Indonesia, sebagai negara agraris dengan beragam jenis tanaman pangan, terus menghadapi tantangan dalam meningkatkan produksi yang berkelanjutan. Faktor lingkungan seperti kualitas tanah dan serangan penyakit menjadi penghambat utama bagi banyak petani. Salah satu pendekatan yang menjanjikan adalah penggunaan bakteri pemacu pertumbuhan tanaman atau Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR). Dengan memberikan dukungan pada akar tanaman, PGPR tidak hanya meningkatkan pertumbuhan tetapi juga ketahanan terhadap penyakit. Studi terbaru yang dipublikasikan oleh MDPI menyoroti potensi Paenibacillus sp. B2 sebagai salah satu PGPR yang dapat memperkuat ketahanan gandum terhadap patogen seperti Mycosphaerella graminicola melalui interaksi mikroba tanah yang positif.
PGPR dan Manfaatnya bagi Pertanian
PGPR memiliki mekanisme kerja unik yang membantu tanaman menyerap nutrisi lebih efektif, merangsang pertumbuhan dengan hormon alami, dan memperkuat ketahanan terhadap kondisi lingkungan yang menantang. Sebagai contoh, strain Paenibacillus sp. bekerja dengan menghasilkan senyawa bioaktif yang meningkatkan kesehatan tanaman secara keseluruhan, serta berinteraksi dengan komunitas mikroba tanah untuk menciptakan lingkungan yang lebih stabil dan subur bagi akar tanaman. Dalam penelitian tersebut, ditemukan bahwa inokulasi PGPR di sekitar akar gandum mampu meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit, sehingga mengurangi ketergantungan pada pestisida kimia yang sering merusak ekosistem tanah jangka panjang.
Evaluasi Aktivitas Mikroba dengan EcoPlate
Untuk mengevaluasi kemampuan metabolik komunitas mikroba yang berinteraksi dengan PGPR, metode EcoPlate dapat digunakan. EcoPlate terdiri dari 96 sumur, masing-masing berisi substrat yang berbeda, yang memungkinkan peneliti untuk menganalisis aktivitas metabolik mikroba dalam tanah.
Gambar: Ecoplate Biolog 96-well
Penelitian menunjukkan bahwa inokulasi dengan PGPR tidak hanya meningkatkan pertumbuhan tanaman, tetapi juga meningkatkan aktivitas metabolik mikroba di rhizosfer, yang dapat memanfaatkan berbagai substrat. Hal ini penting untuk memahami bagaimana PGPR dan komunitas mikroba tanah bekerja sama untuk mendukung kesehatan tanaman dan kesuburan tanah.
Implementasi dan Potensi di Indonesia
Di Indonesia, tanaman seperti padi, jagung, dan gandum sangat diuntungkan oleh aplikasi PGPR yang mendukung ketahanan terhadap penyakit dan menurunkan kebutuhan akan pupuk kimia. Dengan bantuan PGPR, petani dapat mengurangi penggunaan bahan kimia sintetis, yang mengarah pada praktik pertanian yang lebih ramah lingkungan dan ekonomis. Aplikasi PGPR pada tanah non-steril, seperti yang diuraikan dalam studi MDPI, juga menunjukkan potensi besar bagi pertanian lapangan yang menggunakan tanah alami tanpa perlu pemrosesan khusus.
Tantangan dalam Penggunaan PGPR di Indonesia
Kendala utama dalam penerapan PGPR di Indonesia meliputi kurangnya pengetahuan petani mengenai manfaat mikroba tanah, serta akses terhadap produk PGPR yang mudah diaplikasikan. Oleh karena itu, diperlukan kolaborasi antara pemerintah, lembaga penelitian, dan petani dalam memperluas akses dan pengetahuan tentang manfaat penggunaan mikroba alami bagi pertanian.
Penelitian tentang PGPR menunjukan, bahwa bakteri seperti Paenibacillus sp. B2 dapat memberikan dampak positif signifikan pada tanaman gandum dengan memperkuat ketahanan terhadap patogen dan meningkatkan kualitas hasil panen. Penggunaan PGPR di Indonesia berpotensi menjadi solusi alami yang mendukung pertanian berkelanjutan, terutama dalam menghadapi tantangan degradasi tanah dan ketergantungan pada bahan kimia. Dengan lebih banyak penelitian dan dukungan kebijakan, PGPR bisa menjadi bagian integral dari strategi pertanian yang ramah lingkungan dan efisien di Indonesia.
Referensi
Samain, E., Duclercq, J., & Ait Barka, E., et al. “PGPR-Soil Microbial Communities’ Interactions and Their Influence on Wheat Growth Promotion and Resistance Induction against Mycosphaerella graminicola.” Biology, 2023, 12(11), 1416. DOI 10.3390/biology12111416.
Advisains dapat memfasilitasi diskusi lebih lanjut mengenai Ecoplate | Biolog. Sampaikan Kebutuhan Riset Anda Tim advisor spesialis kami sangat antusias mendukung keberhasilan riset dan aplikasi rutin Anda. Maka, jangan ragu untuk chat sekarang (+62 817 9154 607/info@advisains.id).
Baca juga:
