-->
A. Tanah
Tanah (bahasa Yunani: pedon; bahasa Latin: solum) adalah bagian kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik. Tanah sangat vital peranannya bagi semua kehidupan di bumi karena tanah mendukung kehidupan tumbuhan dengan menyediakan hara dan air sekaligus sebagai penopang akar. Struktur tanah yang berongga-rongga juga menjadi tempat yang baik bagi akar untuk bernapas dan tumbuh. Tanah juga menjadihabitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak. Dari segi klimatologi, tanah memegang peranan penting sebagai penyimpan air dan menekan erosi, meskipun tanah sendiri juga dapat tererosi. Komposisi tanah berbeda-beda pada satu lokasi dengan lokasi yang lain. Air dan udara merupakan bagian dari tanah.
Di setiap tempat seperti dalam tanah, udara maupun air selalu dijumpaimikroba. Umumnya jumlah mikroba dalam tanah lebih banyak daripada dalam air ataupun udara. Umumnya bahan organik dan senyawa anorganik lebih tinggi dalam tanah sehingga cocok untuk pertumbuhan mikroba heterotrof maupun autotrof. 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. Interaksi antara mikroorganisme tanah dan akar tumbuhan banyak dikaji dalam ilmu mikrobiologi tanah. Mikroorganisme tanah juga bermanfaat bagi kehidupan manusia. Salah satunya adalah bakteri actinomycetes yang menghasilkan antibiotik.
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 Semua mikroorganisme tersebut adalah biota tanah yang berfungsi di ekosistem bawah tanah di akar tumbuhan dan sampah sebagai sumber makanan.
Namun jika di dalam tanah mengandung mineral, elemen-elemen yang ada di dalam tanah dapat berbentuk ion-ion dan ion-ion mempengaruhi keasaman atau kebasaan dalam tanah. Biasanya keasaman atau kebasaan tanah itu dinyatakan dengan pH (konsentrasi ion-ion H+); pH 7 berarti netral, pH kurang dari pada 7 merupakan asam dan lebih dari pada 7 merupakan basa. Air kapur adalah basa, dan air yang banyak mengandung sampah-sampah biasanya bersifat asam.
Penyinaran (radiasi) dari matahari berpengaruh besar terhadap kehidupan mikroorganisme di dalam tanah. Partikel tanah, elemen-elemen, pH, udara, air, sinar adalah komponen-komponen anorganik, mereka merupakan faktor-faktor alam. Di dalam tanah terdapat juga hancuran dari sisa makhluk hidup, yang mana bagian-bagian ini merupakan komponen-komponen organik.
B. Mikroba Tanah
Mikrobiologi tanah adalah bagian disiplin mikrobiologi yang mempelajari kehidupan, aktivitas, dan peranan mikroorganisme di dalam tanah. Tanah merupakan lingkungan kompleks yang ditempati mikroorganisme beraneka ragam. Ciri-ciri lingkungan tanah bervariasi menurut letak dan iklimnya. Tanah juga memiliki kedalaman, sifat-sifat fisik, komposisi kimiawi dan asal yang berbeda. Komposisi tanah terdiri dari materi nonorganik 45% ( Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, Na, P, dan lain-lain), materi organik 5 % (karbohidrat, protein, lipid, dan lain-lain), air (25 %) dan udara (25 %). sementara organisme di tanah terdiri dari vertebrata, invertebrata,dan mikroorganisme.
Mikroorganisme tanah ada yang menguntungkan ada yang merugikan. Contoh peran yang menguntungkan adalah dalam siklus biogeokimia. Sedangkan peran merugikan diantaranya sebagai patogen pada manusia, hewan, dan tumbuhan.
Peranan mikroorganisme tanah dalam proses biogeokimia diantaranya adalah dalam siklus karbon dan siklus nitrogen. Pada siklus karbon, mikroorganisme mengubah sisa-sisa jasad tumbuhan dan hewan menjadi karbondioksida dan bahan organik tanah yang disebut humus. Humus meningkatkan kapasitas tanah untuk menampung air, menyediakan nutrisi untuk tumbuhan dan mendukung pembentukan tanah. Pada siklus nitrogen terjadi beberapa reaksi/proses yaitu:1) amonifikasi, 2) nitrifikasi 3) denitrifikasi, 4) fiksasi nitrogen. Mikroorganisme yang berperan dalam proses fiksasi nitrogen seperti: Azotobacter, Beijerinckia, Clostridium, Klebsiella, Enterobacter, Bacillus, Rhodospirillum, Chlorobium, Cyanobacteria, populasi tertinggi ditemukan adalah Rhizobium sp.
Mikroba tanah juga menghasilkan metabolit yang mempunyai efek sebagai zat pengatur tumbuh. Bakteri Azotobacter selain dapat menambat N juga menghasilkan thiamin, riboflavin, nicotin indol acetic acid dan giberelin yang dapat mempercepat perkecambahan bila diaplikasikan pada benih dan merangsang regenerasi bulu-bulu akar sehingga penyerapan unsur hara melalui akar menjadi optimal. Metabolit mikroba yang bersifat antagonis bagi mikroba lainnya seperti antibiotik dapat pula dimanfaatkan untuk menekan mikroba patogen tular tanah disekitar perakaran tanaman. Untuk memenuhi kebutuhan hidupnya mikroba tanah melakukan immobilisasi berbagai unsur hara sehingga dapat mengurangi hilangnya unsur hara melalui pencucian. Unsur hara yang diimobilisasi diubah sebagai massa sel mikroba dan akan kembali lagi tersedia untuk tanaman setelah terjadi mineralisasi yaitu apabila mikroba mati.
C. Peranan Mikroba Tanah
Mikroba dalam tanah ada yang bersifat merugikan dan ada juga yang bersifat sangat menguntungkan. Sifat yang menguntungkannya karena dapat digunakan untuk semua makhluk hidup di dunia yaitu dibahas dengan siklus kembali dan secara berulang-ulang. Yaitu
a. Siklus karbon
Pada siklus karbon, mikroorganisme mengubah sisa-sisa jasad tumbuhan dan hewan menjadi karbon dioksida dan bahan organik tanah yang disebut humus. Humus meningkatkan kapasitas tanah untuk menampung air, menyediakan nutrisi bagi tumbuhan, dan mendukung pembentukan tanah. Tahap pertama dalam siklus karbon (fotosintesis) CO bergabung didalm senyawa-senyawa organic oleh jasad fotoautrotrof seperti tumbuhan hijau, algae, dan bakteri. Tahap berikutnya pada siklus ini, kemoautotrof yang menggunakan senyawa-senyawa organic. Hewan-hewan memakan jasad fotoautotrof terutama tumbuhan hijau dan binatang lain, sehingga dengan peristiwa makan memakan inilah terjadi transfer karbon dioksida dari jasad yang satu ke jasad yang lain.
b. Siklus Nitrogen
Nitrogen merupakan salah satu unsure yang diperlukan oleh semua jasad hidup unutk sintesis. Mikroorganisme tanah berperan dalam siklus nitrogen. Atmosfer mengandung 80% nitrogen (N2), yaitu bentuk nitrogen yang hanya dapat digunakan oleh tumbuhan jika diubah dalam bentuk amonia (NH3).Perubahan bentuk menjadi amonia dilakukan oleh bakteri tanah melalui proses fiksasi N2 atau oleh manusia (dengan menggunakan pupuk). Hampir semua nitrogen yang terdapat dalam tanah berada dalam molekul-molekul organic, terutama dalam molekul-molekul protein. Yang terkandung dalam jasad hidup. Jika jasad hidup mati maka terjadi proses perombakan molekul protein menjadi asam-asam amino.Bakteri tanah juga terlibat dalam proses denitrifikasi yang mengembalikan oksigen ke atmosfer dengan mengubah NO3 menjadi N2 atau gas N2O.



Contoh daro bakteri denitrifikasi antara lain Streptomyces dan Rizhobium
D. Jenis- Jenis Mikroba Tanah
Berikut ini mikroba dalam Genus yang dapat dijumpai dalam tanah yaitu:
- Azetobacter (ditemukan Beyerinck,1901)
Sifatnya pleomorfik, bentuk sel-sel ada yang hampir bulat seperti kokus dan ada pula yang panjang seperti basil, flagel peritrik, hidup di dalam lingkungan netral dalam tanah yang basah, berudara serta mengandung cukup zat-zat organic. Penambatan nitrogen dilakukan giat pada waktu pembelahan; hal ini kiranya perlu untuk penyusunan bahan bagi sel-sel baru.
- Clostridium pasteurianum (ditemukan Winogradsky, 1893)
Dan beberapa spesies lainnya dapat hidup dalam berbagai kondisi tanah dan oleh karena itu lebih banyak terdapat di tanah daripada Azotobacter. Clostridium hidup dalam lingkungan anaerob.
- Rhodospirillum rubrum (suatu spesies yang mengadakan fotosintesis)
Dan beberapa spesies lainnya diketahui pula kemampuannya untuk mengikat N2 bebas, setelah diadakan eksperimen-eksperimen dengan menggunakan isotop N15.
- Rhizobium (yang terkenal ialah Rhizobium leguminosarum)
Adalah basil yang Gram negative yang merupakan penghuni biasa didalam tanah. Bakteri ini masuk melalui bulu-bulu akar tanaman berbuah polongan dan menyebabkan jaringan agar tumbuh berlebih-lebihan hingga terjadi kutil-kutil. Bakteri ini hidup dalam sel-sel akar dan memperoleh makanannya dari sel-sel tersebut. Biasanya beberapa spesies Actinomycetes kedapatan bersama-sama denganRhizobium dalam satu sel/.
Kebanyakan mikroorganisme disini bersifat apatogen bagi manusia. Beberapa mikroorganisme dapat bertahan melalui adanya ekskreta atau kadaver. Bakteri patogen yang terdapat di tanah antara lain: Clostridium tetani, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, dan Bacillus anthracis
0 komentar:
Posting Komentar