Imam Hartono Bangun
Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
[email protected]
Pendahuluan
Dalam pertanian modern, interaksi dinamis antara mikroba benefisial dan tanaman tumpang sari menawarkan jalur yang menjanjikan untuk produksi tanaman yang berkelanjutan dan tangguh. Pendekatan sinergis ini tidak hanya memupuk biodiversitas tetapi juga berkontribusi pada pengendalian hama dan penyakit, sekaligus meningkatkan kesehatan tanah dan sirkulasi nutrisi.
Mikroba Benefisial dan Sistem Tumpang Sari:
Integrasi mikroba benefisial dengan sistem tumpang sari memiliki dampak mendalam pada karakteristik tanaman, baik yang terlihat di atas tanah maupun di bawah tanah. Kombinasi ini berfungsi sebagai strategi yang efektif untuk mengoptimalkan kinerja tanaman.
Peningkatan Pertumbuhan Akar di Bawah Kondisi Stres:
Di bawah kondisi stres seperti kekeringan atau kekurangan fosfor, spesies tumpang sari menunjukkan peningkatan pertumbuhan akar. Perkembangan akar yang ditingkatkan ini membuka jalan untuk pengenalan inokulan mikroba, yang lebih memperkuat kemampuan tanaman untuk bertahan dari kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.
Interaksi Positif:
Interaksi positif antara tumpang sari dan mikrobiom tanah memainkan peran kunci dalam meningkatkan toleransi tanaman terhadap stres. Mekanisme kunci melibatkan:
Peningkatan Produksi Osmolit:
- Produksi glikin betaina dan prolin.
- Menghasilkan keseimbangan air yang lebih baik dan osmotoleransi.
Sintesis Enzim:
- Sintesis fosfatase dan fitase.
- Meningkatkan mineralisasi fosfor organik, memfasilitasi penyerapan nutrisi dan air yang lebih baik.
Produksi Fitohormon:
- Produksi asam indol asetat (IAA), gibberellin (GAs), dan sitokinin (CKs).
- Menjaga keseimbangan hormon, menyebabkan pertumbuhan dan plastisitas akar yang lebih baik.
Produksi EPS (Exopolysaccharides):
- Pembentukan eksopolisakarida.
- Meningkatkan agregasi akar dan memfasilitasi pembentukan biofilm, mempromosikan rizosfer yang lebih sehat.
Kesimpulan:
Penggabungan mikroba benefisial dan strategi tumpang sari muncul sebagai pendekatan holistik untuk meningkatkan keberlanjutan pertanian. Dengan memanfaatkan interaksi mikroba dan penanaman diversifikasi yang melekat dalam tumpang sari, petani dapat membangun agroekosistem yang tangguh, tidak hanya tahan terhadap tekanan lingkungan tetapi juga berkontribusi pada kesehatan tanah jangka panjang dan produktivitas tanaman. Pendekatan terpadu ini mencerminkan pergeseran paradigma menuju pertanian yang lebih berkelanjutan dan sadar lingkungan.
Daftar Pustaka
Benmrid, B., Ghoulam, C., Zeroual, Y., Kouisni, L., & Bargaz, A. (2023). Bioinoculants as a means of increasing crop tolerance to drought and phosphorus deficiency in legume-cereal intercropping systems. Communications Biology, 6(1), 1016.