Peran Bakteri Pelarut Fosfat BPF Melarutkan Fosfat Terikat Padi

Hasil uji tanah di berbagai sentra sawah intensif di Jawa dan Sumatera menunjukkan lebih dari 70 persen lahan sawah padi (Oryza sativa) sebenarnya kaya cadangan fosfor total ($P$), karena pupuk SP-36 dan TSP ditabur selama puluhan tahun. Meski begitu, padi di lahan itu sering tetap kekurangan fosfat: anakan sedikit dan kerdil, daun tua hijau gelap keunguan dan kaku, serta pembungaan lambat.

Penyebabnya, lebih dari 95 persen fosfor di tanah sawah terikat dalam bentuk mineral yang tidak larut air. Di tanah sawah masam fosfor terikat kuat oleh aluminium (Al-P) dan besi (Fe-P), sedangkan di tanah sawah berkapur terikat oleh kalsium (Ca-P).

Bakteri pelarut fosfat (BPF), terutama bakteri rizosfer Pseudomonas putida, Bacillus megaterium, dan Burkholderia cepacia, melepaskan fosfat yang terkunci itu menjadi ion ortofosfat bebas yang bisa diserap akar padi.

1. Cara BPF Melepaskan Fosfat

BPF bekerja lewat asam organik dan enzim khusus:

1. Sekresi asam organik berbobot molekul rendah: Koloni BPF di sekitar akar padi mengeluarkan campuran asam organik alami, terutama asam sitrat, oksalat, malat, glukonat, dan suksinat. Asam ini menurunkan pH mikro di permukaan partikel liat.
2. Pengkelatan kation (chelation): Gugus karboksil dan hidroksil pada asam organik menarik ion aluminium ($Al^{3+}$) dan besi ($Fe^{3+}$) lepas dari ikatannya dengan fosfat. Ketika kedua ion itu terikat asam sitrat dan membentuk kelat yang stabil, ion fosfat ($H_2PO_4^-$ dan $HPO_4^{2-}$) terlepas ke dalam air sawah.
3. Enzim fosfatase untuk fosfat organik: Selain melarutkan fosfat mineral, BPF menghasilkan enzim fosfatase asam dan fosfatase alkalis. Enzim ini memotong ikatan ester pada fosfat organik dari sisa tanaman yang membusuk (fitat) dan membebaskan fosfat murni.

2. Manfaat BPF di Zona Akar Sawah

Aktivitas BPF di rizosfer padi memberi beberapa manfaat:

• Anakan produktif lebih banyak: Fosfat bebas di awal fase vegetatif (umur 10 sampai 30 HST) memicu pembelahan sel meristem primordia anakan. Jumlah anakan produktif per rumpun naik dari rata-rata 18 menjadi di atas 25 hingga 30.
• Gabah masak lebih serempak: Fosfat yang cukup mempercepat translokasi karbohidrat saat pengisian gabah. Panen bisa 5 sampai 7 hari lebih awal dengan persentase bulir hampa yang sangat rendah.
• Mengurangi pemakaian SP-36: Pemakaian pupuk hayati BPF secara konsisten memungkinkan petani memangkas dosis pupuk fosfat sintetis (SP-36 / NPK) sebesar 30 hingga 50 persen tanpa menurunkan hasil gabah per hektare.

3. Cara Aplikasi Pupuk Hayati BPF di Sawah

Agar bakteri pelarut fosfat hidup dan berkembang baik:

• Perlakuan benih sebelum semai (seed treatment): Larutkan 100 gram pupuk hayati BPF serbuk cair dalam 1 liter air hangat suam-suam kuku. Celupkan atau aduk bersama 20 kilogram benih gabah yang sudah direndam 15 menit sebelum ditabur di persemaian basah. Bakteri menempel pada kulit gabah dan membentuk koloni awal di akar kecambah.
• Dicampur kompos dasar: Campurkan 2 hingga 4 kilogram pupuk hayati BPF serbuk ke dalam 500 kilogram kompos jerami matang atau pupuk kandang matang. Tebar merata di petak sawah saat pengolahan tanah kedua (gelebeg), sebelum bibit ditanam.
• Jaga air sawah tetap macak-macak pada minggu pertama setelah tanam, agar bakteri aerobik BPF di lapisan lumpur atas bisa bernapas.