PENGGUNAAN RIZOBAKTERI SEBAGAI PEMACU TUMBUH TANAMAN

( Plant Growth-Promoting Rhizobacteria as Biological Control Agents )

Oleh :

Eko Ari WidodoNo Presensi 07, NPM : 0814013021

Rd Saleh Ganda BhaktiNo Presensi 09, NPM 0914013142

Pendahuluan Pertumbuhan tanaman adalah proses terjadinya peningkatan

jumlah dan ukuran daun dan batang. Hasil pertumbuhan tanaman adalah produk yang dapat dikonsumsi atau dimanfaatkan menjadi produk lain, atau hanya bersifat estetis. Pengambilan hasil dinamakan pemanenan, yang dapat dilakukan oleh manusia, hewan atau peralatan mesin.

Pertumbuhan tanaman tidak hanya terjadi pada bagian atas (tajuk) tanaman, tetapi juga terjadi pada bagian bawah (akar) tanaman. Akar menentukan kemampuan tanaman untuk menyerap nutrisi dan air, Pertumbuhannya ditentukan oleh area daun yang aktif melakukan fotosintesis karena akar bergantung pada penangkapan energi oleh daun. Pada saat suplai energi terbatas, maka energi yang ada digunakan oleh jaringan tanaman yang paling dekat dengan lokasi fotosintesis. Oleh karena itu akar menerima energi hanya pada saat ada kelebihan energi yang diproduksi melalui fotosintesis yang tidak digunakan untuk pertumbuhan tajuk anaman.

Lanjutan...Rizobakteri pemacu tumbuh tanaman (RPTT) atau populer

disebut plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) adalah kelompok bakteri menguntungkan yang agresif ‘menduduki’ (mengkolonisasi) rizosfir (lapisan tanah tipis antara 1-2 mm di sekitar zona perakaran). Aktivitas RPTT memberi keuntungan bagi pertumbuhan tanaman, baik secara langsung maupun secara tidak langsung.

Pengaruh langsung RPTT didasarkan atas kemampuannya menyediakan dan memobilisasi atau memfasilitasi penyerapan berbagai unsur hara dalam tanah serta mensintesis dan mengubah konsentrasi berbagai fitohormon pemacu tumbuh. Sedangkan pengaruh tidak langsung berkaitkan dengan kemampuan RPTT menekan aktivitas patogen dengan cara menghasilkan berbagai senyawa atau metabolit seperti antibiotik dan siderophore (Kloepper et al., 1991; Kloepper, 1993; Glick, 1995).

RhizobacteriaBerdasarkan definisi, rizobakteri adalah

kelompok bakteri rizosfir yang memiliki kemampuan mengkolonisasi rizosfir secara agresif, dan rizobakteri yang memberi keuntungan bagi tanaman dikenal dengan PGPR atau RPTT (Kloepper & Schroth, 1978; Schroth & Hancock, 1982).

PGPR atau Plant Growth Promoting Rhizobakteri adalah sejenis bakteri yang hidup

di sekitar perakaran tanaman.

Bakteri tersebut hidupnya secara berkoloni menyelimuti akar tanaman.

Bagi tanaman keberadaan mikroorganisme ini akan sangat menguntungkan. Bakteri ini

memberi keuntungan dalam proses fisiologi tanaman dan pertumbuhannya

Fungsi dan mekanismeSecara umum, fungsi RPTT dalam meningkatkan

pertumbuhan tanaman dibagi dalam tiga kategori, yaitu:1. sebagai pemacu/perangsang pertumbuhan

(biostimulants) dengan mensintesis dan mengatur konsentrasi berbagai zat pengatur tumbuh (fitohormon) seperti asam indol asetat (AIA), giberellin, sitokinin, dan etilen dalam lingkungan akar;

2. sebagai penyedia hara (biofertilizers) dengan menambat N2 dari udara secara asimbiosis dan melarutkan hara P yang terikat di dalam tanah; dan

3. sebagai pengendali patogen berasal dari tanah (bioprotectants) dengan cara menghasilkan berbagai senyawa atau metabolit anti patogen seperti siderophore, β-1,3-glukanase, kitinase, antibiotik, dan sianida (Tenuta, 2006; Cattelan et al., 1999; Kloepper, 1993).

