TINJAUAN PUSTAKA. Andisol yang berkembang dari abu vulkan, dirajai bahan-bahan amorf

Transkripsi

1 6 TINJAUAN PUSTAKA Tanah Andisol Andisol adalah tanah yang berkembang dari bahan volkanik, tanah Andisol yang berkembang dari abu vulkan, dirajai bahan-bahan amorf (alofan, imogolit, dan fraksi humus) (Hardjowigeno, 1993). Andisol di Indonesia terletak pada daerah yang mempunyai ketinggian m dpl, dengan bentuk wilayah datar sampai bergunung serta dibawah kondisi iklim tropika dan pada landscape volkanik muda. Andisol di Sumatera Utara terbentuk dari andesito desit tuf dari lahar Gunung Sibayak dan didepositkan pada daerah yang lebih rendah (Munir, 1996). Di daerah tropis cukup luas tanaman sayuran ditanam di tanah volkanik (Andisol), seperti singkong, ubi rambat, kacangan, tomat, sayuran berdaun misalnya sawi, selada, kol. Tanah Andisol ideal bagi produksi tanaman sayursayuran karena makro porositasnya tinggi (Mukhlis, 2011). Permasalahan utama pada Andisol adalah retensi fosfat yang tinggi (retensi fosfat > 85%) sehingga ketersediaan fosfat bagi tanaman cukup rendah. Sebagian besar P yang diberikan dalam bentuk pupuk, di dalam tanah dierap oleh bahan amorf menjadi tak tersedia bagi tanaman. Untuk memenuhi kebutuhan tanaman akan unsur P, biasanya petani memberi pupuk P jauh lebih banyak. Hasil pengamatan di lapangan, petani di tanah Andisol dataran tinggi Karo memberikan pupuk P sebanyak 180 Kg sampai 270 Kg P 2 O 5 /ha untuk tanaman jagung atau sekitar 2 sampai 3 kali lebih besar dibandingkan jumlah pupuk P di jenis tanah Inceptisol atau Ultisol (Mukhlis, 2011). Hal ini disebabka karena

2 7 bahan amorf mempunyai permukaan spesifik yang luas, sehingga jerapan P lebih tinggi. Untuk dapat disebut tanah Andisol harus memiliki sifat andik sekurangkurangnya setebal 35 cm kedalaman 60 cm teratas (Hardjowigeno, 1993). Cara yang umum untuk mengatasi hal ini biasanya dengan memberikan input yang tinggi berupa pemupukan fosfat atau menaikkan ph tanah dengan cara pengapuran. Untuk mengurangi kedua input tersebut maka aplikasi CMA dapat dijadikan salah satu alternatif yang perlu dicoba dan dikembangkan. Kemampuan CMA dalam memperbaiki status nutrisi tanaman dapat dijadikan alat biologis untuk mengefisienkan penggunaan pupuk buatan (Fitriatin, dkk, 2009). Kapasitas tukar kation meningkat dengan meningkatnya ph tanah. Disamping itu dengan adanya gugus OH - yang terbuka pada alofan maka Andisol mempunyai afinitas/daya ikat yang kuat terhadap ion fosfat karena ion fosfat cepat beraksi dengan Al oktahedral dengan menggantikan gugus OH - yang terletak pada bidang permukaan mineral. Karena itu budidaya pertanian yang diusahakan pada Andisol akan memerlukan penambahan fosfat yang cukup tinggi sampai melebihi kapasitas penyematan fosfat oleh alofan (Munir,1996). Pada tanah Andisol yang diolah secara terus-menerus memiliki bulk densiti, bahan organik, nitrogen, dan kation basa tukar nyata lebih rendah dibandingkan tanah Andisol yang disawahkan. Bahan organik tanah dan kation basa tertinggi pada tanah Andisol tanpa olah. Bakteri, Fungi, Aktinomisetes, dan Cianobakteri lebih banyak ditemukan pada tanah Andisol tanpa olah dibandingkan Andisol yang diolah konvensional dan disawahkan. Sedangkan mikorrhiza, bakteri pereduksi sulfat dan bakteri pengoksidasi methana lebih banyak pada

