Hasil Studi Cukup Menjanjikan

Penggunaan plasma khususnya plasma dingin untuk membantu pertumbuhan tanaman dan juga menghilangkan patogen telah dilakukan mulai pada era '90-an hingga saat ini. Para ilmuwan bekerja dengan mengembangkan metode yang efisien dan hemat biaya dalam menghasilkan plasma dingin dengan mengalirkan elektron berenergi tinggi ke dalam gas.
Elektron tersebut akan bertabrakan dengan molekul gas, menjatuhkan elektron dan menghasilkan partikel bermuatan. Partikel ini dipercaya dalam membantu dalam pertumbuhan tanaman, menghasilkan pupuk, dan mematikan patogen.
"(Saat ini) ada urgensi untuk segera menguji plasma pada tanaman di semua tahap pertumbuhan dan dengan berbagai strategi," ujar ahli patologi tanaman pada Penelitian Teknologi Keamanan dan Intervensi Pangan di Pusat Penelitian Regional Timur Dinas Pertanian AS di Wyndmoor, Pennsylvania, AS, Brendan Niemira, seperti dikutip dalam laporan laman Science News beberapa hari lalu.
Salah satu kegunaan plasma yang paling menarik, menurut Reuter, adalah sebagai alternatif penyubur tanaman pengganti pupuk amonia. Hasil penelitian rumah kaca di wilayah Mirabel di Negara Bagian Quebec, Kanada, pada musim semi 2021 menyebutkan proses pencampuran partikel bermuatan dan netral, termasuk elektron dan ion, yang dapat menghasilkan spesies nitrogen dan oksigen yang reaktif.
Dalam percobaan di laboratorium, di rumah kaca, Reuter dan rekan-rekannya akan memperkaya air dengan plasma terbukti dapat mengurangi aktivitas patogen. Pada pengujian air diperoleh plasma dapat mengurangi patogen jumlah dan meningkatkan pertumbuhan tanaman.
Eksperimen patogen oleh ahli biokimia Alexander Volkov dari Universitas Oakwood di Huntsville, Alabama, AS, yang dilakukan pada Februari 2021 menunjukkan stimulus listrik dapat memicu mekanisme penutupan pada tumbuhan karnivora penangkap lalat, venus flytrap (Dionaea muscipula). Plasma bahkan mempengaruhi jumlah biji pada kacang merah (Phaseolus vulgaris) yang lebih besar.
Setelah dua hari persemaian benih yang diberi plasma, radikula tonjolan kecil akar membuat benih tumbuh lebih baik dengan ukuran 2,7 sentimeter (50 persen), dibandingkan dengan 1,8 sentimeter pada benih yang tidak diberi plasma.
Untuk mempelajari cara benih mengambil air, Volkov menggunakan mikroskop berkekuatan atom dan pencitraan resonansi magnetik. Ia melihat paparan plasma telah membuat permukaan biji menjadi kasar.
"Bila kita menggunakan bola atau lampu plasma, air dapat dengan mudah menembus pori-pori dan mempercepat perkecambahan," kata Volkov.
Pembuktian kemampuan plasma juga dilakukan fisikawan bernama Nevena Puac dari Institut Fisika Beograd di Serbia, dengan melakukan lusinan penelitian yang menguji plasma pada tanaman. Ia menyatakan plasma dapat berfungsi sebagai desinfektan dan pemicu pertumbuhan.
Sebagai desinfektan patogen, perawatan semburan plasma (plasma jet) kurang dari satu menit pada apel, tomat ceri dan selada dapat mengurangi bakteri penyebab penyakit, seperti Escherichia coli, Salmonella dan Listeria. Studi pada 2008 menyatakan bahwa dengan paparan lima menit plasma mampu menonaktifkan 90 persen jamur patogen Aspergillus parasiticus pada hazelnut, kacang tanah dan pistachio.
Penyelidikan perkecambahan biji dan pertumbuhan tanaman juga menjanjikan. Para peneliti di Chinese Academy of Sciences di Nanjing pada 2014 mengekspos biji kedelai ke plasma. Pada hari ke tujuh pemaparan akarnya hingga 27 persen lebih berat daripada akar dari biji yang tidak mendapatkan plasma. hay/I-1