Hasil Laju Dekomposisi Bahan Organik Tanah Gambut (g)
Nilai rata-rata hasil laju dekomposisi bahan organik tanah gambut pada masing-masing perlakuan disajikan pada Tabel 1 (Lampiran 1).
Tabel 3. Hasil Uji Duncan Multiply Range Test
Jenis Fungi Rataan Hasil DMRT
Curvularia sp Aspergillus sp Trichoderma sp Penicillium sp Kontrol 11.07 11.80 11.99 12.57 12.99 a b c c c
Ket: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut UDMRT pada taraf 5%.
Dari hasil uji Duncan di atas, dapat dilihat bahwa pemberian jenis fungi
Curvularia sp, memberikan pengaruh yang nyata pada laju dekomposisi bahan
organik tanah gambut. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian jenis fungi yang berbeda sebagai dekomposer, akan berpengaruh kepada jumlah bahan organik
yang dapat teruraikan. Hasil analisis sidik ragamnya disajikan pada Tabel 2 (Lampiran 1).
Hasil keseluruhan dari pemberian fungi pada tanah gambut dapat dilihat bahwa, rata-rata laju dekomposisi tanah gambut pada pemberian jenis fungi
Curvularia sp adalah jenis fungi yang paling banyak menguraikan bahan organik
tanah gambut, dengan jumlah bahan organik yang terurai atau terdekomposisi adalah sebanyak 38.93 g dari 50 g tanah gambut, dan rata-rata bahan organik tanah gambut yang tersisa seberat 11.07 g. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian jenis fungi yang berbeda sebagai dekomposer, akan berpengaruh kepada jumlah bahan organik yang dapat teruraikan. Perbedaan jumlah bahan organik yang dapat diuraikan oleh dekomposer tergantung dari jenis dekomposernya serta fungsi dekomposer itu sendiri, dan di dalam penelitian ini adalah Fungi yang menyebabkan berat bahan organik menjadi turun.
Dari data hasil penelitian diduga bahwa, Fungi Curvularia sp adalah fungi yang dapat menguraikan lignoselulosa yaitu selulosa, hemiselulosa dan lignin jika dibandingkan dengan Apergillus sp, Trichoderma sp dan Penicillium sp yang
Gambar 7. Grafik Rata-rata Laju Dekomposisi Tanah Gambut dengan Pemberian Berbagai Jenis Fungi.
merupakan sejenis fungi pendegradasi selulosa dan hemi selulosa. Sumarsih (2003) menyatakan selama proses dekomposisi, terjadi proses oksidasi biokonversi oleh berbagai kelompok mikroba. Mikroba yang berperan dalam proses dekomposisi mulai dari bakteri, protozoa dan fungi. Peranan mikroba yang bersifat lignoselulotik sangat besar pengaruhnya pada proses dekomposisi sisa tanaman yang banyak mengandung ligoselulosa.
Dari referensi yang dikemukakan oleh Deacon, (2004) dalam Priadi (2005) Selulosa adalah komponen terbesar dari struktur kayu 40-50 % berat kayu, hemiselulosa dalam kayu adalah sekitar 25-40 % berat kayu dan kandungan lignin dalam kayu berkisar antara 20-35 %.
Menurut Rowell (2006) dalam Renhartjemi (2009), bahwa fungi pembusuk menyerang kayu, melalui adanya enzim yang masuk ke hemiselulosa pada dinding sel kayu, dimana hemiselulosa merupakan sumber energi untuk perkembangannya melalui reaksi kimia oksidasi. Sehingga dinding sel kayu melemah dan akhirnya mempengaruhi kekuatan kayu dan berat kayu menjadi menurun. Fungi dengan hipanya masuk kayu melalui dinding sel dan berpindah dinding sel kayu melalui penetrasi. Hipa tersebut mengeluarkan enzim yang kemudian membusukan komponen kimia kayu yang ada di dinding sel kayu yang kemudian mendegradasi kimia kayu menjadi komponen yang larut dan akhirnya menjadi senyawa-senyawa kimia sederhana yang dimasuk kedalam metabolisme organisme.
