Naiknya harga gas untuk industri pupuk dan naiknya konsumsi pupuk dunia serta berkurangnya pasokan bahan baku pupuk menyebabkan naiknya harga pupuk (Kompas, 28 Juni 2005). Strategi bertani dengan menggunakan pupuk yang rendah dan hasil yang lestari akan menjadi pilihan pada masa kini dan akan datang.

Petani di Kalimantan Selatan (suku Banjar, selanjutnya disebut sebagai petani Banjar) mempunyai cara yang unik untuk mengatasi kendala menanam padi di lahan pasang surut yang tidak subur. Mereka mempunyai jenis padi lokal dengan teknik budidaya yang menganut sistem pertanian lestari dengan masukan rendah (low input sustainable agriculture/LISA) atau bahkan tanpa pupuk. Petani Banjar telah melaksanakan teknik ini sejak lebih dari 100 tahun yang lalu.

Sejak tahun 1999, Center for Tropical Acid Soils Studies bekerja sama dengan Universitas Hokkaido, Jepang, mempelajari padi lokal yang ditanam oleh petani Banjar secara intensif. Tulisan ini menampilkan hasil penelitian yang didapat sampai saat ini.

Petani Banjar mempunyai ratusan jenis padi lokal. Kami menemukan sebagian jenis padi lokal yang berdaya hasil di atas 3 ton/ha. Hasil padi ini diperoleh tanpa pupuk setelah tanam. Kalaupun ada penggunaan pupuk, hal ini dilakukan pada saat perbanyakan bibit dengan takaran yang kecil yang bisa diabaikan (20 kg urea/ha).

Pada tahun 2003-2004 kami mengadakan survei hasil padi lokal yang berdaya hasil ekstrem tinggi (di atas 6 ton/ha, tanpa pupuk). Padi ini ditemukan pertama kali pada tahun 1999. Oleh penemunya diberi nama Padi Panjang.

Pada tahun 2003, ada 25 petani yang menanam varietas Padi Panjang di lahan mereka. Kami memilih 10 petani dan petani penemu padi panjang untuk memantau keragaman hasil padi dan mempelajari apakah ada hubungan antara hasil dan sifat kimia tanah. Kami juga melakukan penelitian di rumah kaca dan di laboratorium untuk mempelajari mekanisme penyediaan unsur hara untuk padi lokal.

Keragaman hasil, perbandingan dengan padi lokal lain, dan panjang malai padi panjang dapat dilihat berturut-turut pada Gambar 1 dan 2. Kisaran hasil padi panjang adalah 3,21-8,09 ton/ha.

Dibandingkan dengan padi lokal lainnya (Gambar 1), hasil Padi Panjang lebih besar dari padi lokal di lokasi yang sama. Lebih jauh, malai Padi Panjang hampir 2 kali lipat (50 cm) padi lokal lainnya (Gambar 2).

Hubungan hasil padi panjang dengan sifat kimia sungguh di luar dugaan. Keragaman hasil padi panjang tidak berhubungan dengan keragaman sifat kimia tanah seperti pH, kandungan N dan P, daya antarlistrik atau dengan kandungan bahan organik (Purnomo et al 2004).

Dari hasil penelitian di rumah kaca (Hasegawa et al 2004a) ditemukan bahwa penambahan pupuk N tidak meningkatkan hasil dan bahkan menurunkan berat akar tanaman padi lokal. Pada penelitian yang lain Hasegawa et al (2004b) memperlihatkan bahwa peningkatan pH tanah menyebabkan turunnya hasil padi lokal.

Hal ini mengindikasikan bahwa padi lokal tidak memerlukan pupuk. Dalam kenyataannya, petani umumnya tidak memupuk setelah tanam.

Fungsi Rhizosphere

Hasil-hasil penelitian kami terkini menunjukkan adanya fungsi akar (rhizosphere function) dalam mendukung pertumbuhan padi lokal di tanah marjinal tanpa pupuk.

Gambar 3 menunjukkan panjang akar, volume akar, dan berat kering akar padi panjang dan IR64. Akar padi panjang terlihat jauh lebih besar daripada IR64. Akar padi yang besar dan panjang akan memberikan peluang yang lebih besar dalam mengakses hara dan dalam memengaruhi sifat kimia dan biologi tanah dekat dengan akar (rhizosphere).

Gambar 4 menunjukkan bahwa pH tanah rhizosphere lebih tinggi daripada tanah di luar rhizosphere. Tingginya pH di tanah rhizosphere disebabkan oleh tingginya pH di rhizoplane (permukaan akar, Hashidoko et al 2005). Lebih tingginya pH rhizoplane padi lokal dibandingkan dengan pH tanah disebabkan oleh proses mineralisasi bakteri penambat yang telah mati.

Hashidoko et al (2004) menemukan spingomonas sp yang hidup di tubuh akar tanaman (endophyte). Bakteri ini mampu menambat N dari udara yang lewat di jaringan rongga udara tanaman padi (aeranchyma).

Lebih jauh, Purnomo et al (2005) menemukan adanya bakteri pelarut P yang hidup di rhizoplane padi lokal. Burkholderia sp merupakan bakteri umum yang dijumpai di rhizoplane padi lokal. Bakteri ini lebih dikenal sebagai bakteri penambat N (Kirchhof et al. 1997; Kennedy et al. 2004). Ini adalah laporan ilmiah pertama yang menunjukkan bahwa Burkholderia sp adalah bakteri yang berfungsi ganda yaitu penambat N dan pelarut P.

Kesimpulan dan implikasi

Tidak semua varietas padi lokal mempunyai hasil rendah. Tanpa pupuk, ada beberapa varietas padi lokal yang berdaya hasil 3 ton/ha, bahkan ada yang berdaya hasil 5 ton/ha dan 8 ton/ha. Hasil tidak didukung oleh kondisi tanah yang baik. Tetapi hasil yang tinggi ini didukung oleh (1) teknik budidaya padi petani Banjar menganut sistem LISA dan (2) adanya fungsi akar dalam memperbaiki lingkungan tumbuh tanaman dan adanya mikroorganisme yang mampu menambat N dan melarutkan P padat.

Adanya varietas padi lokal berdaya hasil ekstrem tinggi tanpa pupuk akan mengurangi rasa khawatir tentang ancaman kekurangan beras jika harga pupuk yang akan naik. Lebih jauh dengan ditemukannya mikroorganisme penambat N dan pelarut P yang mendukung padi lokal berdaya hasil ekstrem membuka peluang pembuatan pupuk biologi mengurangi penggunaan pupuk buatan atau memanfaatkan kembali residu pupuk yang tidak dapat diambil tanaman.

Erry Purnomo Dari Hasil Penelitian Bersama

rabu, 21 September 2005