Bagaimana Mikrob Bisa Bermanfaat Bagi Petani?

Pertanian merupakan sektor penting bagi semua orang, karena dari sinilah manusia di bumi ini bisa bertahan hidup. Setiap hari miliaran orang membutuhkan makan yang dihasilkan dari pertanian baik berupa padi, jagung, gandum, kedelai maupun umbi-umbian lain. Berbagai sumber nutrisi bagi tubuh manusia juga diperoleh dari hasil pertanian seperti sayur dan buah-buahan. Jadi apakah manusia bisa lepas dari pertanian? Tentu saja tidak, kecuali manusia sudah diganti dengan robot.

Di Indonesia, selain untuk memenuhi pangan, pertanian juga merupakan sektor dimana 88.27% tenaga kerja informal menggantungkan kehidupannya sebagai petani (BPS, 2018). Dari segi ekonomi, sebenarnya pertanian menjanjikan benefit yang tidak kalah dengan sektor lain. Namun, kenapa petani-petani kita banyak yang miskin?

Hal ini disebabkan oleh berbagai faktor, salah satunya adalah faktor yang berasal dari sisi budidaya tanaman komoditas pertanian. Serangan hama dan penyakit saat budidaya maupun penyimpanan berakibat turunnya hasil pertanian sehingga petani menjadi rugi. Hama dan patogen yang menyerang tanaman seringkali disebut organisme penganggu tanaman (OPT).

Penyakit yang menyerang tanaman sebagian besar disebabkan oleh mikrob seperti bakteri, jamur dan virus. Beberapa mikrob yang menyebabkan penyakit pada tanaman yaitu Xanthomonas oryzae (penyakit kresek pada padi); Rhizoctonia solani (penyakit busuk pelepah pada Jagung dan sorgum); Ralstonia solanacearum (penyakit layu bakteri pada Tomat); Citrus Psorosis Virus (penyakit psorosis pada Jeruk), dsb.

Lalu, apakah mikrob ada yang bermanfaat bagi petani? Ternyata banyak sekali mikrob yang menguntungkan bagi petani khususnya sebagai penyubur lahan, pemacu tumbuh dan pengendali penyakit tanaman. Mikrob yang berperan sebagai pemacu tumbuh tanaman biasanya disebut Plant Growth Promotion Rhizobacteria/Bacteria (PGPR/B). Sementara itu, mikrob yang berperan dalam mengendalikan atau menekan patogen penyebab penyakit pada tanaman disebut Biological Control Agents (BCA) atau agens biokontrol/pengendali hayati.

Secara umum, BCA dapat didefinisikan sebagai setiap organisme yang meliputi subspesies, spesies, varietas, semua jenis protozoa, serangga, bakteri, cendawan, virus serta organisme lainnya yang dalam tahap perkembangannya bisa dipergunakan untuk keperluan pengendalian hama dan penyakit atau organisme pengganggu tumbuhan dalam proses produksi, pengelolaan hasil pertanian serta keperluan lainnya.  Organisme yang digunakan biasanya merupakan musuh alami dari patogen atau hama tanaman. Tujuan dari pemanfaatan agens biokontrol bukan untuk memusnahkan OPT tetapi membuat kondisi OPT dapat diatur atau dikendalikan sehingga keseimbangan ekosistem terjaga.

Sejarah BCA berawal dari pemanfaatan semut rangrang (Oecophylla smaragdina) untuk melindungi tanaman jeruk mandarin di Cina dari serangan hama pada tahun 300 masehi. Sementara itu, sejarah pemanfaatan mikroorganisme sebagai BCA diawali dengan adanya serangan penyakit “Sotto” yang membunuh populasi ulat sutera di Jepang pada tahun 1901. Di tahun yang sama, seorang ilmuwan Jepang bernama Shigetane Ishiwatari kemudian berhasil mengidentifikasi bakteri penyebab penyakit Sotto yang dinamakan Bacillus sotto.

Pada tahun 1911, Ernst Berliner mengidentifikasi bakteri yang menyerang populasi ngengat gandum dan dinamakan B. thuringiensis. Nama tersebut berasal dari lokasi ngengat tersebut ditemukan yaitu di kota Thuringia, Jerman. Semenjak itulah, bakteri penyebab kematian populasi ulat sutera di Jepang juga disebut B. thuringiensis. Pada tahun 1915, Berliner kembali menemukan adanya protein kristal bt pada B. thuringiensis yang selanjutnya dikembangkan sebagai insektisida dan mulai digunakan oleh petani pada tahun 1920. Sementara itu, Perancis mulai mengkomersilkan insektisida berbahan aktif spora B. thuringiensis pada tahun 1938 (BT History).

Setelah penemuan B. thuringiensis, penelitian terkait agens biokontrol semakin banyak dilakukan. Eksplorasi agens biokontrol dilakukan dari berbagai sumber seperti tanah, air, bagian dalam jaringan tanaman, permukaan tanaman, akar dan daerah sekitar perakaran. Proses eksplorasi meliputi beberapa tahap sampai mendapatkan agens biokontrol yang siap diaplikasikan ke lahan pertanian.

Beberapa tahapan tersebut antara lain; pemilihan sampel untuk sumber isolat mikrob, isolasi mikrob dari sampel, pengujian kemampuan mikrob dalam menghambat patogen tanaman, percobaan aplikasi mikrob potensial (BCA) ke tanaman dalam skala rumah kaca, pengujian formulasi BCA, pengujian aplikasi BCA ke lahan pertanian, perbanyakan dan perijinan BCA serta komersialisasi BCA.

Setiap agens biokontrol memiliki mekanisme yang berbeda dalam menghambat pertumbuhan patogen tanaman. Terkait mekanisme agens biokontrol akan dibahas pada artikel berikutnya. Sebagai tambahan pengetahuan, beberapa mikrob yang sudah dikomersialkan sebagai agens biokontrol dapat dilihat pada tabel berikut.