Penggunaan Silika Upaya Mitigasi El Nino dan Produksi Kopi

TIMESINDONESIA, JAKARTA – Negara Indonesia sebagai salah satu produsen kopi terbesar di dunia menghadapi tantangan dalam menghadapi tingginya permintaan kopi di pasar global. Bukan hanya pasar luar negeri, pemenuhan kebutuhan kopi di pasar dalam negeri juga belum terpenuhi secara optimal. 

Dilansir dari dataindonesia.id menyebutkan bahwa volume penjualan kopi siap minum RI diproyeksi meningkat hingga 4% pada 2023. Kondisi ini tentu saja dipengaruhi oleh mayoritas warga negara Indonesia yang cenderung memiliki minat meminum kopi yang tinggi. 

Advertisement

Melihat tren yang ada, penjualan kopi siap minum dari tahun ke tahun semakin meningkat. Hal ini tentunya berbanding lurus dengan peningkatan permintaan akan bahan baku, terutama produksi kopi. 

Permintaan kopi di pasar dalam dan luar negeri terus meningkat seiring dengan perubahan gaya hidup dan tren konsumen. Kopi telah menjadi minuman favorit bagi banyak orang di seluruh dunia, baik sebagai minuman sehari-hari maupun sebagai produk mewah. 

Tingginya permintaan kopi di Indonesia belum bisa diimbangi dengan tingkat produksinya. Beberapa tahun terakhir produksi kopi dalam negeri justru mengalami penurunan. 

Menurut Euromonitor pada artikelnya yang dimuat pada dataindonesia.id menyatakan total produksi kopi Indonesia mencapai 9,7 juta kantong pada periode 2023/2024. Angka tersebut turun sebanyak 18,5% dibandingkan pada periode 2022/2023.

Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, termasuk perubahan iklim berupa curah hujan tinggi yang berdampak pada tidak optimalnya proses penyerbukan. Sehingga tanaman tidak menghasilkan buah kopi secara maksimal. 

Di samping itu, perubahan iklim tersebut berakibat pada penurunan kualitas kopi yang dihasilkan. Tantangan baru pada 2023 ini adalah adanya kemungkinan ancaman el nino. Informasi dari cnbindonesia.com diketahui bahwa produksi kopi 2024 kemungkinan anjlok hingga 30% dibanding periode 2023 ini. 

El nino mempengaruhi segala bentuk proses metabolisme dalam tubuh tanaman kopi, terutama fotosintesis. Sehingga dampak akhir ialah penurunan pertumbuhan dan produksi tanaman. Oleh sebab itu, perlu suatu upaya mitigasi el nino pada perkebunan kopi guna memenuhi permintaan kebutuhan kopi yang semakin meningkat. 

Salah satu upaya yang bisa ditempuh adalah penggunaan silika untuk menghadapi cekaman kekeringan (el nino). Secara umum, silika tidak termasuk ke dalam unsur hara esensial tanaman, namun keberadaannya memberikan efek yang menguntungkan bagi tanaman.

Biasanya, silika diserap oleh tanaman dalam bentuk asam monosilikat atau asam orthanolisilikat (H4SiO4). Selanjutnya, silika akan ditranslokasikan melalui aliran evapotranspirasi dan di polimerisasi sehingga dapat diakumulasi pada jaringan batang dan daun dalam bentuk silika gel (SO2.nH2O). 

Pada tanaman padi, silika ini sangat dibutuhkan dan menjadi elemen penting yang bermanfaat untuk pertumbuhan, hingga meningkatkan produktivitas padi. Sebagai contoh, ketika padi menghadapi cekaman abiotik berupa kekeringan, beberapa peneliti dan para ahli merekomendasikan penggunaan silika. 

Hal ini karena silika memiliki peran penting dalam meningkatkan toleransi tanaman terhadap stres abiotik melalui peningkatan aktivitas enzimatik dan metabolit antioksidan. 

Tanaman ketika menghadapi cekaman kekeringan sebenarnya sudah memiliki metode ataupun mekanisme adaptasi tersendiri, termasuk pada tanaman kopi. Akan tetapi, jika gelombang panas yang dihasilkan sebagai dampak dari el nino terlalu besar, bisa berakibat pada kekeringan dan penurunan produktivitas.

Semakin lama, cekaman kekeringan akan mengakibatkan rendahnya laju respirasi, fotosintesis dan karakter fisiologis lainnya pada tanaman kopi. Kondisi ini bisa dicegah dengan aplikasi silika sesuai dosis pada tanaman kopi. Aplikasi silika akan membuat tanaman kopi lebih toleran terhadap cekaman kekeringan melalui perubahan fisiologis dan biokimia. 

