Metode Pengukuran Mikroba di Dalam Tanah

KOMPAS.com - Ada berbagai metode yang dikembangkan untuk mengukur kelimpahan (biomassa) dan aktivitas mikroba di dalam tanah. 

Metode-metode tersebut meliputi metode pengukuran langsung dan metode pengukuran secara tidak langsung.

Berikut penjelasannya mengenai metode pengukuran langsung dan metode pengukuran secara tidak langsung!

Baca juga: Macam-macam Mikroba dalam Kompos

Metode pengukuran secara langsung

Teknik kultur merupakan metode klasik yang digunakan untuk menghitung secara langsung jumlah koloni yang berkecambah pada media.

Awalnya dikembangkan dua teknik kultur untuk menghitung kelimpahan mikroba tanah, yaitu teknik perhitungan menggunakan cawan (plate count) dan teknik perhitungan MPN (the most probable number).

Metode kultur lain yang juga telah dikembangkan adalah teknik community level physiologal profiles (CLPPs). 

Baca juga: Kombucha: Pengertian dan Mikroorganisme Pembuatannya

Teknik CLPPs dikembangkan untuk mengatasi keterbatasan informasi yang diperoleh dari teknik cawan ataupun MPN. 

Teknik CLPPs digunakan mengukur kelimpahan pada level komunitas dan aktivitas mikroba tanah (bakteri dan cendawan) menggunakan substrat karbon (substrat-C).

Keuntungan metode kultur ini adalah waktu analisis yang singkat, biaya analisisnya tidak mahal, serta langsung dapat memperoleh informasi hasil analisis.

Namun, metode kultur ini memiliki keterbatasan, di mana hanya sekitar 196 dari mikroorganisme tanah yang dapat dikultur.

Baca juga: Peran Mikroorganisme Tanah

Metode pengukuran secara tidak langsung

Metode pengukuran secara tidak langsung, yaitu metode kimiawi, metode fisiologis, dan metode cotton strip assay.

Metode kimiawi 

Teknik fumigasi ekstraksi digunakan untuk mengukur biomassa atau berat mikroba tanah.

Mikroba tanah dimatikan lewat fumigasi dengan melepaskan senyawa-senyawa kloroform dan nitrogen. 

Senyawa-senyawa tersebut kemudian bereaksi dengan reaksi kimia bernama ninhidrin untuk memberikan reaksi warna.

Perubahan warna tersebut kemudian diukur menggunakan spektrofotometer.

Untuk menguji kelayakan metode fumigasi ekstraksi, dalam pengujiannya digunakan sampel tanah, baik difumigasi maupun tidak difumigasi (sebagai kontrol).

Baca juga: Nitrogen: Jenis dan Manfaatnya

Hasil pengukuran jumlah senyawa reaktif ninhidrin dapat dikonversi ke mikroba tanah dalam satuan µg C-mikroba/g tanah dengan menggunakan persamaan berikut:

Biomassa C-mikroba (µg g¯¹ tanah_ = (S-C) 0,35

Keterangan:

• S: nilai rata-rata kadar C-organik tanah
• C: nilai rata-rata kadar C-organik tanah
• 0,35: nilai faktor konversi aliran C ke C-mikroba

nilai kadar C-organik diperoleh menggunakan persamaan berikut:

Kadar C-organik tanah (mg kg¯¹ tanah)= ppm kurva∗0,1∗fk

Keterangan:

• ppm kurva= kadar (contoh, kurva hubungan antara kadar deret standar dengan pembacanya setelah dikoreksi blangko).
• fk= faktor koreksi kadar air tanah.

Baca juga: Air Tanah dalam Siklus Hidrologi

Metode fisiologis

Aktivitas respirasi dan biomassa mikroba tanah dapat juga diukur secara fisiologis menggunakan respirometer.

Respirasi merupakan sebuah aktivitas metabolik yang berlangsung pada mikroba, di mana pada proses ini mikroba mengonsumsi O2 dan melepaskan CO2 dan panas. 

Respirasi dapat diukur secara in-situ (di lapangan) pada sampel tanah tidak terganggu (undisturbed soil samples).

Selain itu, dapat diukur secara ex-situ (di laboratorium) menggunakan sampel tanah terganggu (disturbed soil samples). 

Nilai respirasi tanah diperoleh dari pengukuran evolusi CO2 dalam periode waktu tertentu. Alat respirometer dapat digunakan untuk mengukur evolusi CO2  di lapangan.

Baca juga: Piramida Biomassa: Pengertian dan Contohnya

Metode cotton strip assay (CSA)

Metode CSA merupakan metode pengukuran aktivitas mikroba dalam tanah secara tidak langsung. 

Metode CSA ini sangat sederhana, dengan menggunakan bahan kain katun yang terbuat dan kapas. Metode ini tidak sensitif seperti metode pengukuran lainnya. 

Namun, metode ini memberikan sebuah visualisasi mengenai kemampuan dekomposisi dan mikroba di dalam tanah.

Baca juga: Macam-macam Mikroba dalam Kompos

Referensi:

• Ishak, Lily. Biologi Tanah. 2021. Aceh: Syiah Kuala University Press.
• Ulimaz, Almira dan teman-teman. Biologi Dasar. 2022. Padang: Global Eksekutif Teknologi.