Analisis Mikroba

Cara pengambilan contoh tanah untuk analisis mikroba sangat berpengaruh terhadap hasil analisis. Aspek ini sering luput dari perhatian atau terabaikan.
Berbagai jenis mikroba telah diketahui bermanfaat bagi kesuburan tanah dan tanaman seperti mikroba penambat N2, pelarut P, dan penghasil hormon pertumbuhan. Berbagai atribut mikroba juga bermanfaat sebagai indikator kualitas tanah dan kesehatan tanah (soil health).

Di dalam tanah, keadaan mikroba sangat beragam baik jumlah jenis, kepadatan populasi, maupun aktivitas fungsionalnya. Keanekaragaman ini berkaitan dengan perbedaan kandungan dan jenis bahan organik, kadar air, jenis penggunaan tanah, tingkat pengelolaan tanah, dan kandungan senyawa pencemar. Dengan pertimbangan keanekaragaman ini, metode pengambilan contoh tanah yang akurat sangat diperlukan agar waktu, tenaga, dan biaya yang dicurahkan lebih efektif dan efisien. Terlalu banyak contoh merupakan pemborosan, tetapi bila jumlah contoh tidak cukup, informasi yang diperoleh bisa tidak bermanfaat. Karena itu, pemahaman mengenai prosedur pengambilan contoh tanah menjadi aspek penting dalam mempelajari mikroba dan pemanfaatannya.

Pengambilan contoh

Pengambilan contoh tanah dapat dilakukan secara komposit, sistematis (proporsional), dan random (non-proporsional), tergantung pada tujuan dan sasaran yang ingin dicapai.
Pengambilan contoh secara komposit ditujukan untuk mendapatkan isolat mikroba dan gambaran umum keadaan mikroba di suatu area. Contoh tanah komposit merupakan kumpulan dari contoh-contoh tanah individu yang diambil dari seluruh bagian area. Banyaknya jumlah contoh individu disesuaikan dengan luas area dan tingkat keragaman tanah. Semakin banyak jumlah contoh individu, semakin baik contoh komposit yang dihasilkan.

Contoh tanah yang diambil secara sistematis maupun secara random, dirancang untuk keperluan analisis statistik (sidik ragam), sehingga tiap contoh individu (sampling unit) memberikan data sendiri-sendiri. Pengambilan contoh dengan cara ini dimaksudkan untuk mempelajari pengaruh perlakuan tertentu terhadap berbagai atribut mikroba, misalnya pengaruh penggunaan tanah atau cara pengelolaan tanah terhadap kepadatan populasi mikroba, keragaman jenis, laju respirasi, aktivitas enzim, dan lain-lain.


Kedalaman pengambilan dan ukuran contoh


Kedalaman pengambilan contoh tanah disesuaikan dengan jenis penggunaan tanah. Pada tanah-tanah pertanian, contoh tanah diambil pada lapisan olah (kedalaman 20 cm), sedangkan pada tanah-tanah padang rumput dan semak/ belukar contoh tanah diambil pada lapisan tanah padat akar, yaitu sampai kedalaman 10 cm. Pengambilan contoh dari suatu penampang tanah (profil tanah) dilakukan pada tiap lapisan (horizon) tanah.
Ukuran (berat atau volume) tiap contoh tanah yang diperlukan untuk analisis mikroba cukup kira-kira 100 gram tanah/contoh.


Bahan, peralatan, dan sterilisasi


Bahan dan peralatan yang diperlukan antara lain: sekop atau sendok tanah, bor tanah, kantong plastik, pisau atau gunting, ember atau sejenis baskom plastik (+ 20 L), kotak es (termos) dan es batu, etil alkohol 95%, dan kertas label. Untuk contoh tanah anaerobik diperlukan botol selai atau botol lain yang sejenis (lengkap dengan tutupnya) dan selotip.
Semua bahan dan peralatan yang akan digunakan harus dalam kondisi bersih dan steril. Sterilisasi alat dapat dilakukan dengan mencuci peralatan dengan air bersih, kemudian dibilas dengan etil alkohol 95%, dan selanjutnya dievaporasi dengan nyala api.



