mikrobiologichp29_ayu ashari hutagalung.docx
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
1/7
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
2/7
tanah. humic S$*, atau humus, ber0arna coklat tua sampai hitam. ni terjadi ketika
produk metabolisme mikroba telah mengalami kimia transformasi dalam tanah.
Degradasi material tanaman dan pembentukan S$* dapat melalui tiga
langkah proses. "ertama, senya0a yang mudah terdegredasi seperti karbohidrat dan
protei yang mudah larut dipecah. Selama proses kedua, karobohidrat kompleks,
seperti selulose terdegredasi oleh en1im yang dihasilkan jamur dan anggota dari
bakteri Streptomyces, pseudomonas, dan bacillus. Terakhir, degredasi lignin secara
lambat, karena lignin merupakan materi yang resisten di dalam tanah.
itrogen dalam tanah di relasikan dengan kandungan karbon menjadi rasio
karbon nitrogen )#2 ratio+ organic. Karena terjadinya penambahan nitrogen pada
tanah tetapi tidak menstimulai pertumbuhan, itu karena tanah telah mencapai titik
saturasi nitrogen. Kelebihan nitrogen pupuk yang mencemari air berdampak pada
eutrofikasi untuk alam dan memiliki efek karsinogenik. "eningkatan fosfor pada tanag
juga berbahaya terkait dengan p/ tanah.
Mi&roorganisme )i %ing&unagn Tanah
Kebanyakan prokariot tinggan di permukaan tanah dan membutuhkan air serta
nutrisi. 3ilamen jmur pada tanah seperti jembatan diantar partikel tanah dan terpapar
pada kandungan oksigen yang tinggi. The coryneforms, yang nocardioforms, dan
baktei berserabut sejati )streptomycetes+ adalah bagian penting dari komunitas
mikroba tanah. (akteri gram positif ini memainkan peran utama dalam degradasi
hidrokarbon, bahan tanaman yang lebih tua, dan humus tanah. Selain itu, beberapa
anggota kelompok ini aktif mendegradasi pestisida. The actinomycetes berserabut,
terutama dari genus Streptomyces, menghasilkan senya0a penyebab bau disebut
geosmin, yang memberikan tanah bau menjadi karakteristik mereka. (akteri
"olyprosthecate seperti 4errucomicrobium, "edomicrobium, dan "rosthecobacter
hadir di tanah pada tingkat tinggi. Dengan ukurannya yang kecil, menjadi kesulitan
tersendiri dalam mengkultur mereka.
Serangga tanah dan he0an lain seperti nematoda dan cacing tanah juga
berkontribusi terhadap transformasi bahan organik dalam tanah. $rganisme ini
melakukan dekomposisi, yang sering menimbulkan rilis mineral, dan fisik
5mengurangi5 ukuran partikel organic seperti sampah tanaman. /al ini meningkatkan
luas permukaan dan bahan organik lebih tersedia untuk digunakan oleh bakteri dan
jamur. #acing tanah juga campuran substrat dengan mikroflora di usus internal
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
3/7
mereka juga en1im, hal ini memberikan kontribusi substansial untuk dekomposisi dan
memiliki efek besar pada struktur tanah dan komunitas mikroba tanah.
Mi&roorganisme )an +ormasi )ari Tanah yang ,er$e)a
Komunitas tumbuhan-tanah tropis sering digunakan dalam slash-dan
membakar pertanian. 4egetasi di situs ditebang dan dibakar untuk melepaskan nutrisi
yang terperangkap. Siklus tebang-dan-bakar pertanian stabil jika ada 0aktu yang
cukup untuk komunitas tumbuhan regenerasi sebelum kembali dipotong dan dibakar.
6ika siklus terlalu pendek, cepat dan degradasi hampir ireversibel dari tanah terjadi.
Dalam banyak tanah daerah beriklim, penetrasi akar yang dalam di padang
rumput beriklim hasil dalam pembentukan tanah subur, yang menyediakan sumber
daya berharga untuk pertumbuhan tanaman di pertanian intensif. Tanah di banyak
lingkungan yang dingin seperti hutan konifer terkena dampak dari akumulasi yang
berlebihan dari bahan organik sebagai sampah tanaman. Di musim dingin, ketika
kelembaban tersedia, tanah sejuk, dan ini membatasi dekomposisi. Di musim panas,
ketika tanah yang hangat, air tidak tersedia untuk dekomposisi. $rganik Asam
diproduksi dalam dingin, lapisan serasah lembab, dan mereka larut ke dalam tanah
yang mendasari. Asam ini melarutkan komponen tanah seperti aluminium dan besi,
dan 1ona diputihkan dapat membentuk. Sampah terus menumpuk, dan api menjadi
sarana utama dimana siklus nutrisi dipertahankan.
