Bioreklamasi

20/05/2013

Teknologi bioreklamasi: Pemacu pertumbuhan tanaman pada lahan pasca tambang Maman Turjaman, Irnayuli R. Sitepu, Ragil S.B. Irianto, Luciasih Agustini, Asep Hidayat, Lisna Efiyanti, Sarah A. Faulina, Erdy Santoso

JOGJAKARTA 15-16 MEI 2013

Mikroba u/ Bioreklamasi  PENDAHULUAN  PERANAN & PENTINGNYA MIKROBA  APA ITU INTROF-CC  BIOREKLAMASI  PENUTUP

TinTin Eksplorasi mikoriza

1

20/05/2013

MIKROBA MEMERANKAN PERAN PENTING DI BUMI

Khaya anthoteca

Extreme condition

MENELITI MAKHLUK HALUS mikron

2

20/05/2013

KONDISI LAHAN PASCA TAMBANG

Mengapa pinus ini dapat tumbuh ?

Logging

Forest Fire

INDONESIAN TROPICAL FOREST CULTURE COLLECTIONS Deforestation

Biopiracy

Tropical microbes biodiversity

Protection of microbes biodiversity

Conservation ex-situ

Mining

Microbes Preservation & Reproduction

INTROF -CC: Maintaining microbes culture collection to keep their viability and characteristics

3

20/05/2013

Pembagian Keuntungan Sumber Genetik Flora-Fauna-Mikroba

Indonesia telah ratifikasi Protokol Nagoya : 11 April 2013

Implementasi: Harus punya “DATA BASE”

FUNGI

Total Koleksi (2012) : 3.185 Isolat BACTERIA

SUNDALAN

WALLACEAE

YEAST Hot spot

KRAKATOA

4

20/05/2013

Forest

INTROF-CC (FORDA) Exploration Screening isolation mass production Design & identification Effectivity study Prototype maintenance data base

Pilot projects

Products

Biodegradation BioTrade, etc. Biremediation

Bioenergy

INTROF CC Biofertilizer

Biohealth Bioprospecting & Biodiscovery

INDUSTRI BERBASIS MIKROBA

INTROF-CC R&D standar internasional Bisnis Jasa Riset

Komersialisasi

Komersialisasi

Koleksi Mikroba

Produk Riset

5

20/05/2013

Pengguna /pasar

PRODUK-PRODUK MIKROBA ECTOMYCORRHIZAS : EDIBLE MUSHROOMS US $ 200/kg

Tristaniopsis merguensis Griff

Boletus sp.

6

20/05/2013

Aplikasi Fungi ektomikoriza

di Perum Perhutani Tinggi (m) 6,6 6,5 6,4 6,3 6,2 6,1 6 5,9 kontrol

mikoriza

tanah

pisolithus

sclero

Reforestation

Fungi mikoriza arbuskula

Penyerapan P lebih luas Menjaga kesehatan akar Tahan pd defisit air

7

20/05/2013

FORDA LIPI OSAKA GAZ IPB BIOTROP

Rhizobium Bio-PGPR -Membantu pohon menambat N dari udara -Meyuburkan tanah -Produktivitas meningkat

BIORANGPOS PLUS (Biochar + Kompos + Mikroba)

1) Benih berkecambah (one seed/polybag)

BioRangPos

1)

2) FMA/PGPR (10 g/plant)

BioRangPos +

2)

PGPR

3)

3) Bio ARANG

AMF (Ogawa, 2001)

(0%, 10%, 20%- v/v)

4)

4) Media kompos (500 g/polybag)

8

20/05/2013

(Smith & Read 1997) (www.mycolog.com)

Arbuscular mycorrhiza (AM)

(Deacon 1997)

Orchid mycorrhiza

Ectomycorrhiza (ECM)

TUJUH TIPE MIKORIZA

Arbutoid mycorrhiza

Ectendomycorrhiza

(Smith and Read 1997)

Ericoid mycorrhiza

(Smith & Read 1997)

(Smith & Read 1997)

Monotropoid mycorrhiza (Werner 1992)

(www.world.of.fungi.org)

To increase nutrient uptake Root improvement Plant protection

ECM AMF

ECM

AMF

Zn P

Cu

Mn

Fe

9

20/05/2013

Mikoriza sebagai agen u/ reklamasi? Mikoriza

Kondisi Abiotik

Tanah & Komunitas Tanaman

Mikoriza berinteraksi dengan : • kondisi abiotik, struk tanah, pH, salinitas, kelimpahan nutrisi • Tanah & komposisi komunitas tanaman Pionir/propagul mikoriza Yg cepat mengkolonisasi

