Pteridophyta (Paku)

Tumbuhan Paku (Pteridophyta)

1.   Ciri-Ciri Pteridophyta

• Pteridophyta  merupakan organisme multiseluler dan eukariotik.
• Sudah memiliki akar, daun, dan batang yang jelas (kormophyta).

Struktur akar

Akarnya berbentuk serabut dan pada ujungnya terdapat kaliptra (tudung akar). Jaringan akar tumbuhan paku tersusun atas jaringan epidermis, korteks, dan silinder pusat.

Struktur batang

Batang tumbuhan paku tersusun atas jaringan epidermis, korteks, dan silinder pusat. Pada silinder pusat terdapat jaringan pengangkut (pembuluh angkut), sehingga tumbuhan paku sudah memiliki pembuluh angkut (tracheophyta).

Struktur daun

Daun tumbuhan paku juga tersusun atas jaringan epidermis, mesofil, dan pembuluh angkut. Macam daun pada tumbuhan paku ;

1)       Berdasarkan ukurannya, dibedakan :

• Daun Mikrofil, yaitu daun ang ukurannya kecil. Mikrofil berbentuk rambut atau sisik, tidak bertangkai, dan tidak bertulang kecuali pada paku kawat dan paku ekor kuda.
• Daun Makrofil, yaitu daun yang ukurannya besar. makrofil sudah bertangkai, bertulang daun, dan memiliki daging daun (mesofil) yang terdapat stomata, jaringan tiang, dan bunga karang.

2)       Berdasarkan Fungsinya, dibedakan :

• Daun Tropofil, yaitu daun yang tidak menghasilkan spora, tetapi memiliki zat hijau daun (klorofil), sehingga berfungsi dalam proses fotosintesis atau menghasilkan zat makanan (glukosa). Daun ini sering disebut sebagai daun steril.
• Daun Sporofil, yaitu daun yang menghasilkan spora sebagai alat perkembangbiakan (reproduksi), sehingga daun ini disebut juga daun fertil (subur).

Sporofil pada tumbuhan paku ada yang berbentuk helaian dan ada pula yang membentuk strobilus. Strobilus merupakan kumpulan beberapa sporofil yang menyerupai bentuk kerucut.

Di bagian bawah sporofil terdapat sorus, yaitu kumpulan bulatan kecil berwarna cokelat yang mengandung banyak kotak spora (sporangium). Pada sporangium terdapat sel penutup yang menyerupai cincin yang disebut annulus.

Sorus dilindungi oleh suatu struktur berupa selaput yang disebut indusium

• Reproduksi / perkembangbiakan secara metagenesis, yaitu terjadi pergiliran keturunan antara fase sporofit yang diploid (2n) dan fase gametofit yang haploid (n). Pada Fase sporofit lebih dominan (waktu hidupnya lebih panjang).

2.    Macam Pteridophyta berdasarkan jenis spora yang dihasilkan

Ada 3 (tiga) macam tumbuhan paku berdasarkan jenis spora yang dihasilkan, yaitu :

a.     Paku Homospora ( isospora )

Tumbuhan paku homospora menghasilkan spora dengan ukuran sama yang tidak dapat dibedakan antara spora jantan dan betina

Contoh : Lycopodium sp. (paku kawat)

b.     Paku Heterospora ( an-isospora )

Tumbuhan paku heterospora menghasilkan spora berbeda ukuran. Spora jantan berukuran kecil disebut mikrospora dan spora betina besar disebut makrospora

Contoh :  Selaginella sp.(paku rane), Marsilea crenata (semanggi)

c.      Paku Peralihan

Paku peralihan menghasilkan spora dengan bentuk dan ukuran sama, namun berjenis kelamin jantan atau betina

Contoh : paku ekor kuda ( Equisetum debile )

3.    Daur Hidup Tumbuhan Paku



4.    Klasifikasi Pteridophyta

Tumbuhan Paku diklasifikasikan berdasarkan perbedaan morfologi tubuh. Berdasarkan hal tersebut, tumbuhan paku dibagi menjadi empat divisi, yaitu :

a.      Psilophyta (paku purba / paku telanjang)

Jenis paku ini sebagian besar telah punah, tumbuhan ini belum berdaun dan berakar, batang telah mempunyai berkas pengangkut, bercabang cabang menggarpu dengan sporangium pada ujung cabang-cabangnya.

Sporofil menghasilkan satu jenis spora (homospora).

Contoh :  Rhynia major dan Psilotum sp

b.   Lycophyta (Paku kawat / paku rambat)
Tumbuhan paku ini berdaun kecil, tersusun spiral, sporangium terkumpul dalam strobilus dan muncul di ketiak daun, batang seperti kawat.
Contoh:

• Selaginella sp (paku rane), sebagai tanaman hias
• Lycopodium sp.(paku kawat), sebagai tanaman hias.
• Lycopodium clavatum, sebagai bahan obat-obatan.

c.    Equisetophyta / Sphenophyta
Tumbuhan paku ini memiliki daun mirip kawat serta daunnya tersusun dalam satu lingkaran. Bentuk batangnya mirip dengan ekor kuda. Oleh karenanya, divisio ini disebut paku ekor kuda.
Contoh :
Equisetum debile, memiliki batang yang keras karena mengandung silika. Sporangium terdapat pada suatu struktur berbentuk kerucut yang disebut strobilus

d.   Pterophyta / Felicinae (paku sejati)

Pterophyta telah memiliki akar, batang, dan daun sejati. Daun umumnya berukuran besar atau disebut juga megafil. Batangnya dapat tumbuh di bawah tanah (seperti rhizoma) ataupun batangnya tumbuh di atas tanah. Ciri yang khas pada divisio ini adalah daun mudanya yang menggulung atau disebut juga circinnatus dan di bagian permukaan bawah daunnya terdapat sorus.

Contoh :

• Adiantum cuneatum (suplir)
• Adiantum farleyense (ekor merak)
• Asplenium nidus (paku sarang burung)
• Platycerium bifurcatum (paku tanduk rusa)
• Marsilea crenata (semanggi)
• Azolla pinnata (paku air)
• Salvinia natans (paku sampan)
• Alsophilla glauca (paku tiang)

2.    Manfaat Pteridophyta
Tumbuhan Paku memiliki manfaat atau peranan antara lain :

• Tanaman hias , contoh : Adiantum cuneatum, Alsophila glauca, Adiantum farleyense, Platyceriumbifurcatum, Asplenium nidus, sellaginella wildenowii
• Sayuran, contoh : Marsilea crenata
• Pupuk hijau, contoh : Salvinia natans,  Azolla pinnata, bersimbiosis dengan Anabaena sp (alga biru) yang berperan dalam fiksasi nitrogen.
• Obat-obatan, contoh : Dryyopteris filix-mas, Lycopodium clavatum
• Bahan bangunan, contoh :  Alsophila glauca
• Alat pengosok / pembersih, , contoh : Equisetum debile

Alga

Protista Mirip Tumbuhan (Alga)

Yang termasuk dalam kelompok protista mirip tumbuhan adalah ganggang (alga).
1.  Ciri-ciri Alga

• merupakan organisme Eukariotik
• ada yang uniseluler (bentuk benang/pita) dan ada yang multiseluler (bentuk lembaran).
• Memiliki klorofil, sehingga bersifat autotrof. Selain klorofil, alga juga memiliki pigmen lain, seperti fikosianin (warna biru), fikoeritrin (warna merah), fikosantin (warna coklat), xantofil (warna kuning) dan karotena (warna keemasan).
• Tubuh alga/ganggang tidak dapat dibedakan antara akar, batang, dan daun. Tubuhnya berupa thalus, sehingga dimasukkan ke dalam golongan thalophyta.
• Reproduksi secara aseksual (dengan fragmentasi, pembelahan, pembentukan spora) maupun seksual (dengan oogami dan isogami). oogami  terjadi jika antara sel betina dan sel kelamin jantan  mempunyai ukuran yang sama dan sulit dibedakan. Oogami terjadi jika antara sel kelamin jantan dan sel kelamin  betina mempunyai bentuk dan ukuran yang berbeda dan mudah dibedakan. Dari peleburan dua sel kelamin tersebut, akan terjadi pembuahan yang menghasilkan zigot. Zigot akan terus berkembang menjadi individu baru
• Habitat di perairan (tawar – laut), tempat lembab.  Ada yang menempel pada batuan (epilitik), tanah/lumpur/pasir (epipalik), menempel pada tumbuhan sebagai (epifitik), dan menempel pada tubuh hewan (epizoik).

