Merakit Padi Agar Toleran Salinitas

Tim peneliti dari Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian (BB Biogen), Kementerian Pertanian mengembangkan inovasi varietas padi yang tahan terhadap tanah dengan kadar garam tinggi.

Kebutuhan beras penduduk terus bertambah seiring dengan pertumbuhan populasi, sementara ketersediaan lahan menyempit, terutama karena konversi lahan pertanian untuk industri dan perumahan. Kehadiran padi yang bisa beradaptasi di pesisir dengan salinitas tinggi menjadi salah satu jawaban untuk menyiasati persoalan ini.

Sebagai negara kepulauan, Indonesia memiliki banyak lahan pesisir yang sulit ditanami karena memiliki kadar garam atau salinitas tinggi. Rossa Yunita, peneliti Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian (BB Biogen), Kementerian Pertanian menyebut, luas lahan pertanian di Indonesia yang terpengaruh salin diperkirakan 13,2 juta hektar.

Luas lahan yang mengalami salinitas ini dan akan meningkat seiring degradasi lingkungan dan peningkatan permukaan laut yang dipicu pemanasan global. Sawah di pantai utara Jawa dan Sulawesi Selatan termasuk yang paling parah mengalami peningkatan konsentrasi garam dalam tanahnya, padahal wilayah ini merupakan sentra produksi utama padi di Indonesia.

Sebagai contoh, di Kabupaten Indramayu yang merupakan penghasil utama beras nasional, dari sekitar 112.000 hektar sawah di kabupaten ini, sekitar 11.000 ha (10 persen) merupakan lahan sawah yang memiliki salinitas tinggi dan seluas 25.000 (22 persen) mempunyai salinitas amat tinggi. Salinitas yang terjadi di kawasan pantai utara Jawa ini umumnya karena masuknya air laut ke daratan melalui permukaan tanah dan rembesan (intrusi).

Selain karena degradasi lingkungan dan perubahan iklim, bencana tsunami bisa menyebabkan sawah mengalami masalah dengan salinitas. Misalnya, menurut kajian McLeod (jurnal Agricultural Water Management, 2010), sekitar 30.000 ha sawah di Aceh tidak bisa ditanami karena tanahnya mengandung kadar garam tinggi.

Salinitas memberikan dampak buruk pada setiap fase pertumbuhan padi yang bisa menyebabkan menurunnya produktifitas hingga kematian tanaman. Hal ini yang menyebabkan banyak sawah di pantai utara Jawa dibiarkan atau tidak ditanami, terutama saat musim kemarau, di mana kadar salinitas meningkat karena berkurangnya pasokan air hujan. Penelitian Yuda C. Hariadi (Procedia Environmental Sciences, 2015) menyebutkan. pengaruh salinitas terhadap produksi padi di pantai utara Jawa bisa mencapai 50 persen.

Selain rehabilitasi lahan yang tentu tak mudah, jalan keluar lain yang bisa dilakukan yakni mengembangkan tanaman padi yang bisa beradaptasi di tanah salin. Ini berarti dibutuhkan benih tanaman padi yang memiliki toleransi salinitas sehingga dapat bertahan dan berproduksi dengan baik bila ditanam di lahan dengan kadar garam tinggi.

Inovasi padi agar adaptif lahan salin inilah yang dilakukan oleh para peneliti BB Biogen. “Dengan menyeleksi benih lokal dan kemudian merakitnya kembali dengan teknologi, kita bisa mengembangkan berbagai varietas padi yang tahan terhadap berbagai kondisi lingkungan yang dipicu perubahan iklim, di antaranya terhadap salinitas, perubahan ketersediaan air, tahan hama penyakit,” kata Kepala BB Biogen Mastur.

Mastur mengatakan, BB Biogen telah berhasil merakit padi baru yang memiliki ketahanan terhadap lingkungan yang memiliki salinitas atau kadar garam tinggi, yaitu Biosalin 1 Agritan dan Biosalin 2 Agritan. Dua varietas ini sudah dilepas sejak tahun 2020 lalu.

—-Varietas baru Biosalin 1 Agritan dan Biosalin 2 Agritan yang diciptakan BB Biogen. Dua varietas tahan salinitas ini sudah dilepas sejak tahun 2020 lalu. Sumber: Rossa Yunita, BB Biogen, 2021

Benih padi Biosalin 1 dan 2 diperbanyak di Provinsi Riau dan Kabupaten Jepara. “Diharapkan, benih ini bisa ditanam para petani yang lahannya mengalami masalah salinitas, terutama di Pantura Jawa dan Sulawesi Selatan. Petani dan penangkar yang membutuhkan benihnya bisa menghubungi kami di BB Biogen,” kata Rossa, anggota tim peneliti yang merakit padi Biosalin 1 dan 2 ini.

