Cendawan Menjadikan Padi Tahan Terhadap Kekeringan

KOMPAS/P RADITYA MAHENDRA YASA

Buruh tani merawat tanaman padi di Desa Kawengen, Kecamatan Ungaran Timur, Kabupaten Semarang, Jawa Tengah, Senin (18/2/2019). Jaminan tersedianya stok pupuk dan obat-obatan tanaman dengan harga stabil menjadi kebutuhan petani saat ini ketika memulai musim tanam tiba.KOMPAS/P RADITYA MAHENDRA YASA

Perubahan iklim telah memicu pergeseran pola hujan, ditandai hujan ekstrem dengan durasi pendek yang makin kerap, namun volume hujan rata-rata dalam setahun menurun. Pulau Jawa dan Bali yang selama ini menjadi lumbung padi, termasuk yang makin kurang hujan tahunan. Adaptasi cara bercocok tanam dan inovasi teknologi dibutuhkan untuk mengatasi perubahan ini.

​Kajian peneliti iklim Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG) Supari bersama peneliti sejumlah negara yang dipublikasikan dalam jurnal Asia-Pacific Network (APN) for Global Change Researchpada 22 Agustus 2018 menyebutkan, deret hari kering dalam setahun di Indonesia bertambah panjang hingga 20 persen saat suhu global meningkat dua derajat celsius.

​Dengan laju pemanasan suhu global seperti saat ini, pada tahun 2031-2051 sebagian besar wilayah Indonesia akan mengalami penurunan curah hujan secara signifikan, dan sebaliknya wilayah Indochina akan mengalami hujan lebih banyak.

Ada beberapa spot kecil yang jadi basah, seperti di dataran tinggi Sumatera bagian utara, sebagian Kalimantan dan Papua. Namun, secara umum wilayah Indonesia makin kering. Jawa, Bali, hingga Nusa Tenggara Timur termasuk paling parah mengalami penurunan hujan secara rata-rata tahuannya.

​Ketua Departemen Proteksi Tanaman Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor (IPB) Suryo Wiyonomengatakan, kekeringan menjadi ancaman besar bagi tanaman padi. Padi yang kurang air akan menyebabkan mengganggu pertumbuhan, fotosintesis, dan pada akhirnya menurunkan kandungan patinya. Bahkan, hal ini juga bisa menyebabkan kematian tanaman. Tak hanya itu, kekeringan juga menyebabkan tanaman padi rentan terkena penyakit blas.

​"Padi yang kekeringan akan kekurangan kalium dan silika sehingga lebih rentan dan mudah terserang penyakit blas. Selain itu, perbedaan suhu maksimum dan minimum yang tinggi memudahkan terbentuknya embun dan menumbuhkan jamur blas," ujarnya.

​Penyakit blas disebabkan jamur Pyricularia oryzae. Penyakit itu bertahan pada jerami, rumput-rumputan, dan benih, serta disebarkan angin. Penyakit itu di daerah dikenal sebagai busuk leher, patah leher, atau teklik. Ciri-cirinya, ada bercak daun atau busuk pada leher saat bermalai. Ketika dipanen, bulir padi tak berisi atau puso.

​Penyakit blas awalnya dikenal sebagai penyakit yang dominan pada padi gogo. Menurut survei tim IPB tahun 1990-1992, penyakit itu belum dijumpai pada padi sawah di pantai utara Jawa. Namun, sejak tahun 2007, penyakit itu mulai melonjak pada padi sawah. "Beberapa tahun terakhir, kami menemukan data-data penyakit blas semakin mengancam sawah-sawah di Jawa. Demikian juga tahun ini diprediksi akan merebak seiring terjadinya El Nino," kata Suryo.

​Tahan kering

​Suryo mengatakan, untuk menghadapi kekeringan dibutuhkan inovasi di bidang pertanian. "Secara tradisional memang ada varietas padi gogo yang cocok untuk lahan kering. Namun, padi varietas apa pun sebenarnya bisa juga dikembangkan menjadi tahan kering dengan memberi perlakukan tertentu, salah satunya menggunakan bantuan mikroba baik," ungkapnya.

​Pemanfaatan mikroba sebenarnya telah dilakukan di banyak sektor, misalnya di bidang pertanian, industri, dan kesehatan. Selain murah, mikroba juga bersifat terbarukan, dan tanpa merusak lingkungan.

​Sebagai negara tropis, Indonesia punya kekayaan hayati berupa mikroorganisme yang bisa membantu tanaman beradaptasi dalam sejumlah kondisi, baik lingkungan dengan kadar garam tinggi ataupun kadar asam tinggi, selain juga yang tahan kekeringan. "Salah satu mikroba ini adalah jamur atau cendawan endofit, yang  bersimbiosis saling menguntungkan dengan inangnya," kata dia.

​Secara alami jamur endofit ini banyak terdapat di dalam perakaran tanaman dan tanah. Di satu sisi, jamur endofit memperoleh nutrisi untuk menyelesaikan siklus hidupnya dari tanaman inangnya, di sisi lain dia bisa mengeluarkan senyama yang bisa melindungi inang daripatogen tanaman.

​Kajian yang dilakukan Suryo sejak delapan tahun terakhir akhirnya menemukan beberapa jenis jamur endofit yang bisa memperkuat perakaran sehingga tanaman jadi lebih tahan kering. Misalnya, dalam kajian Suryo bersama Rangga Yuspradana dan Rahayu Widyastuti yang dipublikasikan di International Journal of Sciences: Basic and Applied Research (2017) dibandingkan manfaat pemberian jamur Acremonium sp., Curvularia sp., Penicillium sp., dan Nigrospora sp terhadap tanaman padi.

Kompas

Cendawan Penicillium sp dalam ukuran mikroskopis. Dokumentasi Suryo Wiyono, 2019

​Hasil penelitian terkini menunjukkan perlakuan jamur endofit meningkatkan kerapatan stomata, tinggi tanaman, jumlah anakan, berat kering, panjang akar, volume akar, berat akar kering, dan indeks warna daun jika dibandingkan dengan perlakuan endofit dalam perlakuan kapasitas air rendah.

​Melalui serangkaian penelitian berikutnya, menurut Suryo, akhirnya ditemukan jenis jamur Penicillium, yang memiliki kemampuan terbaik untuk meningkatkan daya tahan padi terhadap kekeringan. "Jamur Penicillium ini kami ekstraksi dari tanaman padi sawah yang kekeringan di Blora (Jawa Tengah), tapi tetap segar bugar," ungkapnya.

​Eksperimen di laboratorium telah menunjukkan hasil yang konsisten, pemebrian jamur Penicillium pada benih padi sebelum ditanam akan menyebabkan tanaman padi memiliki jumlah stomata membuka paling rendah  di saat kekeringan dan kolonisasi akar paling tinggi.

​Jika stomata membuka sedikit, air melalui transpirasi akan keluar dari tanaman lebih kecil. Sedangkan kolonisasi akar yang banyak dan memanjang akan menyebabkan tanaman memiliki kemampuan lebih baik dalam menyerap air. Di sisi lain, tanaman padi dengan perlakukan cendawan Penicillium juga memiliki daya tahan lebih terhadap penyakit blas

​"Saat ini kami menerapkannya di lapangan, di Tinawun Malo, Bojonegoro, Jawa Timur. Hasilnya sejauh ini sangat baik. Namun, untuk mematenkannya masih kami pertimbangkan karena harapannya kajian ini bisa diterapkan juga oleh petani dengan mudah," kata dia.

Saat ini kami menerapkannya di lapangan, di Tinawun Malo, Bojonegoro, Jawa Timur. Hasilnya sejauh ini sangat baik.

​Selain menerapkan jamur Penicillium di lapangan, menurut Suryo, saat ini timnya berupaya mengekstraksi mikroorganisme dari Pulau Sumba, Nusa Tenggara Timur yang membantu rerumputan di wilayah ini bisa bertahan dalam kekeringan ekstrem. Mikroorganisme itu kini dicobakan di laboratorium pada benih tanaman padiagar tahan kering.

​Berbagai eskperimen dan temuan ini diharapkan bisa membantu petani di Indoensia menghadapi perubahan iklim yang perlahan, namun pasti sudah tiba.