2.  Klasifikasi Alga
Klasifikasi Protista mirip tumbuhan berdasarkan piqmen warna, meliputi :
a. Euglenophyta

Euglenophyta merupakan kelompok protista yang unik karena dia memiliki sifat mirip tumbuhan dan hewan. Dianggap mirip tumbuhan karena memiliki klorofil a dan b, juga ditemukan karotin sehingga dia akan berfotosintesis. Euglenophyta dianggap mirip hewan karena dapat bergerak aktif dengan pertolongan satu atau beberapa bulu cambuk (flagela) yang keluar dari selnya. Karena mempunyai alat gerak, dia dapat hidup di perairan, misalnya air tawar dan air tergenang.

Contoh : Euglena viridis
b.  Phyrrophyta (Alga Api)

Sering disebut Dinoflagellata karena memiliki 2 flagel. bersifat uniseluler, memiliki piqmen berupa klorofil a dan c. Memiliki dinding sel berupa selulosa dan ada juga yang tidak memiliki dinding sel. Disebut ganggang Api, karena mampu memancarkan cahaya (bioluminesens) pada kondisi gelap. Hidup di air laut dan ada yang di air tawar

Contoh : Noctiluca sp, Ceratium sp, Gonyaulax sp, Perridium sp

c.    Chlorophyta (Alga Hijau)

Ada yang uniseluler (soliter – koloni) dan multiseluler. Tubuhnya mengandung klorofil (klorofil a dan b), dan piqmen warna lain (karoten, xantofil). Hidup melayang-layang di air tawar atau air laut sebagai fitoplankton. Memiliki dinding sel yang tersusun atas selulosa dan lignin. Bentuk tubuh (benang, lembaran, dan berkoloni). Ada yang bersimbiosis (mutualisme) dengan fungi membentuk lichenes (lumut kerak).

Reproduksi secara aseksual (dengan pembelahan biner untuk yang bersel satu dan   fragmentasi untuk yang berbentuk benang, pembentukan zoospora), dan secara seksual  dengan konjugasi. Konjugasi adalah perpaduan gamet yang membentuk zigospora.

Contoh :
1)     Chlorococcum sp

Struktur tubuhnya uniseluler, tidak memiliki alat gerak, hidup di air tawar, secara vegetatif berkembang biak dengan membentuk zoospora. Dan setiap zoospora memiliki sepasang flagella atau berflagel dua

2)     Chlorella sp

Ganggang uniseluler berbentuk seperti bola, kloroplasnya menyerupai mangkuk. Memiliki pyrenoid yang mengandung protein tinggi (Protein Sel Tunggal/PST). Habitat Chlorella di air tawar, laut maupun di tempat-tempat yang basah. Reproduksi secara vegetatif dengan membelah.

3)     Spirogyra sp

Habitatnya di air tawar, ukuran kloroplasnya besar  menyerupai pita yang melingkar-lingkar di dalam sel. Kloroplasnya mengandung banyak pyrenoid untuk menyimpan hasil berupa fotosintesis  amilum.

Reproduksi vegetatif dengan fragmentasi, sedang secara seksual dengan cara konjugasi yang berlangsung sebagai berikut : Dua sel filamen yang berbeda jenis (+ dan –) berdekatan,  kemudian filamen tersebut membuat tonjolan yang akhirnya bergabung membentuk sebuah saluran/pembuluh yang menghubungkan plasma selnya. Selanjutnya plasma sel berjenis + mengalir menuju plasma – dengan demikian terjadilah penyatuan plasma (plasmogami), yang kemudian diikuti oleh penggabungan inti sel (kariogami). Penyatuan ini menghasilkan zigospora yang diploid. Zigospora bermeiosis menghasilkan empat sel baru yang haploid. Keempat sel ini biasanya satu sel tumbuh menjadi filamen Spirogyra yang baru.

4)     Ulva sp

Habitat Ulva di air laut, air payau, menempel pada kayu atau batu-batu karang sepanjang pantai.. memiliki bentuk thalus (berupa lembaran).

5)     Chlamydomonas sp

Memiliki bentuk bulat telur, berflagel dua di ujung depan, kloroplas berbentuk seperti  mangkuk atau pita, terdapat stigma (bintik mata)

d.    Chrysophyta (Alga cokelat-keemasan)

Ada yang uniseluler dan ada yang multiseluler, dan banyak yang berflagel. Memiliki piqmen warna yang dominan adalah  karotin, fukosantin (coklat kuning) dan piqmen warna lain klorofil a dan b.  Sebagian besar kelompok ini adalah  Diatom. Diatom mempunyai bentuk kotak dan memiliki dinding sel. Sel tersusun atas dua belahan, yaitu : wadah (hipoteka) dan tutup (epiteka). Dinding sel mengandung zat kersik, sehingga sering disebut ganggang kersik atau tanah diatom.  Manfaat : untuk bahan penggosok, bahan isolasi, bahan dasar kosmetik, dan penyekat dinamit, penyaring kolam renang

Contoh : Diatom, Navicula, Cyclotella, dan Pinnularia

e.   Phaeophyta (Alga Coklat)

Tubuhnya menyerupai tumbuhan tingkat tinggi, bersifat multiseluler, memiliki piqmen berupa xantofil, fukosantin, klorofil a dan c, habitat di dasar laut, reproduksi secara metagenesis (pergantian keturunan antara vegetatif dan generatif). Vegetatif dengan cara  fragmentasi, zoospora. Sedangkan generatif dengan cara oogami (peleburan antar ovum dan            spermatozoid).

Contoh :

• Laminaria sp,  penghasil asam alginat (untuk produksi tekstil, kosmetik dan makanan)
• Sargassum sp,
• Fucus sp,
• Turbinaria sp,
• Macrocystis sp

f.   Rodhophyta (Alga Merah)

Bersifat multiseluler, memiliki piqmen fikobilin yang terdiri dari fikoreitrin (merah) dan fikosianin (biru), klorofil. habitat di dasar laut, seperti rumput sehingga sering disebut dengan   rumput laut (sea weed). Reproduksi secara  Vegetatif dengan  pembentukan spora, dan secara generatif dengan  peleburan antar ovum dan spermatozoid. Sering dimanfaatkan untuk bahan makanan (agar-agar) dan kosmetika.

Contoh : Euchema spinosum, Glacilaria sp, Gelidium sp, Gigartina mammilosa, Erytrophylum sp, Macrocladia sp

Fungi (Jamur)

Ciri dan Klasifikasi Jamur

A.   CIRI – CIRI JAMUR

Umumnya bersel banyak (multiseluler), bersifat eukariotik (memiliki membran inti sel), tidak memiliki klorofil, sehingga bersifat heterotrof ( tidak mampu membuat makanan sendiri), ada yang bersifat parasit, ada yang bersifat saprofit, dan ada yang bersimbiosis (mutualisme) membentuk lichenes.

Dinding sel dari bahan selulose dan ada yang dari bahan kitin. Tubuh terdiri dari benang – benang halus yang disebut Hifa. Struktur hifa yang bercabang membentuk suatu anyaman di sebut dengan Miselium, yang berfungsi menyerap zat – zat organik pada subtrat / medium. Bagian yang terletak antara kumpulan hifa dinamakan stolon. Jamur yang bersifat parasit memiliki houstorium, yaitu hifa khusus yang langsung menyerap makanan pada sel inangnya.

