TEKNIK NUKLIR DAN KEBUTUHAN PANGAN DI NASA DEPAN

Djali Ahiasa*

PENDAHULUAN

Kecemasan akan pertambahan penduduk adalah kecemasan akan

pang an, sandang, dan papan. Usaha manusia menahan diri dalam mengem­

bangkan keturunannya didorong oleh kesadaran akan semakin suI itnya

pang an, sandang, dan papan di masa depan. Berbicara mengenai pangan

adalah adalah berbicara mengenai pertanian dan ini berarti kita

membicarakan hajat hidup orang banyak, hajat hidup masyarakat Indo­

nesia. Terpenuhinya hajat hidup akan menjamin tercapainya kestabilan

keamanan. Oleh karena itu, sesuai dengan UUD 1945, hal-hal yang

berkaitan dengan hajat hidup ini akan mendapat perhatian khusus dari

Negara dan Pemerintah.

Pangan di masa depan memang patut dicemaskan bila kita tidak

mengambil langkah-Iangkah yang tepat mulai sekarang. Pertambahan

penduduk, meskipun terkendali melalui Program Keluarga Berencana,

tetapi tetap meningkat dengan laju pertumbuhan 1,9 sampai 2% per

tahun. Dengan laju pertumbuhan penduduk yang demikian, kita akan

mempunyai jumlah penduduk 222,7 juta jiwa pada 10 tahun meridatang.

Bila rata-rata luas panen naik per tahun seperti kenaikan rata-rata

luas panen pada Pelita IV, yakni 1,55 persen dan kenaikan hasil per

ha 1,32 persen, maka Indonesia akan mencapai produksi padi sebanyak

57.234 ribu ton dalam masa 10 tahun nanti. Perkiraan kebutuhan padi

pada waktu itu 59.508 juta ton. Berarti produksi kita masih di bawah

kebutuhan.

Berkembangnya kota dengan industrinya memang merupakan tuntutan

yang sesuai dengan harapan kemajuan yang digariskan dalam GBHN.

Sejarah membuktikan bahwa kota selalu tumbuh di daerah yang tanahnya

subur. Pemekaran kota berarti penciutan lahan subur di sekitarnya.

* Badan Tenaga Atom Nasional

1

Kota industri yang berkembang dari kota agraris berarti penyempitan

lahan subur untuk pertanian. Pertanian terpaksa dikembangkan ke

lahan yang kurang subur, lahan kritis, lahan bermasalah. Kenyataan

ini tidak dapat dihindari. Begitu juga di Indonesia, di mana pendu­

duk Makin berjubel, dan tetap menetap di kota agraris yang subur,

maka lahan pertanian subur akan terkikis untuk keper luan bangunan

industri maupun papan/perumahan. Di seluruh dunia penduduk bertam­

bah, menanti areal/lahan yang subur. Kekurangan pangan semakin men­

jadi masalah pada ban yak negara di dunia ini. Negara pengekspor

pangan, terpaksa mengurangi ekspornya karena harus menjamin kebutuh­

an dalam negara sendiri.

Dalam usaha mengatasi masalah pangan ini baik di negara berkem­

bang maupun negara maju akan terus dilakukan penelitian-pelenelitlan

berbagai aspek yang mengarah ke peningkatan produksi pangan. Di

Indonesia sendiri meskipun sektor industri menjadi tumpuan kemajuan,

namun masalah pangan tetap menjadi perhatian khusus dari pemerintah.

Penelitian akan sangat memperhatikan usaha peningkatan hasil perta­

nian di lahan marginal atau lahan bermasalah yang lain. Produksi

pangan berupa daging, baik yang berasal dari ikan air tawar maupun

ikan laut, unggas, dan ruminansia akan terus diupayakan peningkatan­

nya.

Jelas di sini pertanian termasuk peternakan dan perikanan

merupakan aspek penelitian yang memerlukan penanganan terus­

menerus demi tercapainya peningkatan produksi.

Penelitian pertanian, peternakan, dan perikanan akan tetap

mencakup masalah perbaikan genotipe, masalah nutrisi, dan

lingkungan hidupnya, serta pengendalian hama dan penyakitnya.

APLIKASI TEKNIK NUKLIR

Pertanian - Biolo~i

Aplikasi teknik nuklir untuk semua aspek biologi di atas ter­

nyata selama ini mampu berperan positif. Genotipe berbagai komoditas

tanaman pangan dapat diperbaiki. Sebagai contoh varietas yang di­

lepas di dunia ini sebagai hasil mutasi buatan dapat dilihat dalam

Tabel 1 berikut ini.

2

Dewasa ini semakin banyak digunakan teknik mutasi sel untuk

~erbaikan genotipe suatu komoditas tanaman. Hal ini sejalan dengan

kamajuan teknik kultur jaringan, rekayasa genetik per sel. Meskipun

Tabel 1. Jumlah varietas yang dilepas dari hasil

pemuliaan mutasi

Komoditas Jumlah yang dilepas

1. Bawang merah 2

2.Kacang tanah 12

3. Oat

13

4."Pigeon pea" 5

5."Chick pea" 6

6. Kedelai

22

7."Barley" 77

8. Tomat

5

9.

Padi 152

10.

"Ben" 1111.

"Pea" 11

12. Sorghum

4

13."Bread wheat" 80

14.

"Durum wheat" 1615.

Kacang hijau 6

16."Cowpea" 7

17. Jagung

18

18. Tebu

3

19. Kentang

2

20. Tanaman buah-buahan

27

Sumber : MICKE,A., DONINI, B., and MALUSZYUKI,"Induced mutations for crop improve­

ment - a review", Trop. Agro. (Trini­

dat) 64 4 October 1987.

rekayasa genetik melalui bioteknologi sudah mulai terdengar\menyaJl­

kan harapan untuk perbaikan genotipe secara terarah langsung ke

tujuan, namun diduga masih diperlukan waktu yang cukup panjang untuk

dapat menghasilkan genotipe yang dapat langsung digunakan petani.

Mutasi per sel mungkin merupakan pilihan lagi bagi pakar pemuliaan

untuk menciptakan genotipe yang unggul di masa depan yang dekat ini

baik secara langsung ataupun tidak, yakni sebagai tetua untuk meng-

3

hasilkan komoditas hibrida.

Aplikasi teknik nuklir di masa datang diharapkan dapat membantu

memecahkan masalah yang menjadi penghambat peningkatan produksi

tanaman pangan di lahan bermasalah. Penggunaan isotop sebagai

pelacak suatu proses akan lebih dapat dikembangkan dengan berfungsi­

nya Reaktor Serba Guna di Serpong. Selama ini teknik perunut dengan

isotop telah mampu memberikan informasi tentang cara pemupukan yang

tepat bagi tanamanteh, informasi penting bagi efisiensi pemupukan,

pergiliran tanaman, dan pengikatan nitrogen.

Dalam pengendalian hama, penggunaan isotop perunut diharapkan

akan mampu melacak asal atau sumber perkembangan suatu hama tanaman,

sehingga memudahkan pola pengendaliannya. Penggunaan serangga mandul

atau yang menyebabkan kemandulan pada keturunannya sebagai akibat

perlakuan iradiasi yang dikembangkan dewasa ini masih sangat

selektif penggunaannya.

Meskipun tanaman pangan merupakan kebutuhan pokok dan selalu

merupakan tantangan untuk peningkatan produksinya, tetapi di masa

datang ini, komoditas tanaman industri akan semakin berkembang meng­

ingat peranannya yang sangat diharapkan sebagai pemasok devisa dari

nonminyak. Perbaikan genotipe melalui mutasi buatan per tingkat Bel

merupakan harapan untuk terobosan dalam mempercepat proses pencipta­

an varietas baru yang unggul. Dalam peningkatan produksi di luar

perbaikan sifat (genotipe), maka pengelolaan lingkungan Beperti

pemupukan, jarak tanam, dan pengendalian hama penyakit perlu penata­

an yang tepat. Di sini peranan isotop sebagai perunut akan sangat

berguna. Hal ini telah terbukti di masa lalu seperti telah dising­

gung di atas, yaitu dari hasil pelacakan penyebaran perakaran yang

aktif pada tanaman teh, maka dapat diterapkan cara pemupukan teh

yang tepat sehingga dapat meningkatkan hasil dan sekaligus menghemat

pupuk. Pusat Penelitian Perkebunan Gambung bekerja sama dengan BATAN

telah berhasil mengembangkan cara pemupukan di atas.

Peternakan - Biolo~i

Aplikasi isotop dan radiasi juga telah dikembangkan dalam pene­

litian bidang peternakan. Kemanfaatan berbagai komponen penyusun

pakan dapat dihitung melalui teknik perunut isotop secara in vitro.