Menurut Murtihapsari (2008) Fungi yang biasa menyerang dan mendekomposisi kayu dapat dikelompokkan sebagai berikut :
• Pembusuk cokelat (brown-rot), genera fungi dari Basidiomicetes, terutama mendegradasi polisakarida kayu. Tetapi juga ada perubahan dan degradasi tertentu yang ditemukan pada lignin. Akibatnya kayu menjadi coklat dan rapuh, dan umumnya menyerang kayu lunak. Kekuatan mekanik fungi ini berkurang setelah periode singkat inkubasi, dimana degradasi diikuti dengan penyusunan longitudinal tak normal dan perubahan bentuk dinding sel.
• Pembusuk Putih (white-rot), fungi-fungi ini juga termasuk dalam genera
Basidiomycetes dan mendegradasi lignin, yang mengakibatkan kayu menjadi
putih dan lunak. Kebanyakan fungi ini menyukai jenis kayu yang keras.
• Pembusuk-lunak (soft-rot), Kelompok fungi yang termasuk dalam genera
Ascomycetes dan fungi imperfekti, yang dapat mendegradasi polisakarida dan
lignin, namun laju degradasinya masing-masing berbeda tergantung jenis pembusuk lunaknya. Pembusuk kayu ini dapat ditemukan dalam kayu lunak dan keras.
Sudiana & Rahmansyah (2002) menyatakan fungi perombak bahan organik umumnya mempunyai kemampuan yang lebih baik dibanding bakteri dalam mengurai sisa-sisa tanaman (hemiselulosa, selulosa dan lignin). Kelompok fungi menunjukkan aktivitas biodekomposisi paling nyata, yang dapat segera menjadikan bahan organik tanah terurai menjadi senyawa organik sederhana, yang berfungsi sebagai penukar ion dasar yang menyimpan dan melepaskan hara di sekitar tanaman. Degradasi selulosa oleh mikrobia secara enzimatis merupakan proses penguraian bahan organik secara biologi. Pelapukan akibat enzim kompleks selulase yang dominan terjadi pada lapisan humus lantai hutan. Bakteri, fungi, khamir, dan Actinomycetes dapat memproduksi enzim selulolitik pada
lingkup masing-masing keberadaanya dalam membentuk sistem degradasi ketika mempercepat peluruhan bahan organik.
Laju Pertumbuhan Tinggi S. platyclados
Nilai rata-rata hasil laju pertumbuhan tinggi tanaman S. platyclados pada masing-masing perlakuan disajikan pada Tabel 4 (Lampiran 1).
Tabel 6. Hasil Uji Duncan Multiply Range Test
Jenis Fungi Rataan Hasil DMRT
Aspergillus sp Trichoderma sp Penicillium sp Curvularia sp Kontrol 33.87 26.67 22.50 16.80 8.67 a a b c c
Ket: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut UDMRT pada taraf 5%.
Dari hasil uji Duncan di atas terlihat bahwa Aspergillus sp memberikan pengaruh yang berbeda nyata. Dari Tabel 4 (Lampiran 1) dapat dilihat bahwa pertumbuhan S. platyclados pada pemberian jenis fungi Aspergillus sp lebih baik pertumbuhannya, menghasilkan nilai rata-rata laju pertumbuhan terbesar yaitu 33.87 cm, sedangkan laju petumbuhan S. platyclados yang terkecil terdapat pada kontrol yaitu 8.67 cm. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian jenis fungi yang berbeda dapat mempengaruhi laju pertumbuhan pada S. platyclados.
Pada Gambar 8 menunjukkan adanya perbedaan tinggi S. platyclados akibat pemberian jenis fungi yang berbeda pada tanah gambut sebagai media tanam. Hal ini diduga karena adanya perbedaan dari jenis fungi dalam menyediakan unsur hara bagi S. platyclados, dan kemampuan serta perbedaan enzim yang dikeluarkan oleh fungi untuk mendekomposisikan tanah gambut yang kaya bahan organik berupa selulosa, hemiselulosa dan lignin sehingga unsur hara jadi tersedia di dalam tanah yang dapat dimanfaatkan oleh S. platyclados untuk meningkatkan pertumbuhannya.
Gambar 8. Grafik Rata-rata Laju Pertumbuhan S. platyclados dengan Pemberian Berbagai Jenis Fungi.
Gambar 9. Perbedaan Tinggi Tanaman S. platyclados dengan Pemberian Jenis Fungi yang Berbeda. Ket dari kiri ke kanan: Aspergillus sp,
Curvularia sp, Kontrol, Penicillium sp, Trichoderma sp.
Hal ini diduga bahwa Aspergillus sp adalah salah satu fungi penambat unsur hara makro seperti Nitrogen, (N), Fosfor (P), dan Kalium (K) yang sangat berpengaruh besar terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman yaitu pada pertumbuhan tinggi serta pertumbuhan tunas, cabang dan daun.
Sumarsih (2003) menyatakan bahwa mikroba-mikroba tanah banyak yang berperan di dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman. Tiga unsur hara penting tanaman, yaitu Nitrogen (N), fosfat (P), dan kalium (K) seluruhnya melibatkan aktivitas mikroba. Mikroba dapat melarutkan fosfat apabila tercukupi N. Unsur N harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya menjadi tersedia bagi tanaman. Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dan ada pula yang hidup bebas (non-simbiotik). Mikroba penambat N non-simbiotik dapat
digunakan untuk semua jenis tanaman. Mikroba tanah lain yang berperan di dalam penyediaan unsur hara adalah mikroba pelarut fosfat (P) dan kalium (K). Bahan organik banyak mengandung unsur P, namun hanya sedikit/tidak tersedia bagi tanaman, di sinilah peranan mikroba pelarut P. Mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari bahan organik dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu melarutkan P, antara lain: Aspergillus sp dan Penicillium sp. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K.
Rasti & Sumarno (2008) mengemukakan bahwa pengertian umum mikroorganisme perombak bahan organik atau biodekomposer adalah mikroorganisme pengurai serat, lignin, dan senyawa organik yang mengandung nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-sisa organik dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati). Penggunaan mikroba fungi penyubur tanah dapat memberikan berbagai manfaat, yaitu (1) menyediakan sumber hara bagi tanaman, (2) melindungi akar dari gangguan hama dan penyakit, (3) menstimulir sistem perakaran agar berkembang sempurna dan memperpanjang usia akar, (3) memacu mitosis jaringanmeristempada titik tumbuh pucuk, kuncup bunga, dan stolon, (4) sebagai penawar racun beberapa logam berat, (5) sebagai metabolit pengatur tumbuh, dan (6) sebagai bioaktivator.
Nilai rata-rata laju pertumbuhan diameter batang S. platyclados pada masing-masing perlakuan disajikan pada Tabel 7 (Lampiran 1). Dari hasil analisis sidik ragam pada Tabel 8 (Lampiran 1), dapat dilihat bahwa pemberian jenis fungi yang berbeda pada S. Platyclados, tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap pertambahan diameter batang S. platyclados. Menurut Ali (2007) melaporkan tidak berpengaruhnya perlakuan yang diberikan terhadap tanaman disebabkan karena bibit yang ditanam masih dalam keadaan fase vegetatif dimana hanya kelihatan pada tinggi dan jumlah daun, sehingga diperlukan lebih banyak waktu lagi untuk dapat melihat pertumbuhan diameter batang.
Pada Gambar 10 dapat dilihat pertambahan diameter batang terbesar terdapat pada pemberian jenis fungi Penicillium sp dan Aspergillus sp menghasilkan rata-rata laju pertumbuhan sebesar 0.18 cm, sedangkan pertambahan diameter batang yang terkecil pada bibit S. platyclados terdapat pada pemberian jenis fungi Curvularia sp sebesar 0.15 cm. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian jenis fungi yang berbeda dapat mempengaruhi laju pertumbuhan diameter batang pada S. platyclados. Diduga tanaman S. platyclados Gambar 10. Grafik Rata-rata Laju Pertumbuhan Diameter Batang S. platyclados
memanfaatkan zat gula sebagai karbohidrat untuk melakukan pembelahan sel serta perkembangan jaringan sel yang mengakibatkan pembesaran pada diameter batang. Zat gula yang berasal dari degradasi selulosa menjadi glukosa.
