Pupuk Hayati Nano untuk Meningkatkan Toleransi Kekeringan dan Produktivitas Padi

Fenomena perubahan iklim yang memicu peningkatan frekuensi kekeringan menimbulkan tantangan signifikan bagi sektor agrikultur, terutama dalam produksi padi yang menjadi pangan utama di berbagai negara. Salah satu inovasi mutakhir yang dikembangkan untuk menjawab tantangan ini adalah penggunaan pupuk hayati nano, yang menunjukkan potensi besar dalam meningkatkan ketahanan terhadap kekeringan serta produktivitas tanaman padi. 

Pupuk hayati nano merupakan formulasi yang menggabungkan nanopartikel dengan mikroorganisme yang bermanfaat. Teknologi nano dalam pupuk ini memungkinkan efisiensi penyerapan nutrisi oleh tanaman, yang pada gilirannya mendukung pertumbuhan dan ketahanan tanaman dalam menghadapi kondisi lingkungan ekstrem. Misalnya, nanopartikel seng oksida (nano-ZnO) telah terbukti meningkatkan efisiensi penyerapan hara dan mendukung pertumbuhan tanaman di tanah yang kurang subur dan kering. 

Peran mikroorganisme dalam pupuk hayati nano juga sangat krusial. Bakteri pengikat nitrogen seperti Azospirillum sp. berkontribusi dalam meningkatkan kesuburan tanah melalui pengikatan nitrogen dari atmosfer dan mengonversinya menjadi bentuk yang dapat diserap oleh tanaman. Selain itu, beberapa mikroorganisme mampu memproduksi fitohormon yang merangsang pertumbuhan tanaman serta meningkatkan toleransi terhadap stres lingkungan. 

Aplikasi pupuk hayati nano di lapangan menunjukkan hasil yang positif. Tanaman padi yang diberikan pupuk hayati nano menunjukkan peningkatan signifikan dalam hal tinggi tanaman, panjang akar, dan hasil panen dibandingkan dengan tanaman yang tidak diperlakukan dengan pupuk tersebut. Lebih lanjut, pupuk hayati nano juga terbukti membantu tanaman padi untuk bertahan lebih baik di bawah kondisi kekeringan. 

Keunggulan utama pupuk hayati nano terletak pada sifatnya yang ramah lingkungan. Pupuk ini tidak hanya meningkatkan produktivitas tanaman, tetapi juga mengurangi ketergantungan pada pupuk kimia sintetis yang berpotensi merusak ekosistem tanah dalam jangka panjang. Oleh karena itu, penggunaan pupuk hayati nano berkontribusi dalam praktik pertanian yang berkelanjutan dan pelestarian lingkungan. 

Dalam konteks global yang semakin menitikberatkan pada keberlanjutan dan ketahanan pangan, inovasi seperti pupuk hayati nano sangat esensial. Dukungan terhadap penelitian dan pengembangan di bidang ini diharapkan dapat menawarkan solusi yang efektif dalam menghadapi tantangan perubahan iklim serta menjamin ketersediaan pangan yang memadai untuk populasi dunia yang terus meningkat. Pupuk hayati nano berpotensi menjadi salah satu alat kunci dalam mencapai ketahanan pangan yang lebih baik dan praktik pertanian yang lebih berkelanjutan. 

Sumber: 

Sarkodee-Addo, E., Tokiwa, C., Bonney, P., Aboagye, D. A., Yeboah, A., Abebrese, S. O. & Yasuda, M. (2021). Biofertilizer activity of Azospirillum sp. B510 on the rice productivity in Ghana. Microorganisms, 9(9), 2000.

Qiu, J., Chen, Y., Liu, Z., Wen, H., Jiang, N., Shi, H., & Kou, Y. (2023). The application of zinc oxide nanoparticles: An effective strategy to protect rice from rice blast and abiotic stresses. Environmental Pollution, 331, 121925.