3 8 tanah yang diolah secara konvensional; ini berkaitan dengan kebutuhan oksigen (Mukhlis, 2011). Pupuk Fosfat Fosfor merupakan unsur yang diperlukan dalam jumlah besar (hara makro). Jumlah fosfor dalam tanaman lebih kecil dibandingkan dengan nitrogen dan kalium. Tetapi, fosfor dianggap sebagai kunci kehidupan (key of life). Tanaman menyerap fosfor dalam bentuk ion ortofosfat primer (H 2 PO - 4) dan ion ortofosfat sekunder (HPO = 4) (Rosmarkan dan Yuwono, 2002). Berdasarkan kelarutannya dan ketersediaannya di dalam tanah bentuk fosfor tanah dapat dibedakan menjadi (1) fosfor yang larut dalam air, yaitu bentuk yang larut dan tersedia bagi tanaman (2) bentuk Al-P (3) bentuk Fe-P dan (4) bentuk Ca-P (Damanik, dkk, 2010). P selalu menjadi pembatas pertumbuhan tanaman di Andisol karena suplainya selalu rendah. Unsur P dierap kuat oleh bahan aluminium dan besi non-kristalin menjadi tidak tersdia untuk tanaman (Mukhlis, 2011). Menurut Damanik, dkk, (2010) sumber fosfor di dalam tanah terdiri dari bentuk organik dan anorganik. Fosfor organik tanah contohnya antara lain: asam nukleat, fitin dan turunannya, fosfolipid, fosfoprotein, inositol, fosfat, dan fosfat metabolik. Sumber utama fosfor anorganik berasal dari kerak bumi, dan hasil dari pelapukan, batuan mineral yang mengandung fosfor seperti mineral apatit, dan kandunganya mencapai 0.12% P. Sebagian besar fosfat anorganik tanah berada pada persenyawaan kalsium, aluminium, dan besi, yang kesemuanya sukar larut di dalam air.

4 9 Fosfat alam merupakan sumber P yang dapat digunakan sebagai bahan baku industri seperti pupuk P yang mudah larut (antara lain TSP, SP-18, SSP, DAP, MOP). Industri pupuk menggunakan sekitar 90% fosfat alam yang diproduksi di dunia (Sutriadi, dkk, 2010). Di dalam tubuh tanaman fosfor memberikan peranan yang penting dalam hal beberapa kegiatan (1) Pembelahan sel dan pembentukan lemak dan albumin. (2) Pembentukan bunga, buah dan biji. (3) kematangan tanaman melawan efek Nitrogen. (4) Merangsang perkembangan akar, (5) Meningkatkan kualitas hasil tanaman dan (6) Ketahanan terhadap hama dan penyakit (Damanik, dkk, 2010). Pupuk SP-36 merupakan pilihan terbaik untuk memenuhi kebutuhan tanaman akan unsur hara fosfor karena keunggulan yang dimilikinya: - Kandungan hara fosfor dalam bentuk P 2 O 5 tinggi yaitu sebesar 36% - Unsur hara fosfor yang terdapat dalam pupuk SP-36 hampir seluruhnya larut dalam air. - Tidak mudah menghisap air, sehingga dapat disimpan cukup lama dalam kondisi penyimpanan yang baik. - Dapat dicampur dengan pupuk Urea atau pupuk ZA pada saat penggunaan. (Anonim, 2002). Rumus kimia pupuk ini adalah Ca(H2PO 4 ) 2, mengandung kurang lebih 36% P 2 O 5. Pupuk ini larut dalam air dan reaksinya di dalam tanah adalah netral.

