Pengertian Azolla

Azolla merupakan satu-satunya genus dari paku air mengapung suku Azollaceae. Terdapat tujuh spesies yang termasuk dalam genus ini. Suku Azollaceae sekarang dianjurkan untuk digabungkan ke dalam suku Salviniaceae, berdasarkan kajian morfologi dan molekular dari Smith et al. (2006) (lihat artikel tumbuhan paku).
Azolla dikenal mampu bersimbiosis dengan bakteri biru-hijau Anabaena azollae dan mengikat nitrogen langsung dari udara. Potensi ini membuat Azolla digunakan sebagai pupuk hijau baik di lahan sawah maupun lahan kering. Pada kondisi optimal Azolla akan tumbuh baik dengan laju pertumbuhan 35% tiap hari Nilai nutrisi Azolla mengandung kadar protein tinggi antara 24-30%. Kandungan asam amino essensialnya, terutama lisin 0,42% lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrat jagung, dedak, dan beras pecah (Arifin, 1996) dalam Akrimin 2002.
Tanaman Azolla Sp. memang sudah tidak diragukan lagi konstribusinya dalam memengaruhi peningkatan tanaman padi. Hal ini telah dibuktikan dibeberpa tempat dan beberapa negara. Konstribusi terbesar azolla adalah dengan menjaga hasil panen tetap tinggi. Meskipun penggunaannya sebagai pupuk hijau pada tanaman padi masih dilakukan di China dan Vietnam, dengan adanya peningkatan biaya tenaga kerja, membuatnya kurang diminati.
Meskipun demikian, seiring dengan perkembangan pupuk hijau, penggunaan azolla ini kini lebih banyak dimanfaatkan untuk budidaya perikanan. Dengan adanya mindazbesi yang menggabungkan mina padi dengan azolla, selain menjadikannya sebagai pakan perikanan juga konstribusi dapat digunakan untuk peningkatan produksi padi.

Azolla caroliniana
Klasifikasi ilmiah
Kerajaan: Plantae Divisi: Pteridophyta Kelas: Pteridopsida Ordo: Salviniales Famili: Salviniaceae Genus: Azolla

Jenis

Terdapat tujuh jenis Azolla:

Asia

• Azolla japonica Franch. & Sav. dari Jepang
• A. filiculoides Lam.
• A. pinnata R. Br. dari Asia Tenggara, juga dari Afrika

Afrika

• A. nilotica Dcne. ex Mett.

Amerika

• A. caroliniana Willd., dari Amerika Utara
• A. mexicana Presl., dari Meksiko
• A. microphylla Kaulf.

Klasifikasi Azolla pinnata

Menurut Simanjuntak (2005) menyatakan bahwa tumbuhan Azolla pinnata

dalam taksonomi tumbuhan mempunyai klasifikasi sebagai berikut:

Divisi : Pteridophyta

Kelas : Leptosporangiopsida (heterosporous)

Ordo : Salviniales

Family : Salviniaceae

Genus : Azolla

Spesies : Azolla pinnata

Morfologi Tanaman Azolla pinnata

Daun

Daun Azolla pinnata terdiri dari 2 cuping, cuping bagian tengah sirip

belakang dan sirip perut tipis tetapi berukuran agak besar. Pada bagian sirip

belakang ada klorofil, kecuali pada bagian tepi atau pinggir yang transparan terisi

oleh koloni Anabaena. Cuping yang berklorofil merupakan tempat

berlangsungnya proses fotosintesis dan simbion yang Anabaenanya berbeda.

Cuping bagian bawah tidak berwarna dan fungsinya sebagai pengapung (Lumpkin

and Plucknet, 1982). Menurut Anonymous dalam Setiyowati (1997) menyatakan

bahwa tanaman Azolla pinnata mempunyai jumlah stomata yang banyak terdapat

dipermukaan daun yang tersusun secara vertical dan tiap 1 mm terdapat kira-kira

100 stomata (Gambar 2.1).Gambar 2.1. Azolla pinnata

Akar

Tanaman Azolla pinnata mempunyai akar yang muncul pada sisi bawah

batang utama yang berfungsi sebagai pengambil air dan mineral-mineral, serta

nutrisi untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Panjang akar bervariasi sesuai

dengan varietasnya yaitu sekitar 1,5-11 cm. Akar Azolla pinnata mengantung di

dalam air (Arifin, 1996).

