Kamis, 09 Februari 2023


Teknologi Mikrobioma dalam Praktik Pertanian Berkelanjutan  

01 Des 2022, 03:22 WIBEditor : Yulianto

Teknologi Mikrobioma dalam pertanian | Sumber Foto:BBPP Ketindan

TABLOIDSINARTANI.COM, Malang---Istilah pertanian berkelanjutan sudah tidak asing lagi dalam praktik budidaya di Indonesia dewasa ini. Keberlanjutan ruang produksi memang diperlukan dalam menjaga ketahanan pangan dari waktu ke waktu.

Terlebih untuk menghadapi tantangan-tantangan global seperti perubahan iklim, wabah penyakit, dan perang. Saat ini perubahan iklim dirasakan menambah lebih banyak ketidakpastian dan kompleksitas praktik pertanian, ekosistem dan mengancam keberlanjutannya.

Tanah yang sehat mencerminkan keberlanjutan dan produktifitas agroekosistem. Keberlanjutan sistem produksi di lahan (on-farm) sejak lama dilaporkan sangat didukung oleh keanekaragaman mikroba tanah, yang bekerjasama dengan sistem perakaran tanaman dalam menyediakan bahan pangan dan faktor tumbuh.

Komunitas mikroba yang berasosiasi dengan tanaman merangsang pertumbuhan tanaman dan meningkatkan ketahanannya menghadapi berbagai cekaman abiotik dan biotik. Keragaman dan kelimpahan mikroba dalam ekosistem pertanian dipengaruhi oleh sistem pertanian yang diterapkan, semakin organik terbukti semakin beragam. Kondisi tersebut dapat mempengaruhi komposisi, produktivitas, dan keberlanjutan tanaman.

Agregat mikroba di lingkungan tanah merupakan mikrobioma (microbiome) yang muncul sebagai komponen utama pertanian berkelanjutan. Mikrobioma diartikan sebagai komunitas mikroba yang ada di suatu lingkungan, baik yang menguntungkan maupun tidak.

Pada lingkungan yang sehat, mikroba pathogen hidup berdampingan dalam keseimbangan tanpa ada masalah. Namun jika terjadi gangguan keseimbangan karena kegiatan atau perlakukan yang kurang tepat, maka keseimbangan dalam interaksi yang normal tersebut dapat terganggu. Dalam kondisi tertentu, pathogen dapat mendominasi.

Kelompok mikroba yang menguntungkan melakukan berbagai aktivitas pemacu pertumbuhan tanaman, diantaranya fiksasi, mineralisasi, solubilisasi, dan mobilisasi nutrisi, produksi siderofor, zat antagonis, antibiotik, dan pelepasan zat pemacu pertumbuhan tanaman, seperti hormon auksin dan giberelin.

Aktivitas tersebut dimediasi oleh interaksi antara perakaran tanaman inang dengan mikroba di sekitar perakaran. Sejumlah tanaman membentuk simbiosis berupa asosiasi dengan mikroba dan mendapatkan pasokan nutrisi mineral dengan kebutuhan energi minimal, yang distribusinya dikelola oleh alam dan jumlah eksudat akar, jenis tanaman, dan kultivar.

Mikroba yang berperan penting dalam suatu mikrobioma dapat diisolasi, diformulasi, dan dikembangkan sebagai produk biologis baru yang disebut dengan pupuk hayati (biofertilizer). Mikroba dengan sifat penting sebagai pelarut Fe dan Zn dapat digunakan sebagai biofortifikasi mikronutrien pada jenis-jenis tanaman serealia yang berbeda.

Mikroba probiotik, seperti Lactobacillus, juga dimanfaatkan sebagai suplemen bagi pertanian berkelanjutan, salah satunya dalam menghasilkan fungsi pelarutan fosfat (PO4) selain sebagai suplemen makanan dalam produk makanan fungsional yang bermanifestasi baik bagi kesehatan manusia.

Pemanfaatan mikrobioma secara langsung di lokasi dapat dilakukan dengan memanipulasi lingkungan yang sesuai untuk peningkatan pertumbuhan dan fungsinya. Pemanfaatan bioteknologi terkini sebagai cara lain dengan melakukan rekayasa sifat tanaman dan mikroba supaya dapat meningkatkan kualitas lingkungan dan kinerja tanaman.

Mikroorganisme dapat direkayasa secara genetik untuk mendapatkan perubahan signifikan pada komunikasi antar sel mikroba dan tanamannya, atau jalur metabolisme intraselulernya, atau komposisi komunitas mikrobanya, sehingga dapat meningkatkan kinerja tanamannya. Terlepas dari metode-metode yang digunakan, inovasi dengan memanfaatkan peran mikrobioma merupakan gambaran masa depan pertanian berkelanjutan.

Reporter : Saptini Mukti Rahajeng/ Yeniarta
Sumber : BBPP Ketindan
BERITA TERKAIT
Edisi Terakhir Sinar Tani
Copyright @ Tabloid Sinar Tani 2018