TINJAUAN PUSTAKA Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) Mikoriza adalah suatu struktur khas pada sistem perakaran yang terbentuk sebagai manifestasi adanya simbiosis mutualisme antara cendawan (myces) dan perakaran (rhiza) dari tumbuhan tingkat tinggi. Berdasarkan struktur dan cara infeksinya pada sistem perakaran inang maka mikoriza dapat dikelompokkan ke dalam dua golongan besar yaitu ektomikoriza dan endomikoriza. Endomikoriza dapat dibedakan dengan ektomikoriza dengan memperlihatkan karakteristik sbb : 1). Sistem perakaran yang kena infeksi tidak membesar (tidak merubah morfologi akar). 2). Cendawannya membentuk struktur lapisan hifa tipis dan tidak merata pada permukaan akar. 3). Hifa menyerang ke dalam individu sampai jaringan korteks. 4). Pada umunya ditemukan struktur percabangan hifa yang disebut arbuskula dan struktur khusus berbentuk oval yang disebut dengan vesikel (Smith dan Read, 1997). Fungi Mikoiza Arbuskula (FMA) adalah salah satu tipe cendawan pembentuk mikoriza yang akhir-akhir ini cukup populer dan mendapat perhatian dari para peneliti lingkunagn dan biologis. Cendawan ini diperkirakan dimasa mendatang dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif teknologi untuk membantu pertumbuhan, meningkatkan produktivitas dan kualitas tanaman terutama yang ditanam pada lahan-lahan marginal yang kurang subur (Delvian, 2006). Manfaat FMA dapat dikelompokkan menjadi tiga yaitu: untuk tanaman, ekosistem dan bagi manusia. Bagi tanaman, FMA sangat bergunauntuk meningkatkan serapan hara, khususnya unsur fosfat (P). Hal ini terjadi karena jaringan hifa eksternal FMA mampu memperluas bidang serapan. FMA menghasilkan enzim fosfatase yang dapat melepaskan unsur P yang terikat unsur Al dan Fe pada lahan masam, serta Ca pada lahan berkapur 4
sehingga hara tersedia bagi tanaman. FMA juga berperan dalam memperbaiki sifat fisik tanah, yaitu membuat tanah menjadi gembur (Musfal, 2010). Tanah Ultisol Ultisol umunya bereaksi masam, produktifitasnya rendah, kapasitas tukar kation (KTK) dan kejenuhan basa (KB) yang rendah kejenuhan Aluminium (Al) yang tinggi, kandungan bahan organik rendah dan peka terhadap erosi.masalah utama pada ultisol ini adalah jumlah kelarutan dan kejenuhan Al yang tinggi sehingga mengakibatkan fosfor (P) membentuk senyawa yang tidak larut dengan Al. Akibatnya ketersediaan P sangat rendah bagi tanaman sehingga pertumbuhan tanaman terganggu (Sanchez, 1992). Kekurangan P di tanah ultisol merupakan masalah keharaan yang paling penting, sebab kekurangan P itu memperlambat tingkat pertumbuhan tanaman dan mengurangi tersedianya unsur hara dan mineral dalam tanah (Hardjowigeno, 1993). Lynch (1983), menyatakan bahwa teknologi tanah yang dikombinasikan dengan praktekpraktek usaha tani merupakan alat yang sangat penting untuk mengembangkan pertanian pada tanah mineral masam tropika. Teknologi ini mencakup segala upaya memanipulasi jasad renik tanah dan proses metabolik mereka untuk mengoptimumkan produksi tanaman. Penggunaan jasad renik mikoriza telah mulai diupayakan dalam kebijaksanaan pengelolaan tanah mineral masam tropika. Harjadi (1993), menemukan bahwa mikoriza mempunyai peranan yang besar dalam pengelolaan tanah mineral masam tropika. Pada tanah-tanah tersebut ditemukan beberapa spesies mikoriza yang mempunyai ketahanan tinggi terhadap kemasaman dan keracunan Al serta berpotensi besar dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman.
Rumput Setaria (Setaria sphacelata) Setaria sphacelatamerupakan rumput yang tumbuh tegak dan membentuk rumpun. Rumput ini berasal dari daerah tropik Afrika dan dikenal juga dengan nama rumput lampung. Rumput setaria ini dapat tumbuh di dataran rendah dan dataran tinggi. Pada kondisi yang baik satu rumpun bisa mencapai ratusan batang. Pertumbuhan kembali sehabis dilakukan pemotongan sangat cepat, sehingga baik digunakan sebagai rumput gembala (Reksohadiprodjo, 1994). Setaria merupakan rumput penutup tanah padang penggembalaan dan rumput potongan, yang dapat langsung diberikan pada ternak atau diawetkan dengan cara hay atau dengan silase (Rismunandar, 1986). Sistematika rumput Setaria sphacelata adalah sebagai berikut; Phylum : Spermatophyta, Sub phylum : Angiospermae, Kelas : Monokotiledoneae, Ordo : Glumifora, Family : Gramineae, Sub family : Panicoideae, Genus : Setaria, Spesies : Setaria sphacelata (Reksohadiprodjo, 1994). Umumnya setaria adaptif terhadap jenis tanah dengan struktur tanah ringan, sedang sampai berat. Di daerah dataran rendah, rumput ini bisa tumbuh baik pula, jika mendapatkan curah hujan yang cukup. (Nasution, 1991). Pada saat tanaman rumput dipotong, bagian yang ditinggalkan tidak boleh terlalu pendek ataupun terlalu tinggi. Sebab semakin pendek bagian tanaman yang ditinggalkan dan semakin sering dipotong pertumbuhan kembali tanaman tersebut akan semakin lambat karena persediaan energi (karbohidrat) dan pati yang ditinggalkan pada tunggulpun semakin sedikit (Nasution, 1991). Produksi bahan kering dari hijauan tiap unit tanah tergantung pada jenis tanaman yang dipakai, jumlah radiasi sinar matahari, tersedianya kelembaban tanah dan zat-zat makanan untuk tanaman dan cara pengolahan (Williamson dan Payne, 1993).
Salah satu faktor yang mempengaruhi petumbuhan adalah persediaan karbohidrat di dalam akar yang ditinggalkan setelah pemotongan, kadar protein akan menurun sesuai dengan meningkatnya umur tanaman, sedangkan serat kasar semakin tinggi. Pada pemotongan 4-5 minggu batang rumput masih rendah, kandungan air dan proteinnya tinggi (Rismunandar, 1986). Panicum maximum Tanaman ini berumur panjang, tumbuh tegak membentuk rumpun seperti padi. Tinggi bisa mencapai 0,5 2 meter. Sistem perakarannya dalam dan menyebar luas.tahan terhadap musim kering.tekstur daun halus dan berwarna hijau tua.umumnya tahan terhadap lindungan sehingga memungkinkan untuk ditanam di antara pohon-pohon perkebunan.dapat tumbuh pada tempat dengan ketinggian sampai 1.950 m dpl dan curah hujan 1000 2000 mm/tahun.pembiakan jenis rumput ini bisa dengan biji atau sobekan rumpun.kebutuhan biji untuk penanaman berkisar 4 11kg/ha tergantung jarak tanam yang digunakan(reksohadiprodjo, 1994). Menurut Wikipedia (2011), klasifikasi rumput benggala (Panicum maximum) yaitu:kingdom : Plantae, Phylum : Spermatophyte, Subphylum : Angiospermae, Class : Monocotyledonae, Ordo : Giumiflora, Family : Poaceae, Sub Familia : Panicoideae, Genus : Panicum, Species : Panicum maximum Pada tahap pertumbuhan vegetatif, air digunakan oleh tanaman untuk melangsungkan proses pembelahan dan pembesaran sel yang terlihat dari pertambahan tinggi tanaman, diameter, perbanyakan daun dan petumbuhan akar. Cekaman air menyebabkan penurunan turgor pada sel tanaman dan berakibat pada penurunan proses fisiologi yang mempengaruhi produktivitas rumput termasuk produksi bahan kering rumput (Fitter dan Hay, 1991)
Brachiaria humidicola Rumput Brachiaria humidicola merupakan rumput asli Afrika Selatan, kemudian menyebar ke daerah Fiji dan Papua New Guinea. Terkenal dengan namakoronivia grass (Mcllroy, 1977). Rumput ini merupakan rumput berumur panjang, berkembang secara vegetatif dengan stolon yang memiliki pertumbuhan cepat sehingga bila ditanam di lapangan segera membentuk hamparan.rumput Brachiariahumidicola dapat ditanam secara vegetatif dengan pols, stolon atau biji.batang yang berkembang dapat mencapai tinggi 20-60 cm, helai daun berwama hijau terang, lebar 5-16 mm dan panjang 12-25 cm. Jayacii (1991), menyatakan bahwa rurnputbrachiaria humidicola sesuai untuk dataran rendah tropika basah. Rumput ini dapat menghasilkan 20 ton bahan kering per tahun.selain itu, Brachiaria humidicola mempunyai toleransi pada daerah dengan drainase jelek dan tahan terhadap tekanan penggembalaan berat. Rumput Brachiaria humidicola tidak beracun, palatabilitas tinggi pada umur muda, tetapi palatabilitasnya akan menurun ketika produktivitasnya maksimum. Rumput Brachiaria humidicola tanpa pemupukan dapat menghasilkan 10,8 ton bahan kering/hektar dan dengan perlakuan pemupukan menghasilkan 33,7 ton bahan kering/hektar saat dipupuk 450 kg nitrogen / hektar (Chrowder and Chheda, 1982). Komposisi zat makanan rumput Brachiaria humidicola muda berdasarkan persentase dari bahan kering mengandung protein kasar (PK) 5,1%; serat kasar (SK) 37,4%; abu 9,8%, dan BETN sebesar 46,1%. Sedangkan yang sudah berbunga atau dewasa mengandung protein kasar 7,9%; serat kasar 35,5%; abu 14,7% dan BETN sebesar 39,9% (Nasution, 1991). Pengaruh Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA) pada Tanaman Fungi mikoriza arbuskula merupakan tipe mikoriza yang paling banyak mendapat perhatian, karena diketahui dapat bersimbiosis dengan sekitar 80% spesies tanaman
(Brundrett et al., 1996).Secara alami terdapat asosiasi mikoriza antara fungi dan tanaman dalam bentuk simbiosis mutualisme.manfaat fungsional yang diperoleh FMA dapat dilihat dari adanya pembentukan struktur arbuskula dan vesikula di dalam sel-sel akar serta produksi spora yang tinggi.perkembangan FMA dan produksi spora membutuhkan energi yang diperoleh melalui penyerapan karbon organik dari tanaman inang (Smith dan Read, 1997).Sementara itu, tanaman inang dapat memanfaatkan fungi simbiosis berupa hara mineral dan air yang penyerapannya dibantu oleh FMA sehingga pertumbuhan dan hasil tanaman meningkat. Adanya simbiosis dengan FMA telah banyak diketahui mampu memperbaiki hara tanaman inang melalui penyerapan hara dan air yang pada akhirnya akan meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman. Inokulasi FMA pada cabai dapat meningkatkan serapan P (Haryantini dan Santoso, 2001) dan meningkatkan adaptasiterhadap kekeringan. Fungi mikoriza arbuskula yang menginfeksi sistem perakaran tanaman inang akan memproduksi jalinan hifa eksternal yang dapat tumbuh secara ekspansif dan menembus lapisan subsoil sehingga kapasitas akar dalam penyerapan hara dan air meningkat. Tanaman yang bermikoriza biasanya tumbuh lebih baik dari pada tanaman yang tidak bermikoriza. Mikoriza memiliki peranan bagi pertumbuhan dan produksi tanaman, peranan mikoriza bagi tanaman sebagai berikut : a) mikoriza meningkatkan penyerapan unsur hara, b) mikoriza melindungi tanaman inang dari pengaruh yang merusak yang disebabkan oleh stres kekeringan, c) mikoriza dapat beradaptasi dengan cepat pada tanah yang terkontaminasi, d) mikoriza dapat melindungi tanaman dari patogen akar e) mikoriza dapat memperbaiki produktivitas tanah dan tanah memantapkan struktur tanah (Rungkat, 2009).