PUPUK HAYATI Teknologi Pupuk dan Pemupukan Ratih Kurniasih

PUPUK HAYATI Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

SEJARAH PUPUK HAYATI • Istilah pupuk hayati digunakan sebagai nama kolektif untuk semua kelompok fungsional mikroba tanah yang dapat berfungsi sebagai penyedia hara dalam tanah, sehingga dapat tersedia bagi tanaman. • Pemakaian istilah ini relatif baru dibandingkan dengan saat penggunaan salah satu jenis pupuk hayati komersial pertama di dunia yaitu inokulan Rhizobium yang sudah lebih dari 100 tahun yang lalu. Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

• Pupuk hayati pertama yang dikomersialkan adalah rhizobia, yang oleh dua orang ilmuwan Jerman, F. Nobbe dan L. Hiltner, proses menginokulasi benih dengan biakan nutrisinya dipatenkan. Inokulan ini dipasarkan dengan nama Nitragin, yang sudah sejak lama diproduksi di Amerika Serikat. • Pada tahun 1930 -an dan 1940 -an berjuta-juta ha lahan di Uni Sovyet yang ditanami dengan berbagai tanaman diinokulasi dengan Azotobacter. Bakteri ini diformulasikan dengan berbagai cara dan disebut sebagai pupuk bakteri Azotobakterin. Pupuk bakteri lain yang juga telah digunakan secara luas di Eropa Timur adalah fosfobakterin yang mengandung bakteri Bacillus megaterium (Macdonald, 1989). Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

Sudah sejak lama dikomersialkan oleh ilmuwan jerman yang dipatenkan dengan nama Nitragin yang diproduksi US Tahun 1930 – 1940 di gunakan Azotobacterin di Sovyet dan Fosfobacterin di Eropa Timur Pemakaian pupuk hayati terhenti Tahun 1970 diperhatikan lagi karena krisis energi Di Indonesia skala komersial tahun 1981 oleh UGM utk proyek intensifikasi kedelai �terhenti �baru kesadaran timbul setelah subsidi pupuk << dan dampak kesadaran lingkungan

PENGERTIAN PUPUK HAYATI • Subha Rao (1982) menganggap sebenarnya pemakaian inokulan mikroba lebih tepat dari istilah pupuk hayati. Menurutnya pupuk hayati sebagai preparasi yang mengandung sel-sel dari strain-strain efektif mikroba penambat nitrogen, pelarut fosfat atau selulolitik yang digunakan pada biji, tanah atau tempat pengomposan dengan tujuan meningkatkan jumlah mikroba tersebut dan mempercepat proses mikrobial tertentu untuk menambah banyak ketersediaan hara dalam bentuk tersedia yang dapat diasimilasi tanaman. Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

• FNCA Biofertilizer Project Group (2006) mengusulkan definisi pupuk hayati sebagai substans yang mengandung mikroorganisme hidup yang mengkolonisasi rizosfir atau bagian dalam tanaman dan memacu pertumbuhan dengan jalan meningkatkan pasokan ketersediaan hara primer dan/atau stimulus pertumbuhan tanaman target, bila dipakai pada benih, permukaan tanaman, atau tanah. • Pupuk hayati adalah inokulan berbahan aktif organisme hidup yang berfungsi untuk menambat hara tertentu atau memfasilitasi tersedianya hara dalam tanah bagi tanaman. Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

SUMBER BAHAN BAKU Isolat atau inokulan • mikroba yang diisolasi atau dipisahkan dari sumber bahan baku pupuk hayati karena memiliki keunggulan tertentu Sumber bahan baku • Tanah, air, tanaman, hewan dan sejenisnya • Media (umum atau Selektif) • Contoh : Media Pelarut P ( Picoskaya) – selektif, Media Agar Nutrien (umum) Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