Menurut Firman & Aryantha (2003) Dari hasil penelitian yang dilakukannya terungkap pula bahwa fungi Penicillium dan Aspergillus memiliki potensi sebagai penghasil glukosa oksidase dengan aktivitas yang cukup tinggi . Sedangkan Setyamidjaja (1986) menyatakan bahwa semakin banyak karbohidrat yang dihasilkan dan tersedia di dalam tanah, dengan hal demikian laju pertumbuhan sel-sel baru akan semakin meningkat dan dengan semakin banyak sel-sel baru yang terbentuk maka akan meningkatkan pertumbuhan tanaman terutama pertambahan diameter batang.
Menurut Isroi (2008) banyak sekali mikroba yang mampu melarutkan unsur P, antara lain Aspergillus sp, Penicillium sp. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan unsur P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan unsur K. Menurut Whitelauw dkk (1999) dalam Ginting dkk (2009) mikroba pelarut fosfat (P) di dalam aktivitasnya akan membebaskan sejumlah asam-asam organik. Tanaman dapat menyerap fosfat dalam bentuk ion H2PO4-, hara fosfat diperlukan dalam proses metabolisme tanaman antara lain untuk merangsang pertumbuhan tanaman, perkembangan akar, pertumbuhan buah, pembelahan sel (pertambahan diameter batang), memperkuat batang, meningkatkan ketahanan terhadap rebah. Fungi merombak fosfor organik tanah gambut yang sukar larut, menjadi unsur hara fosfor (P) yang dapat dimanfaatkan oleh S. platyclados untuk pertumbuhannya. Menurut Cunningham & Kuiack, (1992) Fosfor (P) merupakan salah satu unsur utama yang diperlukan tanaman dan
memegang peranan penting dalam proses metabolisme. Dalam tanah dijumpai fosfor organik dan anorganik, keduanya merupakan sumber penting bagi tanaman. Tanaman menyerap fosfor dalam bentuk H2PO4-, HPO4= dan PO4=. Pada umumnya bentuk H2PO4- lebih tersedia bagi tanaman dari pada HPO4= dan PO4=.
Luas Daun S. platyclados
Nilai rata-rata hasil pengamatan untuk luas daun tanaman S. platyclados pada masing-masing perlakuan jenis fungi disajikan pada Tabel 9 (Lampiran 1). Hasil analisis sidik ragam pada keragaman pemberian jenis fungi yang berbeda pada tanah gambut sebagai dekomposer bahan organik tanah gambut, tidak menghasilkan pengaruh yang nyata. Dari Tabel 9 dapat dilihat bahwa luas daun yang terluas pada bibit S. platyclados terdapat pada pemberian jenis fungi
Aspergillus sp dengan luas daun rata-rata 67.54 cm2, sedangkan luas daun kecil terdapat pada kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa pemberian jenis fungi yang berbeda dapat mempengaruhi laju pertumbuhan luas daun pada S. platyclados.
Gambar 10. Grafik Rata-rata Luas Daun S. platyclados dengan Pemberian Berbagai Jenis Fungi.
Pada Gambar 10 menunjukkan adanya perbedaan luas daun pada tanaman
S. platyclados akibat pemberian jenis fungi yang berbeda pada tanah gambut
sebagai media tanam. Jika dibandingkan secara fisual dengan luas daun dari jenis fungi Aspergillus sp dengan yang lainnya terdapat perbedaan. Hal ini diduga
karena adanya perbedaan dari jenis fungi dalam menyediakan unsur hara bagi
S. platyclados, dan kemampuan serta perbedaan zat asam yang dikeluarkan oleh
fungi untuk mendekomposisikan tanah gambut yang kaya bahan organik berupa selulosa, hemiselulosa dan lignin, sehingga unsur hara jadi tersedia di dalam tanah yang dapat dimanfaatkan oleh S. platyclados untuk meningkatkan pertumbuhannya.
Menurut Putri (2006) mengemukakan dalam proses pengkomposan telah digunakan mikroorganisme seperti Aspergillus spp, Rhizopus spp, Trichoderma spp, Mucor sp, dan Bacillus spp. Mikroorganisme inilah yang membantu tersedianya hara di tanah Nitrogen (N), Fosfat (F) dan Kalium (K) secara cepat. Keadaan ini mampu meningkatkan kualitas tanah sehingga kebutuhan nutrisi pada tanaman dapat tersedia, sehingga mampu menjaga kestabilan kelembaban tanah, yang pada akhirnya membantu akar dalam proses penyerapan unsur hara tanah dengan lebih cepat.
Kemungkinan lain juga karena aktivator fungi Aspergillus niger,
Trichoderma viridae, merupakan fungi bermiselium benang dalam tanah yang
mempunyai fungsi utama menguraikan bahan organik dan menghasilkan bahan yang mirip dengan humus dalam tanah dan humus merupakan habitat subur untuk mikroba (Subba-Rao, 1994). Sifat fungi tersebut sangat bermanfaat dan dianggap sangat penting dalam memelihara bahan-bahan organik atau bahan dasar kompos
yang terombak dalam proses pengomposan, sehingga akan memelihara kehidupan mikroba lain dalam kompos tersebut.
Perbedaan yang dihasilkan oleh fungi Trichoderma sp, Aspergillus sp, dan
Penicillium sp terhadap pertumbuhan S. platyclados, diduga karena perbedaan
dari jenis fungi dalam menyediakan unsur hara bagi S. platyclados, dan kemampuan serta perbedaan enzim yang dikeluarkan oleh fungi untuk mendekomposisikan tanah gambut yang kaya bahan organik berupa selulosa, hemiselulosa dan lignin sehingga unsur hara jadi tersedia di dalam tanah yang dapat dimanfaatkan oleh S. platyclados untuk meningkatkan pertumbuhannya.
Menurut Sumarsih (2003) selama proses dekomposisi (penguraian bahan organik), mikroba akan mengasimilasi sebagian C, N, P, S, dan unsur lainnya untuk síntesis sel, jumlahnya berkisar antara 10 – 70 % tergantung kepada sifat-sifat tanah dan jenis mikroba yang aktif dalam proses dekomposisi (penguraian). Gambar 11. Grafik Dekomposisi, Tinggi, Diameter Batang dan Luas Daun
KESIMPULAN
1. Fungi yang paling cepat mendekomposisi tanah gambut adalah jenis
Curvularia sp dengan laju dekomposisi rata-rata sebesar 11.07 g. Aspergillus
sp sebesar 11.80 g, Trichoderma sp sebesar 11.99 g, Penicillium sp sebesar 12.57 g.
2. Fungi Aspergillus sp meningkatkan rata-rata pertumbuhan tinggi batang
Shorea platyclados sebesar 33.87 cm, Trichoderma sp sebesar 26.67 cm, Curvularia sp sebesar 16.83 cm, Penicillium sp sebesar 22.50 cm.
3. Fungi Penicillium sp dan Aspergillus sp meningkatkan pertumbuhan rata-rata diameter batang Shorea platyclados sebesar 0.18 cm, Trichoderma sp sebesar 0.17 cm, Curvularia sp sebesar 0.15 cm.
4. Fungi Aspergillus sp sebesar 67.54 cm2, Trichoderma sp sebesar 62.33 cm2,
Penicillium sp sebesar 49.94 cm2, Curvularia sp sebesar 48.24 cm2.
5. Fungi Aspergillus sp lebih baik dalam menyediakan unsur hara bagi tanaman
S. Platyclados, di bandingkan dengan jenis fungi Trichoderma sp, Penicillium
sp, dan Curvularia sp.
SARAN
Disarankan untuk meneliti fungi Curvularia sp dalam kecepatannya mendekomposisi lignin, selulosa dan hemiselulosa, agar diketahui dengan jelas kecepatan fungi Curvularia sp dalam mendekomposisi Lignoselulosa.