Dari sini lalu dikembangkan penyusunan pakan suplemen pada ternak

4

ruminansia, dan berhasil ditemukan susunan pakan suplemen yang

kemudian dikenal sebagai urea molase blok. Penyempurnaan masih di­

perlukan untuk mencapai sasaran pakan murah, mudah disediakan di

setiap lokasi, namun mampu meningkatkan produksi daging dan susu

ruminansia baik dari segi kuantitas maupun kualitasnya. Pemuliaan

hewan dengan mutasi buatan masih dirasa kurang etis. Oleh karena

itu, dengan melalui perbaikan pakan diharapkan akan dicapai siklus

perkembangbiakan yang lebih cepat sehingga mampu melipatkan produsi

ternak kita, di samping juga meningkatkan kesuburan ternak. Ternak

ruminansia yang subur akan mampu melahirkan lebih dari satu ekor

setiap kali beranak.

Penggunaan iradiasi dalam peternakan ternyata mampu untuk

membuat vaksin suatu penyakit hewan. Cara ini terbukti dapat

menghasilkan radiovaksin koksidiosis yang secara resmi beredar

dengan nama vaksin Koksivet radiasi produksi bersama BAT AN ­

Pusat Veterinaria Farma Surabaya.

Di masa depan yang dekat, terobosan teknologi semacam ini masih

sangat mungkin dikembangkan. Radiovaksin baru masih mungkin dibuat

dan dengan kemajuan bioteknologi, penciptaannya sangat mungkin akan

dapat dipercepat.

Apa yang dikemukakan di atas, yakni tentang sumbangan teknik

nuklir dalam menghadapi masalah pangan di masa depan, hanyalah

merupakan sebagian kecil fenomena yang dapat dilakukan nanti. Masih

banyak lagi kemugkinan yang dapat dibantu penyelesaiannya dengan

teknik nuklir. Kemajuan teknologi dan kondisi kebutuhan di masa

depan akan menentukan kesesuaiannya dengan aplikasi teknik nuklir

itu nanti.

BIOLOGI

Penemuan biologi modern seperti rekayasa genetika, biologi

molekuler, dan bioteknologi, serta kultur jaringan merupakan suatu

bukti nyata bahwa ilmu bio.logi berkembang sangat cepat dan perlu

mendapat perhatian yang lebih besar. Biologi modern ini perlu di­

dampingi dengan teknik nuklir guna pencapaian tujuan yang lebih

akurat dan lebih cepat. Untuk bidang pertanian dan peternakan,

bahkan juga dalam bidang lain seperti industri dan kesehetan/kedok-

5

teran, biologi modern itu akan lebih banyak berperan di waktu-waktu

mendatang.

Kemajuan biologi yang sudah diterapkan sangat impresif. Misal­

nya pencangkokan gen dari mikroorganisme Bacillus thuringiensis ke

sel tanaman dilaporkan bahwa dapat memberikan harapan besar tahan

terhadap gangguan hama serangga. Dengan cara pencangkokan ini akan

menimbulkan suatu zat anti-serangga di dalam tanaman tersebut.

Sehingga pemakaian pestisida sudah dapat ditiadakan dalam pengen­

dalian hama serangga tersebut.

Demikian pula halnya dengan pencangkokan sifat vaksin penyebab

penyakit tertentu ke dalam tubuh hewan ternak. Bilamana gen semacam

itu sudah dimiliki oleh tubuh ternak, maka ternak dan turunannya

akan dapat bertahan terhadap serangan penyakit tersebut.

Khusus untuk tanaman padi sebagai makanan pokok rakyat ki ta,

di tinj au dari segi kuantitas sudah terpenuhi, artinya negara kita

sudah berswasembada beras, akan tetapi mutunya beras belum memenuhi

persyaratan yang cukup ditinjau dari nilai gizi yang dikandungnya.

Peningkatan mutu masih dianggap perlu diperhatikan misalnya pe­

ningkatan mutu protein, yaitu kadar lysin dan triptophane, ketahanan

terhadap serangga dan penyaki t, penyesuaian terhadap lahan ber­

masalah, dan lain sebagainya. Kiranya hal yang sarna juga dihadapi

oleh tanaman jeruk dan tanaman industri ki ta yang lainnya, seperti

cengkeh, lada, dan kopi. Upaya untuk menjadikan tanaman padi dapat

mengikat N dari atmosfir suatu hal yang mungkin dapat dicapai dengan

teknologi biologi modern ini.

Demikian beberapa contoh yang dapat dikemukakan pada kesempatan

ini mudah-mudahan mendapat perhatian para ilmuwan untuk mengembang­

kannya lebih lanjut.

