Pupuk radio-aktif: apa manfaatnya ?

DAPATKAH teknik nuklir menyuburkan tanaman? Pertanyaan ini timbul, ketika teka-teki "guci wasiat" sedang hangat di Jakarta. Namun sementara itu, aplikasi teknik nuklir dalam pertanian -- khususnya guna mempertinggi khasiat pemupukan -- bukan barang baru lagi bagi BATAN (Badan Tenaga Atom Nasional). Berikut ini pertanyaan itu dijawab oleh seorang staf Puslit BATAN Pasar Jumad Jakarta: Peningkatan produksi pangan dapat diwakilkan dengan memperbaiki teknik bercocok tanam, maupun memperluas areal tanah pertanian. Tapi perluasan tanah garapan sudah tentu ada batasnya. Juga suatu daerah tak selalu cocok untuk-pertanian pangan. Karena itu peningkatan produksi pertanian sebaiknya dibarengi peningkatan efektivitas budidaya pertanian. Di sini teknik nuklir dapat membantu para petani. Ada dua cara pemakaian teknik nuklir dalam pertanian:  penyinaran luar (external radiation): zat radio-aktif yang memancarkan sinar radiasi berada di luar benda (organisme) yang dikenai radiasi. Subyek radiasi sendiri tidak menjadi radio-aktif. Cara ini banyak digunakan dalam pengawetan, pemulyaan tanaman, dan pemberantasan hama (lihat TEMPO, 7 Juni 1975).  penyinaran dalam (internal radiation): zat radio-aktif masuk ke dalam benda (organisme), yang kemudian menjadi radio-aktif. Teknik ini biasanya disebut teknik perunut (tracer technique). Pancaran sinar radio-aktif dari radioisotop dalam benda diikuti jejaknya (dirunut) dengan detektor. Hasilnya dapat dijadikan dasar perhitungan kwalitas dan kwantitas unsur dalam organisme tersebut. Teknik perunut ini banyak digunakan dalam penelitian pemupukan tanaman. Dengan reaktor atom dapat dibuat pupuk-pupuk radio-aktif, seperti pupuk fosfat P-32, pupuk ZK bertanda K2, dan unsur-unsur nutrisi lainnya. Sedang untuk pupuk-pupuk Nitrogen seperti Urea dan ZA dipakai isotop stabil N-15 dan pencacahannya dilakukan dengan spektrometer massa. Kebutuhan, dosis, cara dan waktu pemupukan yang lebih tepat dapat diselidiki dengan teknik perunut ini. Hasil optimal pemupukan dapat dicapai, tanpa pemborosan yang tidak berguna. Dua Sejoli N & P Penelitian dengan radio-isotop juga menunjukkan bahwa pupuk fosfat (P) pada tanah sawah lebih efektif jika disebar atau diberi secara larikan (hoeing) di antara tanaman. Sedang pada tanah tegalan penempatan pupuk P lebih baik ditugalkan. Pemupukan Nitrogen (N) yang efektif ialah dibenam beberapa senti ke dalam tanah: Pemupukan fosfat pada tanaman padi sebaiknya sekaligus pada saat tanaman muda dipindahkan dari persemaian. Sebab zat hara P sangat penting bagi petumbuhan awal. Keterlambatan pemupukan atau pemupukan P secara bertahap -- terutama pada tanah-tanah miskin P -- membuat tanaman jadi kerdil. Sedang pemupukan N yang efektif ialah 25 - 50% pada waktu tanam sisanya diberikan 7 - 14 hari sebelum masa berbunga. Pertumbuhan tanaman yang lancar memerlukan unsur-unsur nutrisi dalam perbandingan yang seimbang. Dari penyelidikan dengan meng- gunakan isotop N-15 dan radio-isotop P-32, ternyata bahwa tanaman dapat lebih banyak memanfaatkan pupuk fosfat jika dibarengi pupuk N. Efisiensi optimal dicapai jika "dua sejoli" N dan P bercampur pada kedalaman 5 - 10 senti. Unsur N mempermudah larutnya garam-garam fosfat, sehingga