Monday, November 10, 2008

Bioteknologi Mikroba untuk Pertanian Organik

RINGKASAN

Alasan kesehatan & kelestarian alam menjadikan pertanian organik sebagai salah satu alternatif pertanian modern. Pertanian organik mengandalkan bahan-bahan alami & menghindr input bahan sintetik, baik berupa pupuk, herbisida, maupun pestisida sintetik. Namun, petani sering mengeluhkan hasil pertanian organik produktivitasnya cenderung rendah & lebih rentan terhadap serangan hama & penyakit. Masalah ni sebenarnya bolh diatasi dgnmemanfaatkan bioteknologi berbasis mikroba diambil dr sumber-sumber kekayaan hayati.

Tanah sangat kaya akan keragaman mikroorganisme, seperti bakteri, aktinomicetes, fungi, protozoa, alga & virus. Tanah pertanian subur mengandung lebih dr 100 juta mikroba per gram tanah. Produktivitas & daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroba tersebut. Sebagian besar mikroba tanah memiliki peranan menguntungan bagi pertanian, yaseperti ituberperan dalam menghancurkan limbah organik, re-cycling hara tanaman, fiksasi biologis nitrogen, pelarutan fosfat, merangsang pertumbuhan, biokontrol patogen & membantu penyerapan unsur hara. Bioteknologi berbasis mikroba dikembangkan dgnmemanfaatkan peran-peran penting mikroba tersebut.

Teknologi Kompos Bioaktif

Salah satu masalah sering ditemui ketika menerapkan pertanian organik ; kandungan bahan organik & status hara tanah rendah. Petani organik mengatasi masalah tersebut dgnmemberikan pupuk hijau atau pupuk kandang. Kedua jenis pupuk seperti itu; limbah organik telah mengalami penghacuran hingga menjadi tersedia bagi tanaman. Limbah organik seperti sisa-sisa tanaman & kotoran binatang ternak tak bolh langsung diberikan ke tanaman. Limbah organik harus dihancurkan/dikomposkan terlebih dahulu olh mikroba tanah menjadi unsur hara bisa diserap olh tanaman. Proses pengkomposan alami memakan waktu sangat lama, berkisar antara enam bulan hingga setahun sampai bahan organik tersebut benar-benar tersedia bagi tanaman.

Proses pengomposan bisa dipercepat dgnmenggunakan mikroba penghancur (dekomposer) berkemampuan tinggi. Penggunaan mikroba bisa mempersingkat proses dekomposisi dr beberapa bulan menjadi beberapa minggu saja. Di pasaran saat ni banyak tersedia produk-produk biodekomposer untuk mempercepat proses pengomposan, misalnya: SuperDec, OrgaDec, EM4, EM Lestari, Starbio, Degra Simba, Stardec, & lain-lain.

Kompos bioaktif ; kompos diproduksi dgnbantuan mikroba lignoselulolitik unggul tetap bertahan di dalam kompos & berperan sebagai agensia hayati pengendali penyakit tanaman. SuperDec & OrgaDec, biodekomposer dikembangkan olh Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia (BPBPI), dikembangkan berdasarkan filosofi tersebut. Mikroba biodekomposer unggul digunakan ; Trichoderma pseudokoningii , Cytopaga sp, & fungi pelapuk putih. Mikroba tersebut mampu mempercepat proses pengomposan menjadi sekitar 2-3 minggu. Mikroba akan tetap hidup & aktif di dalam kompos. Ketika kompos tersebut diberikan ke tanah, mikroba akan berperan untuk mengendalikan organisme patogen penyebab penyakit tanaman.
Biofertilizer

Petani organik sangat menghindr pemakaian pupuk kimia. Untuk memenuhi kebutuhan hara tanaman, petani organik mengandalkan kompos sebagai sumber utama nutrisi tanaman. Sanya kandungan hara kompos rendah. Kompos matang kandungan haranya kurang lebih : 1.69% N, 0.34% P2O5, & 2.81% K. Dgnkata lain 100 kg kompos setara dgn1.69 kg Urea, 0.34 kg SP 36, & 2.18 kg KCl. Misalnya untuk memupuk padi kebutuhan haranya 200 kg Urea/ha, 75 kg SP 36/ha & 37.5 kg KCl/ha, maka membutuhkan sebanyak 22 ton kompos/ha. Jumlah kompos demikian besar ni memerlukan banyak tenaga kerja & berimplikasi pada naiknya biaya produksi.

Mikroba-mikroba tanah banyak berperan di dalam penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman. Tiga unsur hara penting tanaman, yaseperti ituNitrogen (N), fosfat (P), & kalium (K) seluruhnya melibatkan aktivitas mikroba. Hara N tersedia melimpah di udara. Kurang lebih 74% kandungan udara ; N. Namun, N udara tak bisa langsung dimanfaatkan tanaman. N harus ditambat olh mikroba & diubah bentuknya menjadi tersedia bagi tanaman. Mikroba penambat N ada bersimbiosis & ada pula hidup bebas. Mikroba penambat N simbiotik antara lain : Rhizobium sp hidup di dalam bintil akar tanaman kacang-kacangan ( leguminose ). Mikroba penambat N non-simbiotik misalnya: Azospirillum sp & Azotobacter sp. Mikroba penambat N simbiotik hanya bolh digunakan untuk tanaman leguminose saja, sedangkan mikroba penambat N non-simbiotik bisa digunakan untuk semua jenis tanaman.

Mikroba tanah lain berperan di dalam penyediaan unsur hara ; mikroba pelarut fosfat (P) & kalium (K). Tanah pertanian kita umumnya memiliki kandungan P cukup tinggi (jenuh). Namun, hara P ni sedikit/tak tersedia bagi tanaman, karena terikat pada mineral liat tanah. Di sinilah peranan mikroba pelarut P. Mikroba ni akan melepaskan ikatan P dr mineral liat & menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba mampu melarutkan P, antara lain: Aspergillus sp, Penicillium sp, Pseudomonas sp & Bacillus megatherium. Mikroba berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K.

Kelompok mikroba lain juga berperan dalam penyerapan unsur P ; Mikoriza bersimbiosis pada akar tanaman. Setidaknya ada dua jenis mikoriza sering dipakai untuk biofertilizer, yaitu: ektomikoriza & endomikoriza. Mikoriza berperan dalam melarutkan P & membantu penyerapan hara P olh tanaman. Selain seperti itutanaman bermikoriza umumnya juga lebih tahan terhadap kekeringan. Contoh mikoriza sering dimanfaatkan ; Glomus sp & Gigaspora sp.

Beberapa mikroba tanah mampu menghasilkan hormon tanaman bisa merangsang pertumbuhan tanaman. Hormon dihasilkan olh mikroba akan diserap olh tanaman hingga tanaman akan tumbuh lebih cepat atau lebih besar. Kelompok mikroba mampu menghasilkan hormon tanaman, antara lain: Pseudomonas sp & Azotobacter sp.

Mikroba-mikroba bermanfaat tersebut diformulasikan dalam bahan pembawa khusus & digunakan sebagai biofertilizer. Hasil penelitian dilakukan olh BPBPI mendapatkan bahwa biofertilizer setidaknya bisa mensuplai lebih dr setengah kebutuhan hara tanaman. Biofertilizer tersedia di pasaran antara lain: Emas, Rhiphosant, Kamizae, OST & Simbionriza.

Agen Biokontrol

Hama & penyakit adalah salah satu kendala serius dalam Cara Budidaya pertanian organik. Jenis-jenis tanaman terbiasa dilindungi olh pestisida kimia, umumnya sangat rentan terhadap serangan hama & penyakit ketika diCara Budidayakan dgnsistim organik. Alam sebenarnya telah menyediakan mekanisme perlindungan alami. Di alam terbisa mikroba bisa mengendalikan organisme patogen tersebut. Organisme patogen akan merugikan tanaman ketika terjadi ketidakseimbangan populasi antara organisme patogen dgnmikroba pengendalinya, di mana jumlah organisme patogen lebih banyak daripada jumlah mikroba pengendalinya. Apabila kita bisa menyeimbangakan populasi kedua jenis organisme ini, maka hama & penyakit tanaman bisa dihindari.

Mikroba bisa mengendalikan hama tanaman antara lain: Bacillus thurigiensis (BT), Bauveria bassiana , Paecilomyces fumosoroseus, & Metharizium anisopliae . Mikroba ni mampu menyerang & membunuh berbagai serangga hama. Mikroba bisa mengendalikan penyakit tanaman misalnya: Trichoderma sp mampu mengendalikan penyakit tanaman disebabkan olh Gonoderma sp, JAP (jamur akar putih), & Phytoptora sp. Beberapa biokontrol tersedia di pasaran antara lain: Greemi-G, Bio-Meteor, NirAma, Marfu-P & Hamago.

Aplikasi pada Pertanian Organik

Produk-produk bioteknologi mikroba hampir seluruhnya menggunakan bahan-bahan alami. Produk ni bisa memenuhi kebutuhan petani organik. Kebutuhan bahan organik & hara tanaman bisa dipenuhi dgnkompos bioaktif & aktivator pengomposan. Aplikasi biofertilizer pada pertanian organik bisa mensuplai kebutuhan hara tanaman selama ni dipenuhi dr pupuk-pupuk kimia. Serangan hama & penyakit tanaman bisa dikendalikan dgnmemanfaatkan biokotrol.

Petani Indonesia menerapkan sistem pertanian organik umumnya hanya mengandalkan kompos & cenderung membiarkan serangan hama & penyakit tanaman. Dgntersedianya bioteknologi berbasis mikroba, petani organik tak perlu kawatir dgnmasalah ketersediaan bahan organik, unsur hara, & serangan hama & penyakit tanaman.


Peneliti Mikroba
Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia
Lembaga Riset Perkebunan Indonesia
Jalan Taman Kencana No. 1 Bogor 16151
Telp. 0251 324048/327449
Fax. 0251 328516
Email: ipardboo@indo.net.id ; isroi@ipard.com

0 comments: