Imam Hartono Bangun
Nusantara Green EcosystemFosfor (P) adalah salah satu unsur esensial yang sangat penting bagi tanaman karena berperan dalam berbagai proses fisiologis, mulai dari sintesis energi hingga pembentukan struktur seluler. Sebagai salah satu nutrisi makro yang paling penting, fosfor memiliki peran kunci dalam perkembangan tanaman, termasuk pembentukan asam nukleat, fosfolipid, dan adenosin trifosfat (ATP), yang merupakan sumber energi utama bagi sel-sel tanaman.
Meskipun fosfor tersedia dalam jumlah yang cukup di sebagian besar tanah, ketersediaannya sering kali menjadi terbatas karena kondisi kimia dan fisik tanah tertentu. Tanaman mengambil fosfor dalam bentuk ion ortofosfat dari larutan tanah, tetapi kondisi seperti pH tanah, kandungan besi dan kalsium, serta aktivitas mikroba tanah dapat memengaruhi ketersediaan dan aksesibilitas fosfor bagi tanaman.
Ketersediaan Fosfor:
Tanaman utamanya menyerap P dalam bentuk ion ortofosfat anorganik (H2PO4) dan HPO4, dengan penyerapan dipengaruhi oleh pH tanah. Di tanah asam, P dapat difiksasi oleh senyawa besi, sedangkan di kisaran pH alkali, ia bereaksi dengan kalsium, menjadikannya tidak dapat diakses oleh tanaman. Tanah dengan nilai pH antara 6 dan 7,5 dianggap ideal untuk ketersediaan P yang optimal.
Efek Defisiensi:
Defisiensi fosfor termanifestasi dalam pertumbuhan tunas terhambat dengan pertumbuhan akar yang dipertahankan, menghasilkan tanaman pucat hingga kekuningan karena sintesis klorofil yang terhambat. Ini juga mengakibatkan peningkatan akumulasi pati dalam kloroplas dan pembentukan antosianin melalui jalur flavonoid, bertindak sebagai perlindungan terhadap stres foto-oksidatif.
Adaptasi terhadap Keterbatasan Ketersediaan P:
Tanaman menggunakan berbagai strategi untuk mengatasi keterbatasan ketersediaan P, termasuk pertumbuhan akar primer yang berkurang yang dikombinasikan dengan peningkatan pembentukan akar lateral untuk penetrasi tanah yang lebih baik. Mereka juga meningkatkan produksi rhizodeposits, asam organik, dan senyawa volatil, serta pelepasan eksudat akar khusus seperti gamma-aminobutyric acid (GABA) dan karbohidrat yang bertindak sebagai kemo-atraktan bagi simbion mikroba.
Peran Mikrobiom:
Mikroorganisme pelarut fosfat spesifik (PSM) memainkan peran penting dalam meningkatkan ketersediaan P bagi tanaman. Ini termasuk bakteri seperti Azospirillum, Bacillus, Pseudomonas, dan Rhizobium, jamur non-mikoriza seperti Penicillium, Fusarium, dan Aspergillus, serta jamur mikoriza seperti Rhizophagus irregularis dan Glomus mossea. Mikroorganisme ini melarutkan fosfor yang terikat, membuatnya dapat diakses oleh tanaman, sehingga membantu dalam mengatasi defisiensi P.
Kesimpulan
Defisiensi fosfor menimbulkan tantangan signifikan bagi produktivitas pertanian, memengaruhi pertumbuhan tanaman dan hasil. Namun, tanaman telah berevolusi dengan mekanisme adaptasi untuk mengoptimalkan penyerapan dan penggunaan P. Selain itu, hubungan simbiotik antara tanaman dan mikroorganisme pelarut fosfat lebih lanjut meningkatkan ketersediaan P dalam sistem tanah-tanaman, berkontribusi pada praktik pertanian yang berkelanjutan dan peningkatan hasil panen. Memahami interaksi ini sangat penting untuk mengembangkan strategi yang efektif dalam mengatasi defisiensi P dan meningkatkan produktivitas pertanian secara keseluruhan.
Daftar Pustaka
De Zutter, N., Ameye, M., Bekaert, B., Verwaeren, J., De Gelder, L., & Audenaert, K. (2022). Uncovering new insights and misconceptions on the effectiveness of phosphate solubilizing rhizobacteria in plants: a meta-analysis. Frontiers in plant science, 13, 858804.
