Trubus.id – Gas dinitrogen oksida (N₂O) memiliki potensi pemanasan global yang 296 kali lebih besar daripada karbon dioksida (CO₂). Inovasi pemanfaatan bakteri pereduksi nitrat kini dikembangkan untuk menekan emisi gas ini sekaligus meningkatkan hasil pertanian dan budidaya udang.
Prof. Iman Rusmana, Guru Besar dari Departemen Biologi IPB University, menjelaskan bahwa N₂O yang dihasilkan dari metabolisme nitrogen berkontribusi besar terhadap perubahan iklim. Selain berdampak pada pemanasan global, gas ini juga dapat merusak lapisan ozon.
Sebagai akademisi dari Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Prof. Iman mengungkapkan bahwa lahan sawah menyumbang emisi N₂O dalam jumlah signifikan. Sekitar 15,8 persen emisi gas ini berasal dari lahan pertanian, terutama akibat penggunaan pupuk nitrogen.
Di lahan tergenang seperti sawah, bakteri denitrifikasi bertanggung jawab atas 85–90 persen emisi N₂O. Kondisi ini membuat proses mikrobiologis menjadi kunci dalam pengendalian emisi gas rumah kaca dari sektor pertanian.
Nitrogen sendiri merupakan unsur penting bagi kehidupan, karena menjadi bagian dari protein, asam nukleat, dan senyawa organik lainnya. Dalam siklus nitrogen, bakteri memainkan peran sentral dalam berbagai reaksi biokimia, termasuk reduksi nitrat.
Melansir pada laman IPB University menurut Prof. Iman, penggunaan bakteri pereduksi nitrat yang mampu menurunkan N₂O secara efisien menjadi solusi yang menjanjikan. Misalnya, bakteri Ochrobactrum anthropi yang dikombinasikan dengan bakteri metanotrof dan penggunaan pupuk NPK secara hemat terbukti efektif mengurangi emisi gas N₂O dan metana di sawah.
Hasil aplikasi teknologi ini tidak hanya mengurangi dampak lingkungan, tetapi juga meningkatkan produktivitas tanaman. Terbukti, perlakuan bakteri mampu menghasilkan panen 24,5 persen lebih tinggi dibandingkan metode konvensional.
Tak hanya di sektor pertanian, bakteri pereduksi nitrat juga membawa manfaat besar bagi budidaya perikanan, terutama di tambak udang. Senyawa amonia dan nitrit yang bersifat toksik bagi udang dapat ditekan dengan aktivitas bakteri tersebut.
Senyawa berbahaya ini merupakan hasil dekomposisi pakan yang tidak terserap oleh udang dan dapat menyebabkan gangguan pernapasan. Kandungan amonia yang tinggi menurunkan kemampuan darah udang dalam mengikat oksigen dan berdampak pada kesehatan mereka.
Di lingkungan air payau seperti tambak udang, bakteri pereduksi nitrat bersaing dalam proses reduksi nitrat dengan mikroorganisme lainnya. Pada suhu tinggi, reduksi ini menghasilkan 65–78 persen nitrogen, menunjukkan bahwa denitrifikasi tetap memainkan peran penting meski bukan jalur dominan di estuari.
Prof. Iman menjelaskan bahwa aplikasi bakteri pereduksi nitrat yang telah diseleksi dapat menjaga kadar amonia dan nitrit tetap rendah. Kualitas air yang terjaga baik ini sangat penting dalam mendukung pertumbuhan udang yang sehat dan produktif.
Formulasi bakteri ini dapat langsung diterapkan oleh petambak sebagai strategi untuk menjaga stabilitas kualitas air. Pendekatan ini meningkatkan peluang keberhasilan budidaya udang secara berkelanjutan, baik secara ekologis maupun ekonomis.