Mikoriza perubahan/ penurunan

Mengganti Sulit jenis pohon lokal u/ kembali Jenis pionir

Gangguan kondisi abiotik

, tidak punya koneksi dgn mikoriza

Tanah & Komunitas tanah

Mekanisme fungi mikoriza arbuskula dapat memacu pertumbuhan tanaman hutan Inang (Tanaman Hutan) > 90% tanaman di dunia  Sengon Akasia Gaharu Mahoni Waru Jabon Casuarina Rambutan Durian Pulai Jelutung Ramin Jarak Jati Khaya Nyamplung Mindi Mimba dll

Fungi mikoriza arbuskula Mikoriza arbuskula

Struktur akar www.ffp.csiro.au/research/mycorrhiza/

± 150-200 sp  Glomus clarum  Glomus aggregatum  Glomus manihotis  Glomus versiforme Gigaspora decipiens Scuttelespora sp. Entrophospora sp. Acaulospora sp.  dll.

Mikoriza arbuskula yang terbentuk dalam akar tanaman

Hubungan simbiosis mutualisme antara Inang dan Fungi secara terus menerus Menyerap unsur hara Pohon tumbuh cepat Pohon mampu adaptasi dan sehat

10

20/05/2013

Glomus sp (ACA)

Gigaspora decipiens

PEAT SWAMP FORESTS

Indigenous AM FUNGI Glomus clarum

21

Glomus sp. (ZEA)

Entrophospora sp.

Zeolite

Expanded Clay

Sand River Types of media for production of AM fungi

11

20/05/2013

Host : Shorgum bicolor and Prueraria javanica

Control

G.aggregatum

G. etunicatum

G. clarum

Seleksi FMA 23

Teknik Produksi massal FMA di Jepang Harga FMA : Rp 1.000.000/10 kg SPECIES TUNGGAL : GLOMUS AGGREGATUM CARRIER : EXPANDED CLAY

24

12

20/05/2013

PRODUKSI INOKULUM FMA

25

KEASLIAN/ORIGINALITAS

 Teknologi bioreklamasi khusus diaplikasikan dgn kondisi hutan tropis  Aplikasi mikoriza lokal mampu beradaptasi dengan inang lokal  Eropa, Jepang, dan USA punya produk ini untuk hutan sub-tropis  Jenis fungi mikoriza spesifik & berbeda dengan negara lain  Khusus pada lahan pasca tambang yang sangat tidak subur

13

20/05/2013

ASPEK TEKNIS + fungi mikoriza arbuskula

tanpa fungi mikoriza arbuskula

 Inovasi teknologi bioreklamasi layak untuk dipatenkan, ingin diajukan segera via manajemen kami.  Inovasi ini menggunakan media tumbuh spesifik dan fungi ektomikoriza jarang ditemukan.

Ujicoba inokulasi fungi mikoriza arbuskula pada tanaman hutan suren umur 2 bulan di Perusahaan Batubara, Tanjung Enim, Sumsel

Aplikasi teknologi ini menghemat penggunaan pupuk kimia dan ramah lingkungan.

DAYA TARIK PENGGUNA  Input teknologi reklamasi lahan pasca tambang, dikaitkan isu perubahan iklim  Produk inokulan FMA yang praktis u/ produksi bibit tanaman hutan skala massal Bibit pulai yang telah diinokulasi FMA lokal di persemaian

 Perusahaan BUMN dan Swasta Kehutanan tertarik u/ berinvestasi.  Pengguna (produsen bibit) sangat tertarik untuk mengaplikasikannya.

Kolonisasi FMA Yang telah menyelubungi Sistem perakaran meranti

 Produk FMA pernah dibagikan gratis dan skala terbatas, dengan hasil memuaskan.

14

20/05/2013

NILAI TAMBAH BAGI PENGGUNA • Produk ini hanya satu kali aplikasi seumur hidup, tanpa pupuk kimia, lebih ekonomis, praktis, dan aman bagi lingkungan

 Dalam waktu tiga bulan di persemaian, kualitas bibit yang diinokulasi mikoriza signifikan tumbuhnya dan sehat.  Pengguna memberikan response positif terhadap teknologi ini.

+Mikoriza arbuskula

Tanpa Mikoriza arbuskula

Ujicoba bibit akasia yang diinokulasi Produk bioreklamasi umur 2.5 bulan

+Mikoriza arbuskula

Tanpa Mikoriza arbuskula

Ujicoba bibit ekaliptus yang diinokulasi Produk bioreklamasi umur 2.5 bulan

POTENSI PENGEMBANGAN  Keanekaragaman jenis fungi mikoriza arbuskula sangat berlimpah di hutan Indonesia

Tanpa fungi mikoriza arbuskula

 Memanfaatkan kandungan bahan aktif fungi mikoriza arbuskula untuk kesehatan manusia  Teknologi bioreklamasii untuk memperbaiki areal pasca tambang yang rusak sebagai isu lingkungan perubahan iklim dan mitigasi karbon  Teknologi ini dapat digunakan untuk menetralisir polusi tanah berupa pencemaran logam berat (agen bioremediasi).

+ fungi mikoriza arbuskula

15

20/05/2013

POTENSI EKSPANSI  Teknologi ini :produksi bibit skala massal  Biodiversitas mikroba & memulihkan kondisi lingkungan  Isu perubahan lingkungan dan mitigasi karbon  Harga bibit siap tanam Rp 1000-2000/batang  Produksi bibit 1 milyar bibit tanaman per tahun, harga produk Rp 100/bibit, maka aplikasi ini memerlukan Rp 100 Milyar/tahun.

RESIKO USAHA (BISNIS)

 Akses bahan baku : mudah dan tersedia berlimpah  Teknologi : ada di Badan Litbang kehutanan, perlu lab & SDM  Stabilitas proses : telah distandarisasi  Kebijakan:belum ada kebijakan khusus dari pemerintah u/ teknologi  Pemasaran : lembaga pemasaran belum terbentuk  Penerimaan masyarakat : belum mendapat informasi ini (pupuk kimia)  Resiko bisnis : pengguna tertentu u/bidang kehutanan & lingkungan.

16

20/05/2013

RESIKO OPERASIONAL

 Produk ini berisi makhluk hidup (mikroba), ada batas kadaluarsa  Produk ini spesifik, ada tingkat efektivitas tiap inang berbeda  Aplikasi satu kali pada fase pembibitan.  Aplikasi ini tidak efektif u/ pohon yang sudah ditanam di lapangan. Teknologi ini memerlukan laboratorium dan SDM khusus.  Produksi skala massal untuk > juta-an bibit tanaman per bulan.  Bahan baku murah & mudah diperoleh untuk skala massal.  Pengawasan mutu produk

Coco Fiber- Sac Seeds Microbes Media Biochar etc.

Covercrops

Tree seedlings

Microbial technology is powering green economy

Coco Fiber- Sheet

Covercrops

Covercrops

17

20/05/2013

PELUANG PASAR BIOREKLAMASI DI KEHUTANAN & PERTAMBANGAN

Kehutanan Pertambangan Perkebunan Pertanian

 HTI  Hutan Rakyat  Kebun bibit  Hutan Rawa-Gambut  Semi-arid (NTB& NTT)  Pertambangan KP Besar  Pertambangan KP Kecil  Illegal Mining

Siregar dan Siringoringo (2004)

Kombinasi teknik penambahan bahan organik & teknologi mikroba pada lahan bekas tambang emas di Pongkor : Eucalyptus pellita umur 1 tahun di lapangan 36

18

20/05/2013

Siregar dan Siringoringo (2004)

Teknologi Mikroba & Bahan Organik Mempercepat pertumbuhan Gmelina arborea pada Lahan bekas tambang emas (1 tahun) 37

APLIKASI BIOFERTILIZER DI KELAPA SAWIT

40-50 g/ bibit

150-200 g/ PGPR FMA

Lubang tanam

www.biotract.com.my Sinar Mas 1500 TON/TAHUN= US $ 1.5 JT

19

20/05/2013

PENUTUP

 Teknologi bioreklamasi mampu mempercepat Pertumbuhan pohon pd lahan pasca tambang

IPTEK Mikroba dan produk2nya terus berkembang  Teknologi kemasan mikoriza perlu di-update u/ skala massal yg lebih praktis & efisien  Peluang Pasar produk di sektor : Pertanian, Perkebunan, Kehutanan, & Pertambangan  strategi marketing produk mikroba

ICOM7, 6-11 January 2013

TERIMA KASIH

NEXT ICOM8, 2015, ARIZONA, USA

20