Kelimpahan dan Keragaman Mikroorganisme Penambat Nitrogen, Pelarut Fosfat dan Kalium Pada Tanah Vulkan Gunungapi Ijen

Keliat, Angga Amenta (2020) Kelimpahan dan Keragaman Mikroorganisme Penambat Nitrogen, Pelarut Fosfat dan Kalium Pada Tanah Vulkan Gunungapi Ijen. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Aktvitas gunungapi memberikan dampak yang merugikan dan menguntungkan bagi kehidupan manusia. Kerugian yang disebabkan diantaranya yaitu kerusakan pada daerah pemukiman, pertanian, hutan dan bahkan merenggut korban jiwa. Keuntungan yang ditimbulkan adalah material yang dikeluarkan saat terjadinya erupsi sangat kaya akan mineral penyubur tanah. Setelah mengalami proses pelapukan yang sempurna, bahan tersebut menjadi tanah vulkan yang subur. Sifat masam dari material vulkan dapat mengubah sifat fisik, kimia dan terutama biologi tanah. Sifat masam dari abu vulkan akan mempengaruhi kandungan dan aktivitas mikroorganisme di dalam tanah. Sebagai indikator sensitif dari status suatu ekosistem, mikroorganisme tanah tentu akan kehilangan peranannya untuk melaksanakan berbagai proses metabolisme di dalam tanah yang diakibatkan oleh dampak erupsi gunungapi. Mikroorganisme tanah umumnya berperan dalam proses penyediaan maupun penyerapan unsur hara oleh tanaman. Tiga unsur hara penting tanaman, yaitu nitrogen, fosfat, dan kalium seluruhnya melibatkan aktivitas mikroorganisme. Unsur hara nitrogen tidak dapat langsung diserap oleh tanaman karena harus difiksasi/ditambat oleh mikroorganisme tanah, sementara unsur hara fosfat dijerap kuat oleh bahan alumunium dan besi non-kristalin dan unsur kalium dijerap kuat oleh mineral pembawa kalium sehingga menjadi tidak tersedia untuk tanaman. Mikroorganisme memainkan peran kunci dalam penambatan nitrogen, pelarutan fosfat dan kalium di dalam tanah serta menyediakannya bagi tanaman. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian guna mengetahui kelimpahan dan keragaman mikroorganisme dalam menambat nitrogen, melarutkan fosfat dan kalium pada tanah vulkan gunungapi Ijen. Penelitian dilaksanakan pada Februari 2019 hingga Juli 2019 di Laboratorium biologi tanah Balai Penelitian Tanah, Bogor. Sampel tanah yang digunakan dalam penelitian ini diambil dari setiap horizon pada profil tanah vulkan gunungapi Ijen dengan jenis tanah dan lokasi yang berbeda yaitu Kambisol Andik (KA) merupakan profil tanah yang diambil dari dataran vulkan pada ketinggian 62 mdpl dengan penggunaan lahan tumpang sari jagung dan cabai yang terdiri dari 5 horizon. Sementara untuk sampel tanah lainnya yakni Andosol Eutrik pertama (AE1) diambil dari lereng bawah vulkan pada ketinggian 928 mdpl dengan penggunaan lahan tumpang sari dan rotasi cabai sayuran kubis, dan wortel yang terdiri dari 8 horizon dan sampel tanah Andosol Eutrik kedua (AE2) merupakan sampel tanah yang diambil dari lereng tengah vulkan pada ketinggian 1020 mdpl dengan penggunaan lahan hutan primer yang terdiri dari 8 horizon. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sebanyak 18 sampel tanah vulkan yang digunakan sebagai sumber mikroorganisme berasal dari 3 jenis profil tanah yang berbeda mampu menambat nitrogen, melarutkan fosfat dan kalium. Mikroorganisme yang mampu menambat nitrogen berasal dari kelompok bakteri. Potensi bakteri dalam menambat nitrogen tertinggi berasal dari profil tanah Kambisol Andik sebesar 5,91 x 106 cfu/ml. Mikroorganisme yang mampu melarutkan fosfat dengan berbagai sumber terdiri dari bakteri dan fungi. Potensi mikroorganisme dalam melarutkan fosfat dengan sumber fosfat alam tertinggi berasal dari profil tanah Kambisol Andik berkisar 5 x 103 –2,65 x 105 cfu/ml, sementara mikroorganisme yang berpotensi dalam melarutkan fosfat dengan sumber Ca, tertinggi terdapat pada profil tanah Kambisol Andik sebesar 2,09 x 105 cfu/ml dan tidak ditemukan mikroorganisme yang mampu melarutkan fosfat dengan sumber Fe. Mikroorganisme yang mampu melarutkan kalium berasal dari kelompok bakteri dan tidak ditemukan kelompok fungi. Potensi bakteri dalam melarutkan kalium tertinggi terdapat pada profil tanah Kambisol Andik sebesar 1,00 x 104 cfu/ml. Dalam penelitian ini juga ditemukan sebanyak 5 isolat bakteri pelarut fosfat alam mampu melarutkan Ca dan menambat nitrogen serta 2 isolat bakteri pelarut fosfat dengan sumber fosfat alam lainnya mampu melarutkan Ca, melarutkan kalium dan menambat nitrogen. Sebanyak 16 isolat bakteri pelarut Ca mampu melarutkan fosfat dengan sumber fosfat alam dan menambat nitrogen serta 10 isolat bakteri pelarut fosfat dengan sumber Ca lainnya mampu melarutkan fosfat dengan sumber fosfat alam, melarutkan kalium dan menambat nitrogen. Sebanyak 2 fungi pelarut fosfat dengan sumber fosfat alam mampu melarutkan fosfat dengan sumber Ca, melarutkan kalium dan menambat nitrogen serta 1 isolat fungi pelarut fosfat dengan sumber fosfat alam mampu melarutkan fosfat dengan sumber Ca dan menambat nitrogen. Satu isolat fungi pelarut fosfat dengan sumber Ca mampu melarutkan fosfat dengan sumber fosfat alam dan menambat nitrogen serta 1 isolat fungi pelarut fosfat dengan sumber Ca mampu menambat nitrogen. Satu isolat bakteri pelarut kalium mampu melarutkan fosfat dengan sumber fosfat alam dan Ca serta menambat nitrogen.