Mutasi dan Seleksi
Rossa mengatakan, upaya perakitan Biosalin 1 dan Biosalin 2 telah dilakukannya sejak tahun 2014. Riset ini juga menjadi bagian dari disertasinya di IPB University. Tahap pertama yang dilakukannya dengan meningkatkan ragam genetik padi untuk mendapatkan aksesi yang toleran salinitas.

“Saya menggunakan kombinasi mutasi dan seleksi in vitro atau kultur jaringan dari dua tetua, yaitu padi yang biasa ditanam petani, yaitu Ciherang dan Inpari13,” tuturnya.

Tim peneliti BB Biogen kemudian memberi perlakuan iradiasi terhadap sel kalus atau populasi sel somatik varietas Ciherang dan Inpari 13 sehingga terjadi mutasi. Iradiasi pada tingkat kalus ini dipilih karena bisa menghasilkan frekuensi varian yang lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan jaringan tanaman.

Mutan yang diperoleh kemudian diseleksi secara in vitro atau kultur jaringan pada media yang mengandung NaCl. Dari masing-masing varietas ini kemudian dinilai responnya terhadap cekaman salinitas berdasarkan Standard Evaluation Score (SES) dari International Rice Research Institute (IRRI.

Sejumlah mutan yang relatif toleran salin kemudian diaklimatisasi hingga diperoleh galur mutan M2. Mutan-mutan ini kemudian diseleksi lebih lanjut di rumah kaca dan lapang hingga diperoleh sejumlah galur mutan yang stabil sifat toleransinya terhadap salinitas.

Galur-galur mutan terpilih juga dilakukan uji daya hasil pendahuluan dan lanjutan baik di sawah yang memiliki kondisi lahan optimal maupun dengan cekaman salinitas untuk dibandingkan responnya.

Selanjutnya, galur mutan dilakukan uji multilokasi di enam lokasi. Tempat uji tersebut yaitu Desa Patimban, Kecamatan Pusaka Nagara, Subang, Desa Ujung Gebang Kecamatan Sukra, Indramayu, Desa Eretan, Kecamatan Kandang Haur, Indramayu, Desa Segomeng, Kecamatan Rangsang Barat, Kepulauan Meranti, Desa Kedabu Rapat, Kecamatan Rangsang Pesisir Kepulauan Meranti, dan Dusun Semampir, Kecamatan Kesugihan, Cilacap.

Dari serangkaian panjang proses pengujian tersebut akhirnya terseleksi nomor galur mutan CH-1 asal Ciherang dan II-13–78 asal Inpari 13, yang dianggap memiliki karakter yang diinginkan, yaitu paling tahan salinitas. Keduanya akhirnya ditetapkan menjadi varietas unggul baru (VUB) padi Biosalin 1 Agritan dan Biosalin 2.

—-Deskripsi varietas Biosalin 1 dan Biosalin 2 yang dirakit BB Biogen, Kementan

Selain toleran salinitas, Biosalin 1 Agritan memiliki umur panen 113 hari setelah semai, potensi hasil 8,75 ton per ha dan rata-rata hasil 7,16 ton per ha pada lahan salin. Tekstur nasinya bersifat pulen seperti tetua asalnya, varietas Ciherang. Sedangkan Biosalin 2 Agritan memiliki umur panen 107 hari setelah semai dengan potensi hasil 9,06 ton per ha dan rata-rata hasil 7,62 ton per ha, tetapi tekstur nasinya bersifat medium

Selain itu, Biosalin 1 Agritan relatif tahan terhadap wereng batang cokelat, hawar daun bakteri dan blas. Sedangkan Biosalin 2 Agritan bereaksi moderat terhadap virus tungro, agak tahan terhadap wereng batang cokelat dan hawar daun bakteri, tahan blas.

Rosa berharap, dua varietas unggul tahan tanah ini bisa menjawab tantangan alam yang berubah. Lahan-lahan marjinal di tepi pantai yang selama ini sulit ditanami padi bisa kembali dibudidayakan guna menambal kebutuhan beras.

Oleh AHMAD ARIF

Editor: EVY RACHMAWATI

Sumber: Kompas, 29 Maret 2021