Agen Biokontrol Pada pertanian Organik

Agen biokontrol ialah suatu mikroorganisme yang digunakan untuk menekan populasi serangga hama serendah mungkin hingga dapat mencegah kerugian yang di timbulkan tanpa mengganggu keseimbangan ekologis yang ada. Biokontrol dapat bersifat antagonis atau bahkan sebagai parasit.

Ditemukannya penyakit layu fusarium yang disebabkan oleh jamur Fusarium sp. merupakan salah satu kendala yang dihadapi oleh para petani saat ini, jamur ini banyak menyerang tanaman kentang, pisang, tomat, ubi jalar, strawberry dan bawang daun. Penyakit layu fusarium adalah penyakit sistemik yang menyerang tanaman mulai dari perakaran sampai titik tumbuh. Salah satu alternatif untuk  menanggulangi hal tersebut yaitu dengan pengendalian untuk menekan populasi jamur Fusarium  dengan mengembangkan pengendalian secara hayati.

Pemanfaatan Bakteri Pseudomonas fluorescens Sebagai Agen Biokontrol Pada Pertanian Organik

Klasifikasi ilmiah Pseudomonas fluorescens

Kingdom         : Bacteria

Filum               : Proteobacteria

Kelas               : Gamma Proteobacteria

Ordo                : Pseudomonadales

Famili              : Pseudomonadaceae

Genus              : Pseudomonas

Species            : P. fluorescens

Pemanfaatan rhizobakteria di Jawa Barat dikembangkan sebagai biofungisida khususnya antara lain: Bacillus subtilis, Bacillus polymyxa, Bacillus thuringiensis, Bacillus pantotkenticus, Burkholderia cepacia dan Pseudomonas fluorescens.

Bakteri Pseudomonas fluorescens merupakan bakteri gram negative yang berbentuk batang yang menghuni tanah, tanaman dan air, bakteri ini dapat mengeluarkan senyawa antibiotik (antifungal), siderofor, dan metabolit sekunder lainnya yang sifatnya dapat menghambat aktivitas jamur Fusarium oxysporum. Senyawa siderofor, seperti pyoverdin atau pseudobacin diproduksi pada kondisi lingkungan tumbuh yang miskin ion Fe. Senyawa ini menghelat ion Fe sehingga tidak tersedia bagi mikroorganisme lain. Ion Fe sangat diperlukan oleh spora F. oxysporum untuk berkecambah. Dengan tidak tersedianya ion Fe maka infeksi F. oxysporum ke tanaman berkurang. Sementara senyawa antibiotik yang dihasilkan antara lain : phenazine-1-carboxylate, pyoluteorin, pyrrolnitrin, 2,4-diacetylphloroglucinol, phenazine-1-carboxyamide, pyocyanine, hidrogen cyanide dan viscosinamide.

Biopeptisida pada pertanian organik

Biopestisida adalah pestisida yang mengandung mikroorganisme seperti bakteri patogen, virus dan jamur. Pestisida biologi yang saat ini banyak dipakai adalah jenis insektisida biologi (mikroorganisme pengendali serangga) dan jenis fungisida biologi (mikroorganisme pengendali jamur). Jenis-jenis lain seperti bakterisida, nematisida dan herbisida biologi telah banyak diteliti, tetapi belum banyak dipakai.

Beberapa bakteri sekarang telah dikembangkan menjadi biopestisida. Secara ekologi, penggunaan biopestisida ini sangat menguntungkan jika dibandingkan dengan penggunaan pestisida. Hal ini dikarenakan adanya efek residu pestisida terhadap lingkungan termasuk manusia. Bakteri-bakteri tertentu dapat menghasilkan endotoksin yang dapat meracuni serangga hama tanaman tertentu. Sebagai contoh, di Amerika telah dikembangkan bakteri yang potensial menjadi biopestisida pada skala komersial, antara lain adalah Bacillus popilliae dengan merk dagang Doom or Japidemik, Bacillus thuringiensis dengan merk dagang Dipel, Thuricide, dan Agritol. Di Canada, pada tahun 1980 penggunaan Bacillus thuringiensis sebagai biopestisida mencapai 4%, dan meningkat menjadi 63 % pada tahun 1990. Endotoksin yang dihasilkan oleh Bacillus thuringiensis aktif mematikan sebagian besar serangga yang termasuk dalam kelas Lepidoptera, Diptera, dan Coleoptera.

Pemanfaatan Bakteri Bacillus thuringiensis sebagai biopeptisida

Klasifikasi ilmiah Bacillus thuringiensis

Kerajaan          : Eubacteria

Filum               : Firmicutes
Kelas                : Bacilli
Ordo                 : Bacillales
Famili               : Bacillaceae
Genus               : Bacillus
Spesies             : Bacillus thuringiensis

B. thuringiensis adalah bakteri yang menghasilkan kristal protein yang  bersifat membunuh serangga (insektisidal) sewaktu mengalami proses  sporulasinya. Kristal protein yang bersifat insektisidal ini sering disebut dengan σ- endotoksin. Kristal ini sebenarnya hanya merupakan protoksin yang jika larut  dalam usus serangga akan berubah menjadi poli-peptida yang lebih pendek (27- 149 kd) serta mempunyai sifat insektisi-dal. Pada umumnya kristal Bt di alam bersifat protoksin, karena ada-nya aktivitas proteolisis dalam sistem pencernaan serangga dapat mengubah Bt-protoksin menjadi polipeptida yang lebih pendek dan bersifat toksin. Toksin yang telah aktif berinteraksi dengan sel-sel epithelium di midgut serangga. Bukti-bukti telah menunjukkan bahwa toksin Bt ini menyebabkan terbentuknya pori-pori (lubang yang sangat kecil) di sel membrane di saluran pencernaan dan mengganggu keseimbangan osmotik dari sel –sel tersebut. Karena keseimbangan osmotik terganggu, sel menjadi bengkak dan pecah dan menyebabkan matinya serangga.

Pemanfaatan Bacillus thuringiensis dalam Pertanian:

1. Bacillus thuringiensis varietas tenebrionis menyerang kumbang kentang colorado dan larva kumbang daun.
2. Bacillus thuringiensis varietas kurstaki menyerang berbagai jenis ulat tanaman pertanian.n
3. Bacillus thuringiensis varietas israelensis menyerang nyamuk dan lalat hitam.
4. Bacillus thuringiensis varietas aizawai menyerang larva ngengat dan berbagai ulat, terutama ulat ngengat diamondback.

PEMANFAATAN MIKROORGANISME DALAM BIDANG PERTANIAN

Kondisi pertanian di Indonesia kian memprihatinkan. Banyak petani yang mengeluh karena harga beras turun, sementara mereka telah keluar modal sangat banyak sekali saat produksi, hal ini yg menyebabkan banyak petani yg tidak mau lagi menggarap sawahnya selain itu disebabkan pula oleh tekanan ekonomi, budaya dan   kebijakan pemerintah yang menyebabkan mereka makin terpuruk.

Banyak sekali ladang, Sawah yang tidak digarap. Petani mengeluhkan harga Pupuk yang mahal dan kondisi tanah yang rusak akibat penggunaan pestisida  kimia sementara ketika panen gabah dan hasil pertanian lainnya mereka hanya dihargai murah. Ribuan hektar sawah dan ladang menganggur, semangat petani pun berkurang karena tidak ada modal lagi untuk bertani sehingga mereka hanya bertahan untuk hidup dengan hasil pertanian seadanya. Nasib petani terpuruk karena penentuan harga pembelian sarana produksi pertanian serta harga jual hasil pertanian banyak ditentukan oleh perusahaan.

Petani harus segera menghilangkan ketergantungannya pada penggunaan sarana produksi pertanian yang dibuat pabrik. Potensi sumberdaya alam yang tersedia disekitar lahan pertanian perlu dimanfaatkan untuk pembuatan pupuk serta pestisida. Untuk mengatasi hal tersebut salah satu caranya adalah dengan pemanfaatan mikroorganisme yang berperan di sektor pertanian, contohnya seperti  pemanfaatan biofertilizer dalam pertanian organik, sebagai bioinsektisida dan sebagai agen biocontrol yang saat ini di dunia telah berkembang pesat. Berbagai negara seperti India, Thailand, Jepang, Cina, Brazil, Taiwan dan Negara maju lainnya telah lama beralih dari pupuk kimia ke arah pupuk biologi sebagai hasil penerapan pertanian organik.

Biofertilizer pada Pertanian Organik

Pertanian organik semakin berkembang dengan sejalan dengan timbulnya kesadaran akan petingnya menjaga kelestarian lingkungan dan kebutuhan bahan makanan yang relatif lebih sehat.dalam pertanian organik yang tidak meggunakan bahan kimia buatan seperti pupuk kimia buatan dan pestisida, biofertilizer atau pupuk hayati menjadi salah satu alternatif yang dapat dipertimbangkan. Beberapa mikroba tanah seperti Rhizobium, Azaosprillium, Azotobacter mikoriza perombak sellulosa dan efektif mikroorgnisme dapat dimanfaatkan sebagai biofertilizer pada pertanian organik, biofertilizer tersebut fungsinya antara lain membantu penyediaan hara pada tanaman, mempermudah penyediaan hara bagi tanaman membantu dekomposisi bahan organik, meyediakan lingkungn rhizosfer sehingga pada akhirnya akan mendukung pertumbuhan dan produksi peningkatan tanaman.

Bakteri Rhizobium bila bersimbiosis dengan tanaman legum, kelompok bakteri ini akan menginfeksi akar tanaman dan membentuk bintil akar di dalamnya. Akar tanaman tersebut menyediakan karbohidrat dan senyawa lain bagi bakteri melalui kemampuannya mengikat nitrogen bagi akar. Jika bakteri dipisahkan dari inangnya (akar), maka tidak dapat mengikat nitrogen sama sekali atau hanya dapat mengikat nitrogen sedikit sekali. Bintil-bintil akar melepaskan senyawa nitrogen organik ke dalam tanah tempat tanaman polong hidup. Dengan demikian terjadi penambahan nitrogen yang dapat menambah kesuburan tanah.

Pemanfaatan Rhizobium dalam Produksi Pertanian Dilakukan Melalui:

1. Pemeliharaan dan peningkatan kesuburan tanah dengan memanfaatkan mikrobia yang berperan dalam siklus Nitrogen (mikrobia penambat nitrogen, mikrobia amonifikasi, nitrifikasi, dan denitrifikasi), Fosfor (mikrobia pelarut fosfat), Sulfur (Mikrobia pengoksidasi sulfur), dan Logam-logam (Fe, Cu, Mn, dan Al),
2. Pemeliharaan kesehatan tanah dengan memanfaatkan mikrobia penekan organisma pengganggu tanaman (OPT),
3. Pemulihan kesehatan tanah dengan memanfaatkan mikrobia pendekomposisi / penyerap senyawa-senyawa toksik terhadap mahluk hidup (Bioremediasi),
4. Pemacuan pertumbuhan tanaman dengan memanfaatkan mikrobia penghasil fitohormon.

Jenis MOL dan Pembuatannya

Mikro Organisme Lokal ( MOL ) merupakan cairan yang terbuat dari bahan-bahan alami, sebagai media hidup dan berkembangnya mikroorganisme yang berguna untuk mempercepat penghancuran bahan organik ( decomposer ). MOL dapat juga disebut sebagai bioaktivator yang terdiri dari kumpulan mikrobia lokal dengan memanfaatkan potensi sumber daya alam setempat sebagai media. MOL dapat berfungsi sebagai bahan decomposer / perombak bahan organik dan sebagai pupuk cair apabila difermentasikan.

MOL adalah larutan hasil fermentasi yang berbahan dasar dari berbagai sumberdaya yang tersedia setempat. Larutan MOL mengandung hara mikro, makro dan bakteri yang berpotensi sebagai dekomposer, perangsang tumbuhan, agens pengendali hama / penyakit dan pestisida organic terutama sebagai fungisida. MOL mempunyai fungsi beranekaragam tergantung dari bahannya. Kita harus membuat lebih dari satu macam MOL dan dalam pengaplikasiannya sebaiknya dikombinasikan dengan MOL² yang lain agar hemat biaya

Tiga bahan utama dalam pembuatan MOL:

1. Glukosa. Bahan ini sebagai sumber energi bagi mikroorganisme yang bersifat spontan (lebih mudah dimakan mereka). Sumber glukosa bisa didapat dari: gula, molases, air kelapa, air nira, tetes dll.
2. Karbohidrat. Bahan ini dibutuhkan mikroorganisme sebagai sumber energi. Sumber karbohidrat bisa diperoleh dari: air cucian beras, nasi bekas/basi, singkong, kentang, gandum, bekatul dll 
3. Sumber Bakteri (mikroorganisme lokal).

Bahan yang mengandung banyak mikroorganisme yang bermanfaat bagi tanaman antara lain:

bonggol pisang, rebung bambu, keong mas, aneka buah-buahan, aneka sayuran , nasi, urine, pucuk daun labu, tapai, singkong, buah maja dll.

Berikut contoh macam-macam bahan dasar MOL:

1. MOL AKAR BAMBU (PGPR). Mengandung Rhizobium Bacteria yaitu bakteri yang hidup di sekitar perakaran tanaman. Keberadaan mikroorganisme ini memberi keuntungan yaitu :

          -       Mampu memacu pertumbuhan dan fisiologi akar.

          -       Mampu mengurangi penyakit atau kerusakan oleh serangga.

          -       Meningkatkan ketersediaan nutrisi lain seperti phospat, belerang, besi dan tembaga.

        -     Memproduksi hormon tanaman, menambah bakteri dan cendawan menguntungkan serta  mengontrol hama dan penyakit tanaman

Ada 5 macam cara Pembiakan MOL yang mudah dibuat, yakni :

1). Menggunakan Kotoran Hewan

     Bahan bahan :

• Kotoran hewan baru keluar (sapi; kerbau) ± 10 Kg
• Gula Merah ±  ½  Kg
• Dedak / Bekatul : 5 Kg
• Air Kelapa Secukupnya (Untuk Mengaduk sampai basah).

2). Menggunakan air Kelapa : 

     Bahan bahan :

• Air kelapa : ± 10 Liter
• Gula Merah : ¼ Kg
• Buah-buahan busuk (papaya, semangka, pisang; dll yang  rasanya manis) : Banyak mengandung Kalium.

3).  Menggunakan Batang Pisang ;

      Bahan bahan :

• Air Kelapa  ± 10 Liter
• Gula Merah ¼ Kg
• Batang pisang (Ati) : 0,5 cm (Banyak mengandung unsur  N dan K

4)  Menggunakan Keong Emas dan Limbah Ikan

     Bahan bahan :

• Air Kelapa : ± 10 Liter
• Gula Merah : ¼ Kg
• Keong Emas 2 Kg; Limbah Ikan (laut) secukupnya
• Empon-empon { Kunyit  ±  ¼ Kg; Lengkuas  ± ¼ Kg} banyak mengandung K

5). Menggunakan air bekas  rebusan  kedelai :

     Bahan bahan :

• Air bekas rebusan kedelai : ± 10 Liter
• Gula Merah : ¼ Kg

Cara Membuatnya yaitu;

Semua bahan-bahan dihaluskan kemudian dicampur dalam wadah/ember, bahan bahan diaduk sampai rata lalu ditutup dengan kain.  Lakukan pengadukan setiap hari selama 7 s/d 15 hari (inilah yang disebut dengan proses Fermentasi).  Setelah 7-15 hari Bahan siap diaplikasikan/digunakan.

S L A M A T    M E N C O B A