English Abstract

Volcanic activity has a detrimental and beneficial impact on human life. Losses caused include damage to residential areas, agriculture, forests and even claimed lives. The advantage is that the material released during the eruption is very rich in soil fertility minerals. After experiencing the perfect weathering process, the material becomes fertile volcanic soil. The acidity of volcanic material can change the physical, chemical and especially biological behavior of the soil. The acidity of volcanic ash will affect the content and activity of microorganisms in the soil. As a sensitive indicator of the status of an ecosystem, soil microorganisms will certainly lose their role in carrying out various metabolic processes in the soil caused by the impact of volcanic eruptions. Soil microorganisms generally play a role in the process of supplying or absorbing nutrients by plants. Three important plant nutrients, namely nitrogen, phosphate, and potassium all involve the activity of microorganisms. Nitrogen nutrients cannot be directly absorbed by plants because they must be fixed/tethered by soil microorganisms, while phosphate nutrients are strongly absorbed by aluminum and non-crystalline iron and potassium are absorbed strongly by potassium-carrying minerals so that it becomes unavailable to plants. Microorganisms play a key role in nitrogen-fixing, phosphate and potassium dissolution in the soil and providing them to plants. Therefore it is necessary to research to determine the abundance and diversity of microorganisms in tethering nitrogen, dissolving phosphate and potassium in the volcanic soil of Ijen. The study was conducted in February 2019 to July 2019 at the Soil Biology Laboratory, Soil Research Institute, Bogor. Soil samples used in this study were taken from each horizon in the Ijen volcanic soil profile with different types of soil and locations namely Kambisol Andik (KA) is a soil profile taken from volcanic plains at an altitude of 62 meters above sea level with the use of corn and chili intercropping land. which consists of 5 horizons. While for other soil samples, the first Andosol Eutrik (AE1) taken from the lower slope of the volcano at an altitude of 928 masl with intercropping land use and rotation of cabbage vegetable chili, and carrots consisting of 8 horizons and the second Andosol Eutric soil sample (AE2) are sampled land taken from the volcanic center slope at an altitude of 1020 masl with the use of primary forest land consisting of 8 horizons. The results of this study indicate that as many as 18 soil samples used as microorganisms sources come from 3 types of soil profiles can tether nitrogen, dissolve phosphate and potassium. Microorganisms that can tether nitrogen come from groups of bacteria. The highest potential of bacteria in tethering nitrogen comes from the soil profile of Kambisol Andik at 5,91 x 106 cfu/ml. Microorganisms that can dissolve phosphate with various sources consisting of bacteria and fungi. Potential of microorganisms in dissolving phosphate with the highest source of natural phosphate comes from the profile of Kambisol Andik in the range of 5 x 103 – 2,65 x 105 cfu/ml, while microorganisms which have the potential to dissolve phosphate with Ca sources, the highest found in the soil profile of Kambisol Andik that is equal to 2,09 x 105 cfu/ml and found no microorganisms that can dissolve phosphate with Fe sources. Microorganisms that can dissolve potassium comes from a group of bacteria and there is no fungi group found. The highest potency of bacteria in dissolving potassium is found in the soil profile of Kambisol Andik at 1,00 x 104 cfu/ml. In this study also found as many as 5 isolates of natural phosphate solubilizing bacteria capable of dissolving Ca and fixing nitrogen and 2 isolates of phosphate solubilizing bacteria with other natural phosphate sources capable of dissolving Ca, dissolving potassium and nitrogen-fixing. A total of 16 isolates of Ca solvent bacteria were able to dissolve phosphate with natural phosphate sources and tether nitrogen and 10 isolates of phosphate solvent bacteria with other Ca sources were able to dissolve phosphate with natural phosphate sources, dissolve potassium and tether nitrogen. A total of 2 phosphate solvent fungi with natural phosphate sources can dissolve phosphate with Ca sources, dissolve potassium and nitrogenfixing, and 1 phosphate solvent fungi isolate with natural phosphate sources can dissolve phosphate with Ca sources and tether nitrogen. One phosphate solvent isolates with Ca source can dissolve phosphate with natural phosphate source and nitrogen-fixing and 1 phosphate solvent fungi isolate with Ca source is capable of nitrogen-fixing. One potassium solvent bacterial isolate can dissolve phosphate with natural phosphate sources and Ca and tether nitrogen.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FP/2020/58/052003712
Uncontrolled Keywords: -
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 631 Specific techniques; apparatus, equipment materials > 631.4 Soil science > 631.46 Soil biology
Divisions: Fakultas Pertanian > Ilmu Tanah
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 24 Aug 2020 07:34
Last Modified: 09 Jan 2023 01:54
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/181119
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Angga Amenta Keliat (2).pdf - Published Version
Restricted to Registered users only until 31 March 2023.

Download (11MB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_lightbox] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_lightbox)
lightbox.jpg
Restricted to Registered users only

Download (56kB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_preview] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_preview)
preview.jpg
Restricted to Registered users only

Download (20kB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_medium] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_medium)
medium.jpg
Restricted to Registered users only

Download (5kB)
[thumbnail of Thumbnails conversion from text to thumbnail_small] Other (Thumbnails conversion from text to thumbnail_small)
small.jpg
Restricted to Registered users only

Download (1kB)

Actions (login required)

View Item View Item