BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Jamur atau fungi adalah suatu kelompok jasad hidup yang menyerupai
tumbuhan tingkat tinggi, karena mempunyai dinding sel, tidak bergerak,
berkembang biak dengan spora, tetapi tidak mempunyai klorofil. Namun
disisi lain jamur tidak mempunyai batang, daun, dan akar serta tidak
mempunyai sistem pembuluh seperti pada tumbuhan tingkat tinggi. Jamur
umumnya berbentuk seperti benang, bersel banyak, dan seluruh bagian dari
jamur mempunyai potensi untuk tumbuh, karena tidak mempunyai klorofil
yang berarti tidak dapat memasak makanannya sendiri, maka jamur
memanfaatkan sisa-sisa bahan organik dari makhluk hidup yang telah mati
maupun yang masih hidup. Jamur yang hidup pada tanaman yang masih
hidup disebut parasit, karena menyebabkan penyakit pada tanaman/patogen
(Pracaya, 2007).
Keanekaragaman mikroorganisme penting dalam keseimbangan
ekosistem tanah (Fachrul 2008), merupakan indikator kesehatan tanah
(Mazzola 2004), dan dapat mempengaruhi kondisi tanaman yang tumbuh di
atasnya. Tempat dimana para mikroorganisme ini beraktifitas biasa disebut
dengan rizosfer. Rizosfer merupakan bagian tanah yang memiliki aktivitas
metabolisme tertinggi, didefinisikan sebagai sebagian kecil volume tanah
yang langsung dipengaruhi oleh pertumbuhan dan metabolisme akar tanaman
(Niswati et al. 2008). Rizosfer merupakan daerah ideal bagi tumbuh dan
berkembangnya mikroorganisme termasuk agensia pengendali hayati
(Campbell & Reece 2005).
Kelimpahan mikroorganisme di daerah rizosfer sangat beragam dan
antara satu wilayah dengan wilayah lainnya berbeda-beda (Lynch 1990).
Perbedaaan kelimpahan bakteri dari wilayah yang berbeda dipengaruhi oleh
adanya eksudat akar dan didukung dengan lingkungan di dalam tanah yang
tanah (Soesanto 2008). Makin banyak dan padat akar suatu tanaman di dalam
tanah, makin kaya kandungan senyawa organik pada rizosfer sehingga makin
padat pula populasi mikroba tanah, termasuk agen hayati. Seiring dengan
pendapat dari Degens et al. (2000) bahwa perubahan penggunaan lahan dapat
mempengaruhi populasi dan komunitas mikroba dalam tanah.
Tanaman tidak bisa hidup terlepas dari Rizosfer seperti tanaman bawang
merah. Bawang merah (Allium ascalonicum L.) merupakan sayuran umbi
yang multiguna, dapat digunakan sebagai bumbu masakan, sayuran,
penyedap masakan, di samping sebagai obat tradisional karena efek antiseptik
senyawa anilin dan alisin yang dikandungnya (Rukmana, 1994). Bahan aktif
minyak atsiri bawang merah terdiri dari sikloaliin, metilaliin, kaemferol,
kuersetin, dan floroglusin (Muhlizah dan Hening-S, 2000).
Bawang merah termasuk dalam divisi Spermatophyta, sub divisi
Angiospermae, kelas Monocotyledonae, ordo Liliales, familia Liliaceae,
genus Allium, spesies Allium ascalonicum L., sinonim Allium cepa var.
ascalonicum. Tanaman ini dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di
dataran rendah sampai dataran tinggi, hingga ketinggian ± 1.100 m dpl.
Namun produksi terbaik dihasilkan di dataran rendah (0-500 m dpl), bersuhu
25-32°C, pH tanah antara 5,5-6,5, dan mendapat sinar matahari ± 70%
(Rukmana, 1994; Wibowo, 1991).
Diantara banyak jamur atau fungi yang biasa hidup di daerah perakaran
bawang merah salah satunya adalah Alternaria porri . Alternaria porri adalah
jamur berwarna cokelat, konidium dan konidofor berwarna hitam atau
cokelat, konidium berbentuk gada yang bersekat-sekat, pada salah satu
ujungnya membesar dan tumpul, ujung lainnya menyempit dan agak panjang.
Konidium dapat disebarkan oleh angin dan menginfeksi tanaman melalui
stomata atau luka yang terjadi pada tanaman (Anonim, 2006).
Penggunaan pupuk dan insktisida pada bawang merah dapat
menimbulkan efek samping yakni diantaranya pencemaran logam berat
seperti pada kasus kecelakaan merkuri di Minamata Jepang tahun 1953 yang
dengan pengembangan berbagai penelitian yang mulai diarahkan pada
berbagai aplikasi teknologi untuk menangani polusi lingkungan yang
disebabkan oleh logam berat. Kecemasan yang berlebihan terhadap hadirnya
logam berat di lingkungan disebabkan tingkat keracunannya yang sangat
tinggi dalam seluruh aspek kehidupan makhluk hidup (Suhendrayatna, 2001).
Beberapa ion logam berat, seperti arsenik, timbal, kadmium dan merkuri pada
kenyataannya berbahaya bagi kesehatan manusia dan kelangsungan
kehidupan di lingkungan (USDA NRCS, 2000). Salah satu logam berat
pencemar di lingkungan yang membahayakan kesehatan apabila terakumulasi
banyak di jaringan tubuh adalah timbal (Pb).
Logam berat adalah unsur logam dengan berat molekul tinggi. Dalam
kadar rendah umumnya sudah bersifat racun baik bagi tumbuhan, hewan
maupun manusia (Anonim, 1976). Logam berat dapat memasuki tanah
melalui sumber yang berbeda-beda sehingga menjadi polutan. Pupuk,
pestisida, penambahan bahan organik dan anorganik, residu limbah dan
lumpur aktif mengandung sejumlah logam berat (Yulipriyanto, 2010). Pada
dasarnya limbah dari industri adalah penyumbang logam berat terbanyak.
Limbah yang biasa mengandung logam berat berasal dari pabrik kimia,
listrik, dan elektronik, logam, dan penyepuhan elektro (electroplating), kulit,
metalurgi dan cat serta bahan pewarna. Limbah padat pemukiman juga
mengandung logam berat (Yong, et al, 1992).
Pb adalah logam lunak berwarna abu-abu kebiruan mengkilat, memiliki
titik lebur rendah, mudah dibentuk, memiliki sifat kimia yang aktif, sehingga
bisa digunakan untuk melapisi logam agar tidak timbul perkaratan (Widowati,
2008). Salah satu logam berat yang perlu mendapat perhatian lebih adalah Pb.
Hal ini menjadi sangat penting jika kita menyadari bahwa budidaya tanaman
yang intensif, dengan pengunaan pupuk kimia yang tinggi dan terus menerus,
telah menyebabkan tingginya residu pupuk,dan meningkatkan kandungan
logam berat terutama Pb dalam tanah. Hasil identifikasi yang dilakukan
Kasno et al., (2003) menunjukkan 21-40% lahan sawah di jalur pantura Jawa
berat oleh Pb (> 1,0 ppm). Peran Pb sebagai hara tumbuhan juga belum
diketahui, unsur ini merupakan pencemar kimiawi utama terhadap
lingkungan, dan sangat beracun bagi tumbuhan, hewan, dan manusia (Mengel
dan Kirkby, 1987).
Kecamatan Wanasari adalah sebuah kecamatan di Kabupaten Brebes,
Provinsi Jawa Tengah. Berdasarkan data dari Dinas Pendapatan dan
Pengelolaan Aset Daerah Kabupaten Brebes, Kecamatan Wanasari memiliki
luas wilayah seluas 74,44 km2, yang artinya kecamatan ini merupakan salah
satu yang terbesar di Kabupaten Brebes (Anonim, 2016).
Telah lama diketahui bahwa jamur menghasilkan metabolit dalam bentuk
asam-asam organik. Berbagai asam organik diketahui memiliki kemampauan
untuk melakukan kompleksasi atau menjadi agen pengkhelat logam.
Beberapa jamur diketahui mampu menghasilkan asam organik dalam
metabolismenya dengan kehadiran logam berat dalam tanah. Asam oksalat
dan asam sitrat adalah contoh asam organik dengan berat massa rendah yang
dapat dihasilkan jamur. Asam organik berberat massa rendah diketahui dapat
mempengaruhi distribusi logam dalam tanah yaitu memobilisasi logam berat
dengan pembentukan kompleks metal yang larut. Proses mobilisasi ini
dipengaruhi beberapa faktor fisik seperti suhu, kelembaban dan penyediaan
hara. Maka dari itu penulis mencoba mencari fungi apa saja yang tidak
bersimbiosis dengan tanaman bawang merah yang berpotensi sebagai agen
bioremediasi.
Bioremediasi adalah satu alternatif untuk menangani toksisitas logam
berat terhadap tanaman pada tanah-tanah tercemar. Pulihan lingkungan oleh
mikroorganisme dianggap sebagai strategi potensial dalam mereduksi
kontaminasi logam-logam berat yang terjadi di lingkungan (Gandjar et al.
2006). Keunggulan dari bioremediasi adalah proses alami yang dapat
diterapkan ditempat yang sulit dijangkau, lingkungan di bawah permukaan
tanah, tidak mahal, tidak menghasilkan limbah yang baru (masalah baru), dan
ramah lingkungan (Chairiyah, et al. 2013).
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, rumusan masalah yang terdapat pada
penelitian ini adalah bagaimana keragaman fungi non-simbiosis pada rizosfer
bawang merah (Allium ascalonicum L.) pada lahan tercemar logam berat Pb di
Kecamatan Wanasari Kabupaten Brebes?
C. Tujuan Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah, tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mengetahui keragaman fungi non-simbiosis pada rizosfer bawang merah
(Allium ascalonicum L.) pada lahan tercemar logam berat Pb di Kecamatan
Wanasari Kabupaten Brebes.
D. Manfaat penelitian
Adapun manfaat dari penelitian adalah untuk menambah informasi
tentang keragaman fungi non-simbiosis pada rizosfer bawang merah
khususnya pada Kecamatan Wanasari yang berpotensi untuk bioremediasi.
E. Hipotesa
Diduga terdapat keragaman fungi non-simbiosis yang terdapat pada
rizosfer bawang merah (Allium ascalonicum L.) pada kondisi cekaman logam