5 10 Sebagai pupuk komersil, pupuk ini berbentuk tepung kotor atau putih keabu-abuan (Hasibuan, 2004). Logam Berat Cd (Cadmium) Menurut Yudatomo (2009) logam berat adalah bahan-bahan alami yang berasal dan termasuk bahan penyusun lapisan tanah bumi. Logam berat tidak dapat diurai atau dimusnahkan. Logam berat dapat masuk ke dalam tubuh mahluk hidup melalui makanan, air minum, dan udara. Logam berat berbahaya karena cenderung terakumulasi di dalam tubuh mahluk hidup. Saat ini para ahli mulai mengklasifikasikan jenis-jenis logam berat terutama yang perlu menjadi fokus perhatian paling tinggi untuk dikendalikan keberadaannya di lingkungan. Logam-logam berat tersebut diantaranya adalah Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sn, dan Ti. Kandungan logam berat dalam tanah sangat berpengaruh terhadap kandungan logam pada tanaman yang tumbuh diatasnya, kecuali terjadi interaksi diantara logam itu sehingga terjadi hambatan penyerapan logam tersebut oleh tanaman. Akumulasi logam dalam tanaman tidak hanya tergantung pada kandungan logam dalam tanah, tetapi juga tergantung pada unsur kimia tanah, jenis logam, ph tanah, dan spesies tanaman (Darmono dalam Adityah, 2010). Bagaimanapun logam berat tersebut berbahaya terutama apabila diserap oleh tanaman dan hewan atau manusia dalam jumlah besar. Namun demikian beberapa logam berat merupakan unsur esensial bagi tanaman atau hewan (Nugroho, 2001).

6 11 Menurut Alloway (1995) pemasok logam berat dalam tanah pertanian antara lain bahan agrokimia (pupuk dan pestisida), asap kendaraan bermotor, bahan bakar minyak, pupuk organik, buangan limbah rumah tangga, industri, dan pertambangan. Kadmium merupakan salah satu jenis logam berat yang berbahaya karena elemen ini beresiko tinggi terhadap pembuluh darah. Kadmium berpengaruh terhadap manusia dalam jangka waktu panjang dan dapat terakumulasi pada tubuh khususnya hati dan ginjal (Adityah, 2010). Ion Cd dapat berasal dari industri yang memakai logam Cd dalam proses produksinya misalnya industri elektroplating, pipa plastik PVC (Cd sebagai stabilisator), hasil samping penambangan logam (timah hitam, seng), industri obat-obatan (sudah tak banyak dipakai). Keracunan ion Cd dapat mempengaruhi otot polos, pembuluh darah (mengakibatkan tekanan darah tinggi dan gagal jantung), dan merusak ginjal. Kasus keracunan ion Cd pernah menimpa penduduk Toyama, Jepang. Penduduk banyak yang sakit pinggang bertahun-tahun semakin parah, pelunakan tulang punggung dan menjadi rapuh, dan kematian karena gagal ginjal. Penyebabnya beras yang dimakan mengandung Cd ± 1,6 ppm, karena tanaman padi diairi dengan air tercemar ion Cd dari limbah industri seng dan timah hitam(romdhoni, 2009). Lebih lanjut menurut Napitupulu (2008) menyatakan bahwa unsur Cd tanah terkandung dalam bebatuan beku, metamorfik, sedimen dan lain lain. Kadar Cd dalam tanah dipengaruhi oleh reaksi tanah dan fraksi-fraksi tanah yang bersifat dapat mengikat ion Cd. Senyawa-senyawa tertentu seperti bahan ligan

