Wibhyanto D
Wibhyanto D profesional

Secara SADAR Aku tidak memilih menjadi bagian dari PASIEN kebudayaan. Sebab Aku Bukanlah Follower. Berkawanlah denganku. Akan Aku titipkan PUISI untuk Mu. Tentang kerisik angin Daun Gugur, satu satu..!

Selanjutnya

Tutup

Iptek

Thermophiles: “Mikroorganisme Kawan Pertanian Modern”

28 Mei 2015   20:24 Diperbarui: 17 Juni 2015   06:30 731 0 0
Thermophiles: “Mikroorganisme Kawan Pertanian Modern”
14328170511757181240

Thermophiles Bukan Bakteri?

Sebenarnya mereka bukan bakteri, tetapi anggota dari cabang yang berbeda dari kehidupan yang dikenal sebagai Archaea.Thermophiles hidup dan berkembang biak di suhu 45 - 80 derajat Celcius, di manapun. Thermophiles dari jenis ekstrem, yaitu extremophile disebut Regangan 121 - karenamampu berkembang di suhu 121 derajat Celcius. Mereka mampu hidup di suhu panas, jauh lebih panas dari titik didih air. Ilmuwan berpendapat bahwa Thermophiles telah ada sejak 3,6 miliar tahun lalu, sejak awal primordial bumi terbentuk. Sehingga sebagian ilmuwan berpendapat bahwa Thermophiles disebut sebagai “Nenek Moyang Universal”. (Seperti paparan http://en.wikipedia.org/wiki/Thermophile).

Ilmuwan Thomas Brock menemukan organisme inidalam sumber air panas di Yellowstone National Park (AS) pada tahun 1960. Thermophiles juga ditemukan di celah hidrotermal laut dalam, yaitu celah-celah di bawah dasar laut, di mana magma mampu merembes ke permukaan bumi. Pada tahun 1970 Dr Carl Woese dan koleganya di University of Illinois (AS) mengklasifikasi Thermophiles sebagai domain baru yang hidup, berbeda dari genetik mereka sebagai bakteri. Dr Carl Woese menyebut : Archaebacteria. Istilah bakteridipakai sebagai bagian nama domain baru itu, sebagai pengakuan atas fakta bahwa Thermophilicadalah biokimia dan genetik yang berbeda dari bakteri. Hingga kini domain itu dikenal sebagai Archaea.




[caption id="attachment_421008" align="aligncenter" width="469" caption="Suhu Dekomposisi Tinggi Memakai Thermophiles - di project OemahBacter, Karawang (24/5) / photo.dok.pribadi"]Thermophiles - sumber foto: wikipedia//  Thermophiles pertama kali diisolasi pada tahun 1879 oleh Miquel, yang menemukan mikroorganisme ini mampu berkembang pada suhu 72°C, di Gurun Sahara. Belakangan para ilmuwan juga menemukan bahwa Thermophiles juga terdapat di banyak tempat di bumi, di dalam tanah, debu, kotoran hewan dan manusia, limbah industri, sampah dan lumpur sungai, dan kompos pertanian.

Jasa Bagi Pertanian

Apa jasa Thermophiles bagi kehidupan? Peran terkini dari Thermophiles bagi kehidupan adalah organisme ini membantu petani untuk mendapatkan kompos terbaik bagi media tanaman pertanian.Thermophiles berperan aktif dalam proses dekomposisi. Perusahaan-perusahaan pupuk organik di Amerika Serikat, Israel, China, dan beberapa negara lainnya, telah lama menikmati jasa Thermophiles dalam menghasilkan pupuk berkualitas bagi pola pertanian modern berbasis hayati di negara mereka. Akan tetapi sayang sekali, menurut penulis, di Indonesia peran Thermophiles masih dianggap sebagai sesuatu yang masih asing bagi kemajuan pertanian.

14328175661878848418
14328175661878848418


Thermophilic bacteria - sumber foto: internet



Thermophiles Dalam Dekomposisi
Di luar kenyataan itu, bagaimana Thermophiles bekerja dalam proses dekomposisi media tanaman itu sendiri?Sebagaimana kita ketahui, bahwa bakteridalam kompos dapat diklasifikasi dalam beberapa kelas, berdasar suhu dimana mereka tumbuh terbaik. Yaitu: Psychrophiles, bakteri suhu rendah, yang dapat tumbuh pada suhu rendah -10°C tapioptimum pada 15°C. Mesophiles, hidup pada suhu sedang 20-45°C, dan termasuk patogen manusia. Thermophiles berkembang di atas 45°C, dan mampu hidup di atas titik didih air. Strain Thermophilesdari jenis ekstrem, hyperthermophiles, gemar di suhu optimum 120°C atau lebih tinggi.

