Oleh : Ir. Syarif Bastaman, MSc.
LATAR BELAKANG PENEMUAN TEKNOLOGI NANO
Menurut Pakar Teknologi Senior, Dr. Ir. Krishnahadi Pribadi melalui inovasi di dalam kimia koloida, telah dikembangkan suatu Tonik Tanaman yang mengagumkan dengan butir-butir partikel sebesar antara 8 angstrom sampai dengan 4 nanometer (1 nano meter = satu per satu juta milimeter atau 1/1000 mikron). Terobosan skalanano telah memungkinkan penciptaan bermilyar-milyar “micelles” (sel-sel kecil) yang diaktifkan untuk membentuk apa yang dapat dinamakan “pembersih super”.
Tanaman-tanaman dan pepohonan, setelah disemprot dengan larutan Nano mengalami percepatan tingkat kegiatan foto-syntesa. Ini kemungkinan besar disebabkan oleh molekul-molekul pembersih berskalanano yang memungkinkan mereka untuk memasuki stomata daun-daun tanaman tersebut, yang membuatnya menjadi lebih efisien dalam memanfaatkan energi dari matahari. Foto-syntesa adalah suatu proses di mana tanaman memanfaatkan energi matahari untuk membentuk gula, yang dikonversikan untuk menjadi dasar bagi tepung sari, selulosa, lilin, karbohidrat, minyak dan protein, yang menjadi batu-bata untuk semua pertumbuhan tanaman.
Pada waktu foto-syntesa, dedaunan tanaman atau pohon menggunakan air (dan gas karbon dioksida dari udara) dan melepaskan oksigen yang kita pakai untuk bernapas. Dedaunan adalah pengumpul sinar matahari (“solar-collector”) yang penuh sesak dengan sel-sel foto-syntesa.
Pada prinsipnya, air dan karbon dioksida masuk ke dalam daun, kemudian gula dan oksigen keluar dari daun.
SUATU PENJELASAN SINGKAT MENGENAI PERTUMBUHAN TANAMAN
Bila suatu biji/benih berkecambah, ia mengeluarkan suatu akar embrionik (radicle) yang tumbuh ke dalam tanah sebagai respons terhadap medan gravitasi bumi. Ketika sel-sel baru bertambah, akar-akarnya memanjang dan menumbuhkan akar rambut dan akar lateral. Akar-akar tersebut tetap saling berhubungan, membangun suatu jaringan sel-sel hidup di seluruh tanah. Di dalam akar sel-sel dalam menjadi mengkhususkan untuk menyalurkan larutan (air + zat-xat yang larut di dalamnya) dari akar ke tunas (melalui xylem) dan dari tunas ke akar (melalui phloem).
Aliran dari tunas ke akar dicapai dengan memuat gula-gula yang diproduksi di daun ke dalam phloem. Larutan yang sarat dengan gula bergerak ke bawah, ke situs-situs yang rendah konsentrasi, baik di ranting, batang, daun, buah maupun akar.
Xylem membawa larutan dari akar ke tunas, bertindak sebagai sekat tabung-tabung kapiler, mendukung air di dalam reservoir yang vertikal. Dedaunan tanaman secara aktif kehilangan air melalui pori-pori pada permukaan daun (proses transpirasi/ pernafasan), akan menarik air didalam xylem ke atas. Dengan cara begini nutiren-nutrien penting yang diekstrak dari tanah ditransport ke tempat-tempat pertumbuhan dan produksi di dalam tunas.
Permukaan daun berfungsi khusus untuk menangkap energi dari cahaya (foto-syntesa) dan menyimpannya sebagai gula dan zat tepung. Oleh karena itu permukaan atas dari daun harus menghadap ke matahari yang menyebabkan suhu permukaannya untuk meningkat 10 derajat Celcius di atas suhu ambien udara. Untuk mengendalikan kehilangan air kebanyakan daun mempunyai lapisan lilin yang kedap air. Lubang-lubang khusus yang mengendalikan kehilangan air (stomata) cenderung jauh lebih banyak di permukaan bagian bawah daun.
Akan tetapi dedaunan bukan penerima nutrien yang baik. Aliran massa larutan dari tanah ke akarlah yang paling banyak memberikan makanan untuk tanaman.