7 12 dapat mempengaruhi aktivitas ion Cd. Dengan peningkatan ph kadar Cd dalam fase larutan menurun akibat meningkatnya reaksi hidrolisis, kerapatan kompleks adsorpsi dan muatan yang dimiliki koloid tanah. Disimpulkan bahwa ph bersamasama dengan bahan mineral liat dan kandungan oksida-oksida hidrat dapat mengatur adsorpsi spesifik Cd. yang meningkat secara linear dengan ph sampai tingkat maksimum. Dalam kondisi lingkungan, Cd masuk pertama melalui akar, dan akibatnya tanaman kerusakan. Hal ini dapat juga mengurangi penyerapan nitrat dan mengangkutnya dari akar ke tunas, dengan mendiami reduktase nitrat aktivitas di tunas ( Herandez, dkk, 1997). Tabel 1. Kisaran Logam Berat Sebagai Pencemar dalam Tanah dan Tanaman (Soepardi, 1983 dalam Brachia, 2009) Unsur Kisaran Kadar Logam Berat Tanah Tanaman ppm As B F Cd Mn Ni Serapan logam berat oleh tanaman dikotil umumnya lebih tinggi daripada monokotil dan jaringan vegetatif mengandung Cd dan Pb dalam kadar yang lebih tinggi daripada jaringan generatif. Salah satu mekanisme tanaman dalam menoleransi toksisitas logam berat adalah melalui fenomena selektivitas serapan ion dari media tumbuhnya. Dari sisi budidaya tanaman, ukuran keberhasilan upaya pengelolaan pencemaran logam berat dapat didasarkan pada terjadinya

8 13 penurunan serapannya. Penurunan serapan tanaman terhadap logam berat berkenaan dengan tiga hal, yaitu: (1) akibat penurunan kadar fraksi aktif logam berat dalam media tumbuh, atau (2) peningkatan selektivitas tanaman dalam menyerap unsur dari media tumbuh, atau (3) kombinasi keduanya (Kabata- Pendias and Pendias, 2001). Menurut Berglund, dkk, 2002 dalam Manivasagaperumal, dkk, (2011) tanaman yang keracunan kadmium (Cd) akan menunjukkan klorosis, daun menggulung dan pengerdilan. Dari hasil penelitian Heidari and Sarani (2011) ini menunjukkan bahwa perkecambahan benih dan perkembangan akar pada tanaman sawi secara bertahap dikurangi dengan meningkatnya konsentrasi Cd. Dan juga menemukan bahwa pertumbuhan akar dan perkecambahan biji adalah sensitif untuk memimpin dari stres kadmium. Tabel 2. Batas Kritis Unsur-Unsur Logam Berat dalam Tanah, Air, Tanaman (Balai Penelitian Tanah, 2008) Unsur logam berat Tanah Air Tanaman ppm Pb Cd Co Cr Ni Cu Mn Zn Sumber: 1 Ministry of State for Population and Environtment of Indonesia, and Dalhousie University, Canada, PP No 82 Thn Alloway, 1993

9 14 Konsentrasi Cd pada tanah pertanian yang masih bersih (non-polusi) berkisar antara 0,1-1 mg/kg, tetapi beberapa jenis tanah sangat mempengaruhi kandungan Cd. Pada saat ph tanah turun maka penyerapan Cd ke dalam jaringan tanaman akan tinggi. Pencemaran tanah pertanian oleh Cd bisa terjadi akibat pemakaian pupuk fosat yang berlebihan (Darmono dalam Adityah, dkk, 2010). Tabel 3. Kisaran Umum Konsentrasi Logam Berat pada Pupuk, Pupuk Kandang, dan Kompos (mg/kg) (Alloway,1995) Unsur Pupuk Fosfat Pupuk Nitrat Pupuk Kandang Kapur Kompos ppm B Cd Co Cr Cu Sampai saat ini di Indonesia belum ada nilai ambang batas konsentrasi logam berat (termasuk Cd) di dalam tanah yang aman bagi produk pertanian yang dihasilkan. Oleh sebab itu sekecil apapun konsentrasi logam berat didalam tanah maupun dalam produk/hasil pertanian harus mendapat perhatian yang dakhil, karena dalam jangka waktu panjang dapat menyebabkan pencemaran serius akibat mengkonsumsi produk/hasil pertanian yang tercemar secara terus menerus (Kurnia, dkk, 2009). Mikoriza Para ahli mikologi telah mendeskripsikan sekitar 600 zigomisetes, atau fungi zigot. Fungi-fungi ini sebagian besar adalah organisme darat dan hidup di dalam tanah atau bagian tumbuhan dan hewan yang membusuk. Salah satu

