Budidaya Azolla Pinnata Untuk Pupuk Organik

Oleh

Intan Kurnianingrum, S.P., M.T.P

Upaya pengembangan pertanian berbasis sistem pertanian berkelanjutan saat ini semakin marak dilakukan. Tujuan peningkatan hasil dan pelestarian lingkungan menjadi dasar dari pelaksanaan pertanian berkelanjutan. Dewasa ini sistem pertanian yang dilakukan oleh petani hanya berorientasi pada hasil, terkadang upaya yang dilakukan oleh petani justru berdampak pada penurunan hasil bahkan kerusakan lingkungan, khususnya sekitar area perakaran. Pengolahan tanah yang selama ini dilakukan oleh petani konvensional merupakan sistem turun temurun dari leluhur. Penggunaan bibit yang dengan jumlah yang banyak dalam satu lubang tanaman dan pengenang merupakan ciri dari sistem pertanian ini. Kemajuan teknologi yang semakin berkembang telah banyak membawa inovasi-inovasi di dunia pertanian. Pengunaan pupuk anorganik dengan dosis yang diluar anjuran dan dilakukan selama terus menerus dalam jangka waktu yang panjang telah memberikan dampak yang buruk terhadap lahan dan hasil tanaman. Selain itu penggunaan pupuk anorganik selama ini telah memakan banyak biaya produksi yang semestinya dapat dikendalikan dan hal tersebut tentunya berdampak pada penurunan laba hasil produksi. Perbaikan lingkungan perakaran khususnya untuk lingkungan sawah sedang gencar dilakukan. Penggunaan sistem tanam konvensional (penggenangan) yang telah berlangsung lama telah banyak memberikan pengaruh buruk bagi kelestarian hayati tanah. Penggunaan pupuk anorganik dan pestisida telah banyak meninggalkan residu dalam tanah. Teknik-teknik pengolahan tanah yang berlangsung di sawah cenderung telah mengakibatkan pemadatan tanah terutama penggunaan alat berat. Secara langsung kegiatan tersebut telah mengganggu ekosistem mikroba dalam tanah. Perbaikan yang harus dilakukan yaitu meliputi fisik, kimia, dan biologi..

Pupuk organik merupakan salah satu cara untuk memperbaiki kualitas sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Kelemahan dari pupuk organik ini adalah tidak dapat menyediakan kebutuhan unsur hara tanaman secara cepat seperti halnya pada pupuk anorganik. Penyediaan unsur hara oleh pupuk organik membutuhkan waktu dikarenakan mikroba dalam tanah melakukan proses dekomposisi bahan organik. Banyak bahan organik yang tersedia dialam yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan organik, setiap sisa-sisa tubuh makhluk hidup dapat dimanfaatkan untuk bahan pembuatan pupuk organik. Bahan organik yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber pupuk organik adalah Azolla. Azolla sering ditemukan di lingkungan lahan pertanian terutama pada sawah-sawah yang biasa digenangi. Pertumbuhan Azolla dilahan sawah pada masa produksi tanaman padi lebih dianggap sebagai tanaman pengganggu (gulma), sehingga penanganan Azolla dilakukan sebagaimana terhadap gulma lainnya. Pengendalian Azolla di lahan sawah biasanya dilakukan dengan cara teknis mekanik, yaitu mengeluarkan Azolla dari dalam lahan secara mekanik baik dengan menggunakan alat ataupun secara manual.

Bahan organik yang telah mengalami proses dekomposisi dapat digunakan sebagai pupuk. Pupuk yang terbuat dari bahan organik disebut pupuk organik atau kompos. Salah satu bahan yang dapat digunakan untuk pembuatan kompos adalah Azolla pinnata. Ganggang dari kelompok ini dapat berfungsi sebagai salah satu sumber N alternatif bagi tambuhan. Azolla merupakan tanaman jenis paku air yang hidupnya bersimbiosis dengan Cyanobacteria yang dapat memfiksasi N2. Tanaman ini secara tidak langsung mampu mengikat nitrogen bebas yang ada di udara dan dengan bantuan mikroorganisme Anabaena azollae, nitrogen bebas yang diikat dari udara akan diubah menjadi bentuk yang tersedia bagi tumbuhan. Simbiosis ini menyebabkan Azolla mempunyai kualitas nutrisi yang baik. Spesies ini relatif banyak pada areal persawahan di Indonesia. Dengan memanfaatkan Azolla sebagai pupuk organik yang memiliki kemampuan untuk menyediakan kebutuhan hara bagi tanaman, khususnya kebutuhan akan unsur N, maka kebutuhan N bagi tanaman dapat terpenuhi tidak hanya dari pupuk anorganik dan pada akhirnya diharapkan dapat mengurangi konsumsi terhadap pupuk anorganik. Penggunaan Azolla sebagai bahan pembuatan pupuk organik telah dilakukan untuk budi daya tanaman padi di Vietnam utara. Kelebihan dari pembuatan pupuk organik ini adalah bahwa tanaman ini cepat berkembangbiak dan memberikan hasil panen kompos hijau yang lebih tinggi (200-300 t ha/tahun) dibandingkan tanaman pupuk hijau seperti Sesbania, Crotalaria, dan Tephrosia yang diketahui menghasilkan 30-50 t ha/tahun (Rao, 2007)

