mutia kafaa
Teknologi Nano Untuk Pertanian Maju
Eduaksi | 2024-12-23 10:31:28Para pakar di bidang pertanian sedang menghadapi tantangan yang luas dalam sistem produksi tanaman seperti penurunan bahan organik, perubahan iklim, menyusutnya lahan subur, dan ketersedian air. Dalam 50 tahun terakhir kosumsi pupuk meningkat, sejak tahun 1970 an sebesar 0,1 ton meningkat di tahun 2017 sebesar 5,97 ton, kemudian di tahun 2021 kembali meningkat hingga 6,27 ton untuk pupuk urea. Kenaikan juga terlihat pada pupuk jenis fosfat dan pupuk organik. Pupuk nitrogen khusus urea di disubsidi secara besar-besaran oleh pemerintah sehingga penerapannya lebih jelas dibandingkan unsur hara lainnya. Namun penggunaak pupuk nitrogen yang berelebugan memiliki dampak bagi tanah dimana akan mempengaruhi kadar air di tanah dan juga menyebabkan peningkatan kadar nutrisi secara drastis atau eutrofikasi pada ekosistem perairan. Sehingga pemupukan yang tidak seimbang ini harus menjadi perhatian serius karna semakin lama akan semakin memperburuk kodisi (Nurhidayati dkk., 2023)
Dari tantangan yang kita hadapi saat ini, kita harus memikirkan solusi dan inovasi kedepannya untuk mengatasi tantangan ini. Kita harus memikirkan alternatif yang tepat. Diperlukan sistem pertanian baru yang dapat menghasilkan produk yang lebih baik. Berdasarkan pantauan hasil riset pada saat ini, nanoteknologi merupakan sistem yang menjanjikan dalam meningkatkan hasil pertanian untuk keamanan pangan dimasa yang akan datang. Prinsip dasar ditemukannya teknologi nano dibidang pertanian adalah untuk memaksimalkan produksi maupun hasil dari sebuah tanaman dengan cara meminimalkan penggunaan pupuk konvensional dan peptisida (Rusly & Rahman, 2023).
Teknologi nano menawarkan pendekatan baru yang dapat meningkatkan produktifitas pertanian sekaligus melindungi lingkungan. Teknologi nano merupakan cabang ilmu yang mempelajari manipulasi materi pada skala atom. Teknologi ini memiliki sekala nanometer yaitu kisaran 1-100 nm dimana dapat menciptakan sifat siat yang unik. Walaupun ukurannya yang kecil teknologi ini memiliki performa yang besar dengan bahan yang sedikit (Nurhidayati dkk., 2023). Dengan ukuran yang sangat kecil, nanopartikel dapat berinteraksi dengan tanaman pada tingkat yang lebuh mendasar sehingga membuka peluang untuk meningkatkan pertumbuhan dan kualitas tanaman. Teknologi ini merupakan revolusi baru dikarenakan banyak negara maju yang berkembang dan terlibat dalam pasar ini. Produk dari teknologi nano tanpa disadari sudah mulai merambah di Indonesia, teruta pada bidang pertanian. Penerapan teknologi nano pada bidang pertanian secara segnifikan adalah pengembangan pupuk dan pestisida ramah lingkungan. Teknologi memiliki tujuan dalam meningkatkan efisinsi pertanian dan mengurangi dampak negatif pada lingkungan (Hariyanto, 2023).
Teknologi nano pada bidang pertanian merupakan penggunaan pertikel berukuran kecil (nanopartikel) sebagai modifikasi sifat pada proses pertanian. Teknologi ini sangat bermanfaat pada bidang pertanian. Dimana teknologi ini dapat meningkatkan produktivitas dan kualitas dari tanaman (Hariyanto, 2023). Negara maju saat ini seperti Amerika Serikat, Inggris, dan Australia sudah mengembangkan teknologi nano ini dibidang pertanian dengan pesat. Dua organisas besar dunia, yaitu Food and Argriculture Organization (FAO) dan World Health Organization (WHO) (2009) meyakini bahwa teknologi nano sangat berpotensial untuk pengembangan produk inovatif pertanian sehingga berpotensi meningkatkan nilai daya saing produk dan keuntungan pagi petani (Ariningsih, 2016).
Dibidang pertanian pemanfaat teknologi nano ini diterapkan di 3 bagian, yaitu pertama formulasi nano agrokimia yang berguna sebagai pestisida tanaman dengan penerapan 3 tipe material dari nano yakni polimer organic, senyawa anorganik dan material dari hybrid, kemudian yang ke dua yakni potensi pengembangan perangkat dari nano, dan yang terakhir penerapan sensor teknologi nano dalam mengidentifikasi penyakit serta residu dari agrokimia Cotoh dari penerapan tersebut yang pertama adalah pupuk nano.
Pupuk nano adalah pupuk yang menggunakan nanopartikel sebagai bahan utamanya (Hariyanto, 2023). Partikel yang sangat kecil tersebut dapat menembus kedalam dinding sel dan dapat menutrisi secara efektif serta maksimal. Dengan pegitu kita dapat mengurangi menggunaan pupuk kimia dan juga dapat meningkatkan kualitas hasil panen. Dengan meminimalkan penggunaan pupuk dan pestisida, teknologi ini memungkinkan monitoring kondisi tanah dan akar tanaman secara lebih presisi (Hariyanto, 2024).