10 15 kelompok besar yang penting membentuk mikorhiza, yaitu asosiasi mutualistik zigomisetes dengan hifa senositik, dengan septa yang hanya ditemukan di tempat sel reproduksi terbentuk. Nama divisi ini berasal dari zigosporangia, struktur resisten yang terbentuk selama reproduksi seksual (Campbell, dkk, 2003) Mikoriza adalah suatu bentuk asosiasi simbiotik antara akar tumbuhan tingkat tinggi dan miselium cendawan tertentu (Hanum, 2009). Cendawan mikoriza merupakan cendawan obligat, dimana kelangsungan hidupnya berasosiasi akar tanaman dengan sporanya. Spora berkecambah dengan membentuk apressoria sebagai alat infeksi, dimana infeksinya biasa terjadi pada zone elongation. Proses ini dipengaruhi oleh anatomi akar dan umur tanaman yang terinfeksi. Hifa yang terbentuk pada akar yaitu interseluler dan intraseluler dan terbatas pada lapisan korteks, dan tidak sampai pada stele. Hifa yang berkembang diluar jaringan akar, maka berperan terhadap penyerapan unsur hara tertentu dan air (Talanca dan Adnan, 2005). Menurut Howeler et al. (1987) dalam Lukitawati (2011) yang menyatakan bahwa Cendawan MVA yang efektif dalam mengkoloni akar tanaman maupun perkembangan hifa eksternalnya sangat berperan dalam meningkatkan serapan P. Menurut Hanafiah dkk (2009) mikoriza mempunyai kemampuan berasosiasi dengan hampir 90% tanaman (pertanian, kehutanan, perkebunan, dan tanaman pakan) dan membantu dalam meningkatkan efisiensi penyerapan unsur hara terutama fosfor pada lahan marginal. Prinsip kerja dari mikoriza ini adalah menginfeksi sistem perakaran tanaman inang, memproduksi jalinan hifa secara

11 16 intensif sehingga tanaman yang mengandung mikoriza akan mampu meningkatkan kapasitas dalam penyerapan unsur hara. Asosiasi mikoriza dicirikan dengan adanya penyediaan karbon (C) oleh tanaman untuk fungi dan tanaman mendapatkan nutrisi dari fungi. Keuntungannya pada tanaman yaitu menyediakan nutrisi bagi tanaman terutama unsur P yang dapat memacu pertumbuhan dan meningkatkan kesehatan tanaman. Tanaman yang mengandung mikoriza lebih kompetitif dan toleran terhadap cekaman/tekanan lingkungan dibandingkan dengan tanaman tanpa mikoriza (Bardgett, 2005). Infeksi jamur pada akar tanaman dapat membantu pengambilan fosfor dengan cara memperluas permukaan serapan dari akar. Miselium jamur yang berada di luar akar analaog sebagai rambut untuk mengambil bahan makanan dan air. Miselium jamur ini dapat tumbuh menyebar ke luar akar untuk beberapa sentimeter (> 9cm), sehingga dapat berfungsi sebagai jembatan yang menghubungkan mintakat (zona) kekosongan (deplesi) bahan makanan terutama P di sekitar akar dengan tanah (Suciatmih, 1996). Secara umum manfaat pupuk hayati mikoriza menurut Nuhamara (1994) dalam Hanafiah, dkk (2009) adalah: 1. Memperbaiki struktur tanah 2. Mikoriza dapat meningkatkan absorpsi hara dari dalam tanah 3. Mikoriza dapat berperan sebagai penghalang biologi terhadap patogen akar

12 17 4. Meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan dan kelembaban yang ekstrim 5. Meningkatkan produksi hormon pertumbuhan dan zat pengatur tumbuh lainnya seperti auxin 6. Menjamin terselenggaranya proses biogeokemis Namun, peran simbiosis cendawan mikoriza tidak terbatas untuk meningkatkan unsur hara/status gizi tanaman. Jamur mikoriza memainkan peran penting dalam pembentukan agregat makro tanah, yang membantu menjaga stabilitas tanah selama pergantian periode basah dan kering (Paul, 2007). Akar yang diinfeksi oleh ektomikoriza umumnya mempunyai ujung akar yang tumpul dan pendek yang diselimuti oleh mantel jaringan jamur, serta tidak ada atau hanya ada sedikit rambut akar. Jamur mengambil alih peran rambut akar dalam menyerap hara. Dari sebagian dalam mantel tersebut jamur tumbuh diantara sel-sel kortek akar membentuk jaring hartig (Hartig net) (Handayanto dan Hairiah, 2007). Inang, dalam pertumbuhan hidupnya mendapatkan sumber makanan lebih banyak dari dalam tanah dengan bantuan penyerapan lebih luas dari organ-organ mikoriza pada sistem perakaran dibandingkan yang diserap oleh rambut akar biasa. Makanan utama yang diserap adalah fosfor (P) dan juga termasuk nitrogen (N), kalium (K) dan unsur mikro lain seperti Zn, Cu dan B. Melalui proses enzimatik, makanan yang terikat kuat dalam ikatan senyawa kimia seperti aluminium (Al) dan besi (Fe), dapat diuraikan dan dipecahkan dalam bentuk tersedia bagi inang. Karena cuma inang yang berfotosintesa, sebagai imbalannya, sebagian hasil fotosintat (berupa karbohidrat cair) yang dimasak pada daun

13 18 berklorofil didistribusikan ke bagian akar inang, dan tentunya mikoriza di jaringan korteks akar inang mendapatkan aliran energi untuk hidup dan berkembangbiak di dalam tanah. Dari kegiatan barter antara mikoriza dan inang, maka proses simbiosis mutualistis berlangsung terus menerus dan saling menguntungkan seumur hidup inang (Santoso, dkk, 2006). Menurut Fox, dkk (1990) dalam Handayanto dan Hairiah (2007) peran menonjol mikoriza adalah asesibilitasnya terhadap pool fosfor yang tidak tersedia untuk tanaman. Mekanismenya adalah pelepasan fosfor anorganik dan fosfor organik secara fisikokimia dengan asam organik seperti oksalat. Lebih lanjut Handayanto dan Hairiah menjelaskan bahwa peran asam organik tersebut adalah (a) melepaskan fosfor yang dijerap oleh logam hidrooksida melalui reaksi pertukaran ligan, (b) melarutkan permukaan logam oksida yang menjerap fosfor, dan (c) mengkomplek logam dalam larutan sehingga mencegah presipitasi logam berat. Menurut Simanungkalit (2009) membicarakan hubungan antara cendawan MA dan logam berat tidak hanya menyangkut pengaruh logam berat terhadap kolonisasi cendawan MA, tetapi juga toleransi cendawan MA terhadap logam berat ke tanaman. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan Musfal (2010), banyak manfaat yang diberikan oleh CMA, antara lain meningkatkan serapan P oleh tanaman, bobot kering tanaman, dan hasil pipilan kering jagung. Aplikasi CMA juga dapat mengefisienkan penggunaan pupuk hingga 50%. Penggunaan CMA tidak mencemari lingkungan, bahkan dalam jangka panjang dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah serta berguna sebagai bioremediasi lingkungan. CMA berpotensi untuk dikembangkan karena ketersediaannya di alam cukup

14 19 banyak serta perbanyakan dan aplikasinya di lapangan sangat mudah dilakukan oleh petani tanpa perlu tanaman inang dan perlakuan yang khusus. Menurut Husna, dkk, (2007) penggunaan CMA tidak membutuhkan biaya yang besar karena : (a) teknologi produksinya murah, b) semua bahan tersedia di dalam negeri, c) dapat diproduksi dengan mudah dilapangan, d) pemberian cukup sekali seumur hidup tanaman dan memiliki kemampuan memberikan manfaat pada rotasi tanaman berikutnya (Husna, 1998), e) tidak menimbulkan polusi dan f) tidak merusak struktur tanah. Keuntungan yang diharapkan dari pemanfaatan cendawan ini kaitannya dengan pertumbuhan, kualitas dan produktivitas tanaman jati adalah dapat membantu akar tanaman dalam penyerapan unsur hara makro dan mikro terutama fosfat (mekanismenya terjadi peningkatan permukaan absorbsi, kerja enzim fosfatase dan enzim oksalat), lebih banyak memanen air karena dapat menjangkau pori pori mikro tanah yang tidak bisa dijangkau oleh rambut rambut akar, meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan (mekanisme ; penyerapan hifa sangat luas, laju transpirasi lebih kecil per satuan luas daun dan peningkatan tekanan osmotik), patogen akar (mekanisme; memperbaiki nutrisi tanaman, lapisan hifa yang menutupi akar, melepaskan antibiotik), pencemaran logam berat (mekanisme kerja dari hifa cendawan) dan tingkat salinitas. Cendawan ini juga menghasilkan zat pengatur tumbuh (hormon) yang dapat menstimulasi pertumbuhan tanaman. Pada beberapa mikoriza hifa ekstramatrik menghasilkan enzim hidrolitik, seperti protease dan fosfatase, yang penting dalam mineralisasi bahan organik dan meningkatkan ketersediaan hara. Hifa ekstranatrik juga mengikat partikel tanah

15 20 sehingga meningkatkan agregasi tanah. Menurut Sylvia (1990), ada 1-20 m hifa mikoriza arbuskula per gram tanah (Handayanto dan Hairiah, 2007). Lebih lanjut Hanafiah, dkk, (2009) menjelaskan bahwa mekanisme diatas dapat terjadi karena cendawan mikoriza melalui jaringan hifa eksternal dapat memperbaiki dan memantapkan struktur tanah. Sekresi senyawa-senyawa polisakarida, asam organik dan lender oleh jaringan hifa eksternal yang mampu mengikat butir-butir primer menjadi agregat mikro. Organic binding agent ini sangat penting artinya dalam stabilisasi agregat mikro. Kemudian agregat mikro melalui proses mechanical binding action oleh hifa eksternal akan membentuk agregat makro yang mantap. Berkaitan dengan hal diatas, praktisi lapangan (petani, dll) perlu memperhatikan distribusi mikoriza pada sistem pertaniannya dan memahami dampak keputusan pengelolaanya dalam menggunakan mikoriza. Beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan untuk mengukur peran potensial mikoriza dalam agroekosistem meliputi: (a) Ketergantungan tanaman inang terhadap mikoriza: faktor ini biasanya dinyatakan sebagai respon pertumbuhan tanaman bermikoriza dibandingkan dengan tanaman tidak bermikoriza pada konsentrasi tertentu unsur P. Walaupun hampir semua tanaman pertanian mempunyai mikoriza, tidak semuanya mendapatkan manfaat dari simbiosis ini. Umumnya tanaman yang berakar kasar lebih memperoleh manfaat dibandingkan tanaman yang berakar halus.