MANFAAT TEKNOLOGI NANO BAGI TANAMAN
Manfaat pertama adalah apabila akar telanjang sebelum ditanam direndam dengan larutan nano, maka larutan Nano bertindak untuk menstimulasi pertumbuhan baru dan pengembangan dengan melarutkan NPK dari akar-akar, sehingga meningkatkan penyerapan nutrien. Larutan Nano juga dapat memberikan unsur nutrisi bila diaplikasi langsung kepada dedaunan, dimana larutan Nano masuk ke dalam stomata dan diterima langsung oleh tanaman tersebut.
Manfaat kedua adalah keberadaan sodium (Na+) di dalam larutan Nano. Sodium adalah kation (ion positip) yang mendorong dan menstimulasi perpindahan pupuk dan nutiren lainnya dari tanah ke dalam tanaman melalui sistem akar. Secara lebih teknis, kation adalah sebuah atom atau kelompok atom yang menyandang muatan listrik positip yang menarik anion-anion yang bermuatan negatip. Mereka menempelkan dirinya dan ikut menumpang ke dalam tanaman. Dengan kata lain, Sodium adalah kendaraan yang bermuatan untuk membawa makanan langsung kepada tanaman.
Sebagai akibat dari kedua faktor tersebut, tanaman tumbuh lebih cepat, lebih sehat, lebih kuat dan dapat melawan penyakit dengan lebih baik.
Hasil perbandingan pengujian lapangan juga menunjukkan percepatan germinasi yang lebih tinggi dan lebih awal, lebih cepat berbunga dan secara keseluruhan menghasilkan crop yang lebih besar dan lebih banyak.
HASIL PENGUJIAN AWAL TEKNOLOGI NANO.
Oleh karena tanaman yang disemprot dengan larutan Nano tampaknya menjadi jauh lebih besar dan tumbuh lebih cepat dibanding yang normal, seorang agronomis di Afrika Selatan/Zambia berteori bahwa faktor-faktor ini disebabkan oleh peningkatan laju proses foto-syntesa.
Untuk menguji teori ini, beberapa petak tanaman gandum di semprot dengan larutan Nano pada awal musim panas tahun 2005. Sedangkan dipetak-petak sebelahnya yang berfungsi sebagai pembanding/kontrol, diperlakukan dengan aplikasi pupuk/pestisida biasa.
Dedaunan tanaman dari kedua petak (perlakuan dan kontrol) kemudian digiling dan hasil cairannya diajukan untuk pengukuran dengan Brix-meter untuk menentukan apakah ada perbedaan tingkat di dalam kandungan gulanya. Mereka terheran-heran menemukan bahwa tanaman yang disemprot dengan larutan Nano menunjukkan peningkatan 80% hanya di dalam kurun waktu empat sampai lima hari. Pemilik petak-petak tanah dan para manager crop memandang hal ini sebagai “menakjubkan.”
Untuk mengkonfirmasi penemuan-penemuan ini seruntun pengujian-pengujian dilaksanakan lagi, kali ini di Australia pada akhir musim panas 2005.
Tanaman yang diuji adalah kacang makademia. Pengujian ini lebih komprehensive dan disebar dalam kurun waktu yang lebih lama. Cropnya berbeda, tetapi pada lapangan yang berdekatan. Penyemprotan dilakukan dalam kurun waktu empat minggu.
Satu kontrol dilakukan pemberhentian penyemprotan sesudah penyemprotan yang pertama, untuk menentukan apa yang terjadi terhadap kandungan gula di bawah kondisi yang demikian.
Ditambah lagi, satu kontrol diatur untuk mengukur perbandingan langsung antara Nano Green dan dua perlakuan pemupukan standar menggunakan urea dan asam humus. Hasilnya jauh terlewatkan.
Pengujian-pengujian ini yang sangat lebih menyeluruh, membuktikan bahwa kandungan gula dalam dedaunannya meningkat dengan faktor 50% didalam perioda tujuh hari penyemprotan, dibandingkan dengan tanaman yang di petak yang bersebelahan.
