Mikroba Tanah dengan Kinerja Terbaik, Kunci Bagi Pertanian Berkelanjutan

TrubusNews
Syahroni
21 Okt 2019   06:00 WIB

Komentar
Mikroba Tanah dengan Kinerja Terbaik, Kunci Bagi Pertanian Berkelanjutan

Para peneliti mempelajari Acmispon strigosus, tanaman dalam keluarga kacang yang berasal dari Amerika Serikat Barat Daya. (Foto : Doc/ UC Riverside)

Trubus.id -- Hal-hal indah dapat terjadi ketika tanaman mengelilingi diri mereka dengan mikroba yang tepat. Sebuah studi tentang Acmispon strigosus, sebuah tanaman dalam keluarga kacang, menunjukkan peningkatan pertumbuhan 13 kali lipat pada tanaman yang bermitra dengan strain yang sangat efektif dari bakteri pengikat nitrogen, Bradyrhizobium.

Kemampuan tanaman untuk menggunakan mikroba yang bermanfaat untuk mendorong pertumbuhannya tidak hilang pada ahli agronomi. Beberapa petani berpikir memahami sifat-sifat yang memungkinkan tanaman untuk merekrut mikroba berkinerja terbaik adalah kunci bagi masa depan pertanian berkelanjutan.

Sebuah penghalang dalam memanfaatkan kerja mikroba yang menguntungkan adalah faktor genetik dan lingkungan yang kompleks yang mengatur peran mereka dalam pertumbuhan tanaman. Jika dibiarkan tanpa pengawasan, tanaman tidak selalu merekrut mikroba yang menguntungkan, melainkan mengelilingi diri mereka sendiri dengan campuran bakteri yang membantu dan tidak efektif. Upaya untuk mengelola populasi mikroba yang ditemui tanaman di tanah — dengan menginokulasi dengan strain yang bermanfaat — sebagian besar telah gagal.

"Sangat sulit untuk memprediksi kombinasi mikroba mana yang akan berhasil dalam kondisi lapangan, karena mikroba yang bermanfaat bagi tanaman di laboratorium tidak selalu bersaing dengan mikroba yang sudah ada di lapangan," kata Joel Sachs, seorang profesor. ekologi evolusioner di University of California, Riverside dan anggota Institute for Integrative Genome Biology universitas dalam makalah yang berjudul 'Investasi inang ke dalam simbiosis bervariasi di antara genotipe legum Acmispon strigosus, tetapi sanksi inang seragam/ Host investment into symbiosis varies among genotypes of the legume Acmispon strigosus, but host sanctions are uniform' ini.

"Alternatif yang menjanjikan adalah membiakkan tanaman yang lebih baik dalam mengelola mitra mikroba mereka sendiri, suatu kemajuan yang akan diturunkan ke generasi mendatang." terangnya lagi.

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan dalam Jurnal New Phytologist ini, tim Sachs telah mengembangkan pemahaman kita tentang bagaimana genetika tanaman dan faktor lingkungan mempengaruhi populasi tanah mikroba di lapangan. Penulis pertama makalah ini adalah Camille Wendlandt, seorang mahasiswa pascasarjana di kelompok riset Sachs.

Para peneliti menyelidiki apakah Acmispon strigosus (tanaman kacang polong) mengubah bagaimana ia berasosiasi dengan strain bakteri pengikat nitrogen yang berbeda ketika lingkungannya berubah. Anehnya, mereka menemukan bahwa mengubah lingkungan tanaman dengan pemupukan tanah tidak mengubah cara tanaman berhubungan dengan mikroba.

Sebaliknya, para peneliti menemukan bahwa variasi genetik antara tanaman kacang polong adalah yang paling penting dalam menjelaskan apakah tanaman berinvestasi dalam hubungan dengan mikroba yang paling menguntungkan. Dengan kata lain, beberapa varian pabrik lebih baik daripada yang lain dalam mengembangkan kemitraan yang bermanfaat ini.

Varian tanaman kacang yang paling baik dalam berinvestasi dalam mikroba menguntungkan juga memiliki manfaat pertumbuhan yang sangat tinggi, berbeda dengan varian tanaman kacang lainnya yang tidak banyak berinvestasi dan memperoleh lebih sedikit manfaat pertumbuhan.

"Fakta bahwa sifat-sifat yang mengatur kemitraan ini bervariasi antara tanaman dari spesies yang sama dan diwariskan menunjukkan bahwa mereka dapat dipilih oleh peternak," kata Wendlandt.

"Pada akhirnya, kami berharap bahwa ahli agronomi akan menggunakan penelitian ini untuk mengembangkan varietas tanaman yang memanfaatkan sebagian besar mikroba tanah yang mereka temui. Ini dapat mengurangi ketergantungan pada pupuk kimia, yang mahal bagi petani dan dapat mencemari lingkungan." tandasnya lagi.

Pekerjaan di masa depan di laboratorium akan fokus pada apakah tanaman kacang masih menunjukkan perbedaan genetik ketika mereka berinteraksi dengan komunitas mikroba yang jauh lebih kompleks, mirip dengan apa yang mereka temui di tanah lapang. Laboratorium ini juga memperluas penelitiannya untuk mengajukan pertanyaan serupa dengan tanaman kacang tunggak, yang merupakan tanaman legum penting di Afrika sub-Sahara. [RN]

  0


500 Karakter

Artikel Terkait

Bagikan:          
Bagikan: