Kerja Sama Penelitian Ung Hasilkan Penemuan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman Di Kawasan Karst Gorontalo
Gorontalo - Bayangkan sebuah bukit kapur yang gersang di wilayah karst Gorontalo. Tanahnya tipis, berbatu, miskin unsur hara, dan kering. Sekilas, kawasan ini tampak tak menjanjikan bagi pertanian. Namun melalui kerja sama para peneliti dari Universitas Negeri Gorontalo (UNG), terungkap bahwa di balik kerasnya tanah karst tersebut tersembunyi potensi mikrobiologis luar biasa. Bakteri pemacu pertumbuhan tanaman yang mampu membantu tanaman bertahan dan tumbuh subur di lahan marginal.
Hasil penelitian kolaboratif ini menegaskan kontribusi UNG dalam pengembangan sains dan pertanian berkelanjutan berbasis sumber daya lokal.
Meneliti Tiga Kawasan Karst Gorontalo
Tim peneliti mengambil sampel tanah dari tiga lokasi ekosistem karst di Gorontalo, yakni Bukit Bangga (Pesisir Bangga Bubaa), kawasan sekitar Danau Limboto, dan Bukit Oluhuta di Bone Bolango.
Sampel diambil dari kedalaman 15-30 cm pada zona rizosfer (daerah sekitar akar tanaman), karena area inilah yang menjadi pusat interaksi antara akar dan mikroorganisme tanah.
Sebanyak 36 sampel tanah dari 33 jenis tanaman berhasil dikumpulkan. Beberapa tanaman yang menjadi sumber isolasi antara lain:
- Cycas rumphii (pakis haji)
- Leucaena leucocephala (lamtoro)
- Imperata cylindrica (alang-alang)
- Chromolaena odorata (gulma siam)
- Jatropha curcas (jarak pagar)
Keanekaragaman vegetasi ini menunjukkan bahwa ekosistem karst Gorontalo tidak sesederhana yang terlihat di permukaan.
Tantangan Ekosistem Karst
Karst terbentuk dari batuan karbonat seperti batu kapur yang mengalami pelarutan selama jutaan tahun. Tanah di kawasan ini umumnya mengandung kalsium tinggi yang mengikat fosfor, sehingga unsur hara tersebut tidak tersedia bagi tanaman.
Akibatnya, meskipun fosfor ada di dalam tanah, tanaman tidak dapat menyerapnya. Kondisi inilah yang menjadikan lahan karst sebagai lahan marginal dan sulit untuk budidaya.
Penemuan Bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman
Dari hasil isolasi laboratorium menggunakan media selektif, tim menemukan enam isolat mikroorganisme, termasuk tiga isolat aktinomiset yang menunjukkan kemampuan luar biasa.
Melalui analisis molekuler berbasis gen 16S rRNA, ketiga isolat tersebut teridentifikasi memiliki kemiripan tinggi dengan genus Streptomyces, kelompok bakteri tanah yang dikenal sebagai penghasil antibiotik dan senyawa bioaktif.
Isolat-isolat ini memiliki dua kemampuan penting:
- Melarutkan fosfat- Membuka “kunci” fosfor yang terikat kalsium sehingga tersedia bagi tanaman.
- Memproduksi hormon IAA (Indole-3-Acetic Acid)- Hormon auksin yang merangsang pertumbuhan dan pemanjangan akar.
Kemampuan tersebut menjadikan bakteri ini termasuk dalam kelompok PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria), yaitu bakteri yang secara langsung mendukung pertumbuhan tanaman.
Makna Strategis bagi Pertanian Indonesia
Penemuan ini memiliki arti penting bagi pengembangan pertanian berkelanjutan, khususnya di lahan marginal. Indonesia memiliki jutaan hektar lahan dengan kesuburan rendah. Selama ini, pendekatan yang umum digunakan adalah pupuk kimia sintetis, yang dalam jangka panjang dapat merusak struktur dan keseimbangan tanah.
Sebaliknya, isolat Streptomyces dari karst Gorontalo berpotensi dikembangkan menjadi pupuk hayati (biofertilizer) berbasis mikroba lokal yang:
- Ramah lingkungan
- Berkelanjutan
- Menjaga keseimbangan ekosistem tanah
- Lebih efisien dalam meningkatkan ketersediaan fosfor
Dengan pendekatan ini, solusi pertanian tidak lagi memaksa lahan sulit menjadi subur secara instan, melainkan memanfaatkan mekanisme alami yang sudah ada di dalam tanah.
Karst Gorontalo sebagai Laboratorium Alam
Kerja sama penelitian UNG ini membuktikan bahwa kawasan karst Gorontalo bukan sekadar bentang alam berbatu, melainkan laboratorium alam yang menyimpan potensi bioteknologi besar.
Di kedalaman 15 sentimeter tanah berbatu, di bawah akar lamtoro dan pakis, para peneliti menemukan bakteri yang berpotensi menjadi kunci pertanian masa depan.
Penelitian yang dipublikasikan pada Maret 2024 ini menjadi langkah penting menuju pemanfaatan sumber daya hayati lokal untuk mendukung ketahanan pangan dan pembangunan pertanian berkelanjutan di Indonesia.
Penulis: Yuliana Retnowati, Novri Youla Kandowangko, Abubakar Sidik Katili, Wawan Pembengo
Dipublikasikan di: Biodiversitas Journal, Vol. 25 No. 3, Maret 2024