6

DISKUSI

A. SYAMSUDIN

Aplikasi teknik nuklir telah menghasilkan vaksin koksidiosis livin~

attranted coccidiosis vacsine. Vaksin hidup lebih unggul daripada

vaksin mati. Biasanya vaksin mati diproses Adjuvan isasi, sedang

vaksin hidup diproses dengan teknik bioteknologi. Bagaimana kemung­

kinan aplikasi teknik nuklir terhadap vaksin lain bakteri, virus,

protozoa, dan Metazoa (cacing) ? Pertimbangan ekonomi biaya produksi

dengan aplikasi teknik nuklir bagaimana ?

C. HENDRATNO

Efek radiasi dalam mengembangkan radiovaksin adalah melemahkan sum­

ber penyaki t, misalnya radiasi melemahkan protozoa dengan harapan

bahwa protozoa yang dilemahkan dapat menimbulkan imunitas bila dii­

nokulasi dalam hewan. Akibat induk semangnya kebal.

Proses radiasi ini berarti dapat secara tidak langsung digunakan

untuk meningkatkan kekebalan, tetapi agak suli t bila radiasi diha­

rapkan untuk mengurangi virulansi bakteri/virus, karena sel tunggal

memerlukan dosis tinggi. Akan lebih mudah bila radiasi digunakan

untuk menurunkan virulansi makhluk bersel majemuk, secara singkat

pengembangan radiovaksin lebih berprospek pada protozoa/Metazoa.

Pertimbangan ekonomis, tergantung daripada ketersediaan obat-obatan

di negara yang menggunakan radiovaksin. Bila radiovaksin adalah

satu-satunya ya murah kalau tidak, perlu diadakan pengkajian secara

ekonomis.

ANWARHAN

1. Hingga saat ini, proporsi penelitian tradisional (non-isotup)

barangkali masih lebih besar bila dibandingkan dengan penelitian

dengan isotop. Di masa mendatang, bagaimana peranan penelitian

dengan isotop dalam pengembangan pertanian pada umumnya, khusus­

nya pangan.

2. Naskah kerja sama penelitian BATAN dan Badan Litbang telah ada,

tetapi pelaksanaannya masih dirasakan kurang efektif. Bagaimana

cara untuk lebih menggalakkan kerja sama di dalam operasionalnya.

7

NAZIR ABDULLAH

1. Memang demikian ha1nya, pada waktu ini peneli tian non-radioisotop

jauh lebih banyak di bidang pertanian. Ha.l ini dapat dimengerti,

karena kenda1a utama ia1ah tersedianya dana peneli tian untuk

teknik nuklir ini di instansi pene1itian pertanian umumnya sangat

terbatas atau tidak ada sarna sekali. Karena dana untuk peneli tian

non-radioisotop saja mungkin be1um mernadai. Kenda1a kedua ialah

teknik isotop rnerner1ukanpera1atan khusus untuk pencacahan sampe1

tanaman. Dan kenda1a berikutnya masih ada rasa takut (psiko1ogis)

akan bahaya radiasi terhadap pemakainya.

Untuk yang pertarna dan kedua dapat berhubungan dengan BATAN da1am

ha1 mempero1eh isotop tertentu untuk pene1itian secara gratis.

Untuk pencacahan bisa saja minta bantuan BATAN yang rnernpunyai

a1atnya. Untuk yang ketiga dapat rnengikuti pe1atihan regu1er di

BATAN rnengenai Proteksi Radiasi dan Pelatihan Introduksi Teknik

Nuk1ir. Si1akan menghubungi Pusat Pendidikan dan Latihan - BATAN:

Di waktu yang akan datang, saya percaya bahwa rninat pernakai kian

bertambah banyak, karena teknik isotop itu komplementer dengan

teknik konvensional yang ada. Di sarnping itu, kebutuhan peneliti­

an yang 1ebih mendasar dan lebih akurat mungkin satu-satunya

teknik yang dapat digunakan, yaitu teknik nuklir.

2. Piagam Kerja Sarna antara Badan Litbang Pertanian dan BATAN sudah

sejak lama ada, akan tetapi sejak beberapa tahun teakhir ini

nasibnya tidak menentu. Dikatakan sudah mati, nyatanya ada, kalau

dikatakan ada tidak ada kegiatannya. Saya kira kerja sarna ini

memer1ukan motor dari kedua belah pihak. Saya harapkan Anda dapat

membantu untuk rnendorong atau rnengarnbil inisiatif untuk mengge­

rakkan kerja sama yang sudah ada ini. BATAN setiap saat bersedia

untuk membicarakannya 1agi.

