148110340-Azolla

20
Azolla Azolla berasal dari bahasa Yunani dan terdiri dari dua kata yaitu, azo yang memiliki arti mengering dan ollyo yang memiliki arti mati, nama itu sesuai dengan syarat hidup Azolla yang sensitif dan akan mati dalam waktu beberapa jam jika kekeringan. Azolla merupakan paku air yang banyak ditemukan di persawahan atau kolam-kolam. Azolla bersimbiosis dengan Anabaena azollae untuk memfiksasi nitrogen. Pada tahun 1783 J. B. Lammarck pertama kali menempatkan Azolla dalam family Salviniaceae, namun setelah penelitian lebih lanjut, para peneliti menempatkan Azolla pada family tersendiri yaitu family Azollaceae. Menurut Khan (1983) dalam Rizal (2010) terdapat sebanyak 701 turunan Azolla yang berhasil didata oleh The International Rice Research Institue (IRRI). Genus Azolla terbagi dalam dua subgenus yaitu Euazolla dan Rhizosperma. Terdapat 5 spesies yang termasuk dalam subgenus Euazolla yaitu A.

Transcript of 148110340-Azolla

Azolla

Azolla berasal dari bahasa Yunani dan terdiri dari

dua kata yaitu, azo yang memiliki arti mengering dan

ollyo yang memiliki arti mati, nama itu sesuai

dengan syarat hidup Azolla yang sensitif dan akan

mati dalam waktu beberapa jam jika kekeringan.

Azolla merupakan paku air yang banyak ditemukan

di persawahan atau kolam-kolam. Azolla

bersimbiosis dengan Anabaena azollae untuk

memfiksasi nitrogen.

Pada tahun 1783 J. B. Lammarck pertama kali

menempatkan Azolla dalam family Salviniaceae,

namun setelah penelitian lebih lanjut, para peneliti

menempatkan Azolla pada family tersendiri yaitu

family Azollaceae. Menurut Khan (1983) dalam

Rizal (2010) terdapat sebanyak 701 turunan Azolla

yang berhasil didata oleh The International Rice

Research Institue (IRRI).

Genus Azolla terbagi dalam dua subgenus yaitu

Euazolla dan Rhizosperma. Terdapat 5 spesies yang

termasuk dalam subgenus Euazolla yaitu A.

caroliniana, A. filiculoides, A. mexicana, A.

microphylla dan A. rubra. Sementara dalam

subgenus Rhizosperma terdapat 2 spesies, A. pinnata

dan A. nilotica. A. pinnata tersendiri persebarannya

terbagi 2 sesuai dengan subspesiesnya yaitu A.

pinnata var. Imbricata yang tersebar di sekitaran

Asia dan A. pinnata var. Pinnata yang tersebar di

Afrika dan biasa dikenal dengan Afrika Strain. A.

pinnata adalah jenis Azolla yang banyak ditemukan

dan dibudidayakan di Indonesia. Oleh sebab itulah,

buku ini akan membahas mengenai Azolla pinnata

serta pemanfaatannya supaya memberikan manfaat.

Klasifikasi

Menurut Kahn (1983) dalam Arizal (2010)

klasifikasi Azolla pinnata adalah sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Pteridophyta

Class : Leptosporangiopsida

Ordo : Salviniales

Family : Azollaceae

Genus : Azolla (Rhizosperma)

Species : Azolla pinnata

Morfologi

Azolla pinnata merupakan salah satu anggota

pteridophyta yang sudah termasuk dalam jenis

tumbuhan kormus sehingga sudah bisa dibedakan

antara daun, akar, dan batang namun A. pinnata tidak

memiliki batang atau cabang melainkan rimpang

tempat tumbuhnya akar dan menempelnya daun. A.

pinnata tumbuh mengambang di atas air dengan akar

adventitif yang berada di dalam air. Akar soliter

tersebut memiliki panjang 1-5 cm dan membentuk

kelompok 3-6 rambut akar. Daunnya kecil berbentuk

triangular atau trapezoidal dengan ukuran 2-4 x 1

cm. Susunan daun membentuk 2 atau 3 bariasan

dengan duduk daun yang menyirip bervariasi dan

tumpang tindih. Tiap-tiap daun memiliki 2 cuping,

cuping dorsal berada di atas permukaan air,

sementara cuping ventral berada di bawah

permukaan air. Di cuping ventral terdapat alga

Cyanophyta, yaitu Anabaena azollae yang

merupakan simbion A. pinnata untuk memfiksasi

nitrogen (Kahn, 1998 dalam Arizal, 2010).

