Pengenalan
Kos baja kimia yang tinggi dan tanah yang miskin fosforus menyebabkan ramai pengusaha buah di Malaysia mencari input biologi yang dapat membantu pokok menyerap nutrien dengan lebih cekap (pengetahuan am). Salah satunya ialah kulat mikoriza arbuskular (arbuscular mycorrhizal fungi, AMF), kulat tanah yang hidup bersimbiosis dengan akar dan memanjangkan jangkauan akar melalui hifanya.
Artikel ini berpaksikan kajian “Arbuscular mycorrhizal fungi and phosphate fertilization on star fruit tree seedlings” (Vitorazi Filho et al., 2017), iaitu kajian ke atas anak benih belimbing besi (Averrhoa carambola). Objektifnya ialah menilai kesan AMF terhadap tumbesaran dan komposisi mineral anak benih belimbing yang ditanam pada pelbagai dos fosforus (P). Negara kajian tidak dinyatakan dalam abstrak. Kajian sokongan merangkumi anak benih pic (Wu et al., 2011), walnut (Huang et al., 2020), asam jawa dan jujube, iaitu pokok buah serba guna dalam sistem perhutanan tani rantau Sahel, Afrika (Guissou, 2009), serta loquat di bawah tekanan air (Zhang et al., 2014).
Sorotan Kajian Lepas
Vitorazi Filho et al. (2017) menegaskan bahawa kejayaan penanaman belimbing bermula dengan anak benih berkualiti, dan inokulasi kulat mikoriza dalam semaian anak benih boleh menjadi alternatif kerana kejayaannya telah dilaporkan dari segi tumbesaran dan pemakanan bagi spesies buah lain. Wu et al. (2011) pula menyatakan bahawa AMF membentuk simbiosis mutualisme dengan akar 80% tumbuhan, meningkatkan serapan air dan nutrien tanah bagi tumbuhan perumah.
Grace dan Stribley (1991) memperkenalkan prosedur pewarnaan rutin yang lebih selamat bagi kulat mikoriza vesikular-arbuskular, menggunakan gabungan biru anilina atau biru metil dengan gliserol yang kurang berbahaya. Analisis kimia tanah juga menjadi asas, seperti dihuraikan oleh Rich (1958) dalam Soil Chemical Analysis.
Hubungan antara perkembangan perumah dan kulat telah lama dikaji. Bethlenfalvay et al. (1982) mengukur kitin dalam miselium kulat, dalam media akar dan dalam mikoriza kacang soya, dan mendapati nilai tinggi indeks kegunaan mereka seiring dengan peningkatan tumbesaran perumah yang signifikan.
Pereira et al. (2016) mengulas aspek utama hubungan AMF dengan cili dan lada benggala (Capsicum annuum L.), termasuk interaksi AMF dengan patogen, tindak balas terhadap tekanan persekitaran, serta aspek biokimia dan fisiologi.
Dapatan Utama
Reka bentuk kajian utama. Vitorazi Filho et al. (2017) menjalankan kajian rumah hijau dengan reka bentuk blok rawak berfaktor 3 × 4: tiga rawatan mikrob (tanpa inokulasi, Rhizofagus clarum dan Glomus etunicatum) dan empat dos P (0, 50, 100 dan 200 mg/kg tanah), dengan empat replikasi. Pokok dituai empat bulan selepas semaian.
Kesan besar tanpa baja fosfat. Dalam tanah tanpa baja fosfat, R. clarum meningkatkan ketinggian sebanyak 49%, pengeluaran bahan kering sebanyak 99%, dan kandungan N, K dan Ca masing-masing sebanyak 86, 129 dan 108% berbanding kawalan.
Nutrien lebih tinggi pada semua dos P. Tanpa mengira dos baja fosfat, kandungan P, Mg dan S dalam bahan kering adalah 19.2, 17.6 dan 23.6% lebih tinggi dengan inokulasi R. clarum berbanding kawalan.
Pergantungan mikoriza berbeza mengikut kulat dan dos P. Pergantungan mikoriza belimbing berbeza mengikut spesies kulat dan dos P, dan paling tinggi apabila R. clarum digunakan tanpa P.
Pic: peningkatan nutrien yang ketara. Wu et al. (2011) menginokulasi anak benih pic (Prunus persica) dengan Glomus mosseae, G. versiforme dan Paraglomus occultum. Selepas 100 hari, kolonisasi mikoriza ialah 23.4% hingga 54.9%. Berbanding anak benih tanpa AMF, anak benih bermikoriza mempunyai 9.2–28.5% lebih K daun, 118.3–417.3% lebih Ca daun, 101.3–169.6% lebih Fe daun, 50.0–58.3% lebih Zn daun dan 200.0–450.0% lebih Zn akar. Manfaat terbaik secara umum diperoleh dengan G. mosseae.
Walnut: akar lebih besar, fotosintesis lebih tinggi. Huang et al. (2020) menguji lima spesies AMF pada anak benih walnut (Juglans regia L. Liaohe 1). Selepas tiga bulan, kolonisasi akar mencapai 47.0% hingga 76.4%. Inokulasi dengan Diversispora spurca, G. etunicatum dan G. mosseae menghasilkan panjang, luas unjuran, luas permukaan dan isi padu akar yang lebih tinggi berbanding tanpa AMF. Kecuali G. versiforme, empat rawatan AMF lain secara umumnya meningkatkan dengan signifikan kadar fotosintesis, transpirasi dan konduktans stomata. D. spurca dinilai sebagai kulat terbaik bagi walnut.
Tanah miskin P: biomas berganda. Guissou (2009) menanam asam jawa (Tamarindus indica) dan jujube (Ziziphus mauritiana) selama empat bulan dalam tanah berpasir kekurangan P yang disterilkan, dengan atau tanpa Glomus aggregatum. Tanpa inokulasi, anak benih tumbuh dengan sangat lemah. Jumlah berat kering meningkat 3 kali ganda bagi asam jawa dan 4 kali ganda bagi jujube. Jujube menunjukkan pergantungan mikoriza yang lebih tinggi.
Loquat: membantu ketika kekurangan air. Zhang et al. (2014) menguji Acaulospora laevis, Glomus mosseae dan Glomus caledonium pada anak benih loquat (Eriobotrya japonica) di bawah tiga rejim air. Anak benih diinokulasi mempunyai biomas kering, ketinggian dan luas daun lebih tinggi. Kesan AMF paling besar pada tekanan air berat, dan semua spesies meningkatkan serapan N, K, P, Ca, Mg, Zn dan Cu.
| Tanaman | Petunjuk | Nilai | Sumber |
|---|---|---|---|
| Belimbing (tanpa P) | Peningkatan bahan kering dengan R. clarum | 99% | Vitorazi Filho et al. (2017) |
| Belimbing (tanpa P) | Peningkatan ketinggian | 49% | Vitorazi Filho et al. (2017) |
| Pic | Kolonisasi akar selepas 100 hari | 23.4–54.9% | Wu et al. (2011) |
| Pic | Peningkatan Zn akar | 200.0–450.0% | Wu et al. (2011) |
| Walnut | Kolonisasi akar selepas tiga bulan | 47.0–76.4% | Huang et al. (2020) |
| Asam jawa / jujube | Peningkatan jumlah berat kering | 3 / 4 kali ganda | Guissou (2009) |
Perbincangan
Semua kajian menunjukkan arah yang sama: inokulasi AMF meningkatkan tumbesaran dan serapan nutrien anak pokok buah. Kesannya paling ketara apabila tanah kekurangan fosforus, seperti pada belimbing tanpa baja P dan asam jawa serta jujube dalam tanah miskin P. Ini konsisten dengan peranan utama hifa mikoriza dalam menyerap P (pengetahuan am). Apabila baja P mencukupi, manfaat masih ada tetapi lebih kecil.
Satu pengajaran penting ialah keberkesanan bergantung pada spesies kulat. R. clarum lebih baik bagi belimbing, G. mosseae bagi pic dan D. spurca bagi walnut. Kajian loquat pula menunjukkan AMF boleh membantu pokok menghadapi kekurangan air, satu kelebihan yang relevan semasa musim kemarau (pengetahuan am).
Batasan utama ialah semua kajian dijalankan pada anak benih dalam pasu atau rumah hijau, kebanyakannya selama tiga hingga empat bulan; tiada data hasil buah di ladang dan tiada kajian Malaysia ditemui. Oleh itu, manfaat mikoriza paling jelas ditunjukkan pada peringkat nurseri, manakala kesannya terhadap hasil pokok dewasa masih perlu diuji.
Implikasi kepada Pengusaha Nurseri dan Petani
1. Peringkat nurseri ialah masa paling sesuai untuk inokulasi mikoriza, kerana semua bukti datang daripada anak benih.
2. Inokulasi paling bermanfaat dalam media atau tanah yang rendah fosforus; baja P berlebihan boleh mengurangkan pergantungan pokok kepada kulat.
3. Pilih produk yang mengandungi spesies AMF yang telah ditunjukkan berkesan bagi tanaman sasaran.
4. Mikoriza ialah pelengkap, bukan pengganti penuh kepada pembajaan seimbang.
5. Agensi wajar menjalankan ujian lapangan tempatan bagi belimbing, durian dan mangga untuk menilai kesan terhadap hasil.
Kesimpulan
Kulat mikoriza arbuskular didapati membantu akar anak pokok buah menyerap nutrien dan tumbuh lebih baik. Pada belimbing tanpa baja fosfat, R. clarum meningkatkan bahan kering sebanyak 99%, dan kesan serupa dilaporkan pada spesies buah lain. Manfaatnya bergantung pada spesies kulat dan paras P tanah, dan bukti di ladang masih diperlukan.
Rujukan
1. Vitorazi Filho, J. A., Freitas, M. S. M., Martins, M. A., et al. (2017). Arbuscular mycorrhizal fungi and phosphate fertilization on star fruit tree seedlings. https://doi.org/10.5039/AGRARIA.V12I1A5410
2. Wu, Q.-S., Li, G. H., & Zou, Y. N. (2011). Roles of arbuscular mycorrhizal fungi on growth and nutrient acquisition of peach (Prunus persica L. Batsch) seedlings. Journal of Animal and Plant Sciences.
3. Huang, G.-M., Zou, Y.-N., Wu, Q.-S., et al. (2020). Mycorrhizal roles in plant growth, gas exchange, root morphology, and nutrient uptake of walnuts. Plant Soil and Environment. https://doi.org/10.17221/240/2020-PSE
4. Guissou, T. (2009). Contribution of arbuscular mycorrhizal fungi to growth and nutrient uptake by jujube and tamarind seedlings in a phosphate (P)-deficient soil. African Journal of Microbiology Research. https://doi.org/10.5897/AJMR.9000201
5. Zhang, Y., Yao, Q., Li, J., et al. (2014). Growth response and nutrient uptake of Eriobotrya japonica plants inoculated with three isolates of arbuscular mycorrhizal fungi under water stress condition. Journal of Plant Nutrition. https://doi.org/10.1080/01904167.2013.868478
6. Grace, C., & Stribley, D. P. (1991). A safer procedure for routine staining of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi. Fungal Biology. https://doi.org/10.1016/S0953-7562(09)80005-1
7. Rich, C. I. (1958). Soil chemical analysis. Agronomy Journal. https://doi.org/10.2134/AGRONJ1958.00021962005000050022X
8. Bethlenfalvay, G. J., Brown, M. S., Pacovsky, R. S., et al. (1982). Relationships between host and endophyte development in mycorrhizal soybeans. New Phytologist. https://doi.org/10.1111/J.1469-8137.1982.TB04486.X
9. Pereira, J. A. P., Vieira, I. J. C., Freitas, M. S. M., et al. (2016). Effects of arbuscular mycorrhizal fungi on Capsicum spp. The Journal of Agricultural Science. https://doi.org/10.1017/S0021859615000714
Sumber carian: SciSpace Literature Review (mod High Quality), November 2026.
Kata kunci: mikoriza arbuskular, AMF, belimbing, anak benih, fosforus, serapan nutrien, baja biologi, nurseri buah