Yang lebih menarik lagi adalah selama tanamannya disemprot dengan siklus 7 atau 10 hari, kandungan gulanya tetap pada tingkat tinggi 50%. Begitu penyemprotan dihentikan, tingkat kadar gulanya menurun ke normal setelah empat sampai lima minggu, ini menunjukkan korelasi langsung antara adanya pemakaian dan tidak adanya pemakaian penyemprotan.
Dalam bulan-bulan berikutnya, banyak lagi berbagai jenis crop yang disemprot dengan larutan Nano, yang semuanya mengkonfirmasikan pengamatan bahwa tanaman-tanaman ini matangnya lebih dini, lebih besar dari biasanya dan buah-buahannya lebih besar dan hasilnya sangat lebih banyak.
Uji coba ini memuncak dengan penanaman-penanaman di Thailand di awal thun 2006 pada dua varietas padi di tiga provinsi yang berbeda. Laporan pertama yang diterima menyatakan bahwa bibit yang disemprot dengan larutan Nano: “berbunga 7 hari lebih dini dibanding tanaman dengan menggunakan metoda konvensional (pupuk daun+hormon +fungisida+insektisida)”.
Ditambahkan lagi,“Padi yang diberi perlakuan larutan Nano menunjukkan pembungaan 90% dibandingkan dengan perlakuan biasa yang menunjukkan 70% pembungaan”.
Dan yang paling penting total panen menghasilkan 25% lebih banyak. Padinya juga dipanen satu minggu lebih dini dibandingkan dengan kontrol.
Salah satu dari keuntungan sekunder bagi petani adalah kemampuan larutan Nano untuk memberhentikan penularan atau intrusi oleh M. grisea, yang biasa disebut rice blast, suatu penyakit disebabkan jamur (fungi) yang menghancurkan s/d 20% tanaman padi setiap tahunnya di seluruh dunia. Hal ini dikonfirmasikan dalam laporannya. Hasil-hasil yang sebanding juga dilaporkan dari enam panen padi Thai berikutnya.
Di bulan-bulan berikutnya sampai dengan September 2007, berbagai hasil pengujian lainnya untuk berbagai tanaman telah diterima. Di Hawaii tanaman bawang dengan pematangan biasanya 120 hari dapat dipetik, bisa dikurangi dengan menjadi matang dalam 90 hari (satu bulan lebih pendek).
Di Australia berbagai pengujian melibatkan buah plum, nectarine, lettuce, dan gandum, melaporkan kandungan gula yang sangat lebih tinggi dan pertumbuhan yang lebih besar disamping pengendalian penyakit.
Di Cina, suatu sekolah pertanian melaporkan mematikan 90% lebih bagi aphids dan berbagai serangga lainnya di dalam kurun waktu empat hari, sedangkan pengujian lain untuk ketimun yang dilakukan oleh militer melaporkan mematikan 90%+ aphids dan serangga lainnya dan menambahkan bahwa hasil panennya meningkat 9.4% lebih berat.
Di Panama, suatu penyebarluasan penyakit jamur yang cepat di perkebunan kopi dapat dihentikan dengan segera.
Di Filipina, berbagai pengujian dilakukan untuk berbagai jenis tanaman crop, dari bawang, mangga, tebu. Semuanya dengan hasil yang positip.
Presiden Kalam dari India memberikan komentar kepada Alvin Bojar, CEO Nano Green, betapa indahnya apabila India dapat meningkatkanhasil panen padinya 10%, dan pada waktu yang sama dapat menghapuskan keracunan toksin yang menyerang banyak petani di berbagai daerah di seluruh negeri.
Pengujian padi di musim panas 2007 di Turkey dan Vietnam mengkonfirmasi peningkatan panen yang signifikan, sedangkan foto-foto dari perkebunan Turkey yang dikirimkan menunjukkan buah zaitun yang besarnya dua kali lipat dari normal.
Studi-studi utama di Afrika Selatan mengkonfirmasikan pengendalian jamur di perkebunan-perkebunan anggur di samping beberapa tanaman lainnya.
Pada saat ini berbagai pengujian sedang berjalan di Korea, Amerika Serikat dan beberapa negara di Eropa Timur.
Semoga Indonesia mampu mengembangkan teknologi Nano di bidang pertanian dan perkebunan kelak di kemudian hari. Amin.