Tanah ra0a menyediakan seperangkat kondisi unik untuk mikroba masyarakat
Di tanah ini, dekomposisi diperlambat oleh tergenang air, kondisi sebagian besar
ano7ic, yang menyebabkan akumulasi gambut. Ketika daerah tersebut dikeringkan,
mereka menjadi lebih oksik dan S$* adalah terdegradasi, sehingga tanah subsidence.
Dalam kondisi oksik kompleks lignin-selulosa dari bahan organik terakumulasi lebih
rentan terhadap dekomposisi oleh jamur berfilamen.
Dingin yang berarti suhu tanah di situs tersebut mengurangi tingkat kedua
dekomposisi dan pertumbuhan tanaman. Dalam kasus ini S$* terakumulasi, dan
pertumbuhan tanaman dapat menjadi terbatas karena imobilisasi nutrisi. Seringkali, di
ba0ah 1ona pertumbuhan tanaman, ini tanah dibekukan secara permanen. ni tanah
permafrost memegang sekitar ' karbon tanah bumi dan 89' dari yang organik
terikat nutrisi. Tanah ini sangat sensitif terhadap gangguan fisik dan polusi, dan
eksplorasi luas area tersebut untuk minyak dan mineral dapat memiliki efek jangka
panjang pada struktur dan fungsi.
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
4/7
Di daerah ra0a air-jenuh, pembatasan oksigen berarti bah0a bakteri lebih
penting daripada jamur di dekomposisi proses, dan ada menurun degradasi bahan
mengalami lignifikasi. Seperti di tanah lainnya, proses siklus nutrisi dari nitrifikasi,
denitrifikasi, fiksasi nitrogen, dan sintesis metana dan pemanfaatan, meskipun terjadi
pada tingkat yang lebih lambat, dapat memiliki besar dampak pada siklus gas global.
Tanah gurun gersang dan semi kering panas dan dingin tergantung pada
periodik dan jarang hujan. Saat hujan, air bisa menggenang di daerah rendah dan
dipertahankan pada permukaan tanah oleh mikroba masyarakat disebut remah gurun.
ni terdiri dari cyanobacteria dan mikroba yang terkait, termasuk Anabaena,
*icrocoleus, ostoc, dan Scytonema. Kedalaman fotosintesis yang :apisan mungkin
mm, dan filamen cyanobacterial dan lendir menghubungkan partikel pasir )mencari
%8.;+, yang mengubah albedo permukaan tanah )jumlah sinar matahari yang
dipantulkan+, infiltrasi air tingkat, dan kerentanan terhadap erosi. Remah ini cukup
rapuh, dan kerusakan kendaraan dapat terlihat selama beberapa dekade. Setelah hujan,
fiksasi nitrogen dimulai dalam 0aktu kurang lebih %9 sampai
menguap atau saluran air, kerak mengering dan nitrogen dilepaskan untuk digunakan
oleh mikroorganisme lain dan komunitas tumbuhan.
Tanah geologis dipanaskan ditemukan di daerah seperti slandia, yang Kamchatka
semenanjung di Rusia timur, =ello0stone ational Taman, dan di banyak situs limbah
tambang. Tanah ini penduduk oleh bakteri dan archaea, banyak yang
chemolithoautotrophs. (erbagai macam genera chemoorganotrophic juga adalah
ditemukan dalam lingkungan> ini termasuk aerob yang Thermomicrobium,
Thermoleophilum, dan juga anaerob Thermosipho dan Thermotoga. *ikroorganisme
penting yang ditemukan dalam limbah pertambangan dipanaskan Thermoplasma.
Tanah panas bumi seperti telah sangat menarik sebagai sumber mikroba baru untuk
digunakan dalam bioteknologi, dan pencarian baru, mikroorganisme yang unik di
daerah tersebut mengintensifkan seluruh dunia.