Gambar 1. Proses Nitrifikasi N2 di Udara

  1. Morfologi dan Klasifikasi Azolla pinnata

Azolla merupakan tumbuhan kecil yang mengapung di air, terlihat berbentuk segitiga atau segiempat, berukuran 2-4 cm x 1 cm, terdiri atas 3 bagian, (akar, rhizome, dan daun yang terapung), Akar soliter, menggantung di air, berbulu. 1-5 cm, dengan membentuk kelompok 3-6 rambut akar. Rhizoma merupakan sporofit, daun kecil, membentuk 2 barisan, menyirip bervariasi, duduk melekat, cuping dengan cuping dorsal berpegang di atas permukaan air dan cuping ventral mengapung. Pada daun Azolla hidup Anabaena azollae (Heddy, 2003). Azolla sangat peka terhadap kekeringan, sehingga habitat yang berair merupakan kebutuhan utama untuk tetap bertahan hidup. Tumbuhan ini akan mati dalam beberapa jam jika berada pada kondisi kering. Penyebarannya secara luas pada daerah sedang (temperate), dan pada umumnya sangat dipengaruhi oleh kondisi suhu di daerah tropis. Kondisi lingkungan yang baik adalah suhu antara 20°- 25°C (Yunus, 1987). Azolla merupakan sumber nitrogen, karena azolla mampu bersimbiosis dengan Annabaena sp. Annabaena sp. adalah salah satu jenis Blue-Green Algae yang mampu berasosiasi di dalam ruangan daun paku air azolla, dan salah satu yang menarik adalah kemampuannya memfikasasi kandungan N dalam udara (Gunawan, 2014).

Gambar 1. Azolla sp.

Tabel 1. Kandungan kompos Azolla (Azolla pinnata) (Suryati, dkk., 2015)

Unsur hara makroKandunganUnsur hara mikroKandungan
Nitrogen (N)4,5%Calsium (Ca)0,4%
Phospor (P)0,5-0,9%Magnesium (Mg)0,5-0,6%
Kalium (K)2-4,5%Ferum (Fe)0,06-0,26%
  Mangaan (Mn)0,11-0,16%

Menurut Khan (1988), bahwa klasifikasi ilmiah dari azolla adalah sebagai berikut:

Regnum            : Plantae

Divisio              : Pteridophyta

Classis             : Pteridopsida

Ordo                 : Salviniales

Famili               : Salviniaceae

Genus              : Azolla

Species            : Azolla pinnata

  • Fisiologi

Azolla dalam siklus hidupnya bersimbiosis dengan endofitik Cyanobacteria yaitu  Anabaena azollae, simbiosis tersebut terdapat di dalam rongga daun Azolla. Di dalam rongga daun Azolla terdapat rambut-rambut epidermal yang berperan dalam kegiatan metabolisme Azolla dengan Anabaena azollae. Anabaena berada pada posisi ventral lobus dorsal setiap daun vegetatif. Endofit mengfiksasi nitrogen atmosfer dan terdapat disebelah dalam jaringan dari paku air tersebut. Anabaena azollae mempunyai dua macam sel, yaitu sel vegetatif dan heterosis. Di dalam sel heterosis yang mengandung enzim nitrogenase Anabaena azollae yang akan memfiksasi N2 udara melalui ATP yang berasal dari peredaran fosforilasi, dengan enzim ini maka Anabaena azollae dapat mengubah nitrogen menjadi ammonia (NH4 + ) yang selanjutnya diangkut ke inang (Azolla). Inang menginkorporasikan hasil fiksasi N2 menjadi asam-asam amino. Jika pada daun Azolla tidak terdapat Anabaena maka unsur N yang diserap dari air sawah bersama fosfat tidak bisa diubah menjadi ammonia, sehingga dalam tubuh Azolla terjadi penumpukan N. Apabila terjadi akumulasi N dalam tubuh Azolla yang melewati batas kemampuan daya tampung N dalam tubuhnya, maka sel-sel tubuh Azolla akan mengalami lisis akibat keracunan N, dengan adanya simbiosis antara Anabaena dengan Azolla sehingga akan menghasilkan Anabaena azolla yang mampunyai enzim nitrogenase sehingga mampu mengubah N2 dari udara bebas menjadi ammonia. (Suarsana, 2011).

Gambar 2. Laju nitrifikasi N2 diudara oleh Anabaena azollae

  • Cara budidaya Azolla pinnata

Rumput azolla membutuhkan sinar matahari sama halnya dengan tumbuhan hijau lainnya untuk fotosintesis dan nitrogenase. Rumput azolla yang tumbuh di daerah yang kekurangan sinar matahari akan kurang baik pertumbuhannya. Sedangkan apabila mendapat sinar matahari yang terlalu kuat juga kurang baik, karena rumput azolla akan menjadi warna merah dan warna merah kecoklatan atau mati. Berikut beberapa cara budidaya dari Azolla

  1. Menyiapkan lahan atau kolam

Rumput azolla biasanya tumbuh di daerah berair, seperti persawahan atau kolam. Oleh karena itu, sebelum mulai menanam ada baiknya untuk menyiapkan kolam terlebih dahulu. Tanaman ini dapat ditanam di kolam tanah, kolam terpal, ataupun kolam semen yang terkena sinar matahari secara langsung. Isi kolam menggunakan air dengan ketinggian mencapai 5-20 cm. Azolla akan berkembang dengan baik jika ketinggian air semakin mendekati dengan ketinggian tanah di sekitar kolam. Sebaiknya kolam untuk budidaya Azolla berada dekat dengan daerah yang terkena sinar matahari langsung

  • Menumbuhkan bibit

Ada 2 cara membudidayakan Azolla dengan menggunakan bibit maupun spora, berikut kedua cara tersebut

  • Secara vegetative
  • Persiapan kolam, bisa menggunakan kolam tanah, bak plastik maupun area persawahan. Kemudian isi kolam tersebut dengan tana yang mencapai ketinggian 3 hingga 5 cm, tambahkan air 5 hingga 7 cm diatas permukaan tanah tersebut.
  • Gunakan pupuk SP 36 dan campurkan ke dalam air kolam, gunakan dengan takaran sekitar 6,5gr per m2, dapat juga menggunakan pupuk lain seperti pupuk kandang.
  • Tebarkan bibit rumput azolla dengan persentase jumlah penyebaran dari 50 hingga 70 gr per m2. Moms hanya memerlukan bibit azolla sebanyak 1 kg jika luas kolam yang Moms miliki hanya 20 m2.
  • Jaga ketinggian air agar tidak kering maupun berlebihan. Moms bisa menunggu hingga 15 hari atau lebih maka Moms bisa langung memanen 1/4 maupun 1/3 azolla yang telah tumbuh menutupi permukaan kolam setiap harinya, jika pertumbuhannya tergolong maksimal dan optimal seperti halnya budidaya kutu air
  • Secara Generatif, berikut Langkah-langkah yang harus dilakukan
  • Siapkan indukan yang telah mengandung spora dari rumput azolla, biasanya rumput azolla yang sudah kering dan tua akan mengandung butiran spora ini.
  • Siapkan kolam yang akan Moms gunakan sebagai wadah budidaya rumput azolla ini. Seperti biasa isi terlebih dahulu dengan tanah dengan ketinggian 2 cm kemudian isi ai diatasnya dengan ketinggian hingga 5 cm.
  • Tambahkan pupuk, bisa menggunakan jenis pupuk kandang maupun pupuk SP 36.
  • Kemudian menaburkan bagian spora dari rumput azolla di atas permukaan air kolam. Caranya cukup mudah hanya dengan meremas daun azolla yang telah tua dan berisi spora tersebut agar spora menyebar dan kapsul sporanya pecah hingga bisa tumbuh dengan cepat dan maksimal.
  • Buatlah wadah atau kolam agar selalu terkena cahaya matahari.
  • Spora ini akan mulai berkecambah pada minggu pertama dan kemudian akan tumbuh hingga menutupi permukaan kolam pada sebulan berikutnya.
  • bibit rumput azolla muda didapatkan dengan memisahkan rumput azolla yang sedang berkecambah ke wadah atau kolam lain yang agak lebih luas. Biatrkan berkembang selama 14 hari kemudian.

Hal yang perlu diingat, jangan meletakkan bibit Azolla yang akan di tanam terkena sinar matahari langsung, letakkan terlebih dahulu dalam wadah terpisah selama 2-3 hari. Apabila bibit terlihat sehat baru dipindahkan ke dalam media kolam budidaya.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam budidaya azolla adalah sebagai berikut:

  1. Semakin dekat azolla dengan media tanah atau semakin dangkal kolam semakin bagus,
  2. Azolla sangat butuh sinar matahari tetapi jika daun azolla berubah warna kuning/coklat karena terbakar berarti azolla terlalu banyak menyerap sinar UV, yang harus dilakukan adalah memberikan naungan dengan paranet atau dipindah ke tempat yang tidak terkena matahari langsung.
  3. Penambahan pupuk setelah kolam terisi azolla akan menyebabkan azolla mati
  1. Jika kamu membeli bibit azolla degan paket, pertama azolla ditempatkan di tempat teduh, dalam wadah berarir selama kurleb 2 hari baru setelah azolla terlihat segar pindahkan ke tempat yang terkena matahari atau kolam.
  2. Kamu bisa menambahkan pupuk dengan unsur P yang tinggi seperti pupuk SP36 / multi KP dan pupuk sejenisnya, agar azolla kuat dan tidak stress