Mekanisme Kerja PGPR/RPTTPGPR meningkatkan pertumbuhan tanaman dengan cara langsung dan tidak langsung,

Langsung nitrogen bebas yang ditransfer ke

dalam tanaman, produksi siderophore yang meng-

khelat besi (Fe) dan membuatnya tersedia bagi akar tanaman,

melarutkan mineral seperti fosfor dan sintesis phytohormon. Peningkatan langsung dari pengambilan mineral melalui peningkatan dalam spesifik flux ion di permukaan tanaman karena keberadaan PGPR ini telah juga dilaporkan. Strains PGPR bisa jadi menggunakan satu atau lebih mekanisme ini dalam rizosfer. Telah diketahui bahwa PGPR mensintesis auksin dan sitokinin atau terlibat dalam sintesis etilen tanaman.

penekanan dari fitopatogen yang dilakukan melauli mekanisme yang berbeda. Ini termasuk kemampuan dalam memproduksi siderofor yang mengkhelat Fe,

menjadikannya tidak tersedia bagi patogen; kemampuan dalam mensintesis metabolit anti fungal seperti antibiotik,

dinding sel fungal – lysing enzim atau hidrogen sianida, yang menekan pertumbuhan patogen jamur; kemampuan untuk bersaing secara sukses dengan patogen untuk nutrisi atau unsur hara atau tempat khusus dalam perakaran tanaman; dan kemampuannya dalam menimbulkan resistensi sistemik

Tdk langsung

SiderophoreSiderophore merupakan senyawa pengompleks Fe3+ atau pengkhelat besi spesifik yang dihasilkan mikroba untuk menyembunyikan unsur mikro besi di lingkungan rizosfir, sehingga unsur ini tidak tersedia bagi perkembangan mikroba patogen. Beberapa strain RPTT seperti Pseudomonas fluorescens B10 mampu menghasilkan yellow-green florescent siderophores (disebut pseudobactin) yang dapat menghambat perkembangan jamur patogen Erwinia caratovora penyebab busuk pada kentang (Subba-Rao, 1999).

Kelebihan dan Kekurangan PGPRBerikut kelebihan dari PGPR diantaranya : 1. Menambah fiksasi nitrogen di tanaman kacang

– kacangan2. Memacu pertumbuhan bakteri fiksasi nitrogen

bebas3. Meningkatkan ketersediaan nutrisi lain seperti

phospat, belerang, besi dan tembaga4. Memproduksi hormon tanaman5. Menambah bakteri dan cendawan yang

menguntungkan6. Mengontrol hama dan penyakit tumbuhan

Adapun kekurangan dari PGPR ini, yaitu :1. Kekonsistenan pengaruh bakteri PGPR di

laboratorium dengan di lapangan kadang – kadang berbeda.

2. Bakteri ini harus dapat diperbanyak dan diproduksi dalam bentuk yang optimum baik vialibilas maupun biologinya selama diaplikasikan di lapangan. Beberapa bakteri PGPR harus dilakukan re-inokulasi setelah diaplikasikan di lapangan sepertiRhizobia.

3. Tantangan lainnya berkaitan dengan regulasi / kebijakan suatu negara. Di beberapa negara kontrol terhadap produksi agens antagonis ini sangat ketat. Walaupun produk tersebut tidak berefek negatif pada manusia

Prospek yang Akan DatangSebagaimana pemahaman mengenai kompleksnya

lingkungan rizosfer mekanisme aksi PGPR, dan aspek praktek dari formulasi inokulan, kita dapat menduga untuk mengetahui produk PGPR baru menjadi tersedia. Sukses dari produk ini akan bergantung pada kemampuan untuk mengelola rizosfer untuk meningkatkan ketahanan dan data kompetisi dari mikroorganisme bermanfaat ini (Bowen dan Rovira, 1999).

Pengelolaan rizosfer akan memerlukan pertimbangan tanah dan praktek budidaya tanaman dan juga formulasi inokulan dan pelepasannya. Peningkatan daya genetik dari strains PGPR untuk meningkatkan kolonisasi dan keefektifannya melibatkan tambahan satu atau lebih ciri atau sifat yang berasosiasi dengan PGPR. PGPR menawarkan pendekatan lingkungan yang berkelanjutan untuk meningkatkan produksi dan kesehatan tanaman

Sekian....

Dan

Terima kasih....