Reproduksi ada yang secara vegetatif / aseksual dan ada yang secara generatif / seksual. Secara vegetatif dengan spora, tunas, konidia, maupun fragmentasi. Secara generatif dengan konjugasi membentuk zygospora, askospora, dan basidiospora. Memiliki keturunan diploid yang singkat (berumur pendek).  Habitat di tempat lembab, mengandung zat organik, sedikit asam, dan kurang cahaya  matahari.

B.   KLASIFIKASI JAMUR
1.    Zygomycota
Zygomycota dikenal sebagai jamur zigospora (bentuk spora berdinding tebal)
a.    Ciri-ciri Zygomycota

• Hifa tidak bersekat dan bersifat koenositik (mempunyai beberapa inti).
• Dinding sel tersusun dari kitin.
• Reproduksi aseksual dan seksual.
• Hifa berfungsi untuk menyerap makanan, yang disebut rhizoid.

Contoh :

•  Rhizophus stolonifer, Tumbuh pada roti
• Rhizophus oryzae,  Jamur  tempe
• Rhizophus nigricans, Menghasilkan asam fumarat
• Mucor mucedo, Saprofit pada  kotoran ternak dan makanan

b.  Reproduksi Zygomiyota

1.   Aseksual

Ujung hifa membentuk gelembung sporangium yang menghasilkan spora. Bila spora jatuh di tempat yang cocok akan tumbuh menjadi hifa baru. Tubuh jamur terdiri dari rhizoid, sporangiofor dengan sporangiumnya, dan stolon. Sporangium menghasilkan spora baru.

2.   Seksual

Dua ujung hifa berbeda, yaitu hifa– dan hifa+ bersentuhan. Kedua ujung hifa menggelembung membentuk gametangium yang terdapat banyak inti haploid. Inti haploid gametangium melebur membentuk zigospora diploid. Zigospora berkecambah tumbuh menjadi sporangium. Di dalam sporangium terjadi meiosis dan menghasilkan spora haploid. Spora haploid keluar, jika jatuh di tempat cocok akan tumbuh menjadi hifa.

2.   Ascomycota
a.   Ciri-ciri Ascomycota

1. Hifa bersekat-sekat dan di tiap sel biasanya berinti satu.
2. Bersel satu atau bersel banyak.
3. Ada yang brsifat parasit, saprofit, dan ada yang bersimbiosis dengan ganggang hijau dan ganggang biru membentuk lumut kerak.
4. Mempunyai alat pembentuk spora yang disebut askus, yaitu suatu sel yang berupa gelembung atau tabung tempat terbentuknya askospora. Askospora merupakan hasil dari reproduksi generatif.
5. Dinding sel dari zat kitin.
6. Reproduksi seksual dan aseksual.

b.   Contoh:

• Sacharomyces cereviceae (ragi/khamir), untuk pembuatan roti sehingga roti dapat mengembang, dan mengubah glukosa menjadi alkohol (pada pembuatan tape).

 

• Penicilium
  • Penicillium chrysogenum, untuk pembuatan antibiotik penisilin.
  • Penicillium notatum, untuk pembuatan antibiotik penisilin.
  • Penicillium notatum, untuk menambah cita rasa (pembuatan keju)
  • Penicillium camemberti, untuk menambah cita rasa (pembuatan keju)

• Aspergilus
  • Aspergillus wentii, untuk Pembuatan kecap dan Tauco
  • Aspergillus niger, untuk Menghilangkan O2 pada sari buah
  • Aspergillus flavus, menghasilkan racun Aflatoksin yang  menyebabkan kanker hati (hepatitis)

• Aspergillus fumigatus, penyebab Penyakit paru-paru pada  aves
• Neurospora sitophilla, untuk pembuatan oncom.
• Neurospora crassa, untuk pembuatan oncom dan penelitian genetika, karena daur hidup seksualnya hanya sebentar.
• Candida albicans, bersifat parasit, menyebabkan penyakit pada vagina

Reproduksi Ascomycota

3.   Basidiomycota
Sering dikenal dengan jamur gada karena memiliki organ penghasil spora berbentuk gada (basidia)

a.   Ciri-ciri Basidiomycota

1. Hifanya bersekat, mengandung inti haploid.
2. Mempunyai tubuh buah yang bentuknya seperti payung yang terdiri dari bagian batang dan tudung. Pada bagian bawah tudung tampak adanya lembaran-lembaran (bilah) yang merupakan tempat terbentuknya basidium. Tubuh buah disebut basidiokarp.
3. Ada yang brsifat parasit, saprofit, dan ada yang bersimbiosis dengan ganggang hijau dan ganggang biru membentuk lumut kerak.
4. Reproduksi secara seksual (dengan askospora) dan aseksual (konidia).

b.  Contoh Basidiomycota

• Volvariela volvacea (jamur merang)
• Auricularia polytricha (jamur kuping)
• Pleurotus sp (jamur tiram)
• Polyporus giganteus (jamur papan)
• Amanita phaloides hidup pada kotoran ternak dan menghasilkan racun yang mematikan
• Puccinia graminis (jamur karat) parasit pada tumbuhan graminae (jagung)
• Ustilago maydis parasit pada tanaman jagung
• Ganoderma aplanatum (jamur kayu)
• Jamur Shitake

Reproduksi Basidiomycota

4.   Deuteromycota

Sering dikenal sebagai fungi imperfecti (jamur yang tak sebenarnya), karena  belum diketahui perkembangbiakannya  secara seksual

a.    Ciri-ciri Deuteromycota

• Hifa bersekat, tubuh berukuran mikroskopis
• Bersifat parasit pada ternak dan ada yang hidup saprofit pada sampah
• Reproduksi aseksual dengan konidium dan seksual belum diketahui.
• Banyak yang bersifat merusak atau menyebabkan penyakit pada hewan-hewan ternak, manusia, dan tanaman budidaya

b.   Contoh Deuteromycota

• Epidermophyton floocosum, menyebabkan kutu air.
• Epidermophyton, Microsporum, penyebab penyakit kurap.
• Melazasia fur-fur, penyebab panu.
• Altenaria Sp. hidup pada tanaman kentang.
• Fusarium, hidup pada tanaman tomat.
• Trychophyton tonsurans, menimbulkan ketombe di kepala

Gymnospermae (Tumbuhan Berbiji Terbuka)

Ciri khas tumbuhan Gymnospermae (bahasa Yunani, gymnos = ‘telanjang’ dan sperma = ‘benih’ atau ‘biji’) adalah tidak mempunyai pembungkus biji (ovarium). Bakal bijinya terbuka dan terdapat pada permukaan daun buah (megasporofil). Pada umumnya berupa tumbuhan berkayu dengan bermacam-macam bentuk perawakan (habitus).Tidak memiliki bunga yang sesungguhnya (bunga mereduksi menjadi kantong serbuk sari dan bakal biji), sporofil terpisah-pisah membentuk strobilus jantan dan strobilus betina.

Mempunyai sistem akar tunggang dan batang tegak lurus atau bercabang-cabang. Akar dan batang berkambium, sehingga selalu mengadakan pertumbuhan menebal sekunder. Strobilus atau kerucut mengandung 2 daun buah (tempat menempel bakal biji), yaitu makrosporangium dan mikrosporangium yang terpisah satu sama lain. Penyerbukan hampir selalu dengan bantuan angin (anemogami). Serbuk sari langsung jatuh pada bakal biji, dengan jarak waktu penyerbukan sampai pembuahannya relatif panjang. Sel kelamin jantan umumnya berupa spermatozoid yang masih bergerak dengan aktif.

Anggota Gymnospermae yang masih ada (hidup) sampai saat ini, digolongkan menjadi 4 kelas, yaitu Kelas Cycadinae, Kelas Ginkyoinae, Kelas Coniferae, dan Kelas Gnetinae.

