Kita mengenal unsur Nitrogen sebagai unsur makro yang diperlukan oleh tanaman. Petani bahkan tidak segan menggunakan secara berlebihan pupuk yang mengandung unsur Nitrogen. Hal ini dilakukan supaya tanaman mereka tampak hijau dan subur. Pupuk yang mengandung Nitrogen dikenal berbagai merk dagang dengan harga bervariasi. Pupuk tersebut adalah N sintesis buatan pabrik. Muncul pertanyaan, mengapa tumbuhan non budidaya seperti di hutan alam dapat tumbuh subur tanpa dipupuk? Apakah ada faktor lain yang menyebabkan unsur Nitrogen selalu tersedia untuk pertumbuhan? Di alam, unsur Nitrogen terdapat di udara bebas, namun belum tersedia (baca: dimanfaatkan) bagi tanaman. Namun ada jenis bakteri yang dapat mengikat Nitrogen dari udara dengan bersimbiosis bersama jenis tanaman tertentu. Salah satunya adalah bakteri Rhizobium yang bersimbiosis dengan akar tanaman leguminose, sehingga akar membentuk bintil-bintil. Dengan bersimbiosis itulah bakteri rhizobium mampu menyerap Nitrogen (N2) sehingga tersedia bagi tanaman inang. Secara alami, bakteri rhizobium sudah ada di dalam tanah, yaitu di lapisan rhizosfer (area dangkal). Namun, ada atau tidaknya bakteri ini dipengaruhi oleh faktor lingkungan di sekitarnya, yaitu : Sumber makanan (Bahan Organik) dan kondisi perakaran. Semakin banyak bahan organik, maka bakteri akan memiliki bahan untuk difermentasikan. Mikroorganisme lain (apakah ada atau tidak kompetitor di dalam tanah), terutama yang antagonis karena akan menghalangi kerja Rhizobium. Lingkungan yang memengaruhi kegiatan fotosintesis untuk menyediakan kebutuhan energi bakteri (cahaya, luas daun, CO2, pembentukan biji/fase generatif). pH tanah yang netral – agak basa. Suhu yang disukai antara 20 – 800 C. Ketersediaan air dan hara untuk fotosintesis karena fotosintesis yang dihasilkan tanaman dimanfaatkan oleh bakteri. Senyawa beracun yang berasal dari herbisida, fungisida yang tidak disukai oleh Rhizobium. Ketersediaan nutrisi seperti N bisa menghambat pembentukan bintil; P untuk supplai energi; Mo untuk kerja nitrogen, F2e dan Co untuk pergerakan bakteri yang lebih cepat. Kesesuaian genetik antara bakteri dengan tanaman (untuk keperluan infeksi) Keberadaan bakteri rhizobium membuat tanaman leguminose yang dibudidayakan tidak memerlukan atau hanya sedikit memerlukan pupuk nitrogen tambahan. Bakteri ini menyediakan nitrogen untuk tanaman inang dengan cara yang unik. Mulanya bakteri rhizobium menginfeksi dari bulu akar ke arah korteks, kemudian sebagai mekanisme pertahanan diri, akar tanaman membentuk pertahanan diri berupa bintil akar. Hubungan antara bakteri rhizobium ini dikatakan simbiosis mutualisme, sebab akar menyediakan makanan bagi bakteri, sedangkan bakteri menyediakan nitrogen untuk pertumbuhan tanaman. Dari warna bintil akar yang terbentuk dapat diketahui apakah Rhizobium tersebut aktif atau tidak menyerap Nitrogen. Pada Rhizobium aktif, bagian dalam bintil berwarna merah muda apabila dibelah, sedangkan bintil akar yang berwarna putih, coklat, atau hijau, menunjukkan Rhizobium tidak aktif mengikat nitrogen. Letak bintil akar yang efektif cenderung berkumpul di leher akar dan sekitarnya, berbentuk bulat dan besar. Jika di suatu wilayah tampaknya kekurangan atau bahkan tidak ada bakteri rhizobium, dapat ditambahkan dari luar. Namun, sangat beresiko untuk tidak terbentuk bintil akar pada tanaman. Jika