Embedded Files
Pemanfaatan Pemuliaan Berbasis Genomik untuk Mempercepat Hadirnya Varietas Padi Ramah Lingkungan yang Adaptif dan Rendah Emisi
[02 Juni 2025], Beras merupakan bahan pangan utama bagi lebih dari setengah populasi dunia, sehingga peningkatan produksinya menjadi kebutuhan mendesak. Namun, budidaya padi juga memiliki konsekuensi besar terhadap lingkungan. Sawah tergenang secara terus-menerus menghasilkan emisi metana yang signifikan, bahkan menyumbang hingga 12% dari total emisi metana antropogenik global. Hal ini menjadikan produksi padi sebagai salah satu faktor penting dalam perubahan iklim. Sementara itu, permintaan beras diprediksi akan meningkat dua kali lipat pada tahun 2050, sehingga dibutuhkan peningkatan produktivitas sebesar 2,4% setiap tahun. Tantangan ini memunculkan kebutuhan akan pendekatan baru yang mampu meningkatkan hasil panen sekaligus mengurangi emisi gas rumah kaca. Teknologi genomik hadir sebagai salah satu solusi utama, karena mampu mengidentifikasi sifat-sifat penting yang mendukung padi tahan iklim sekaligus rendah emisi.
Strategi untuk mempercepat hadirnya varietas padi ramah lingkungan menggabungkan praktik agronomi cerdas iklim dengan pemuliaan berbasis genomik. Dari sisi agronomi, metode seperti alternate wetting and drying (sistem pengairan berselang) dan direct-seeded rice (padi tanam langsung) terbukti menurunkan emisi metana hingga 30–40%. Di sisi genetik, berbagai karakter fisiologis dan molekuler menjadi sasaran seleksi, termasuk umur tanaman yang lebih pendek, indeks panen yang lebih tinggi, efisiensi penggunaan nitrogen, akar yang lebih adaptif, serta toleransi terhadap cekaman lingkungan. Teknologi fenotiping berkecepatan tinggi dipadukan dengan seleksi genomik dan pemuliaan berbasis marka untuk mempercepat proses identifikasi dan pengembangan varietas. Pendekatan multi-omik juga digunakan untuk memperoleh pemahaman yang lebih menyeluruh mengenai interaksi gen, fisiologi, dan lingkungan.
Integrasi genomik dan praktik agronomi berkelanjutan memberikan hasil yang menjanjikan. Sistem pengairan berselang tidak hanya menekan emisi metana, tetapi juga menjaga efisiensi penggunaan air. Varietas yang memiliki efisiensi nitrogen tinggi mampu meningkatkan produktivitas sekaligus menekan polusi akibat kelebihan pupuk kimia. Studi pengembangan Green Super Rice (GSR 2 dan GSR 8) menjadi contoh nyata keberhasilan pendekatan ini. Varietas tersebut menunjukkan pengurangan emisi gas rumah kaca hingga 37% dibandingkan varietas konvensional, tanpa mengurangi hasil panen. Selain itu, pendekatan multi-omik mempercepat proses pemuliaan yang biasanya memakan waktu panjang, sekaligus meningkatkan ketepatan dalam menyeleksi sifat-sifat yang diinginkan. Jika dibandingkan dengan metode pemuliaan tradisional, sistem berbasis genomik memungkinkan percepatan siklus pemuliaan dan adaptasi yang lebih baik terhadap kondisi iklim ekstrem. Dengan demikian, hasil yang dicapai tidak hanya relevan untuk produksi padi di tingkat lokal, tetapi juga berkontribusi pada ketahanan pangan global.
Pengembangan varietas padi ramah lingkungan melalui pemuliaan berbasis genomik menjadi langkah strategis dalam menghadapi tantangan perubahan iklim sekaligus memenuhi kebutuhan pangan dunia. Kombinasi antara agronomi cerdas iklim dan teknologi genomik terbukti mampu menurunkan emisi metana secara signifikan tanpa mengorbankan produktivitas. Inovasi seperti Green Super Rice menunjukkan potensi besar untuk diterapkan lebih luas, sehingga dapat menjadi fondasi sistem produksi padi berkelanjutan. Melalui pendekatan ini, pertanian tidak hanya berfokus pada peningkatan hasil, tetapi juga memberikan kontribusi nyata terhadap mitigasi perubahan iklim global.
Referensi
Adjah, K. L., Semwal, V. K., Abaka Amoah, N. K., Tawiah, I., Zenna, N., Elnamaky, R., Futakuchi, K., Dossou-Yovo, E. R., & Yadav, S. (2025). Designing Climate-Resilient Rice Production Systems: Leveraging Genomics for Low-Emission Rice Varieties. Rice Science. https://doi.org/10.1016/j.rsci.2025.08.003
Page updated
Report abuse