1) Kelas Cycadinae

Tumbuhan annggota kelas ini tubuhnya berkayu, menyerupai palem dan tidak atau sedikit bercabang. Sporofil tersusun dalam strobilus berumah dua (dalam satu strobilus terdapat 1 alat kelamin). Strobilus jantan sangat besar, tersusun oleh sporofil-sporofil berbentuk sisik, dan banyak mikrosporangium. Pada strobilus betina (megasporofil), sporofil berupa sisik dengan 2 bakal biji.

Kelas ini hanya mempunyai 1 bangsa, yaitu Cycadales dan 1 suku, yaitu Cycadaceae. Contohnya adalah pakis haji (Cycas rumphii) dan Dioon sp. (hidup di Amerika). 

Gambar 1. Pakis haji (Cycas rumphii) (Wikimedia Commons)

2) Kelas Ginkgoinae 

Anggotanya berupa pohon dioceus (berumah dua), mempunyai tunas panjang dan pendek, daunnya bertangkai panjang membentuk kipas. Mikrosporofil (benang sari) tidak banyak dan susunan makrosporofil tidak begitu terang, dengan dua bakal biji pada tangkai yang panjang. Kulit luar pada bijinya berdaging dan kulit dalamnya keras. Kelas ini terdiri atas bangsa Ginkgoales dan suku Ginkgoaceae. Contohnya adalah Ginkgo biloba.

Gambar 2. Ginkgo biloba (Wikipedia Commons)

Gambar 3. Bunga jantan Ginkgo biloba (Wikipedia Commons)

Gambar 4. Bunga betina Ginkgo biloba (Wikimedia Commons)

3) Kelas Coniferae

Ciri utama anggota Coniferae adalah adanya tajuk berbentuk kerucut (Coniferae berasal dari kata conus = ‘kerucut’ dan ferein = ‘mendukung’). Anggotanya dapat berupa semak, perdu, atau pohon. Daun-daunnya berbentuk jarum, sehingga sering disebut pohon jarum. Tumbuhan ini berumah dua, tetapi ada juga yang berumah satu. Kelas Coniferae terdiri dari beberapa ordo, antara lain Ordo Araucariales, Ordo Podocarpales, Ordo Cupressales, dan Ordo Pinales. Ordo-ordo tersebut umumnya disusun oleh satu suku. Contoh anggota Ordo Araucariales adalah Agathis alba (Araucariaceae), contoh anggota Ordo Podocarpales adalah Podocapus imbricata (Podocarpaceae), dan contoh anggota Ordo Pinales adalah Pinus silvetris, Abies nordmanniana, dan Pinus merkusii (Pinaceae). Sedangkan Ordo Cupressales terdiri atas dua suku, yaitu Taxodiaceae (contohnya Sequoia gigantea) dan Famili Cupressaceae (contohnya Juniperus communis).

Gambar 6. Abies nordmanniana (havlis.cz)

4) Kelas Gnetinae

Ciri-ciri Gnetinae adalah batang berkayu (dapat bercabang atau tidak), bunga berkelamin tunggal, dan pembuahan terjadi melalui pembentukan buluh serbuk sari. Kelas ini terdiri atas 3 ordo, yaitu Ordo Ephedrales, Ordo Gnetales, dan Ordo Welwitschiales. Contoh anggota Ordo Ephedrales adalah Ephedra altissima (Ephedraceae). Contoh anggota Ordo Gnetales adalah melinjo (Gnetum gnemon) yang merupakan anggota suku Gnetaceae. Tumbuhan yang banyak dibudidayakan ini umumnya memiliki strobilus jantan dan betina yang terdapat dalam satu pohon (berumah satu). Sedangkan contoh anggota Ordo Welwitschiales adalah Welwitschia bainesii (Welwitschiaceae).

Gambar 7. Gnetum gnemon (a) Strobilus betina dan (b) Strobilus betina

Reproduksi Gymnospermae

Reproduksi aseksual pada Gymnospermae lebih jarang terjadi dibandingkan reproduksi secara seksual. Berikut ini, kalian akan mempelajari contoh perkembangbiakan seksual pada pinus (Pinus merkusii).

Gambar 8. Siklus hidup pinus (Gymnospermae)

Pinus memiliki daur hidup yang khas. Pembuahan sel telurnya terjadi di dalam jaringan sporofit induknya. Seperti Gymnospermae pada umumnya, pinus mempunyai tajuk berbentuk kerucut (strobilus). Strobilus tersebut merupakan tempat sporangium (mikrosporangium dan makrosporangium) yang menghasilkan mikrospora dan makrospora. Pada reproduksi seksual, mikrospora (gamet jantan) membelah menghasilkan serbuk sari (bersel 4) yang akan dilepaskan ke udara. Sementara itu, sel telur yang berasal dari pembelahan megaspora juga terbentuk pada strobilus betina.

Setelah serbuk sari menempel pada strobilus betina maka terjadi perkecambahan serbuk sari. Serbuk sari membentuk buluh atau tabung serbuk sari yang tipis, dengan membawa inti sperma menuju sel telur (dapat memakan waktu 1 tahun). Selanjutnya, inti sperma bersatu dan melebur dengan sel telur membentuk zigot. Zigot berkembang menjadi embrio dengan mengambil makanan dari endosperm. Pada saat itu, biji membentuk struktur tambahan berupa sayap tipis.

Satu tahun kemudian, kerucut betina melepaskan bijinya satu persatu. Biji-biji yang bersayap tersebut menyebar ke tempat-tempat lain (terbang) dengan bantuan angin. Jika biji sampai pada tempat yang sesuai maka terjadi perkecambahan biji, sehingga akan terbentuk tumbuhan yang baru.

Pengertian, Jenis dan Dampak Pestisida

Pengertian Pestisida

  Pestisida adalah semua bahan racun yang digunakan untuk membunuh organisme hidup yang mengganggu tumbuhan, ternak dan sebagainya yang dibudidayakan manusia untuk kesejahteraan hidupnya. Menurut PP No. 7 tahun 1973, yang dimaksud pestisida adalah semua zat kimia dan bahan lain serta jasad renik dan virus yang dipergunakan untuk :

• Memberantas atau mencegah hama-hama dan penyakit-penyakit yang merusak tanaman, bagian-bagian tanaman atau hasil-hasil pertanian.
• Memberantas rerumputan atau tanaman pengganggu/gulma.
• Mematikan daun dan mencegah pertumbuhan yang tidak diinginkan.
• Mengatur atau merangsang pertumbuhan tanaman atau bagian-bagian tanaman, tidak termasuk pupuk.
• Memberantas atau mencegah hama-hama luar pada hewan-hewan peliharaan dan ternak.
• Memberantas atau mencegah hama-hama air.
• Memberantas atau mencegah binatang-binatang dan jasad-jasad renik dalam rumah tangga, bangunan dan alat-alat pengangkutan.
• Memberantas atau mencegah binatang-binatang yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia dan binatang yang perlu dilindungi dengan penggunaan pada tanaman, tanah dan air.

  Dalam Undang-Undang No. 12 tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Tanaman, yang dimaksud dengan Pestisida adalah zat pengatur dan perangsang tumbuh, bahan lain, serta organisme renik, atau virus yang digunakan untuk melakukan perlindungan tanaman.

Pestisida merupakan bahan yang telah banyak memberikan manfaat untuk keberlangsungan dunia produksi pertanian. Banyaknya Organisme Pengganggu Tumbuhan (OPT) yang dapat menurunkan hasil panen, dapat diminimalisir dengan pestisida. Sehingga kehilangan hasil akibat OPT tidak terlalu besar. Selain bidang pertanian, pestisida juga memberikan banyak manfaat untuk membantu masalah yang timbul akibat adanya organisme pengganggu di tingkat rumah tangga. Seperti pembasmian nyamuk misalnya, dengan adanya pestisida maka proses pembasmian nyamuk akan menjadi lebih cepat dan efisien. Bahkan masih banyak lagi peranan pestisida bagi kehidupan manusia di berbagai bidang.

