sobari). Paper presented at International Conference on The Agriculture at The Crossroad. Nov 25–26, 2009 �npad. Bandung.Indonesia: 1–27.

Simarmata T dan Yuwariah Y, 2008. Terobosan Teknologi untuk Meningkatkan Produksi Padi dengan System Intensifikasi Padi Aerob Terkendali Berbasis Organic (IPAT-BO). Disampaikan dalam Rangka Pelatihan IPAT-BO. Tanggal 27–28 Maret 2008. Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bogor, Bogor.

Sumardi, Kasli, Muliar K, Auzar S, dan Nasrez A. Respon Padi Sawah pada Teknik Budidaya secara Aerobik dan Pemberian Bahan Organic. Jurnal Akta Agrosia. 10: 65–71.

Suntoro WA, 2003. Peranan Bahan Organik terhadap Kesuburan Tanah dan �paya Pengelolaannya. Disampaikan dalam Rangka Pengukuhan �uru Besar Ilmu Kesuburan Tanah. Tanggal 4 Januari 2003 Fakultas Pertanian �niversitas Sebelas Maret, Surakarta.Surakarta.

Turmuktini T dan Simarmata T, 2010. Peranan IPAT – BO dalam Konservasi Air Irigasi dan Peningkatan Produktivitas Lahan Sawah. Proseding �eminar Nasional Biodiversitas dan Bioteknologi �umberdaya Akuatik. Tanggal 26 Juni 2010. Fakultas Biologi �nsoed, Purwokerto: 1–9.

Wiharjaka A dan S Abdurahman, 2007. Dampak Pemupukan Jangka Panjang Padi Sawah Tadah Hujan Terhadap Emisi �as Metan. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan, 26: 199–20.