Prosedur

Sebelum pengambilan contoh, data keadaan biofisik lingkungan yang menonjol di lokasi pengambilan contoh dicatat, antara lain: penggunaan tanah, jenis vegetasi atau tanaman yang diusahakan, riwayat penggunaan tanah, kemiringan lahan (lereng), ketinggian tempat, dan keadaan permukaan tanah. Pengambilan contoh tanah untuk trapping mikroba simbiosis seperti rhizobia, jenis tanaman inang/legum yang tumbuh di lokasi perlu diidentifikasi.Uraian berikut ini adalah prosedur pengambilan contoh tanah komposit. Prinsip yang sama dapat diterap-kan untuk pengambilan contoh tanah secara random maupun sistematis.

1. Contoh tanah non-rhizosfir

Tanah non-rhizosfir merupakan bagian tanah tanpa mengikutsertakan akar dan tanah yang melekat pada akar.Tempat pengambilan contoh tanah terlebih dahulu dibersihkan dari serasah (litter). Contoh individu diambil di beberapa tempat dengan ukuran (berat atau volume tanah) yang sama. Ini dapat dipenuhi, antara lain dengan meng-gunakan rangka besi atau kayu berukuran 20 cm x 20 cm dan tinggi 10 atau 20 cm. Rangka tersebut ditekan ke dalam tanah, kemudian tanah di bagian dalam diambil menggu-nakan sendok tanah atau spatula (kape). Bor tanah digunakan untuk pengambilan contoh tanah yang lebih dalam.Tanah dibersihkan dari akar. Semua contoh individu digabung dan dicampur merata di dalam ember plastik bersih. Sebanyak + 100 gr tanah diambil dan dimasukkan ke dalam kantong plastik, kemudian diberi label. Botol selai bertutup atau yang sejenis digunakan untuk contoh tanah anaerobik. Botol yang sudah berisi contoh tanah anaerobik ditutup rapat dan dilapisi selotip.Contoh tanah segera dimasukkan ke dalam kotak es (termos) berisi es agar tanah tidak cepat kering dan terhindar dari suhu tinggi. Untuk menghindari kontaminasi dengan contoh tanah komposit berikutnya, semua peralatan yang digunakan dicuci dengan air dan disterilkan kembali.


2. Contoh tanah rhizosfir/rhizoplane

Rhizosfir didefinisikan sebagai porsi tanah yang langsung dipengaruhi oleh akar tanaman, sedangkan rhizoplane merupakan permukaan akar dengan tanah yang melekat kuat pada permukaannya. Batas rhizosfir dimulai dari permukaan akar sampai ke batas dimana akar tidak lagi mempengaruhi kehidupan mikroba (bisa mencapai 5 mm).Pengambilan contoh tanah rhizosfir/rhizoplane dilaku-kan dengan cara menggali tanah di sekitar perakaran secara perlahan-lahan menggunakan sendok tanah atau spatula. Akar dipisahkan dari bongkahan tanah besar dan membiarkan sebanyak mungkin tanah yang melekat pada akar. Secepat mungkin, akar beserta tanah yang melekat dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi label, kemudian dimasukkan ke dalam kotak berisi es (termos) agar tidak cepat kering. Karena porsi tanah rhizosfir/ rhizoplane sangat sedikit, jumlah contoh individu dapat diperbanyak. Pengambilan contoh tanah rhizosfir/rhizoplane berikutnya dari jenis tanaman yang berbeda dilakukan setelah semua peralatan bersih dan steril.Semua contoh tanah secepat mungkin dibawa ke laboratorium dan segera dianalisis untuk menghindari perubahan dramatis terhadap populasi dan aktivitas mikroba.



Penyimpanan

Secara umum, penyimpanan contoh tanah untuk analisis mikroba tidak dianjurkan. Namun apabila jumlah contoh terlalu banyak dan tidak semua contoh tanah dapat segera dianalisis, maka sebagian contoh harus disimpan pada kondisi yang sesedikit mungkin terjadinya perubahan. Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa tekstur tanah, kandungan air awal, waktu dan suhu penyimpanan berpengaruh terhadap parameter biomas dan aktivitas mikroba. Oleh karena itu, pengeringan contoh tanah tidak dianjurkan. Suhu terbaik untuk penyimpanan contoh tanah dalam jangka pendek (sampai 4 minggu) adalah 2 - 4oC. Pembekuan sampai -20oC dilakukan untuk penyimpanan dalam jangka panjang.