Terima kasih kepada Susan Fisk dan Masyarakat Ilmu Tanah Amerika yang telah berbagi hal ini dengan On Pasture!
Di Great Plains Selatan Amerika Serikat, tanaman memiliki banyak hal untuk ditangani. Musim panas yang panjang, angin kencang, curah hujan rendah, penyakit, dan hewan penggembalaan menantang pertumbuhan. Untungnya, tanaman tidak melakukannya sendiri. Banyak yang memiliki pembantu jamur, endofit, hidup di dalamnya.
Para peneliti di The Samuel Roberts Noble Foundation sedang bekerja untuk memanfaatkan kekuatan endofit ini. Inisiatif, Forage365, bertujuan untuk membantu petani menyediakan penggembalaan ternak sepanjang tahun.
Tim ilmuwan secara strategis mengidentifikasi empat spesies — alfalfa, rumput Bermuda, fescue tinggi, dan gandum musim dingin — dengan musim tanam yang tumpang tindih yang mencakup seluruh kalender. Selain itu, mereka berupaya mengidentifikasi area penelitian yang dapat meningkatkan produktivitas tanaman. Penelitian mereka dengan endofit dapat membantu mereka mencapai tujuan ini.
Dalam beberapa kasus, endofit dapat membantu tanaman tetapi tetap tidak diinginkan oleh petani dan peternak. Pada tahun 1930-an dan 1940-an, fescue tinggi menjadi populer sebagai pakan ternak. Namun, para peternak akhirnya menyadari bahwa hal itu membuat hewan mereka sakit. Setelah penyelidikan panjang, para peneliti menemukan endofit di rumput. Ini menghasilkan bahan kimia yang beracun bagi hewan. Tetapi karena endofit juga membantu pertumbuhan tanaman, para ilmuwan tidak ingin membuangnya. Young menjelaskan bahwa salah satu solusi untuk masalah ini adalah menemukan strain endofit yang tidak membuat toksin. Strain endofit yang berbeda cukup mirip untuk menjadi spesies yang sama sehingga dapat berinteraksi dengan baik dengan inang rumput, tetapi memiliki karakteristik yang sedikit berbeda.
Analogi yang bagus untuk strain endofit yang berbeda adalah dengan memikirkan ras anjing. Sangat mudah untuk melihat lingkungan apa yang paling disukai anjing berdasarkan ciri-cirinya yang berbeda, seperti ukuran, warna bulu, dan panjang bulu. Misalnya, jelas bahwa husky lebih cocok untuk daerah yang lebih dingin di dunia dibandingkan dengan Chihuahua.
Hal yang sama berlaku untuk spesialisasi endofit terhadap lingkungan. Meskipun semua tanaman memiliki jamur yang hidup di dalamnya, para peneliti di yayasan telah berfokus pada beberapa spesies untuk dipelajari secara dekat guna memahami bagaimana mereka meningkatkan pertumbuhan tanaman.
“Endofit, yang ditemukan di rerumputan di seluruh dunia, telah diperiksa. Para peneliti menentukan ada strain yang masih cocok dengan fescue tinggi tetapi tidak menyebabkan toksisitas, ”jelas Carolyn Young, peneliti utama di The Noble Foundation. “Ini adalah endofit yang telah digunakan dalam pertanian dan sekarang kami mengerti mengapa mereka berbeda.”
The Noble Foundation juga menangani masalah penyakit busuk akar, yang disebabkan oleh jamur yang terbawa tanah. Biasanya menginfeksi kapas dan alfalfa di Southern Great Plains, menyebabkan kerugian besar dalam produksi.
“Ladang alfalfa harus bertahan setidaknya selama lima tahun, tetapi terkadang jamur ini dapat memakan area yang sangat luas sehingga produksi sangat terpengaruh,” kata Young. “Hal yang perlu diingat adalah jamur ini memiliki kisaran inang yang sangat luas dan tidak hanya menginfeksi kapas dan alfalfa tetapi juga pohon buah dan kacang serta banyak tanaman berdaun lebar lainnya.”
Untuk melawan jamur ini, Young dan yang lainnya memetakan seberapa cepat penyakit menyebar ke seluruh lahan. Mereka pergi ke lapangan dan menggunakan drone untuk menangkap gambar udara sehingga mereka dapat melihat apa yang terjadi di area yang sangat luas. Young mengatakan, sejauh ini, mereka tahu penyakit itu bisa menyebar hampir sepuluh kaki di musim tanam. Pekerjaan terus memahami dan akhirnya menghentikan penyebarannya.
“Kami didanai untuk membantu meningkatkan pertanian di wilayah kami, tetapi pertanyaan yang kami jawab berlaku untuk wilayah geografis lain dan masalah pertanian,” kata Young. “Saya sangat menyukai fakta bahwa saya dapat bekerja di berbagai disiplin ilmu, menjawab pertanyaan sains dasar, dan memengaruhi produktivitas petani.”
Karya Young dipresentasikan pada Pertemuan Tahunan American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, dan Soil Science Society of America pada 16 November 2015. Untuk informasi tentang Pertemuan Tahunan 2016, kunjungi https://www.acsmeetings.org/ .