Batang dan Cabang

Azolla pinnata tidak mempunyai batang, tetapi berupa rimpang. Pada

cabang tanaman Azolla pinnata terdapt akar-akar yang menempel yang tersusun

rapi seperti rambut yang lebat tumbuh secara horisontal dipermukaan air. Batang

(rimpang) utama tidak bercabang secara bergantian, setiap cabang terdapat daun

yang saling menindih (Djojosuwito, 2000).

Syarat Tumbuh Tanaman Azolla pinnata

Faktor lingkungan yang menjadi syarat untuk pertumbuhan Azolla

pinnata adalah sebagai berikut:

Air

Ketersediaan air harus mencukupi selama pertumbuhan Azolla pinnata. Ini

disebabkan Azolla pinnata merupakan tanaman air yang tumbuh dan berkembang

di atas permukaan air. Air yang cukup selama pertumbuhannya dapat

meningkatkan laju pertumbuhan relatif, total biomassa dan kandungan nitrogen

(Arifin, 1996).

Unsur Hara

Unsur hara sangat dibutuhkan dalam pertumbuhan Azolla pinnata,

terutama unsur Phospor (P). Kekurangan phosphat pada Azolla pinnata ditandai

oleh penampilan tumbuhan yang kecil, warna daun agak merah tua, vigor rendah.

Kekurangan total nitrogen (N) tanaman Azolla pinnata daun mengerut dan

berwarna merah kehitam-hitaman, pertumbuhan akar menjadi keriting. Bila

kebutuhan unsur hara kurang tersedia dalam kultur air maka akar tanaman

mengalami pemanjangan untuk mengambil unsur hara yang dibutuhkan (Arifin,

1996).

Derajat Keasaman (pH) Air

Azolla pinnata dapat hidup yang mempunyai derajat keasaman (pH) pH

3,5-10 bila faktor-faktor lainnya telah memenuhi syarat pertumbuhannya.

Airdengan pH terlalu rendah dapat menimbulkan keracunan alumunium (Al) dan besi

(Fe) serta defisiensi fosfor. Ketersediaaan Fe dipengaruhi pH apabila nilai pH

yang semakin tinggi, maka Fe semakin rendah.pertumbuhan Azolla pinnata paling

baik terjadi pada ketersediaan Fe 0,01 meq/l – 0,02 meq/l (Djojosuwito, 2000).

Cahaya

Cahaya sangat dibutuhkan oleh tanaman Azolla pinnata untuk

pertumbuhan dan perkembangan selain itu diperlukan dalam proses fotosintesis

dan penambatan nitrogen diudara. Oleh karena itu kecepatan pertumbuhan dan

aktivitas dalam penambatan nitrogen dipengaruhi oleh cahaya yang diterima oleh

tanaman Azolla pinnata. Kisaran cahaya yang dibutuhkan tanaman Azolla pinnata

adalah antara 25-50% (Lumpkin dan Plucknet, 1982).

Perbanyakkan Azolla pinnata
Azolla pinnata dapat berkembangbiak dengan 2 cara, yaitu secara vegetatif
dan generatif (fragmentasi). Perbanyakan vegetatif terjadi dengan cara pemisahan
cabang samping dari cabang utama, yang dapat membentuk tumbuhan baru.
Waktu penggandaan biomassa Azolla pinnata terjadi sekitar 3-5 hari.
Pertumbuhan cabang samping sampai menjadi Azolla pinnata memerlukan waktu
10-15 hari. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Fakultas Pertanian, Jurusan
Mikrobiologi UGM Yogjakarta menunjukkan bahwa bibit Azolla pinnata
sebanyak 0,5 ton disebarkan dalam hamparan seluas 1 hektar tanah sawah, dalam
tempo 2 hari berkembang menjadi 20 ton/ha. Hal ini menunjukkan bahwa dalam
waktu 2 minggu, Azolla pinnata telah berlipat menjadi 40 kali bibit awal yang
ditebarkan.
Pada tumbuhan yang sudah tua Azolla sp dapat membentuk sporacarp
(seperti kapsul), yang terletak dibawah daun. Pada umumnya terdapat sepasang
sporacarp yaitu mikrosporocarp dan megasporocrap. Microsporocrap berisi 7-
100 microsporangium dan tiap microsporocrap, yang berisi microspora.
Megasporocrap hanya membentuk satu megasporocrap, yang berisi megaspora.
Megaspora dan microspora berkecambah membentuk microgametofit (gametofitjantan) dan megagametofit (gametofit betina). Kemudian, gametofit jantan
berkembang menjadi sel sperma yang dapat membuahi sel telur gametofit betina.
Sel-sel hasil peleburan gametofit jantan dan gametofit betina tumbuh menjadi
sporofit, yang berkembang menjadi tumbuhan Azolla pinnata diploid proses
terjadi pertumbuhan ini di dalam air (Gambar 2.2) (Djojosuwito, 2000).

Simbiosis Azolla Pinnata Dengan Anabaena Azollae

Selama hidupnya Azolla pinnata bersimbiosis dengan ganggang hijau-biru

yang menumpang tinggal dalam rongga di antara klorofil daun. Azolla pinnata

menyediakan tempat berlindung dan hasil fotosintesis bagi Anabaena, sedangkanAnabaena memfiksasi nitrogen dari udara bagi Azolla pinnata. Hubungan ini

menyebabkan Azolla pinnata dapat tumbuh berkembang secara vegetatif dengan

sangat cepat dan mengakumulasi nitrogen dalam jumlah yang sangat besar.

Kemampuan simbiosis Azolla pinnata dengan Anabaena untuk mereduksi

nitrogen dari atmosfer menjadi ammonia melalui enzim dnitrogenase telah dilalui

dengan baik dalam lingkungan air. Simbiosis Azolla pinnata dengan Anabaena

terjadi pada rongga pangkal daun Azolla pinnata. Pada simbiosis ini proses

penambatan N udara dilakukan oleh ganggang biru dan N yang ditambat diberikan

pada tanaman Azolla pinnata. Di bagian tengah dekat pangkal pada sisi bawah

daun atas terdapat rongga daun (Gambar 2.3).

Rongga-rongga daun tersebut

dibentuk dalam lapisan epidermis. Bentuknya cekungan dan di setiap rongga daun

terdapat ganggang biru. Ganggang biru yang bermukim dalam rongga daun Azolla

pinnata biasanya anggota suku nostocaseae yaitu Anabaena azollae. Didalam

rongga daun Azolla pinnata ganggang biru berada pada lender yang mengisi

rongga tersebut. Lendir disekresikan oleh bulu-bulu yang terdapat didalam rongga

(Khan,1982).

Gambar 2.3. Irisan lembar daun atas Azolla sp. An adalah serabut

Anabaena (Abdulkadir, 1976 dalam Setiyowati 1997)Asosiasi Azolla pinnata dengan Anabaena azollae saling menguntungkan karena dapat mengikat nitrogen, sedangkan Azolla pinnata memberikan

perlindungan kehidupan bagi Anabaena azollae. Penambatan nitrogen

dipengaruhi oleh kandungan unsur hara tertentu dalam medium tumbuhnya dan

keadaan lingkungan (Gambar 2.4).

Gambar 2.4. Hubungan simbiosis antara Azolla sp dan Anabaena azollae

(Ladha ,J. K dan Watanabe, I. 1987)

Kandungan Nutrusi Azolla

• Kandungan unsur hara dalam Azolla (Sumber: http://www.batan.go.id)

Unsur	Jumlah
N P K Ca Mg S Si Na Cl Al Fe Mn Co Zn	1.96-5.30 (%) 0.16-1.59 (%) 0.31-5.97 (%) 0.45-1.70 (%) 0.22-0.66 (%) 0.22-0.73 (%) 0.16-3.35 (%) 0.16-1.31 (%) 0.62-0.90 (%) 0.04-0.59 (%) 0.04-0.59 (%) 66 - 2944 (ppm) 0.264 (ppm) 26 - 989 (ppm)

• The Elemental composition for Azolla on a dry weight basis (Sumber: http://www.ineedcoffee.com/06/azolla/)

	%
NITROGEN	2.5-3.5
PHOSPHORUS	0.15-1.00
POTASSIUM	0.25-5.50
CALCIUM	0.45-1.25
MAGNESIUM	0.25-0.50
SULPHUR	0.20-0.75
SILICA	0.15-3.50
SODIUM	0.15-1.25
CHLORINE	0.50-0.75
ALUMINIUM	0.04-0.50
IRON	0.04-0.50
MANGANESE(ppm )	60-2500
COPPER(ppm )	2-250
ZINC(ppm )	25-750

• Chemical Analysis of Azolla on a dry weight basis (Sumber: http://www.ineedcoffee.com/06/azolla/).

	% on dry matter basis.
ASH	10.00
CRUDE FAT	3.0-3.5
CRUDE PROTEIN	20-25
SOLUBLE SUGARS	3.0-3.5
STARCH	6.0-6.5
CHLOROPHYLL-A	0.25-0.50