konsentrasi P yang tersedia dalam tanah meningkat pula. Juga pemupukan N yang memadai akan memperluas pertumbuhan akar. Akibatnya daya serap akar tanaman terhadap nutrisi dipertinggi. Di samping itu pupuk N mempercepat pembiakan bakteri tanah yang penting peranannya dalam proses penguraian mineral tanah. Jadinya penyediaan nutrisi dalam tanah semakin sempurna. Pupuk Lewat Daun Dengan menggunakan radio-isotop makin jelas fungsi daun tidak saja sebagai "pabrik karbohidrat (zat tepung)". Tapi juga sebagai penyerap nutrisi tanaman yang sangat baik. Fungsi ini yang telah dikenal sejak 1803, baru populer akhir-akhir ini. Pemupukan melalui daun ternyata jauh lebih efisien ketimbang melalui akar/tanah. Ini telah dibuktikan dengan tanaman tomat, tembakau, jagung, tebu, jeruk dan apel. Pemupukan fosfat lewat daun tomat di India hasilnya 20 x lebih efisien dari pada melaui tanah. Sedang percobaan terhadap jagung berumur 8 minggu di laboratorium BATAN Pasar Jumat menghasilkan efisiensi 14 x lebih besar dari pada cara konvensionil. Penyemprotan daun-daun tanaman dengan pupuk cocok mtuk tanaman hias di kota-kota yang susah dipupuk melalui tanah (terhalang trotoar, jalan beraspal). Boleh digabung dengan penyemprotan obat anti-hama, biar lebih praktis. Tapi konsentrasi larutan pupuk harus dijaga. Beberapa tahun lalu sebuah perkebunan sayur di Bandung mencoba pemupukan urea dengan cara menyemprot ini. Tanamannya justru mati "terbakar". Mungkin konsentrasi larutan pupuknya terlalu tinggi. Makanya konsentrasi larutan unsur-unsur nutrisi makro (N, P, K. S) sebaiknya 0,5 - 1% saja. Bidang konsentrasi unsur-unsur mikro (7.n, Mn, Fe) harus lebih rendah. Sebaiknya penyemprotan dilakukan berulang kali, selang 2-3 hari. Jika tembakau disemprot di malam hari hasilnya 3 - 10 x lebih efisien dari siang hari. Jika dilakukan pagi hari efisiensi 3 x lebih besar dari pada sore hari. Persoalannya: bagaimana melekatkan pupuk lebih lama pada permukaan daun? Itu dapat dipecahkan dengan deterjen: lapisan cuticula (lilin) pada daun "dicuci" tanpa merusak fisiologinya. Daun muda yang masihtipis lapisan lilinnya jauh lebih baik daya serapnya terhadap larutan pupuk cair itu. Rumah Kaca Para peneliti tidak pula melepaskan perhatiannya terhadap soil-feeding zone. Yakni letak perakaran yang benar-benar aktif menyerap nutrisi. Di zone itulah pupuk seharusnya diletakkan. Pola perakaran tanaman padi telah diselidiki dengan menggunakan radio-isotop Rubidium (Rb-86) dan P-32. Badan Tenaga Atom Internasional (IAEA) juga sudah mencobanya pada tanaman-tanaman devisa (kopi, kelapa sawit, jeruk dan apel) di Asia dan Afrika. Banyak masalah lain berkaitan dengan pemupukan dapat dipecahkan dengan teknik nuklir. Misalnya pengaruh irigasi, persaingan penyerapan nutrisi antara-tanaan tumpang-sari, dan tanaman pengganggu. Sayangnya percobaan-percobaan BATAN ini masih terbatas dalam rumah kaca. Kecuali untuk N-15. Percobaan lapangan terbentur pada biaya, pengamanan bahaya kontaminasi, dan lain-lain. Meski demikian informasi ilmiah yang diperoleh cukup memadai ditilik dari terbatasnya fasilitas. Mudah-mudahan keprihatinan ini cepat berlalu, dan makin banyak sarjana pertanian mau bergumul dalam masalah tanah & pupuk yang masih kekurangan tenaga ini.