Filosofi yang mendasari pertanian organik adalah mengembangkan prinsip-prinsip utama yaitu memberi makanan pada tanah
selanjutnya
tanah
menyediakan
makanan
untuk
tanaman
(feeding the soil that feeds the plant), dan bukan memberikan makanan langsung ke tanaman. Dengan istilah
lain membangun kesuburan tanah. Strateginya adalah memindahkan hara secepatnya dari sisa tanaman, kompos, dan pupuk kandang menjadi biomassa tanah
yang selanjutnya setelah mengalami
proses mineralisasi akan menjadi hara dalam larutan tanah
Alasan kesehatan dan kelestarian alam menjadikan pertanian
organik sebagai salah satu alternatif pertanian modern. Pertanian organik
mengandalkan bahan-bahan alami dan menghindari input bahan sintetik, baik
berupa pupuk, herbisida, maupun pestisida sintetik. Namun, petani sering
mengeluhkan hasil pertanian organik yang produktivitasnya cenderung rendah dan
lebih rentan terhadap serangan hama dan penyakit. Masalah ini sebenarnya bisa
diatasi dengan memanfaatkan bioteknologi berbasis mikroba yang diambil dari sumber-sumber kekayaan hayati.
Tanah sangat kaya akan keragaman mikroorganisme, seperti
bakteri, aktinomicetes, fungi, protozoa, alga dan virus. Tanah pertanian yang
subur mengandung lebih dari 100 juta mikroba per gram tanah. Produktivitas dan
daya dukung tanah tergantung pada aktivitas mikroba tersebut. Sebagian besar
mikroba tanah memiliki peranan yang menguntungan bagi pertanian, yaitu berperan
dalam menghancurkan limbah organik, re-cycling hara tanaman, fiksasi biologis
nitrogen, pelarutan fosfat, merangsang pertumbuhan, biokontrol patogen dan
membantu penyerapan unsur hara. Bioteknologi berbasis mikroba dikembangkan
dengan memanfaatkan peran-peran penting mikroba tersebut.
Kompos bioaktif adalah kompos yang diproduksi dengan bantuan
mikroba lignoselulolitik unggul yang tetap bertahan di dalam kompos dan
berperan sebagai agensia hayati pengendali penyakit tanaman. Mikroba
biodekomposer unggul tersebut mampu mempercepat proses pengomposan menjadi
hanya sekitar 1-2 minggu. Mikroba akan tetap hidup dan aktif di dalam kompos.
Ketika kompos tersebut diberikan ke tanah, mikroba akan berperan untuk
mengendalikan organisme patogen penyebab penyakit tanaman.
Mikroba-mikroba tanah banyak yang berperan di dalam
penyediaan maupun penyerapan unsur hara bagi tanaman. Tiga unsur hara penting
tanaman, yaitu Nitrogen (N), fosfat (P), dan kalium (K) seluruhnya melibatkan
aktivitas mikroba. Hara N tersedia melimpah di udara. Kurang lebih 74%
kandungan udara adalah N. Namun, N udara tidak dapat langsung dimanfaatkan
tanaman. N harus ditambat oleh mikroba dan diubah bentuknya menjadi tersedia
bagi tanaman. Mikroba penambat N ada yang bersimbiosis dan ada pula yang hidup
bebas. Mikroba penambat N simbiotik antara lain Rhizobium sp yang hidup di
dalam bintil akar tanaman kacang-kacangan ( leguminose ). Mikroba penambat N
non-simbiotik misalnya: Azospirillum sp dan Azotobacter sp. Mikroba penambat N
simbiotik hanya bisa digunakan untuk tanaman leguminose saja, sedangkan mikroba
penambat N non-simbiotik dapat digunakan untuk semua jenis tanaman.
Mikroba tanah lain yang berperan di dalam penyediaan unsur
hara adalah mikroba pelarut fosfat (P) dan kalium (K). Tanah pertanian kita
umumnya memiliki kandungan P cukup tinggi (jenuh). Namun, hara P ini
sedikit/tidak tersedia bagi tanaman, karena terikat pada mineral liat tanah. Di
sinilah peranan mikroba pelarut P. Mikroba ini akan melepaskan ikatan P dari
mineral liat dan menyediakannya bagi tanaman. Banyak sekali mikroba yang mampu
melarutkan P, antara lain: Aspergillus sp, Penicillium sp, Pseudomonas sp dan
Bacillus megatherium. Mikroba yang berkemampuan tinggi melarutkan P, umumnya
juga berkemampuan tinggi dalam melarutkan K.
Kelompok mikroba lain yang juga berperan dalam penyerapan
unsur P adalah Mikoriza yang bersimbiosis pada akar tanaman. Setidaknya ada dua
jenis mikoriza yang sering dipakai untuk biofertilizer, yaitu: ektomikoriza dan
endomikoriza. Mikoriza berperan dalam melarutkan P dan membantu penyerapan hara
P oleh tanaman. Selain itu tanaman yang bermikoriza umumnya juga lebih tahan
terhadap kekeringan. Contoh mikoriza yang sering dimanfaatkan adalah Glomus sp
dan Gigaspora sp.
Beberapa mikroba tanah mampu menghasilkan hormon tanaman
yang dapat merangsang pertumbuhan tanaman. Hormon yang dihasilkan oleh mikroba
akan diserap oleh tanaman sehingga tanaman akan tumbuh lebih cepat atau lebih
besar. Kelompok mikroba yang mampu menghasilkan hormon tanaman, antara lain:
Pseudomonas sp dan Azotobacter sp.
Mikroba-mikroba bermanfaat tersebut diformulasikan dalam
bahan pembawa khusus dan digunakan sebagai biofertilizer. Hasil penelitian yang
dilakukan diketahui bahwa biofertilizer setidaknya dapat mensuplai lebih dari
setengah kebutuhan hara tanaman. Biofertilizer yang tersedia di pasaran antara
lain: Rhiphosant, Kamizae, OST dan Simbionriza.
Postingan lain yang terkait