Jenis Pestisida

Pestisida oleh para ahli dikelompokan untuk mempermudah pengenalanya. Pestisida dapat dikelompokkan berdasarkan jenis sasaran, bentuk fisik, bentuk formulasi, cara kerjanya, cara masuk, golongan senyawa, dan asal bahan aktifnya.

Ditinjau dari jenis organisme  yang menjadi sasaran penggunaan pestisida dapat dibedakan menjadi beberapa jenis antara lain:

• Akarisida, berasal dari kata akari, yang dalam bahasa Yunani berarti tungau atau kutu. Fungsinya untuk membunuh tungau atau kutu.
• Algasida, berasal dari kata alga, bahasa latinnya berarti ganggang laut, berfungsi untuk membunuh alge.
• Alvisida, berasal dari kata avis, bahasa latinnya berarti burung, fungsinya sebagai pembunuh atau penolak burung.
• Bakterisida, Berasal dari katya latin bacterium, atau kata Yunani bakron, berfungsi untuk membunuh bakteri.
• Fungsida, berasal dari kata latin fungus, atau kata Yunani spongos yang artinya jamur, berfungsi untuk membunuh jamur atau cendawan.
• Herbisida, berasal dari kata lain herba, artinya tanaman setahun, berfungsi untuk membunuh gulma.
• Insektisida, berasal dari kata latin insectum, artinya potongan, keratan segmen tubuh, berfungsi untuk membunuh serangga.
• Molluskisida, berasal dari kata Yunani molluscus, artinya berselubung tipis atau lembek, berfungsi untuk membunuh siput.
• Nematisida, berasal dari kata latin nematoda, atau bahasa Yunani nema berarti benang, berfungsi untuk membunuh nematoda.
• Ovisida, berasal dari kata latin ovum berarti telur, berfungsi untuk merusak telur. Pedukulisida, berasal dari kata latin pedis, berarti kutu, tuma, berfungsi untuk membunuh kutu atau tuma.
• Piscisida, berasal dari kata Yunani Piscis, berarti ikan, berfungsi untuk membunuh ikan.
• Rodentisida, berasal dari kata Yunani rodere, berarti pengerat berfungsi untuk membunuh binatang pengerat.
• Termisida, berasal dari kata Yunani termes, artinya serangga pelubang kayu berfungsi untuk membunuh rayap.

Berdasarkan bentuk fisiknya pestis ida dapat berupa:

• Cair
• Padat
• aerosol

Berdasarkan bentuk formulasi, pestisida dikelompokkan menjadi

• Butiran (G/granul)biasanya pestisida dengan formulasi bentuk ini dapat langsung diaplikasikan tanpa harus diiarutkan terlebih dahulu.
• Powder (tepung)biasanya harus dilarutkan terlebih dahulu sebelum diaplikasikan. Formulasi bentuk ini membentuk sediaan pestisida berupa suspensi. sehingga sangat diperlukan pengadukan yang terus menerus karena sifat sediaan ini dapat mengendap dan dapat merusak alat aplikasi atau terjadinya penyumbatan pada noze. Beberapa kode formulasi pestisida yang sejenis artinya akan menjadi suspensi jika diencerkan dengan air adalah SC, F. dan lain-lain.
• EC (Emulsifiable I emulsible concentrates)Pestisida dengan formulasi berbentuk EC ini akan membentuk emulsi (seperti susu) pada larutan semprot. Larutan jadi ini tidak memerlukan pengadukan yang terus menerus. Pada umumnya insektisida memiliki formulasi bentuk EC.
• ASPestisida dengan formulasi ini akan membentuk iarutan yang homogen setelah dicampurkan dengan air. Biasanya pestisida dengan bentuk formulasi ini adalah dari golongan herbisida. Beberapa kode formulasi lain yang akan menjadi larutan jika diencerkan dengan air adalah SP, L, WSC, dan lain-lain
• Beberapa kode formulasi lain yang tidak perlu penambahan air dan dapat diaplasikan lang sung di lapangan seperti baitlumpan atau pelet.

Berdasarkan cara kerja pestisida dikelompokkan menjadi:

• Kelompok IGR, mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
• Racun syaraf, biasanya mengganggu fungsi syaraf sehingga kematian yang cepat dapat terjadi. Umumnya insektisida yang beredar di pasaran sekarang ini pada umumnya adalah insektisida yang bekerja sebagai racun syaraf seperti golongan organofosfat, karbamat, dan piretroid.
• Mempengaruhi fungsi enzim
• Mempengaruhi tingkah laku,dan lain-lain.

Berdasarkan cara masuk, pestisida dikelompokkan:

• Racun kontak, artinya pestisida dalam hal ini senyawa bahan aktif masuk melalui kontak atau mas uk ke tubuh serangga melalui dinding tubuh atau kutikula.
• Racun perut, artinya senyawafbahan aktif masuk ke dalam tubuh serangga meialui proses makan  dan masuk ke tubuh melalui pencemaan.
• Racun sistemik, senyawafbahan aktif terserap oleh tanaman lalu ditransportasikan ke seluruh jaringan tanaman.
• Fumigan, artinya senyawalbahan aktif masuk ke dalam tubuh sasaran melalui sistem pemapasan.

Berdasarkan asal bahan aktif, pestisida dapat digolongkan menjadi:

• SintetikAnorganik : garam-garam beracun seperti arsenat, flourida, tembaga sulfat dan garam merkuri
• OrganikOrgano khlorin : DDT, SHC, endrin, dieldrin, dll.
• Heterosiklik : Kepone, mirexOrganofosfat : klorpirifos, prefonofos, dll.
• Karbamat : earbofuran, SPMC, dll.Dinitrofenol : Dinex, dll.

Dampak Penggunaan Pestisida

Dampak positif

• Dapat diaplikasikan dengan mudah
• dapat diaplikasikan hampir di setiap waktu dan setiap tempat.
• Hasilnya dapat dirasakan dalam waktu singkat
• Dapat diaplikasikan dalam areal yang luas dalam waktu singkat
• Mudah diperoleh dan memberikan keuntungan ekonomi terutama jangka pendek.

Dampak Negatif Pestisida

• Keracunan pestisida
• Keracunan terhadap ternak dan hewan peliharaan.
• Keracunan pada ikan dan biota lainnya.
• Keracunan terhadap satwa liar.
• Keracunan terhadap makanan.
• Kematian musuh alami organisme pengganggu
• Kenaikan populasi pengganggu
• Dapat menyebabkan timbulnya resistensi
• Residu
• Pencemaran Lingkungan
• Menghambat Perdagangan

Pertanian Organik

Pengertian Pertanian Organik

Ada dua pemahaman tentang pertanian organik yaitu dalam arti sempit dan dalam arti luas. Pertanian organik dalam artian sempit yaitu pertanian yang bebas dari bahan – bahan kimia. Mulai dari perlakuan untuk mendapatkan benih, penggunaan pupuk, pengendalian hama dan penyakit sampai perlakuan pascapanen tidak sedikiti pun melibatkan zat kimia, semua harus bahan hayati, alami. Sedangkan pertanian organik dalam arti yang luas, adalah sistem produksi pertanian yang mengandalkan bahan-bahan alami dan menghindari atau membatasi penggunaan bahan kimia sintetis (pupuk kimia/pabrik, pestisida, herbisida, zat pengatur tumbuh dan aditif pakan). Dengan tujuan untuk menyediakan produk – produk pertanian (terutama bahan pangan) yang aman bagi kesehatan produsen dan konsumen serta menjaga keseimbangan lingkungan dengan menjaga siklus alaminya.

Konsep awal pertanian organik yang ideal adalah menggunakan seluruh input yang berasal dari dalam pertanian organik itu sendiri, dan dijaga hanya minimal sekali input dari luar atau sangat dibatasi. (FG Winarno 2002)

Prinsip – Prinsip Pertanian Organik

Prinsip-prinsip pertanian organik merupakan dasar bagi pertumbuhan dan perkembangan pertanian organik. Prinsip – prinsip ini berisi tentang sumbangan yang dapat diberikan pertanian organik bagi dunia, dan merupakan sebuah visi untuk meningkatkan keseluruhan aspek pertanian secara global. Pertanian merupakan salah satu kegiatan paling mendasar bagi manusia, karena semua orang perlu makan setiap hari. Nilai – nilai sejarah, budaya dan komunitas menyatu dalam pertanian.

Prinsip-prinsip ini diterapkan dalam pertanian dengan pengertian luas, termasuk bagaimana manusia memelihara tanah, air, tanaman, dan hewan untuk menghasilkan, mempersiapkan dan menyalurkan pangan dan produk lainnya. Prinsip – prinsip tersebut menyangkut bagaimana manusia berhubungan dengan lingkungan hidup, berhubungan satu sama lain dan menentukan warisan untuk generasi mendatang.

Pertanian organik didasarkan pada :

1. Prinsip kesehatan
2. Prinsip ekologi
3. Prinsip keadilan
4. Prinsip perlindungan

Setiap prinsip dinyatakan melalui suatu pernyataan disertai dengan penjelasannya. Prinsip – prinsip ini harus digunakan secara menyeluruh dan dibuat sebagai prinsip – prinsip etis yang mengilhami tindakan. 

1. Prinsip Kesehatan

Pertanian organik harus melestarikan dan meningkatkan kesehatan tanah, tanaman, hewan, manusia dan bumi sebagai satu kesatuan dan tak terpisahkan.

Prinsip ini menunjukkan bahwa kesehatan tiap individu dan komunitas tak dapat dipisahkan dari kesehatan ekosistem; tanah yang sehat akan menghasilkan tanaman sehat yang dapat mendukung kesehatan hewan dan manusia.

Kesehatan merupakan bagian yang tak terpisahkan dari sistem kehidupan. Hal ini tidak saja sekedar bebas dari penyakit, tetapi juga dengan memelihara kesejahteraan fisik, mental, sosial dan ekologi. Ketahanan tubuh, keceriaan dan pembaharuan diri merupakan hal mendasar untuk menuju sehat.

Peran pertanian organik baik dalam produksi, pengolahan, distribusi dan konsumsi bertujuan untuk melestarikan dan meningkatkan kesehatan ekosistem dan organisme, dari yang terkecil yang berada di alam tanah hingga manusia. Secara khusus, pertanian organik dimaksudkan untuk menghasilkan makanan bermutu tinggi dan bergizi yang mendukung pemeliharaan kesehatan dan kesejahteraan.

Mengingat hal tersebut, maka harus dihindari penggunaan pupuk, pestisida, obat-obatan bagi hewan dan bahan aditif makanan yang dapat berefek merugikan kesehatan.

2. Prinsip Ekologi

Pertanian organik harus didasarkan pada sistem dan siklus ekologi kehidupan. Bekerja, meniru dan berusaha memelihara sistem dan siklus ekologi kehidupan.

Prinsip ekologi meletakkan pertanian organik dalam sistem ekologi kehidupan. Prinsip ini menyatakan bahwa produksi didasarkan pada proses dan daur ulang ekologis. Makanan dan kesejahteraan diperoleh melalui ekologi suatu lingkungan produksi yang khusus; sebagai contoh, tanaman membutuhkan tanah yang subur, hewan membutuhkan ekosistem peternakan, ikan dan organisme laut membutuhkan lingkungan perairan. Budidaya pertanian, peternakan dan pemanenan produk liar organik haruslah sesuai dengan siklus dan keseimbangan ekologi di alam. Siklus – siklus ini bersifat universal tetapi pengoperasiannya bersifat spesifik-lokal. Pengelolaan organik harus disesuaikan dengan kondisi, ekologi, budaya dan skala lokal. Bahan – bahan asupan sebaiknya dikurangi dengan cara dipakai kembali, didaur ulang dan dengan pengelolaan bahan – bahan dan energi secara efisien guna memelihara, meningkatkan kualitas dan melindungi sumber daya alam.

Pertanian organik dapat mencapai keseimbangan ekologis melalui pola sistem pertanian, pembangunan habitat, pemeliharaan keragaman genetika dan pertanian. Mereka yang menghasilkan, memproses, memasarkan atau mengkonsumsi produk – produk organik harus melindungi dan memberikan keuntungan bagi lingkungan secara umum, termasuk di dalamnya tanah, iklim, habitat, keragaman hayati, udara dan air.

3. Prinsip Keadilan

Pertanian organik harus membangun hubungan yang mampu menjamin keadilan terkait dengan lingkungan dan kesempatan hidup bersama.

Keadilan dicirikan dengan kesetaraan, saling menghormati, berkeadilan dan pengelolaan dunia secara bersama, baik antar manusia dan dalam hubungannya dengan makhluk hidup yang lain. Prinsip ini menekankan bahwa mereka yang terlibat dalam pertanian organik harus membangun hubungan yang manusiawi untuk memastikan adanya keadilan bagi semua pihak di segala tingkatan; seperti petani, pekerja, pemroses, penyalur, pedagang dan konsumen.

Pertanian organik harus memberikan kualitas hidup yang baik bagi setiap orang yang terlibat, menyumbang bagi kedaulatan pangan dan pengurangan kemiskinan. Pertanian organik bertujuan untuk menghasilkan kecukupan dan ketersediaan pangan ataupun produk lainnya dengan kualitas yang baik.

Prinsip keadilan juga menekankan bahwa ternak harus dipelihara dalam kondisi dan habitat yang sesuai dengan sifat-sifat fisik, alamiah dan terjamin kesejahteraannya.

Sumber daya alam dan lingkungan yang digunakan untuk produksi dan konsumsi harus dikelola dengan cara yang adil secara sosial dan ekologis, dan dipelihara untuk generasi mendatang. Keadilan memerlukan sistem produksi, distribusi dan perdagangan yang terbuka, adil, dan mempertimbangkan biaya sosial dan lingkungan yang sebenarnya.

4. Prinsip Perlindungan

Pertanian organik harus dikelola secara hati – hati dan bertanggung jawab untuk melindungi kesehatan dan kesejahteraan generasi sekarang dan mendatang serta lingkungan hidup.

Pertanian organik merupakan suatu sistem yang hidup dan dinamis yang menjawab tuntutan dan kondisi yang bersifat internal maupun eksternal. Para pelaku pertanian organik didorong meningkatkan efisiensi dan produktifitas, tetapi tidak boleh membahayakan kesehatan dan kesejahteraannya.

Karenanya, teknologi baru dan metode – metode yang sudah ada perlu dikaji dan ditinjau ulang. Maka, harus ada penanganan atas pemahaman ekosistem dan pertanian yang tidak utuh.

Prinsip ini menyatakan bahwa pencegahan dan tanggung awab merupakan hal mendasar dalam pengelolaan, pengembangan dan pemilihan teknologi di pertanian organik. lmu pengetahuan diperlukan untuk menjamin bahwa pertanian organik bersifat menyehatkan, aman dan ramah lingkungan. Tetapi pengetahuan ilmiah saja tidaklah cukup. Seiring waktu, pengalaman praktis yang dipadukan dengan kebijakan dan kearifan tradisional menjadi solusi tepat. Pertanian organik harus mampu mencegah terjadinya resiko merugikan dengan menerapkan teknologi tepat guna dan menolak teknologi yang tak dapat diramalkan akibatnya, seperti rekayasa genetika (genetic engineering). Segala keputusan harus mempertimbangkan nilai – nilai dan kebutuhan dari semua aspek yang mungkin dapat terkena dampaknya, melalui proses – proses yang transparan dan artisipatif.

Pengembangan Pertanian Organik

 

Pengembangan pertanian organik harus mengacu kepada prinsip – prinsip organik (prinsip kesehatan, prinsip ekologi, prinsip keadilan dan prinsip perlindungan) agar mendapatkan hasil pangan yang bermutu serta aman dikonsumsi.

Berdasarkan pertimbangan pelaksanaan pembangunan pertanian di Indonesia pada saat ini, ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam mengembangkan pertanian alternatif:

1. Keragaman daur-ulang limbah organik dan pemanfaatannya untuk memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah.
2. Memadukan sumber daya organik dan anorganik pada sistem pertanian di lahan basah dan lahan kering.
3. Mengemangkan sistem pertanian berwawasan konservasi di lahan basah dan lahan kering.
4. Memanfaatkan bermacam – macam jenis limbah sebagai sumber nutrisi tanaman.
5. Reklamasi dan rehabilitasi lahan dengan menerapkan konsep pertanian organik.
6. Perubahan dari tanaman semusim menjadi tanaman keras di lahan kering harus dipadukan dengan pengembangan ternak, pengolahan minimum dan pengolahan residu pertanaman.
7. Mempromosikan pendidikan dan pelatihan bagi penyuluh pertanian untuk memperbaiki citra dan tujuan pertanian organik.
8. Memanfaatkan kotoran ternak yang berasal dari unggas, babi, ayam, itik, kambing, dan kelinci sebagai sumber pakan ikan.

Sesuai dengan prinsip – prinsip pertanian organik, ada sebuah metode pengembangan pertanian yang dikenal sebagai metode bertani ‘tanpa bekerja’ dikembangkan di Jepang oleh seorang petani Jepang yang berlatar belakang ahli mikrobiologi (mantan seorang ilmuwan laboraturium). Ada empat azas bertani alami yang dipraktikan, yaitu :

1. Tanpa pengolahan, yaitu tanpa membajak atau membalik tanah. 

Tanah sebenarnya mampu mengolah dirinya melalui penetrasi akar – akar tumbuhan, aktivitas mikroorganisme, binatang – binatang kecil dan cacing – cacing tanah.

2. Tanpa pupuk kimia atau kompos yang dipersiapkan.

Kebutuhan pupuk untuk tanaman bisa dipenuhi dengan tanaman penutup tanah semisal leguminose, kacang – kacangan dan mengembalikan jerami ladang dengan ditambah sedikit kotoran unggas. Jika tanah dibiarkan pada keadaannya sendiri, tanah akan mampu menjaga kesuburannya secara alami sesuai dengan daur teratur dari tumbuhan dan binatang.
Jika tanah dibiarkan secara alami, maka kesuburannya alaminya akan naik. Sisa – sisa bahan organik dari tumbuhan dan binatang membusuk, oleh air hujan zat – zat hara masuk ke dalam tanah, diserap tanaman dan menjadi makanan mikroorganisme.

3. Tanpa menghilangkan gulma dengan pengerjaan tanah atau herbisida.
Pada dasarnya gulma mempunyai peranan dalam menyeimbangkan komunitas biologi dalam membangun kesuburan tanah. Gulma – gulma itu cukup dikendalikan ukan dihilangkan. Mulsa jerami, tanaman penutup tanah, penggenangan air sementara merupakan cara pengendalian gulma yang efektif.

4. Tidak tergantung dari bahan – bahan kimia.
Ketika praktik – praktik bertani yang tidak alami dengan pemupukan, pengolahan tanah, pemberantasan gulma maka ketidakseimbangan penyakit dan hama menjadi masalah serius. Hama dan penyakit memang tidak dipungkiri dapat memberi kerugian tetapi masih dalam batas – batas yang tidak memerlukan penggunaan zat – zat kimia (pestisida). Pendekatan yang arif adalah dengan menanam tanaman yang lebih tahan terhadap hama dan penyakit pada sebuah lingkungan yang sehat. Penggunaan bahan kimia hanya efektif untuk sementara waktu, pada saatnya akan menyebabkan terjadinya ledakan hama yang lain karena keseimabangan bioligis terganggu karena penggunaan bahan kimia tersebut.

Kelemahan dalam Sistem Pertanian Organik

Beberapa hal yang menjadi kelemahan dalam mengembangkan pertanian organik, yaitu :

1. Ketersediaan bahan organik terbatas dan takarannya harus banyak
2. Transportasi mahal karena bahan bersifat ruah
3. Menghadapi persaingan dengan kepentingan lain dalam memperoleh sisa pertanaman dan limbah organik
4. Hasil pertanian organik lebih sedikit jika dibandingkan dengan pertanian non organik yang menggunakan bahan kimia terutama pada awal menerapkan pertanian organik.
5. Pengendalian jasad pengganggu secara hayati masih kurang efektif jika dibandingkan dengan penggunaan pestisida kimia.
6. Terbatasnya informasi tentang pertanian organik.

Kelebihan dalam Sistem PertanianOrganik

1. Meningkatan aktivitas organisme yang menguntungkan bagi tanaman.
   
   Mikroorganisme seperti rizobium dan mikroriza yang hidup di tanah dan perakaran tanaman sangat membantu tanaman dalam penyediaan dan penyerapan unsur hara. Juga banyak organisme lain yang bersifat menekan pertumbuhan hama dan penyakit tanaman. Misalnya pertumbuhan cendawan akar (Ganoderma sp, Phytopthora sp) dapat ditekan dan dihalangi oleh organisme Trichoderma sp.

       2. Meningkatkan cita rasa dan kandungan gizi.

Cita rasa hasil tanaman organik menjadi lebih menarik, misalnya padi organik akan menghasilkan beras yang pulen, umbi – umbian terasa lebih empuk dan enak atau buah menjadi manis dan segar. Selain itu pertanian organik juga meningkatkan nilai gizi. Hasil uji laboraturium terhadap beras organik mempunyai kandungan protein, dan lemak lebih tinggi daripada beras nonorganik. Begitu pula nasi yang berasal dari beras organik bisa bertahan (tidak mudah basi) dua kali lebih lama ketimbang nasi dan beras organik. Kalau biasanya nasi akan menjadi basi setelah 12 jam maka nasi dari beras organik bisa bertahan 24 jam.

       3. Meningkatkan ketahanan dari serangan organisme pengganggu.

Karena dengan penggunaan pupuk organik yang cukup maka unsur – unsur hara makro dan mikro terpenuhi semua sehingga tanaman lebih kuat dan sehat untuk menahan serangan beberapa organisme pengganggu dan lebih tahan dari serangan peryakit.

        4. Memperpanjang unsur simpan dan memperbaiki struktur.

Buah dan hasil pertanian tidak cepat rusak atau akibat penyimpanan. Buah cabai misalnya akan nampak lebih kilap dengan pertanian organik, hal ini bisa dipahami karena tanaman yang dipupuk organik , secara keseluruhan bagian tanaman akan mendapat suplai unsur hara secara lengkap sehingga bagian – bagian sel tanama termasuk sel – sel yang menyusun buah sempurna.

       5. Membantu mengurangi erosi.

Pertanian organik dengan pemakaian pupuk organik mejadikan tanah leih gembur dan tidak mudah terkikis aliran air. Struktur tanah menjadi lebih kompak dengan adanya penambahan bahan – bahan organik dan lebih tahan menyimpan air dibanding dengan tanah yang tidak dipupuk bahan organik. Pada tanah yang miskin bahan organik, air mudah mengalir dengan membawa tanah.

Pupuk Kompos

Pengertian 

Pupuk kompos merupakan salah satu pupuk organik yang dibuat dengan cara menguraikan sisa-sisa tanaman dan hewan dengan bantuan organisme hidup. Untuk membuat pupuk kompos diperlukan bahan baku berupa material organik dan organisme pengurai. Organisme pengurainya bisa berupa mikroorganisme ataupun makroorganisme.
Teknologi pengomposan dikembangkan dari proses penguraian material organik yang terjadi di alam bebas. Terbentuknya humus di hutan merupakan salah satu contoh pengomposan secara alami. Prosesnya berjalan sangat lambat, bisa sampai berbulan-bulan hingga bertahun-tahun. Kemudian umat manusia memodifikasi proses penguraian material organik tersebut. Sehingga pengomposan yang dikelola manusia bisa dilakukan dalam tempo yang lebih singkat.
Pupuk kompos mudah dibuat dan teknologinya sederhana. Semua orang bisa mengerjakannya, baik untuk skala pertanian maupun sekadar keperluan pekarangan.

Jenis-jenis pupuk kompos

Pengelompokan jenis-jenis pupuk kompos bisa dilihat dari tiga aspek. Pertama, dilihat dari proses pembuatannya, yaitu ada kompos aerob dan anaerob. Kedua, dilihat dari dekomposernya, ada kompos yang menggunakan mikroorganisme ada juga yang memanfaatkan aktivitas makroorganisme. Ketiga, dilihat dari bentuknya ada yang berbentuk padat dan ada juga yang cair. Berikut ini beberapa contoh dari jenis-jenis pupuk kompos yang umum dipakai.

1. Pupuk kompos aerob

Pupuk kompos aerob dibuat melalui proses biokimia yang melibatkan oksigen. Bahan baku utama pembuatan pupuk kompos aerob adalah sisa tanaman, kotoran hewan atau campuran keduanya. Proses pembuatannya memakan waktu 40-50 hari, untuk lebih jelasnya silahkan baca cara membuat kompos. Lamanya waktu dekomposisi tergantung dari jenis dekomposer dan bahan baku pupuk.

2. Pupuk bokashi

Pupuk bokashi merupakan salah satu tipe pupuk kompos anaerob yang paling terkenal. Ciri khas pupuk bokashi terletak pada jenis inokulan yang digunakan sebagai starter-nya, yaitu  efektif mikroorganisme (EM4) . Inokulan ini terdiri dari campuran berbagai macam mikroorganisme pilihan yang bisa mendekomposisi bahan organik dengan cepat dan efektif.

3. Vermikompos

Vermikompos merupakan salah satu produk kompos yang memanfaatkan makroorganisme sebagai pengurai. Makroorganisme yang digunakan adalah cacing tanah dari jenis Lumbricus atau jenis lainnya. Vermikompos dibuat dengan cara memberikan bahan organik sebagai pakan kepada cacing tanah. Kotoran yang dihasilkan cacing tanah inilah yang dinamakan vermikompos. Jenis organisme lain yang bisa digunakan untuk membuat kompos adalah belatung (maggot black soldier fly).

4. Pupuk organik cair

Pupuk organik cair merupakan pupuk kompos yang dibuat dengan cara pengomposan basah. Prosesnya bisa berlangsung aerob ataupun anaerob. Pupuk organik cair dibuat karena lebih mudah diserap oleh tanaman. Dari beberapa praktek, pupuk organik cair lebih efektif diberikan pada daun dibanding pada akar (kecuali pada sistem hidroponik). Penyemprotan pupuk organik cair pada daun harus menggunakan takaran atau dosis yang tepat. Pemberian dosis yang berlebihan akan menyebabkan kelayuan daun dengan cepat.

Karakteristik pupuk kompos

Selain menyediakan nutrisi bagi tanaman, pupuk kompos bekerja dengan cara memperbaiki struktur fisik, kimia dan biologi tanah. Secara fisik, kompos meningkatkan kemampuan tanah untuk menyimpan air sebagai cadangan di saat kekeringan. Kompos juga membuat tanah menjadi gembur dan cocok sebagai media tumbuh akar tanaman. Pada tanah tipe pasir sekalipun, material kompos berguna menjadi perekat sehingga tanah menjadi lebih solid. Sedangkan pada tanah liat atau tanah lempung, kompos berfungsi menggemburkan tanah agar tidak terlalu solid.
Secara kimiawi, pupuk kompos bisa meningkatkan kapasitas tukar kation dalam tanah. Karena semakin banyak kandungan organik dalam tanah, semakin baik kapasitas tukar kationnya. Kapasitas tukar kation berfungsi melepaskan unsur-unsur penting agar bisa diserap dengan mudah oleh tanaman.
Secara biologi, pupuk kompos adalah media yang baik bagi organisme tanah untuk berkembang biak. Baik itu dari jenis mikroorganisme maupun satwa tanah lainnya. Aktivitas mikroorganisme dan satwa tanah akan memperkaya tanah dengan zat hara penting bagi tanaman.
Pupuk kompos yang baik memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut: (1) Baunya sama dengan tanah, tidak berbau busuk, (2) Warna coklat kehitaman, berbentuk butiran gembur seperti tanah, (3) Jika dimasukkan ke dalam air seluruhnya tenggelam, dan air tetap jernih tidak berubah warna, (4) Jika diaplikasikan pada tanah tidak memicu tumbuhnya gulma.

a. Proses pembentukan kompos

Material organik jenis apapun secara alami akan mengalami pelapukan dan penguraian oleh ratusan jenis mikroorganisme (bakteri, jamur, ragi) dan satwa tanah lainnya. Proses penguraiannya berjalan dengan reaksi aerob dan anaerob silih berganti.
Pada proses aerob, selama proses pengomposan tidak timbul bau busuk dan akan melepaskan energi dalam bentuk panas. Kenaikan suhu akibat panas yang dilepas sangat menguntungkan bagi lingkungan mikroba aerob. Namun apabila panas melebihi 65^oC kebanyakan mikroba akan mati dan proses pengomposan berjalan lambat. Sehingga perlu penurunan suhu dengan cara diaduk atau dibalik.
Pada proses anaerob reaksi berlangsung secara bertahap. Tahap pertama, beberapa jenis bakteri fakultatif akan menguraikan bahan organik menjadi asam lemak. Kemudian diikuti tahap kedua, dimana kelompok mikroba lain akan mengubah asam lemak menjadi amoniak, metan, karbondioksida dan hidrogen. Panas yang dihasilkan dalam proses anaerobik lebih rendah dibanding aerobik.
Secara umum tahapan pengomposan dibagi menjadi tiga fase. Fase pertama merupakan dekomposisi bahan organik yang mudah terurai, menghasilkan panas yang tinggi dan berlangsung singkat. Kemudian diikuti fase kedua yaitu penguraian bahan organik yang sulit terurai. Kedua fase tersebut menghasilkan kompos segar. Kemudian fase ketiga berupa pematangan kompos menjadi ikatan komplek lempung-humus yang hasilnya berupa kompos matang. Cirinya, tidak berbau, remah, warna kehitaman, mengandung hara dan memiliki kemampuan mengikat air.

b. Bahan baku pupuk kompos

Bahan baku kompos bisa diambil dari sisa-sisa tanaman dan atau kotoran hewan. Masing-masing bahan memiliki kandungan unsur-unsur yang berbeda. Unsur-unsur tersebut berfungsi sebagai zat hara yang diperlukan tanaman.
Sebelum membuat pupuk kompos, sebaiknya kita mengetahui tujuan pemupukan terlebih dahulu. Kita harus tahu zat apa yang paling dibutuhkan oleh tanaman yang sedang kita rawat. Misalnya, tanaman yang baru tumbuh membutuhkan unsur nitrogen (N) yang lebih, sedangkan tanaman yang akan berbuah membutuhkan unsur kalium (K) yang lebih.
Setelah kita tahu tujuan pemupukannya, baru ditentukan pupuk kompos seperti apa yang butuhkan. Pupuk kompos tidak seperti pupuk kimia sintetis, dimana zat hara yang terkandung dalam pupuk sudah jelas komposisinya. Pada pupuk kompos zat hara yang dibutuhkan tanaman tersedia dalam komposisi yang berbeda-beda. Komposisinya tergantung pada bahan baku yang digunakan.
Meskipun begitu, kita bisa membuat pupuk kompos dengan komposisi zat hara yang disesuaikan dengan kebutuhan. Kita bisa membuatnya dengan melakukan pendekatan bahan baku. Setiap material organik memiliki kekhasan kandungan unsur-unsur. Misalnya, jerami, hijauan dan kotoran ayam memiliki kandungan N yang besar. Nah, bahan-bahan tersebut bisa kita jadikan kompos yang kaya akan unsur N.
Berikut ini kompilasi kandungan unsur-unsur dari bahan organik yang biasa dipakai untuk membuat kompos: