MAKALAH ILMU TANAH

MIKROORGANISME TANAH

Dosen : Ir. Ekosari Roektiningrum, MP.Disusun Oleh:

1. Lady Wahyu Hapsari

(12315244006)

2. Eka Rahmawati

(12315244010)

3. Rindy prasetyo

(12315244012)

4. Hesty Yunianti

(12315244016)

5. Fawaid Aziz A

(12315244019)

Kelompok2

JURUSAN PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2015

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar BelakangTanah merupakan suatu campuran bahan-bahan organik yang padat, misalnya: batu-batuan , mineral, air ,uadara dan jsad hidup beserta produk dari hasil pembusukan. Tanah sebagai media tumbuh tanaman mempunyai fungsi menyediakan air,udara dan unsur-unsur hara untuk pertumbuhan tanaman, namun demikian kemampuan tanah menyediakan unsur hara sangat terbatas. Hal ini terbukti dengan pemakaian tanah yang terus menerus secara intensif tanpa penambahan unsur hara mengakibatkan merosotnya produktifitas tanah, menurunkan hasil panenan dan rusaknya sifat fisik, kimiawi dan biologi tanah (kesuburan tanah).Tanah yang subur mengandung sejumlah binatang-binatang molai dari bentuk mikroskopis, nematoda, serangga, sampai hewan mamalia seperti tikus. tanah banyak mengandung bahan -bahan yang dibutuhkan oleh organisme, karena didalam tanah juga terkandung bahan organik, Didalam tanah juga terjadi interaksi antara tumbuhan dan mikroba yang dapat merugikan atau menguntungkan tumbuhan. Beberapa mikroorganisme tanah bersifat patogenik terhadap tumbuhan dan menyebabkan penyakit pada perakaran sehingga menjadi layu dan busuk. Banyak tumbuhan bersimbiosis dengan jamur bernama mikoriza. Mikoriza meningkatkan kemampuan tumbuhan untuk menyerap nutrisi dan air.Tanah adalah tempat hidup bakteri-bakteri penting. Mikroorganisme tanah dapat menguraikan zat beracun yang berasal dari polusi. Hal ini menjadi dasar bioremediasi, yaitu penggunaan mikroorganisme untuk mendetoksifikasi dan menguraikan zat berbahaya dalam lingkungan atau setruktur tanah. struktur tanah, kandungan gizi, ketersediaan hara, dan menahan kapasitas air semuanya dipengaruhi oleh, atau tergantung pada, mikroorganisme tanah. Semua mikroorganisme tersebut adalah biota tanah yang berfungsi di ekosistem bawah tanah di akar tumbuhan dan sampah sebagai sumber makanan. Mikrobiologi tanah modern merupakan gabungan ilmu tanah, kimia, dan ekologi untuk memahami fungsi mikroorganisme dalam ekosistem tanah.Mikroorganisme adalah organisme yang berukuran sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Mikroorganisme dapat disebut mikroba atau jasad renik. Tanah yang subur mengandung lebih dari 100 juta mikroorganisme per gram tanah. Produktivitas dan daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroorganisme tersebut. Sebagian besar mikroorganisme tanah memiliki peranan yang menguntungkan, yaitu berperan dalam menghancurkan limbah organik, siklus hara tanaman, fiksasi nitrogen, pelarut posfat, merangsang pertumbuhan, biokontrol patogen, dan membantu penyerapan unsur hara. B. Rumusan Masalah 1. Mikroorganisme apa sajakah yang terdapat dalam tanah ?

2. Bagaimanakah peranan mikroorganisme dalam tanah ?C. Tujuan

1. Menyebutkan jenis mikroorganisme yang terdapat dalam tanah.

2. Menjelaskan peranan mikroorganisme dalam tanah.

BAB II

PEMBAHASAN

Mikroorganisme adalah organisme yang berukuran sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Mikroorganisme dapat disebut mikroba atau jasad renik. Tanah yang subur mengandung lebih dari 100 juta mikroorganisme per gram tanah. Produktivitas dan daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroorganisme tersebut. Sebagian besar mikroorganisme tanah memiliki peranan yang menguntungkan, yaitu berperan dalam menghancurkan limbah organik, siklus hara tanaman, fiksasi nitrogen, pelarut posfat, merangsang pertumbuhan, biokontrol patogen, dan membantu penyerapan unsur hara.Mikroorganisme tanah merupakan salah satu faktor utama yang mempengaruhi kesuburan tanah. Sebagian besar pertumbuhan tanaman tidak lepas dari peran mikroorganisme tanah. Mikroorganisme tanah dapat di golongkan menjadi tujuh golongan utama yaitu bakteri, Actinomyces,candawan, alga, protzoa, bacteriofag, dan virus. Mikroorganisme perombak bahan organik terdiri atas fungi dan bakteri. Pada kondisi aerob, mikroorganisme perombak bahan organik terdiri atas fungi, sedangkan pada kondisi anaerob sebagian besar perombak bahan organik adalah bakteri. Mikroorganisme dapat memberi kesuburan tanah, dengan sejumlah cara yang antara lain adalah :

1. dengan pembusukan bahan-bahan organik atau sisa-sisa jasad hidup yang mati sehingga terbentuk humus,

2. dengan membebaskan mineral-mineral terentu dari partikel-partikel tanah sehingga dapat digunakan oleh tumbuhan untuk pertumbuhannya.3. dapat membebaskan sejumlah nutrient dalam bentuk mineral yang terikan dalam bentuk senyawa organic pada tanaman dan hewan yang mati.

4. Memegang peranan penting dalam transformasi senyawa nitrogen.

Jenis-jenis mikroorganisme tanah

1. Bakteri

Bakteri (dari kata Latin bacterium; jamak: bacteria) adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi. Beberapa kelompok bakteri dikenal sebagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas.

Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia. Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 m, tetapi ada bakteri tertentu yang dapat berdiameter hingga 700 m, yaitu Thiomargarita. Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berbeda (peptidoglikan). Beberapa jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel.Bakteri merupakan kelompok mokroorganisme tanah yang paling banyak di temukan di berbagai jenis tanah. Ada beragam jenis bakteri yang menguntungkan bagi tanaman, di antaranya pseudomonas, Azotobacter, Lactobacillus, serta bakteri yang mengubah bentuk nitrogen-- seperti Nitrobacter dan Nitrosomonas.

Peranan Bakteri

Dalam kehidupan manusia bakteri mempunyai peranan yang menguntungkan maupun yang merugikan.

Bakteri yang menguntungkan adalah sebagai berikut :

a. Pembusukan (penguraian sisa-sisa mahluk hidup contohnya Escherichia colie).b. Berperan dalam siklus nitrogen sebagai bakteri pengikat nitrogen yaitu Rhizobium leguminosarum yang hidup bersimbiosis dengan akar tanaman kacang-kacangan dan Azotobacter chlorococcum.c. Penyubur tanah contohnya Nitrosococcus dan Nitrosomonas yang berperan dalam proses nitrifikasi menghasilkan ion nitrat yang dibutuhkan tanaman.d. Berperan dalam proses pembusukan sampah dan kotoran hewan sehinggga menghasilkan energi alternatif metana berupa biogas. Contohnya methanobacteriumBakteri yang merugikan sebagai berikut :

a. Penyebab penyakit pada hewan contohnya Bacilluc antrachis (penyebab penyakit antraks pada sapi).b. Penyebab penyakit pada tanaman budidaya contohnya Pseudomonas solanacearum (penyebab penyakit pada tanaman tomat, lombok, terung dan tembakau) serta Agrobacterium tumafaciens (penyebab tumor pada tumbuhan).2. Protozoa Protozoa secara umum dapat dijelaskan bahwa protozoa adalah berasal dari bahasa Yunani, yaitu protos artinya pertama dan zoon artinya hewan. Jadi,Protozoa adalah hewan pertama. Protozoa merupakan kelompok lain protista eukariotik. Kadang-kadang antara algae dan protozoa kurang jelas perbedaannya. Kebanyakan Protozoa hanya dapat dilihat di bawah mikroskop.

Protozoa adalah yang paling berfariasi dan berjumlah besar dalam populasi jasad tanah. Yang telah diisolasikan sudah lebih dari 250 spesies, kadang-kadang sebanyak 40 atau 50 golongan semacam itu terdapat dalam contoh tanah tunggal.

Fungsi Protozoa

a. Protozoa membantu mengisikan dgn mineral nutrisi, yang membuat mereka tersedia untuk digunakan oleh tanaman dan organisme tanah yang lain.b. Protozoa mengatur populasi bakteri saat mereka merumput di bakteri dan tampaknya untuk merangsang pertumbuhan populasi bakteric. Protozoa merupakan sumber makanan bagi organisme tanah yang lain.d. Mereka membantu untuk menekan penyakit dengan memberi makan pada patogen.

Tempat Hidup Protozoa

a. Protozoa membutuhkan air yang bergerak dan yang memainkan peran besar dalam menentukan jenis protozoa akan hadir.b. Jamur tanah yang dipenuhi, seperti hutan, ramping memiliki amuba lebih pewaris dan ciliates.c. Pada tanah yang dipenuhi bakteri, flagellata dan amuba telanjang mendominasi.d. Tanah liat tinggi mengandung jumlah yang lebih tinggi flagellata dan amuba telanjang.3. Virus

Virus adalah parasit berukuran mikroskopik yang menginfeksi sel organisme biologis. Virus bersifat parasit, hal tersebut disebabkan karena virus hanya dapat bereproduksi di dalam material hidup dengan menginvasi dan memanfaatkan sel makhluk hidup karena virus tidak memiliki perlengkapan selular untuk bereproduksi sendiri. Biasanya virus mengandung sejumlah kecil asam nukleat (DNA atau RNA, tetapi tidak kombinasi keduanya) yang diselubungi semacam bahan pelindung yang terdiri atas protein, lipid, glikoprotein, atau kombinasi ketiganya. Genom virus akan diekspresikan menjadi baik protein yang digunakan untuk memuat bahan genetik maupun protein yang dibutuhkan dalam daur hidupnya.Terdapat empat kandidat mikroorganisme yang digunakan sebagai indikator virus : Kolifage, yaitu baktriofage yang menginfeksi E.coli dan bakteri koliform lainnya. Bakteri yang diinfeksi tidak memiliki fili sehingga virus menempel langsung pada dinding selnya. Sifatnya tidak spesifik pada feses dan deteksi bergantung pada inangnya. Contohnya adalah myoviridae, podoviridae, dan siphoviridae. Kolifage jantan, yaitu colifage yang menginfeksi E.coli jantan (yang memilliki strain F+) sehingga dapat menghasilkan fili dan penempelan terjadi melalui reseptor fili. Bersifat spesifik pada feses. Contohnya adalah leviviridae Fage Bacteroides fragilis, bersifat spesifik feses manusia. Namun konsentrasinya sangat rendah sehingga belum dapat ditunjukkan spesifitasnya Fage Salmonella, terdapat pada feses manusia dan hewan. Digunakan untuk mengindikasi banyaknya bakteri Salmonella, namun konsentrasinya juga terlalu rendah.4. Jamur

Jamur atau cendawan adalah tumbuhan yang tidak mempunyai klorofil sehingga bersifat heterotrof. Jamur ada yang uniseluler dan multiseluler. Tubuhnya terdiri dari benang-benang yang disebut hifa. Hifa dapat membentuk anyaman bercabang-cabang yang disebut miselium. Reproduksi jamur, ada yang dengan cara vegetatif ada juga dengan cara generatif. Jamur menyerap zat organik dari lingkungan melalui hifa dan miseliumnya untuk memperoleh makanannya. Setelah itu, menyimpannya dalam bentuk glikogen. Jamur merupakan konsumen, maka dari itu jamur bergantung pada substrat yang menyediakan karbohidrat, protein, vitamin, dan senyawa kimia lainnya Semua zat itu diperoleh dari lingkungannya. Sebagai makhluk heterotrof, jamur dapat bersifat parasit obligat, parasit fakultatif, atau saprofit.

Cendawan merugikan tanaman karena menghambat pengangkutan zat cair dan garam mineral, mengganggu proses fotosintesis dan pengangkutan hasilnya. Cendawaan dapat merusak akar, batang, daun, bunga sejak dipertanaman sampai ditempat penyimpanan.

Cendawan mempunyai peranan yang penting pula dalam pembentukan karena berbagai cendawan dapat melapukkan atau mempunyi daya lapuk terhadap sisa tanaman yang mengandung bahan karbohidrat yang tidak mampu dilapukkan oleh bakteri. Bagi berbagai cendawan walaupun secara lambat bahan-bahan seperti sellulosa atau lignin akan dapat dilapukkan dan dimanfaatkannya. Apaabila cendawan itu telah sampai pada siklus hidupnya yang terakhir maka bahan-bahan yang dikandungnya akan sangat bermanfaat dalam memperkaya tanah dan bahan-bahan organik.Fungi berperan penting dalam proses dekomposisi bahan organik untuk semua jenis tanah. Fungi toleran pada kondisi tanah yang asam, yang membuatnya penting pada tanah-tanah hutan masam. Sisa-sisa pohon di hutan merupakan sumber bahan makanan yang berlimpah bagi fungi tertentu mempunyai peran dalam perombakan lignin.5. Algae

Umumnya ganggang (algae) ialah organisme yang berkhloropil dan kebanyakan hidup di atau dekat permukaan tanah, dengan keadaan alam yang memungkinkan kehidupan mereka. Meskipun demikian, bentuk tertentu sanggup memperolah energy dari bahan organic dan terdapat hidup di dalam dan di bawah horizon permukaan. Jumlah bentuk ini tidak besar. Jadi beberapa jenis ganggang (algae) hidup dan berfungsi sebagai tanaman tingkat tinggi, sedang lainnya karena keadaan mereka adalah khas mikroorganisme tanah. Lebih dari enam puluh spesies telah diisolasi dari tanah, sedang spesies yang palin utama juga terdapat dimana-mana. Secara alami, ganggang tanah dalam bentuk vegetative terdapat banyak sekali di lapisan permukaan, terutama di inci teratas tanah yang diolah. Di tanah, kebanyakan ganggang terdapat sebagai sisa spora atau cyste atau bentuk vegetative yang tidak tergantung dari khloropil. Lapangan rumput merupakan tempat yang khusus bagi jenis hijau-biru, sedang di kebun yang tua diatome terdapat dalam jumlah besar. Semua tipe ganggang sangat dipengaruhi oleh pemberian pupuk kandang.

Peran Mikroorganisme dalam Mendekomposisi Bahan OrganikOrganisme tanah berperan penting dalam mempercepat penyediaan hara dan juga sebagai sumber bahan organik tanah. Mikroorganisme tanah sangat nyata perannya dalam hal dekomposisi bahan organik pada tanaman tingkat tinggi. Dalam proses dekomposisi sisa tumbuhan dihancurkan atau dirombak menjadi unsur yang dapat digunakan tanaman untuk tumbuh. Mikroorganisme akan menyerang atau merusak tumbuhan sampai hilangnya sebagian O2 dan berkembangnya toksin yang akan merusak kehidupan mikroorganisme. Jika proses tersebut berjalan terus, maka akan dihasilkan gambut yang berwarna hitam. Jika proses tersebut tidak berjalan terus maka akan dihasilkan gambut yang mempunyai struktur seperti tumbuhan dan biasanya berwarna coklat yang mengandung sisa-sisa kayu dan material tumbuhan lainnya.

Nitrogen (N) harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya menjadi tersedia bagi tanaman. Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dan ada pula yang hidup bebas. Mikroba penambat N simbiotik antara lain Rhizobium sp. Mikroba penambat N non-simbiotik misalnya Azospirillum sp dan Azotobacter sp. Mikroba penambat N simbiotik hanya bisa digunakan untuk tanaman leguminose saja, sedangkan 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). Tanah pertanian umumnya memiliki kandungan P cukup tinggi (jenuh). Namun, unsur hara P ini sedikit/tidak tersedia bagi tanaman karena terikat pada mineral liat tanah. Di sinilah peranan mikroba pelarut P, mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari mineral liat dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu melarutkan P, antara lain Aspergillus sp, Penicillium sp, Pseudomonas sp, dan Bacillus megatherium. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K.Pengertian Mikroorganisme dan Peranannya Dalam TanahOrganisme tanah berperan penting dalam mempercepat penyediaan hara dan juga sebagai sumber bahan organik tanah. Penambahan bahan organik dalam tanah akan menyebabkan aktivitas dan populasi mikrobiologi dalam tanah meningkat, terutama yang berkaitan dengan aktivitas dekomposisi dan mineralisasi bahan organik. Mikroorganisme tanah sangat nyata perannya dalam hal dekomposisi bahan organik pada tanaman tingkat tinggi. Dalam proses dekomposisi sisa tumbuhan dihancurkan atau dirombak menjadi unsur yang dapat digunakan tanaman untuk tumbuh. Organisme perombak bahan organik atau biodekomposer dapat diartikan sebagai organisme pengurai nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-sisa organik dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati) yaitu bakteri, fungi, dan aktinomisetes.Di samping mikroorganisme tanah, fauna tanah juga berperan dalam dekomposi bahan organik antara lain yang tergolong dalam protozoa, nematoda, Collembola, dan cacing tanah. Fauna tanah ini berperan dalam proses humifikasi dan mineralisasi atau pelepasan hara, dan juga terhadap pemeliharaan struktur tanah. Mikro flora dan fauna tanah ini saling berinteraksi dengan kebutuhannya akan bahan organik, karena bahan organik menyediakan energi untuk tumbuh dan bahan organik memberikan karbon sebagai sumber energi. Dan penambahan bahan organik terdapat pengaruhnya pada pertumbuhan tanaman. Terdapat senyawa yang mempunyai pengaruh terhadap aktivitas biologis yang ditemukan di dalam tanah adalah senyawa perangsang tumbuh (auxin), dan vitamin. Senyawa-senyawa ini di dalam tanah berasal dari eksudat tanaman, pupuk kandang, kompos, sisa tanaman dan juga berasal dari hasil aktivitas mikrobia dalam tanah.Perombak bahan organik terdiri atas perombak primer dan perombak sekunder. Perombak primer adalah mesofauna perombak bahan organik, seperti Colembolla, Acarina yang berfungsi meremah-remah bahan organik atau serasah menjadi berukuran lebih kecil. Cacing tanah memakan sisa-sisa remah tadi yang lalu dikeluarkan sebagai faeces setelah melalui pencernaan dalam tubuh cacing. Perombak sekunder ialah mikroorganisme perombak bahan organik seperti Trichoderma reesei, T. harzianum, T. koningii, Phanerochaeta crysosporium, Cellulomonas, Pseudomonas, Thermospora, Aspergillus niger, A.terreus, Penicillium, dan Streptomyces. Adanya aktivitas fauna tanah, memudahkan mikroorganisme untuk memanfaatkan bahan organik, sehingga proses mineralisasi berjalan lebih cepat dan penyediaan hara bagi tanaman lebih baik. Umumnya kelompok fungi menunjukkan aktivitas biodekomposisi paling signifikan, dapat segera menjadikan bahan organik tanah terurai menjadi senyawa organik sederhana yang berfungsi sebagai penukar ion dasar yang menyimpan dan melepaskan nutrien di sekitar tanaman.BAB III

PENUTUP

Kesimpulan Mikroorganisme memegang peranan penting dalam aktivitas perombakan di dalam tanah karena tanpa aktivitas mikroba maka segala kehidupan di bumi ini lambat laun akan terhambat. Selain itu, mikroba juga berperan dalam siklus energi, siklus hara, pembentukan agregat tanah, dll. Jika setiap mikroorganisme mampu untuk beradaptasi dengan baik terhadap perubahan lingkungan (tanah) maka populasinya bisa lestari atau tetap bertahan hidup. Jikalau tidak maka populasinya diganti dengan mikroba lainnya. Perubahan lingkungan itu bisa saja perubahan fisik maupun kimiawi. Dan jenis-jenis dari mikroorganisme adalah : bakteri, fungi, protozoa, alga dan virus. Peranan mikroorganisme dalam tanah adalah sebagai mempercepat penyediaan hara dan juga sebagai sumber bahan organik tanah dan sebagai dekomposisi bahan organik pada tanaman tingkat tinggi yang dapat diartikan sebagai organisme pengurai nitrogen dan karbon dari bahan organik (sisa-sisa organik dari jaringan tumbuhan atau hewan yang telah mati). DAFTAR PUSTAKAE.J. Russel and F.W. Russel. (1950). Soil Conditions and Plant Growth. New York: Longmans, Green.Ir. Muh Mulyani Sutedjo dan Ir. A.Q.kartasapoetra, 1991. Pengantar Ilmu Tanah. PT Rineka Cipta. Jakarta.Kartasapoetra A,G dan Sutedjo M,M.2005. Pengantar Ilmu Tanah. Rineka Cipta. Jakarta.

Rao N,S. 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. Universitas Indonesia Press. Jakarta.