Penerapan selanjutnya adalah penggunan teknologi nano pada pestisida. Pestisida nano sendiri adalah pestisida yang menggunakan partikel nano untuk mengendalikan hama dan penyakit pada tanaman. Teknologi nano membantu mengurangi polusi lingkungan dengan menghasilkan pestisda menggunakan partikel nano dan kapsul nano yang mempunyai kemampuan yang efektif dan ramah lingkungan. Kemudian ada sensor nano, yaitu suatu alat yang dapat mendeteksi tingkat kelembapan, suhu, Ph tanah, dan kadar nutrisi untuk memantai kondisi tanah dan udara. Produk teknologi terbanyak di Indonesia berupa sensor nano (Ariningsih, 2016). Dan kemudia terdapat benih nano, dimana benih tersebut telah diperkaya dengan nanopartikel berisi nutrisi, pupuk, dan pestisida.
Benih ini dapat meningktakan produktifitas pertumbuhan tanaman, serta mengurangi penggunaan pupuk dan pestisida kimia Inovasi penerapan teknologi ini pada benih seperti, penggunaan carbon nanotube untuk memepercepat perkecambahan dan pertumbuhan bibit tanaman, penggunaan TiO2 (thitanium oxide) untuk meningkat laju fotosintesis, rekayasa genetik untuk memperoleh bibit unggul, dan penggunaan teknologi nanienkapsulasi untuk memproduksi benih pintar yang dapat beradaptasi dengan lingkungan ekstream(Ariningsih, 2016).
Dari banyak nya contoh penerapan dan pengeplikasian teknologi ini, terlihat bahwa teknologogi nano sangat memudahkan serta meningkatkan produktifitas di bidang pertania, teknologi ini sangat membantu oleh karna itu kita harus terus mengembangkan teknologi ini. Tak hanya itu, dengan mengatasi masalah di sektor pertanian kita juga membantu progtam PBB Tujuan Pembangun Berkelanjutan (TPB) atau Sustainable Development Goals (SDGs), tujuan nya sendiri adalah “Zero Hunger”. Dimana kita bertujuan untuk mengakhiri atau membasmi kelaparan di dunia.
Produksi dan distribusi pangan menghadapi tekanan besar karena meningkatnya populasi, perubahan iklim, pencemaran lingkungan serta kebutuhan air dan energi yang meningkat. Ada sekitar 815 juta orang yang saat ini kekurangan gizi. Situasi ini membutuhkan peruhan segnifikan dalam sistem produksi pangan dunia. Menurut penelitian terbaru menunjukan teknologi nano memiliki potensi yang menjanjikan dikarenakan teknologi nano dapat meningkatkan produktivitas, dimana teknologi ini juga menawarkan inovasi, dan solusi untuk masalah pertanian (Nurhidayati dkk., 2023) Selain zero hunger penerapan teknologi ini juga membatu program lainnya yaitu konsumsi dan produkasi berkelanjutan, dimana dengan mengurangi penggunaan pupuk dan pestisida maka akan membantu dalam menjaga keseimbangan ekositem serta mengurangi pencemaran (Hariyanto, 2024)
Penerapan teknologi nano dalam bidang pertanian memiliki potensi yang besar dalam meningkatkan produktifitas dan mengurangi dampak lingkungan di bidang pertanian. Teknologi ini menawarkan solusi yang inofatif dalam pengelolahan bahan kimia yang ramah lingkungan. Tak hanya itu teknologi ini mendukung produksi pertanian yang berkelanjutan Untuk mencapai upaya ini maka penguasaan teknologi ini merupakan yang penting.
DAFTAR PUSTAKA
Ariningsih, E. (2016). Prospek Penerapan Teknologi Nano dalam Pertanian dan Pengolahan Pangan di Indonesia. Forum Penelitian Agro Ekonomi, 34(1), 1–20.
Hariyanto, A. (2023, Juli 24). Penerapan Teknologi Nano dalam Bidang Pertanian. Fakultas Teknologi Maju dan Multidisiplin | Universitas Airlangga. https://ftmm.unair.ac.id/penerapan-teknologi-nano-dalam-bidang-pertanian/
Hariyanto, A. (2024, Oktober 1). Penerapan Nanoteknologi pada Bidang Industri Pertanian Yang Mendukung SDGs. Fakultas Teknologi Maju dan Multidisiplin | Universitas Airlangga. https://ftmm.unair.ac.id/penerapan-nanoteknologi-pada-bidang-industri-pertanian-yang-mendukung-sdgs/
Nurhidayati, M.P, I. A. B., Tito, S. I., & Rahmawati, N. U. S. (2023). Peluang dan Prospek Teknologi Nano dalam Sistem Produksi Pertanian di Indonesia. UNISMA PRESS.
Rusly, M., & Rahman, D. Y. (2023). Perkembangan Penerapan Nanoteknologi pada Bidang Pertanian. Jurnal Penelitian Fisika Dan Terapannya (JUPITER), 4(2), Article 2. https://doi.org/10.31851/jupiter.v4i2.10726
Disclaimer
Retizen adalah Blog Republika Netizen untuk menyampaikan gagasan, informasi, dan pemikiran terkait berbagai hal. Semua pengisi Blog Retizen atau Retizener bertanggung jawab penuh atas isi, foto, gambar, video, dan grafik yang dibuat dan dipublished di Blog Retizen. Retizener dalam menulis konten harus memenuhi kaidah dan hukum yang berlaku (UU Pers, UU ITE, dan KUHP). Konten yang ditulis juga harus memenuhi prinsip Jurnalistik meliputi faktual, valid, verifikasi, cek dan ricek serta kredibel.