Mekanisme Si dalam meningkatkan toleransi tanaman terhadap cekaman abiotik adalah melalui peningkatan sintesis metabolit sekunder. Sintesis tersebut akan berbanding lurus dengan peningkatan aktivitas enzimatik dalam tubuh tanaman.

Enzim seperti phenylalanine ammonia lyase (PAL), chalcona sintase (CHS), polifenol oksidase (PPO), peroksidase (POD), glucanase, dan kitinase adalah enzim yang berperan penting dalam proses ini. 

Diduga tanaman kopi akan meningkatkan sintesis senyawa metabolit sekunder, seperti fenol, flavonoid hingga akumulasi senyawa prolin. Senyawa prolin menjadi salah satu metabolit sekunder yang paling banyak disintesis oleh berbagai jenis tanaman ketika menghadapi cekaman kekeringan. 

Penelitian terkait penggunaan silika untuk meningkatkan toleransi tanaman terhadap kekeringan telah banyak dilakukan. Salah satunya penelitian yang dilakukan oleh Jingli Yang dkk pada 2022 tentang aplikasi silika (Si) dalam kaitannya dengan cekaman biotik pada tanaman kopi. 

Dalam penelitiannya disebutkan bahwa aplikasi silika berdampak pada peningkatan ketebalan daun. Si diketahui menginduksi ketebalan jaringan epidermis atas maupun bawah. Tidak hanya epidermis, kemungkinan besar penebalan ini juga terjadi pada kutikula. 

Sebagian ahli menyatakan beberapa tanaman yang mampu mengakumulasi Si berlebih (silicicolus plant) akan disimpan pada lapisan bawah kutikula. Kenampakan yang terlihat akan membuat kutikula daun menjadi lebih tebal dibanding dengan daun tanaman normal. 

Struktur anatomi ini tergolong unik dan sering dikenal dengan istilah “cuticle-silica double layer”. Adanya lapisan ini diprediksi mampu menghambat laju transpirasi tanaman, sehingga lebih toleran terhadap cekaman kekeringan. 

Di samping itu, induksi Si pada tanaman kopi juga mampu meningkatkan kadar klorofil, baik klorofil a maupun b, sehingga sangat membantu aktivitas fotosintesis. 

Keberadaan Si dapat meningkatkan aktivitas photosystem II, mempercepat proses transfer elektron sehingga fotosintesis dapat berlangsung lebih efisien. Aplikasi silika pada tanaman kopi diduga juga dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air. 

Silika membantu tanaman dalam menahan kelembaban di dalam sel-sel tanaman, sehingga tanaman lebih efisien dalam memanfaatkan air yang tersedia. Hal ini sangat penting saat pasokan air terbatas selama periode kekeringan yang disebabkan oleh el nino. 

Dari uraian tersebut diatas, el nino merupakan fenomena iklim yang dapat berdampak negatif pada perkebunan kopi. Penerapan silika pada perkebunan kopi dapat menjadi solusi efektif dalam memitigasi dampak el nino. 

Melalui meningkatkan ketahanan tanaman, efisiensi penggunaan air, dan hingga peningkatan senyawa metabolit sekunder, silika dapat membantu perkebunan kopi bertahan dalam kondisi iklim yang tidak stabil. 

Penerapan silika dapat dilakukan melalui aplikasi daun, aplikasi melalui akar, atau pemupukan tanah. Dengan memperhatikan faktor-faktor tersebut, perkebunan kopi dapat mengoptimalkan hasil panen dan meningkatkan produktivitas meskipun dihadapkan pada tantangan dari siklus el nino. 

***

*) Penulis : Muhammad Parikesit Wisnubroto, S.P., M.Sc. (Dosen dan Peneliti Bidang Nutrisi Tanaman dan Fisiologi di Program Studi Agroekoteknologi, Universitas Andalas).

*) Tulisan Opini ini sepenuhnya adalah tanggung jawab penulis, tidak menjadi bagian tanggung jawab redaksi timesindonesia.co.id

**) Kopi TIMES atau rubrik opini di TIMES Indonesia terbuka untuk umum. Panjang naskah maksimal 4.000 karakter atau sekitar 600 kata. Sertakan riwayat hidup singkat beserta Foto diri dan nomor telepon yang bisa dihubungi.

**) Naskah dikirim ke alamat e-mail: [email protected]

**) Redaksi berhak tidak menayangkan opini yang dikirim apabila tidak sesuai dengan kaidah dan filosofi TIMES Indonesia.

**) Ikuti berita terbaru TIMES Indonesia di Google News klik link ini dan jangan lupa di follow.