Asosiasi Mi&roorganisme )engan Pem$uluh Tanaman
:ingkungan dari bagian aerial tanaman, disebut phyllosphere, tidak
mendukung kestabilan mikroba. Daun dan batang menjalani sering dan cepat
perubahan kelembaban, paparan sinar ?4, dan suhu. /al ini pada gilirannya /asil
fluktuasi dalam pencucian bahan organik )terutama gula sederhana+ yang dapat
mendukung populasi mikroba *ikroorganisme Tanah dan Atmosfer.
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
5/7
Akar tanaman menerima antara
bahan termasuk alkohol, etilena, gula, dan amino organik asam, vitamin, nukleotida,
polisakarida, dan en1im. (ahan-bahan ini menciptakan lingkungan yang unik untuk
mikroorganisme tanah yang disebut rhi1osfer. Tanaman permukaan akar, disebut
ri1oplan itu, juga menyediakan lingkungan yang unik untuk mikroorganisme, karena
ini gas, larut, dan partikulat bahan bergerak dari pabrik ke tanah. rhi1osfer dan
ri1oplan mikroorganisme meningkatkan jumlah mereka saat ini baru substrat yang
tersedia menjadi tersedia> komposisi mereka dan fungsi juga berubah. Selain itu,
ri1osfir dan mikroorganisme ri1oplan berfungsi sebagai sumber labil nutrisi bagi
organisme lain, menciptakan loop mikroba tanah dan dengan demikian memainkan
kritis peran dalam sintesis bahan organik dan degradasi.
"roses akritikal yang terjadi pada permukaan tanaman, dan khususnya di 1ona
akar, adalah asosiatif fiksasi nitrogen, di mana mikroorganisme nitrogen berada di
permukaan akar tanaman, yang ri1oplan, serta di rhi1osfer. ni "roses dilakukan oleh
per0akilan dari genera A1otobacter, A1ospirillum, dan Acetobacter. (akteri ini
berkontribusi nitrogen akumulasi oleh rumput tropis. (ukti menunjukkan bah0a
utama mereka kontribusi mungkin tidak fiksasi nitrogen tetapi produksi hormon
pertumbuhan-mempromosikan yang meningkatkan pengembangan akar rambut,
sehingga meningkatkan serapan hara tanaman. ni adalah area penelitian yang sangat
penting dalam bidang pertanian tropis.
*ikori1a dapat secara luas diklasifikasikan sebagai endomycorrhi1ae mereka
dengan jamur yang masuk ke dalam sel akar, atau sebagai ectomycorrhi1ae mereka
yang tetap ekstraselular, membentuk selubung dari interkoneksi filamen )hifa+ di
sekitar akar. *eskipun semua enam jenis mikori1a, kami membatasi sebagian besar
diskusi kita dengan dua jenis yang paling penting& ectomycorrhi1ae dan
endomycorrhi1ae disebut mikori1a arbuskula.
Mi&roorganisme Tanah )an Atmos-er
*ikroorganisme tanah, seperti mikroba laut, dapat memiliki efek besar pada fluks
global berbagai gas. as-gas ini dapat dianggap sebagai mereka yang 5relatif stabil5
dan mereka yang 5reaktif gas. 5gas yang relatif stabil yang dipengaruhi oleh kegiatan
mikroba termasuk karbon dioksida, nitrogen oksida, oksida nitrat, dan metana.
*ikroorganisme juga berkontribusi terhadap aliran reaktif gas seperti amonia,
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
6/7
hidrogen sulfida, dan dimethylsulfide. as reaktif ini cenderung diproduksi dalam
lingkungan yang lebih tergenang air.
#u$sur-ace ,ios.here
"roses mikroba berlangsung di daerah ba0ah permukaan yang berbeda,
termasuk )+ ba0ah permukaan dangkal di mana air mengalir dari permukaan
bergerak di ba0ah 1ona akar tanaman> )%+ daerah ba0ah permukaan di mana bahan
organik, berasal dari permukaan bumi di kali masa lalu, telah diubah oleh proses
kimia dan biologi untuk menghasilkan batubara )dari tanaman darat+, kerogens )dari
laut dan air ta0ar mikroorganisme+, dan minyak dan gas> dan )
-
7/24/2019 MikrobiologiCHP29_Ayu Ashari Hutagalung.docx
7/7
tanah yang digunakan untuk pembuangan permukaan kotoran manusia tanpa
pengolahan limbah, transmisi berbagai patogen, termasuk proto1oa seperti
Acanthamoeba dan #yclospora, dapat terjadi.