hal ini terjadi, kemungkinan disebabkan oleh berikut. Rhizobium tambahan tidak berhasil bertahan hidup di daerah rhizosfer maupun membentuk bintil akar tanaman inang. Rhizobium tambahan berhasil bertahan hidup di dalam tanah dan menghasilkan bintil akar yang baik tetapi gagal bertahan hidup di media tanah sekitarnya. Rhizobium tambahan gagal bersaing dengan rhizobium asli wilayah tersebut (apabila masih ada koloni bakteri) untuk membentuk bintil akar. Walaupun bakteri rhizobium mampu bertahan hidup atau sudah banyak terdapat di dalam tanah, masih ada kemungkinan bakteri tidak dapat menginfeksi akar tanaman sehingga membentuk bintil akar. Pembentukan bintil akar yang menunjukkan adanya simbiosis mutualisme ini dipengaruhi oleh : Temperatur dan cahaya dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman, bintil akar dan penambatan N. Rentang temperatur yang paling menguntungkan untuk pembentukan jaringan bakteroid di dalam bintil adalah 20-30 0C . Kelembaban Tanah sangat berperan dalam pembentukan bintil akar. Tanah yang kurang lembab akan menghambat infeksi akar sehingga tidak terbentuk bintil akar. Zat Pengatur Tumbuh berupa asam indol asetat (IAA) dan giberelin terdapat di dalam bintil akar, sebab zat pengatur tumbuh merangsang pembentukan bintil akar. Kemasaman tanah berpengaruh terhadap perkembangan akar tanaman dan ketersediaan unsur hara. Pada pH rendah (masam), bintil akar tidak dapat terbentuk walaupun terdapat bakteri Rhizobium. Faktor ekologis berupa penggunaan pestisida. Pestisida digunakan untuk mengendalikan hama dan penyakit tanaman dan senyawa kimia yang terkandung di dalamnya kemungkinan memengaruhi proses mikrobiologis tanah. Namun, dengan dosis yang direkomendasikan, secara umum pestisida tidak memengaruhi pembentukan bintil akar. Akan tetapi, herbisida memengaruhi proses pembentukan bintil dan fiksasi nitrogen pada tanaman legum. Ketersediaan Hara Lainnya Ketersediaan fosfor (P) merupakan faktor penting untuk pembentukan bintil dan pertumbuhan tanaman terutama pada tanah-tanah masam. Kandungan N dalam tanah (khususnya dalam bentuk NO3- / Nitrit) dapat menghambat proses pembentukan bintil akar dan pengikatan N2 dari udara oleh bakteri rhizobium yang bersimbiosis dengan tanaman legum. Molibdenum merupakan unsur mikro yang sangat esensial untuk semua tanaman dan sangat dibutuhkan untuk pembentukkan bintil akar Tanah yang kekurangan Mo juga akan menurunkan populasi rhizobium. Dari penjelasan sebelumnya, dapat disimpulkan bahwa menjaga kelestarian lingkungan dengan meminimalkan penggunaan pestisida kimia serta penggunaan pupuk organik dapat mendukung kehidupan bakteri rhizobium. Dengan adanya bakteri ini, petani tidak memerlukan banyak pupuk yang mengandung nitrogen. Bahkan pada suatu saat, pupuk nitrogen sintetis tidak diperlukan lagi. Tanpa pupuk kimia, maka produk pertanian yang dihasilkan akan lebih sehat dan bernilai jual tinggi. Sumber : http://ellenlumisarpanggabean.blog.uma.ac.id/wp.../FIKSASI-PPT.ppt http://klasifikasitumbuhan2015.blogspot.co.id/2015/06/klasifikasi-bintil-kacang-tanah.html https://aguskrisnoblog.wordpress.com/2011/11/30/pemanfaatan-rhizobium-sp-guna-menyuburkan-tanah-untuk-meningkatkan-kualitas-pertanian-di-indonesia/ http://chyrun.com/simbiosis-mutualisme-tanaman-kacang-kacangan-dan-bakteri-rhizobium/ Dirangkum oleh : Marcella Wayan K.R., SP (PP Muda)