Habitat

Azolla pinnata merupakan contoh pteridophyta yang

sangat sensitif dan tidak tahan dengan kekeringan

sehingga akan langsung mati dalam waktu beberapa

jam. A. pinnata biasa hidup di perairan tawar,

contohnya di kolam-kolam dan persawahan.

Menurut Arizal (2010) terdapat beberapa syarat agar

Azolla pinnata dapat hidup, diantaranya :

1. Air

Ketersediaan air harus mencukupi selama

pertumbuhan A. pinnata. Ini disebabkan A.

pinnata merupakan tanaman air yang tumbuh

dan berkembang di atas permukaan air. Air

yang cukup selama pertumbuhannya dapat

meningkatkan laju pertumbuhan relatif, total

biomassa dan kandungan nitrogen.

2. Suhu

Secara umum A. pinnata sangat peka

terhadap perubahan suhu. Tumbuhan A.

pinnata dapat berkembang dengan baik pada

kisaran suhu 20-35 oC. Pertumbuhan A.

pinnata kurang baik pada suhu lebih dari 35

oC atau kurang dari 0

oC. Namun beberapa

spesies A. pinnata dapat bertahan hidup

sampai suhu 40 oC.

3. Intensitas cahaya

Penyinaran matahari yang terus menerus pada

A. pinnata secara umum dapat menyebabkan

daun A. pinnata berwarna merah. Hal ini

dapat menyebabkan gangguan fisiologis

selama proses fotosintesis. Kebutuhan A.

pinnata terhadap cahaya berkisar antara 25-

50% dari penyinaran matahari penuh dengan

intensitas cahaya 15 KLux selama 12 jam

setiap hari. Pada area yang terbuka dengan

rata-rata intensitas cahaya yang tinggi A.

pinnata diduga hanya mampu bertahan ±4-6

jam. Namun apabila terdapat naungan seperti

tanaman padi, A. pinnata akan dapat

menyerap 25-50% dari rata-rata intensitas

cahaya sesuai dengan kebutuhannya dan

mampu bertahan selama 12 jam.

4. pH

Perubahan pH yang terdapat di air dapat

mempengaruhi pertumbuhan dan proses

fiksasi nitrogen dari tumbuhan A. pinnata.

Kisaran pH optimum yang dibutuhkan A.

pinnata untuk tumbuh dengan baik adalah

4,5-7. Namun beberapa jenis A. pinnata dapat

tumbuh dan bertahan hidup pada kisaran 3,5-

10. Sebagian besar biota akuatik sensitif

terhadap perubahan pH dan menyukai nilai

pH sekitar 7-8,5. Reduksi nitrat dapat

berlangsung secara optimal pada pH 4,5 dan

suhu 30 oC.

5. Unsur hara

Kandungan fosfor yang optimum dapat

meningkatkan pertumbuhan A. pinnata.

Jumlah minimum fosfor yang dibutuhkan

adalah sekitar 1,1 mg P/liter. Kondisi fosfor

yang melimpah yaitu sekitar 20 ppm dapat

mempercepat pertumbuhan A. pinnata.

Perkembangbiakkan Azolla pinnata

Azolla pinnata dapat berkembangbiak dengan 2 cara,

yaitu secara vegetatif dan generatif. Vegetatif terjadi

dengan cara pemisahan cabang samping dari cabang

utama, yang dapat membentuk tumbuhan baru.

Pertumbuhan cabang samping sampai menjadi A.

pinnata memerlukan waktu 10-15 hari. Pada

tumbuhan yang sudah tua A. pinnata dapat

membentuk sporocarp (seperti kapsul), yang terletak

di bawah daun. Pada umumnya terdapat sepasang

sporacarp yaitu mikrosporocarp dan megasporocarp.

Mikrosporocarp berisi 7-100 mikrosporangium dan

tiap mikrosporocarp, yang berisi mikrospora.

Megasporocarp hanya membentuk satu

megasporocarp, yang berisi megaspora. Megaspora

dan mikrospora berkecambah membentuk

mikrogametofit (gametofit jantan) dan

megagametofit (gametofit betina). Kemudian,

gametofit jantan berkembang menjadi sel sperma

yang dapat membuahi sel telur gametofit betina. Sel-

sel hasil peleburan gametofit jantan dan gametofit

betina tumbuh menjadi sporofit, yang berkembang

menjadi tumbuhan A. pinnata diploid proses terjadi

pertumbuhan ini di dalam air (Djojosuwito, 2000

dalam Anam, 2013).

Sumber : (Anam, 2013) Gambar . Siklus hidup Azolla pinnata

Simbiosis antara Azolla pinnata dan Anabaena

azollae

Selama hidupnya Azolla pinnata bersimbiosis

dengan ganggang hijau-biru yang menumpang

tinggal dalam rongga di antara klorofil daunnya. A.

pinnata menyediakan tempat berlindung dan hasil

fotosintesis bagi Anabaena, sedangkan Anabaena

memfiksasi nitrogen dari udara bagi A. pinnata.

Hubungan ini menyebabkan A.pinnata dapat tumbuh

berkembang secara vegetatif dengan sangat cepat dan

mengakumulasi nitrogen dalam jumlah yang sangat

besar. Kemampuan simbiosis A. pinnata dengan

Anabaena. untuk mereduksi nitrogen dari atmosfer

menjadi ammonia melalui enzim dnitrogenase telah

dilalui dengan baik dalam lingkungan air. Simbiosis

A. pinnata dengan Anabaena terjadi pada rongga

pangkal daun A. pinnata. Pada simbiosis ini proses

penambatan N udara dilakukan oleh ganggang biru

dan N yang ditambat diberikan pada tanaman A.

pinnata. Di bagian tengah dekat pangkal pada sisi

bawah daun atas terdapat rongga daun.

Rongga-rongga daun tersebut dibentuk dalam lapisan

epidermis. Bentuknya cekungan dan di setiap rongga

daun terdapat ganggang biru. Ganggang biru yang

bermukim dalam rongga daun A. pinnata biasanya

anggota suku Nostocaseae yaitu Anabaena azollae.

Di dalam rongga daun A. pinnata ganggang biru

berada pada lender yang mengisi rongga tersebut.

Lendir disekresikan oleh bulu-bulu yang terdapat

didalam rongga (Khan,1982).

Sumber : Abdul

Gambar . Irisan atas lembar daun Azolla pinnata. An adalah serabut Anabaena azollae

Asosiasi Azolla pinnata dengan Anabaena azollae

saling menguntungkan karena dapat mengikat

nitrogen, sedangkan A. pinnata memberikan

perlindungan kehidupan bagi Anabaena azollae.

Penambatan nitrogen dipengaruhi oleh kandungan

unsur hara tertentu dalam medium tumbuhnya dan

keadaan lingkungan.

Sumber :

Gambar Hubungan simbiosis antara Azolla sp dan Anabaena azollae

Manfaat dan kandungan Azolla pinnata

Kandungan nitrogen pada Azolla pinnata berkisar

antara 4,0- 5,0% dari bobot keringnya. Nilai fosfor

sebesar 0,5-0,9% dan klorofil sebesar 0,34-0,55%

dari bobot kering A. pinnata. Produktivitas pertanian

dapat meningkat saat menggunakan A. pinnata

sebagai pupuk tanaman padi. Spesies A. pinnata

memiliki kandungan protein yang baik sehingga

dapat dimanfaatkan sebagai pakan hewan ternak,

unggas, dan ikan. Penelitian A. pinnata yang

diekstrak untuk digunakan sebagai pakan burung

menghasilkan ekstrak nitrogen bebas sebesar

30,08%, protein kasar sebesar 25,78%, dan berat

kering sebesar 90,8%. (Basak et al, 2002 dalam

Arizal, 2010).

Menurut Raja, et al (2012), ada beberapa manfaat

Azolla pinnata bagi tumbuhan dan juga lingkungan,

yaitu :

1. Meningkatkan kualitas hasil panen

2. Mengurangi kemungkinan terjadinya

penyakit pada tanaman

3. Mempercepat proses perbungaan dan

pembuahan

4. Memproduksi tanaman yang lebih sehat

5. Membuat tanaman lebih tahan terhadap

kekeringan

6. Berpengaruh besar dalam peningkatan

kualitas unsur hara tanah dan siklus nitrogen

Azolla pinnata sebagai biofertilizer dalam

penanaman padi

Azolla pinnata yang digunakan sebagai biofertilizer

dapat menghasilkan 300 ton per hektar dalam

setahun di suhu subtropikal yang sama dengan

sejumlah 800 kg nitrogen atau setara dengan 1800 kg

pupuk urea. Faktor penting penggunaan A. pinnata

sebagai biofeltilizer pada penanaman padi adalah

mempercepat dekomposisi tanah dan membuat

penggunaan nitrogen lebih efisien.

Menurut Raja, et al (2012) A. pinnata memiliki

beberapa ciri khas sehingga dapat digunakan sebagai

biofertilizer padi, yaitu :

1. A. pinnata dapat memfiksasi nitrogen.

2. A. pinnata dapat tumbuh secara cepat.

3. Karena A. pinnata tumbuh mengambang di

atas air, sehingga tidak mengganggu

penerimaan cahaya pada padi dan tidak

mempersempit daerah tumbuh padi.

4. Ketika padi sudah cukup dewasa, sehingga

pertumbuhannya tidak dapat menjadi kanopi

bagi A. pinnata, A. pinnata akan mati dan

berdekomposisi mengeluarkan nutrisi bagi

padi.

5. A. pinnata memiliki kemampuan untuk

mengakumulasi kalium lebih baik dibanding

padi.

Azolla pinnata sebagai pupuk hijau bagi tanaman

Dari beberapa penelitian yang dilakukan (Hasbi dan

Ahmadi, 2002) diketahui bahwa penggunaan N-

labelled Azolla berpengaruh nyata terhadap umur

kultur dan komposisi kimia bagi ketersediaan N-

Azolla pada tanaman padi sawah. Hasil penelitian

tersebut menunjukkan bahwa 24 kg N terfiksasi

selama 26 hari.

Sementara itu menurut Xiao (1997) dalam Hasbi

(2009), dalam hubungannya dengan dekomposisi

ketersediaan N- Azolla secara signifikan lebih

rendah dibandingkan dengan N-Milk Vetch. Hanya

lebih kurang 20% N-Azolla yang mampu diserap

tanaman padi dan 74%nya tertinggal di dalam tanah,

sedangkan N-Milk Veltch hanya 42 dan 46%.

Sementara itu sekitar 450 kg N-atmosfir difiksasi

oleh Azolla pinnata tiap tahun (Liu, 1999 dalam

Hasbi, 2009).

Efisiensi penggunaan A. pinnata membutuhkan

pengetahuan tentang dekomposisi dan transformasi

bagaimana pengaruhnya pada tanaman. Meskipun

pengaruh positif A. pinnata pada hasil padi sawah

dan sifat fisik tanah telah banyak diteliti dan

dibuktikan, namun reaksi utama A. pinnata dalam

tanah belum diketahui dengan jelas. Disamping itu

juga sangat sedikit data yang tersedia tentang sebaran

original Azolla dan rantai residual C dan N. (Xiao, et

al., 1997 dalam Hasbi, 2009)

Berikut adalah kandungan unsur hara Azolla pinnata

dalam kondisi kering hasil dari penelitian

internasional yang diseponsori oleh Badan Tenaga

Atom Internasional (IAEA-Wina) (dalam %):

1. Nitrogen : 2.5-3.5

2. Fosfor : 0.15-1.00

3. Kalium : 0.25-5.50

4. Kalsium : 0.45-1.25

5. Magnesium : 0.25-0.50

6. Sulfur : 0.20-0.75

7. Silikat : 0.15-3.50

8. Natrium : 0.15-1.25

9. Klorin : 0.50-0.75

10. Alumunium : 0.04-0.50

11. Besi : 0.04-0.50

12. Mangan : (ppm ) 60-2500

13. Tembaga : (ppm ) 2-250

14. Seng : (ppm ) 25-750

Menurut Anam (2013), berikut adalah cara

penggunaan Azolla pinnata sebagai pupuk hijau

untuk lahan persawahan :

1. Tebar Azolla bersamaan atau 1 minggu

sebelum padi di bibit

2. Setelah lapangan penuh dengan Azolla, lahan

dibajak agar Azolla terbenam

3. Selanjutnya dilakukan penaman padi dan

Azolla yang tidak terbenam dibiarkan

tumbuh. Azolla yang tumbuh di permukaan

ini dapat :

a. mengambil N yang hanyut dan menguap

b. menahan pertumbuhan gulma

Selain untuk pupuk persawahan, Azolla pinnata juga

bisa dijadikan sebagai pupuk kompos dan media

tanam. Dalam bentuk kompos ini, A. pinnata juga

baik untuk media tanam aneka jenis tanaman hias

mulai dari bonsai, suplir, kaktus sampai mawar.

Untuk media tanaman hias, selain digunakan secara

langsung, kompos A. pinnata ini juga bisa dengan

pasir dan tanah kebun dengan perbandingan 3:1:1.

Untuk membuat kompos A. pinnata, caranya cukup

mudah. Dengan membuat lubang ukuran (P x L x D)

3 x 2 x 2 meter. Kemudian A. pinnata segar

dimasukkan ke dalam lubang. Seminggu kemudian

A. pinnata dibongkar. Untuk mengurangi kadar air

menjadi 15 per-sen, A. pinnata yang sudah

terfermentasi tersebut lantas dijemur. Setelah agak

kering, baru dikemas dalam kantong plastik atau

langsung digunakan sebagai media tanam.

Azolla pinnata sebagai pakan ternak

Selain untuk pupuk dan media tanam, Azolla pinnata

juga bisa dimanfaatkan untuk pakan ternak,

khususnya itik dan beragam jenis ikan omnivora dan

herbivora. Sebagai pakan ternak, kandungan gizi A.

pinnata cukup menjanjikan. Kandungan protein

misalnya, mencapai 31,25 persen, lemak 7,5 persen,

karbohidrat 6,5 persen, gula terlarut 3,5 persen dan

serat kasar 13 persen.

Bila digunakan untuk pakan itik, penggunaan A.

pinnata segar yang masih muda (umur 2 - 3 minggu)

dicampur dengan ransum pakan itik. Berdasarkan

hasil penelitian, campuran A. pinnata 15 persen ke

dalam ransum ini, terbukti tidak berpengaruh buruk

pada itik. Maksudnya, itik tetap menyantap pakan

campuran A. pinnata ini dengan lahapnya. Produksi

telur, berat telur dan konversi pakan juga tetap

normal. Ini bearti penggunaan A. pinnata bisa

menekan 15 persen biaya pembelian pakan itik.

Tentu saja hal ini cukup menguntungkan peternak

karena bisa mengurangi biaya pembelian pakan itik.

Sama seperti untuk itik, bila akan dimanfaatkan

untuk pakan ikan, A. pinnata bisa diberikan secara

langsung dalam keadaan segar. Boleh juga dengan

mengolahnya terlebih dulu menjadi tepung. Tepung

A. pinnata ini, selanjutnya digunakan sebagai bahan

campuran untuk membuat pakan buatan (pelet) untuk

ikan.

Berdasarkan kaji terap di lapangan, dalam keadaan

segar A. pinnata bisa diberikan untuk pakan ikan

gurami, tawes, nila dan karper. Dengan pemberian

pakan berupa azolla, terbukti ikan tetap bisa tumbuh

pesat. Tak kalah dengan ikan lainnya yang diberi

pakan buatan berupa pelet. Di saat harga pupuk,

pakan ternak dan ikan mahal seperti belakangan ini,

tak ada salahnya bila azolla ini menjadi salah satu

alternatif pilihan yang secara finansial cukup

menguntungkan. Baik digunakan sendiri secara

langsung atau untuk dibisniskan.

A. pinnata juga bisa digunakan untuk campuran

konsentrat sapi. Caranya azola dikeringkan dahulu,

kemudian digiling dan dicapurkan kekonsentrat.