UKUP SUDRIATNA

Pada makalah Anda pada halarnan 4 tertera penggunaan teknik perunut

dengan isotop dalarn pergiliran tanarnan. Saya rninta informasi hal

tersebut. Kemudian dengan teknik tersebut terutama dalam menentukan

waktu tanam dan datangnya hujan atau kemampuan hidup suatu bakteri

yang diterapkan dalam pola tanam.

8

NAZIR ABDULLAH

Penggunaan teknik perunut dalam pergiliran tanaman dimaksudkan ialah

untuk mengetahu i ef isiensi penggunaan pupuk oleh tanaman tertentu,

begitu pula untuk membedakan jumlah pupuk yang diserap oleh tanaman

dan jumlah pupuk yang berasal dari fiksasi N dari atmosfir. Untuk

pupuk nitrogen dipakai pupuk bertana 15N. Selain itu, dapat pula

dipelajari pengaruh sisa (residual effectj dari pupuk yang diberikan

pada pertanaman pertama terhadap pertanaman berikutnya. Sekaligus

dapat pula dipelajari berapa banyak pula yang tertinggal/tertimbun

di dalam tanah.

Sebegitu jauh, teknik perunut tidak digunakan untuk menentukan waktu

tanam maupun datangnya hujan. Akan tetapi, bi lamana Anda ingin me­

ngetahui kelembapan tanah pada saat itu, dapat memakai alat "Neutron

Gauging Probe" yang dapat menentukan kelembapan tanah pada berbagai

kedalaman yang diingini. Hal ini dapat dikai tkan pada waktu manakah

suatu pertanaman membutuhkan pengairan, sehingga penggunaan air

dapat dilakukan secara efisien. Begitu pula teknik perunut tidak

digunakan untuk menentukan kemampuan hidup suatu bakteri.

ZUUDI SRI WIBOWO

Dapatkah BATAN memberikan tambahan dana pelayanan dalam beniuk

isotop yang teratur dancukup kepada pusat-pusat penelitian di luar

BATAN dalam rangka menunjang percepatan peneli tian yang menunjang

khususnya pangan dan devisa nonmigas.

NAZIR ABDULLAH

Untuk keperluan penelitian, BATAN dapat menyediakan radioisotop yang

diperlukan secara gratis. Asal saja permintaan tersebut dapat disam­

paikan beberapa minggu sebelumnya, dengan menyebutkan jenis radioi­

sotop, bentuk senyawanya, jumlah aktivitasnya, kalau perlu disebut­

kan aktivitas spesifiknya (... uCi/ml, uCi/g).

Oleh karena biaya untuk mengoperasikan reaktor cukup mahal, maka

pembuatan radioisotop yang dibutuhkan harus disesuaikan dengan ope­

rasinya reaktor. Begitu pula tentu saja radioisotop yang dapat

dibantu oleh BATAN adalah radioisotop yang sudah pernah diproduksi

oleh BATAN.

Pesanan Radioisotop dapat dilakukan langsung kepada Pusat Peneli tian

9

Teknik Nuklir BATAN, Jalan Taman Sari Bandung, dengan tembusan kepa­

da Deputi Bidang Penelitian Dasar dan Aplikasi - BATAN, Jalan K.H.

Abdul Rochim, Kuningan Barat, Mampang Prapatan, Jakarta Selatan.

Untuk analisis dapal saja dibantu, asal BATAN dibantu pula dengan

bahan kimia yang diperlukan, karena dana peneli tian di BATAN juga

terbatas jumlahnya.

L. AMALIA SOFYAN

1. Untuk mendirikan Lab. yang menggunakan isotop apakah diperlukan

izin dari BAT AN .

2. Untuk memasukkan bahan isotop apa ada tembusan suratnya ke BATAN

agar ada pengawasan lebih terkoordinasi.

NAZIR ABDULLAH

1. Ya, maksudnya agar lab yang akan didirikan itu sesuai dengan

persyaratan keselamatan kerja. BATAN menyediakan diri memberikan

petunjuk yang seharusnya. Begi tu pula penggunaan lab isotop itu

juga ada izinnya. Dapat dihubungi Biro Pengawasan Tenaga Atom di

Kantor Pusat BATAN, Jalam K.H. Abdul Rochim, Kuningan Barat,

Mampang Prapatan, Jakarta Selatan.

2. Y~, karena pemasukan isotop dari luar negeri memerlukan izin dari

BATAN. Biasanya importir yang sudah memperoleh izin dari BATAN,

Semuanya itu diperlukan untuk tujuan keselamatan semua pihak.

10