16 21 (b) Status hara tanah: Jika diasumsikan bahwa keuntungan utama dari simbiosis mikoriza adalah peningkatan serapan P oleh tanaman, pengelolaan mikoriza menjadi sangat penting jika kandungan P tanah menjadi pembatas. Banyak tanah-tanah tropika yang menjerap P, dan tanaman bermikoriza yang tepat diperlukan untuk memperoleh P yang cukup. Faktor tanah lainnya yang penting adalah interaksi antara cekaman air dengan ketersediaan hara. Jika tanah menjadi kering, ketersediaan P menjadi terbatas. (c) Inokulum potensial jamur mikoriza indigenous: inokulum potensial adalah produk dari abundance dan vigor propagul dalam tanah dan dapat dikuantifikasi dengan menetapkan kecepatan kolonisasi dari inang yang peka pada kondisi standar. Inokulum yang potensial bisa menjadi tidak potensial akibat pengaruh praktek pengelolaan pertanian, seperti aplikasi pupuk dan kapur, penggunaan pestisida (terutama fungisida), rotasi tanaman, pengelolaan tanah dan pembuangan lapisan atas. (Handayanto dan Hairiah, 2007). Fungi mikorhiza juga mensekresikan faktor pertumbuhan yang merangsang akar untuk tumbuh dan bercabang, serta menghasilkan antibiotik yang dapat melindungi tumbuhan dari bakteri patogenik dan fungi patogenik yang ada di dalam tanah (Campbell, dkk, 2003). Gildon dan Tinker (1981) dalam Simanungkalit (2009) mendapatkan sebanyak 35% akar clover yang tumbuh pada bekas tambang yang tercemar dengan logam (sampai 8,3% Zn dan 863 µg g -1 Cd) terkolonisasi cendawan MA.

17 22 Sawi (Brassica juncea L.) Sawi atau Caisin (Brassica sinensis L.) termasuk famili Brassicaceae, daunnya panjang, halus, tidak berbulu, dan tidak berkrop. Sawi mengandung pro vitamin A dan asam askorbat yang tinggi. Tumbuh baik di tempat yang berhawa panas maupun berhawa dingin, sehingga dapat diusahakan dari dataran rendah sampai dataran tinggi, tapi lebih baik di dataran tinggi. Biasanya dibudidayakan di daerah ketinggian m dpl, dengan kondisi tanah gembur, banyak mengandung humus, subur dan drainase baik. Tanaman sawi terdiri dari dua jenis yaitu sawi putih dan sawi hijau (BPTP-Jambi, 2009). Sawi dapat ditanam di dataran tinggi maupun di dataran rendah. Akan tetapi umumnya sawi diusahakan orang didataran rendah yaitu di pekarangan, di lading atau di sawah, jarang diusahakan di daerah pengunungan. Sawi termasuk tanaman sayuran yang tahan terhadap hujan. Sehingga dapat ditanam di sepanjang tahun asalkan pada saat musim kemarau disediakan air yang cukup untuk penyiraman. Keadaan tanah yang dikehendaki adalah tanah gembur, banyak mengandung humus, dan drainase baik dengan derajat keasaman (ph) 6-7 (IPTEK, 2008). Daerah penanaman yang cocok adalah mulai dari ketinggian 5 m m dpl (di atas permukaan laut). Namun biasanya tanaman ini dibudidayakan di daerah yang ketinggian m dpl. Sebagian daerah-daerah di Indonesia memenuhi syarat ketinggian tersebut (Haryanto, dkk, 2003). Menurut Rukmana (2007) sawi dapat di tanam pada berbagai jenis tanah, namun paling baik adalah jenis tanah lempung berpasir seperti andosol. Pada

18 23 tanah-tanah yang mengandung liat perlu pengolahan tanah secara sempurna, antara lain pengolahan tanah yang cukup dalam, penambahan pasir dan pupuk organik dalam jumlah (dosis) tinggi. Sifat biologis tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman sawi adalah tanah yang banyak mengandung bahan organik (humus) dan bermacam-macam unsur hara yang berguna untuk pertumbuhan tanaman, serta pada tanah terdapat jasad renik tanah atau organisme tanah pengurai bahan organik sehingga dengan demikian sifat biologis tanah yang baik akan meningkatkan pertumbuhan tanaman (Cahyono, 2003).