Tantangan Masa Depan: Pengembangan Varietas Padi dengan Model Fotosintesis C4

Beras merupakan sumber makanan pokok bagi sebagian besar warga di Benua Asia, nasi menyumbang 60% kalori untuk kegiatan sehari-hari orang di kawasan ini. Kawasan Asia sedang mengalami perkembangan yang sangat pesat, dengan pertumbuhan penduduk yang cukup signifikan setiap tahun. Pertambahan jumlah penduduk akan diikuti dengan pertambahan permintaan terhadap bahan makanan pokok dalam hal ini Beras.

Pertambahan jumlah penduduk saat ini tidak berimbang dengan pertambahan areal penanaman tanaman padi, sehingga masyarakat di kawasan ini terancam dengan jumlah beras yang terbatas di tahun-tahun yang akan datang. Perluasan areal persawahan berkompetisi dengan penggunaan lahan untuk pembangunan tempat tinggal dan hal-hal lain seperti peningkatan perkebunan untuk sumber energi alternatif.

Intensifikasi pertanian seperti penggunaan bibit unggul dan penggunaan pupuk yang berkualitas juga telah dilakukan untuk menghasilkan hasil panen yang lebih melimpah. Namun, hal itu masih dirasa kurang cukup untuk mengimbangi pertambahan penduduk yang berlangsung cepat. Untuk mengatasi hal ini munculah ide-ide pemuliaan tanaman dengan metode rekayasa genetika dan mutasi somaklonal untuk menghasilkan tanaman padi dengan model fotosintesis C4.

Secara normal, padi merupakan tumbuhan C3. Tumbuhan C3 menggunakan Rubisco untuk memfiksasi CO₂ untuk menghasilkan senyawa berkarbon 3. Sedangkan tumbuhan C4 merupakan perkembangan dari tumbuhan C3 dimana CO₂ terlebih dahulu akan difiksasi menjadi senyawa dengan 4 atom karbon. Tumbuhan C4 memiliki efisiensi yang lebih baik dalam proses fotosintesis, dengan 50% lebih tinggi dibandingkan tumbuhan C3. Selain itu tumbuhan C4 juga memiliki keunggulan dimana proses penguapan di daun lebih sedikit dibandingkan pada tumbuhan C3.

Pengembangan tanaman padi C4 merupakan tantangan yang sedang dicari pemecahannya oleh para ilmuwan di berbagai belahan dunia. Tantangan yang timbul adalah bagaimana mengembangkan metode yang tepat untuk mengembangkan tanaman padi C4. Berbagai teknik telah dikembangkan untuk mencapai ide tersedianya tanaman padi C4 yang diharapkan mampu memberikan hasil panen yang lebih banyak karena memiliki proses efisiensi fotosintesis yang lebih baik.

Ide tanamam padi C4 merupakan salah satu langkah menarik untuk memecahkan persoalan pemenuhan kebutuhan beras yang semakin meningkat di tahun-tahun yang akan datang. Ide tanaman padi C4 nampaknya belum akan terealisasi dalam waktu singkat mengingat penelitian dalam bidang ini masih terus berlangsung. Uji lapangan juga perlu dilakukan untuk mengetahui dampaknya terhadap lingkungan sekitar. Peluang penelitian dalam bidang ini masih terbuka lebar bagi siapa saja yang memiliki kemauan dan kemampuan untuk mencoba mewujudkannya.