BAKU MUTU PUPUK HAYATI

BAKU MUTU PUPUK HAYATI • Baru ada untuk pupuk hayati tunggal Rhizobium) : SK Dirjen Tan Pangan SK I. A. 5. 84. 5 tanggal 17 januari 1984 disempurnakan SK. I. HK. 050. 91. 7 A tanggal 12 maret 1991. dibuat berdasarkan proyek intensifikasi kedelai. • Sulit menentukan syarat mutu pupuk hayati majemuk karena sedikit penelitian, metode produksi belum baku, kultur induk dikelola produsen dan belum ada baku mutu majemuk global sbg pembanding Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

SYARAT MUTU INOKULAN KEDELAI

SISTEM UJI MUTU

MIKROBA PENYUBUR TANAH Mikrokoloni dalam mikrohabitat Sumber mikroba terbanyak ada dalam tanah Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

Rhizosfer (daerah perakaran tanaman) • Rhizosfer adalah habitat yang baik untuk pertumbuhan mikroba • Di daerah rhizosfer terdapat eksudat akar berupa: – Asam amino, vitamin, faktor tumbuh, tannin, alkaloid, dan bahan organik sisa jaringan tanaman. • Nisbah jumlah mikroba di rhizosfer dibanding jumlah mikroba di tanah (R/S): 5 -20 -Semakin subur tanah nilai R/S semakin kecil Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

Keuntungan Adanya Mikroba di Rhizosfer Bagi Tanaman • Mikroba melarutkan atau menyediakan unsur-unsur mineral • Mikroba menghasilkan vitamin, asam amino, auxin, giberelin • Mikroba menghambat pertumbuhan mikroba lain yang patogenik dengan menghasilkan antibiotik, siderofor, dan senyawa lain. • Jenis mikroba rhizosfer yang menguntungkan: – – Mikroba perombak bahan organik Mikroba Penambat Nitrogen Mikroba Pelarut Fosfat Mikoriza Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

Macam Mikroba perombak bahan organik (khemoheterotrof) Perombak protein- kebanyakan bakteri Perombak pati- bakteri dan jamur penghasil ensim amilase Perombak lemak- bakteri dan jamur penghasil ensim lipase Perombak hemiselulosa- bakteri dan jamur penghasil ensim hemiselulase • Perombak selulosa- bakteri dan jamur penghasil ensim selulase • Perombak lignin- bakteri dan jamur penghasil ensim ligninase • • Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

Bakteri Penambat Nitrogen Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

• Penambat Nitrogen non-simbiotik: – Azotobacter, hidup di rhizosfer tanaman di lahan kering – Clostridium, hidup di tanah tergenang/ tanah sawah – Azospirillum, hidup di permukaan / dalam akar – Cyanobacteria, BGA, hidup di tanah tergenang /tanah sawah • Penambat Nitrogen simbiotik: – Rhizobium- hidup dalam bintil akar leguminosae – Anabaena azollae-hidup dalam daun Azolla pinnata Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

PERANAN PUPUK HAYATI TERHADAP PERUBAHAN SIFAT TANAH DAN TANAMAN 1. Penambat N 2 Simbiotik untuk tanaman kacang-kacangan (Legum): Rhizobium 2. Penambat N 2 Non-simbiotik untuk tanaman pertanian selain sawah: Azotobacter 3. Penambat N 2 Fotosintetik (algae hijau-biru) untuk tanaman padi sawah: Anabaena 4. Asosiasi algae – tumbuhan paku air untuk tanah sawah: Azolla dan Anabaena 5. Pelarut fosfat untuk batuan fosfat (apatit): Pseudomonas dan Bacillus Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

6. Pengoksidasi belerang untuk campuran batuan fosfat dan belerang: Thiobacillus dan Beggiatoa 7. Mikrobia simbiotik untuk meningkatkan serapan hara khususnya fosfat: Ectomycorrhiza dan Endomycorrhiza (Vesicular-arbuscular mycorrhiza) 8. Pendekomposisi lignin dan selulosa untuk pengomposan bahan organik dan pemupukan: Clostridium (bakteri), Streptomyces (actinomycetes), Trichoderma (fungi) Teknologi Pupuk dan Pemupukan| Ratih Kurniasih

TERIMA KASIH