Dalam proses pengomposan, mikroorganisme memecah bahan organik dan menghasilkan karbon dioksida, air, panas, dan humus, produk akhir organik yang relatif stabil. Dalam kondisi optimal, hasil pengomposan melalui tiga fase:
1)Mesofilik, atau fase-suhu moderat (beberapa hari)
2) Termofilik, atau fase suhu tinggi (beberapa hari- minggu)
3) Pendinginan- fase pematangan (beberapa hari-minggu-bulan).
Artinya, bahwa koloni
yang berbeda dari mikroorganisme mendominasi selama berbagai tahapan pengomposan, dalam beberapa tahap waktu.(sumber:http://compost.css.cornell.edu/)



14328172172092886444
14328172172092886444
[/caption]

Prosesnya Bagaimana?


a.Dekomposisi awal dilakukan oleh mikroorganisme mesofilik, yang dengan cepat memecah larut, senyawa mudah terdegradasi. Panas yang mereka hasilkan menyebabkan suhu kompos meningkat pesat.


b.Ketika suhu naik di atas 40°C, mikroorganisme mesofilik menjadi kurang kompetitif dan digantikan olehtermofilik, atau si pencinta panas. Pada suhu diatas 55°C, banyak mikroorganisme phatogen atau unsur keras organik hancur. Karena suhu lebih 65°C berpotensi membunuh banyak bentuk mikroba dan membatasi laju dekomposisi, maka para pengompos(petani) menggunakan aerasi dan pencampuran media untuk menjaga suhu di bawah titik ini. Artinya, petani harus mengendalikan laju peran Thermophiles.


c.Selama fase termofilik, suhu tinggi mempercepat pemecahan protein, lemak, dan karbohidrat kompleks, seperti selulosa dan hemiselulosa, molekul struktural utama pada tanaman. Sebagai pemasok senyawa berenergi tinggi, thermophiles akan kelelahan, dan suhu kompos secara bertahap menurun.



Dan mikroorganisme mesofilik sekali lagi mengambil alih untuk tahap akhir dari "pemulihan" atau pematangan bahan organik yang tersisa, hingga dekomposisi sempurna. (Diolah dari sumber http://compost.css.cornell.edu/)

Proses ini dapat lebih jelas tampak dalam diagram bagai berikut:


[caption id="attachment_421005" align="alignnone" width="444" caption="Courtesy grafis: internet"]
14328166501746575313
14328166501746575313
[/caption]


Demikianlah sekilas tentang Thermophiles dan perannya terhadap pengembangan system budidaya pertanian organik modern.


Dalam beberapa kasus di beberapa tempat di Indonesia, penulis bersama Team OemahBahcter di Jaringan komunitas Desa Rumah Tempa.Inc.Networks telah pula berkonsentrasi melibatkan peran mikroorganisme ini dan formulasi lainnya sebagai bagian system tata budidaya khususnya untuk pengembangan: budidaya padi, budidaya jamur, budidaya tanaman hortikultura, budidaya peternakan kambing,dan peternakan sapi. Dalam uji di lapangan proses dekomposisi sangat cepat, hanya 3 hari saja, media kompos siap pakai, tidak memerlukan waktu lebih lama lagi.

Semoga hal ini juga menginspirasi para pelaku usaha tani lainnya di Indonesia. Sehingga apa yang kita cita-citakan bersama untuk meraih kemandirian petani, ketahanan pangan, dan kemandirian atas pangan, bisa bersama-sama dapat kita raih dalam waktu tidak begitu lama lagi. Semoga tulisan ini ada manfaatnya. Salam perjuangan pertanian mandiri-modern-eksotis-unggul. Selamat berkarya.




[caption id="attachment_421013" align="alignleft" width="125" caption="OemahBacter memajukan pertanian berbasis tata budidaya hayati. (foto/grafis.dok pribadi)"]
14328180181670365583
14328180181670365583
[/caption]

SELESAI




Referensi:
1. http://compost.css.cornell.edu/
2.
http://en.wikipedia.org/wiki/Thermophile
3.
http://tolweb.org/Crenarchaeota
4.
http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Evolution_of_Thermophilic_Archaea