Reportasemalang, MALANG – Universitas Brawijaya (UB) kembali menambah jajaran Guru Besar. Dengan mengukuhkan empat profesor pada Sabtu (7/11/2026). Keempat profesor tersebut membawa gagasan dan inovasi di bidang pertanian berkelanjutan, teknologi energi hidrogen, pemuliaan tanaman, serta ekonomi sistem pangan.
Empat profesor yang dikukuhkan yakni Prof. Luqman Qurata Aini, S.P., M.Si., Ph.D., Prof. Dr. Ir. Purnami, S.T., M.T., IPM., ASEAN Eng., Prof. Dr. Afifuddin Latif Adiredjo, S.P., M.Sc., dan Prof. Hery Toiba, S.P., M.P., Ph.D.
Pengukuhan ini menjadi bagian dari upaya UB memperkuat kontribusi perguruan tinggi dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi melalui penelitian yang menjawab berbagai tantangan masyarakat.
Beragam inovasi yang dikembangkan keempat profesor tersebut menunjukkan luasnya kontribusi riset, mulai dari pemanfaatan mikroorganisme lokal untuk meningkatkan produktivitas pertanian, teknologi produksi hidrogen sebagai energi masa depan, percepatan pemuliaan tanaman, hingga penguatan ketangguhan sistem pangan menghadapi perubahan iklim.
Prof. Luqman Kembangkan Bakteri Lokal untuk Pertanian Berkelanjutan
Prof. Luqman Qurata Aini dikukuhkan sebagai profesor bidang Bakteriologi. Ia tercatat sebagai profesor aktif ke-25 di Fakultas Bio-Industri Pertanian dan Kehutanan (FBiPK), profesor aktif ke-261 di UB, sekaligus profesor ke-461 yang dihasilkan universitas tersebut.
Dalam penelitiannya, Prof. Luqman mengembangkan inovasi pemanfaatan bakteri indigenous atau bakteri lokal untuk mendukung pertanian yang lebih sehat dan berkelanjutan.
Inovasi tersebut dikembangkan melalui konsep COMUSTO-PGPB (Consortium of Multi-Stress Tolerance Plant Growth-Promoting Bacteria), yakni konsorsium bakteri yang mampu membantu pertumbuhan tanaman sekaligus bertahan dalam berbagai kondisi lingkungan.
Penelitian ini berangkat dari tantangan sektor pertanian, mulai dari perubahan iklim hingga penggunaan pupuk dan pestisida sintetis yang berpotensi mengganggu keseimbangan mikroorganisme tanah.
Salah satu sumber bakteri yang dieksplorasi berasal dari kawasan UB Forest, Malang. Dari kawasan tersebut, Prof. Luqman memperoleh tujuh isolat bakteri indigenous yang berpotensi mendukung pertumbuhan tanaman melalui produksi hormon pertumbuhan, pelarutan fosfat, fiksasi nitrogen, serta kemampuan menghambat bakteri penyebab penyakit tanaman.
“Hasil pengujian menunjukkan isolat-isolat tersebut mampu bertahan pada kondisi pH 5–6, salinitas 5–15 persen, suhu hingga 60 derajat Celsius, serta simulasi kekeringan menggunakan PEG 15 persen,” ungkapnya.
Pengujian pada tanaman selada hidroponik juga menunjukkan potensi peningkatan pertumbuhan, pigmen fotosintesis, dan aktivitas enzim pertahanan tanaman, sekaligus mengurangi dampak serangan trips. Dua isolat, yakni UB-53 dan UB-54, menunjukkan hasil yang menonjol.
Penelitian ini turut memanfaatkan pendekatan metagenomik dan analisis metabolomik. Pada tanaman selada, analisis metabolomik mengidentifikasi 58 metabolit yang mengalami perubahan setelah inokulasi bakteri.
Temuan tersebut memberikan gambaran bahwa bakteri lokal tidak hanya berpotensi mendukung pertumbuhan tanaman, tetapi juga berkaitan dengan mekanisme metabolisme dan pertahanan tanaman dalam menghadapi tekanan lingkungan.
Meski demikian, pengembangan inovasi tersebut masih membutuhkan pengujian keamanan hayati, kompatibilitas antarbakteri, stabilitas formulasi, serta validasi di berbagai lokasi sebelum diterapkan secara luas.
Prof. Purnami Kembangkan Teknologi Produksi Hidrogen dari Air
Sementara itu, Prof. Dr. Ir. Purnami, S.T., M.T., IPM., ASEAN Eng., dikukuhkan sebagai profesor bidang Energi Hidrogen. Ia menjadi profesor aktif ke-36 di Fakultas Teknik UB, profesor aktif ke-262 di UB, sekaligus profesor ke-462 yang dihasilkan universitas tersebut.
Melalui penelitiannya, Prof. Purnami mengembangkan teknologi produksi hidrogen dari air melalui proses elektrolisis. Teknologi ini dinilai memiliki potensi penting dalam mendukung pengembangan energi masa depan.
Air yang selama ini menjadi sumber utama kehidupan dapat diuraikan menjadi hidrogen dan oksigen melalui proses elektrolisis. Hidrogen selanjutnya berpotensi dimanfaatkan sebagai pembawa energi untuk berbagai kebutuhan, mulai dari industri, transportasi, pembangkit listrik, hingga penyimpanan energi.
Penelitian Prof. Purnami dikembangkan melalui kerangka Adaptive Multiphysics Intelligence (AMI). Pendekatan ini mengintegrasikan medan magnet, fenomena fisik dan mekanik, material fungsional, serta kecerdasan buatan atau artificial intelligence (AI).
Tantangan utama produksi hidrogen melalui elektrolisis adalah meningkatkan efektivitas reaksi elektrokimia. Hambatan seperti lambatnya reaksi pada elektroda, perpindahan massa dan muatan, serta gelembung gas yang menempel pada permukaan elektroda dapat memengaruhi proses produksi hidrogen.
Untuk menjawab tantangan tersebut, penelitian Prof. Purnami mengeksplorasi pemanfaatan medan magnet dinamis.
Dalam salah satu konfigurasi eksperimen yang dilaporkan, produksi hidrogen mencapai 23,1 mililiter H₂ menggunakan medan magnet dinamis. Angka tersebut lebih tinggi dibandingkan produksi 12,1 mililiter H₂ dengan medan magnet statis.
Hasil ini menunjukkan potensi pengaruh medan magnet terhadap produksi hidrogen dalam kondisi pengujian tertentu. Namun, peningkatan volume produksi tersebut belum dapat langsung diartikan sebagai peningkatan efisiensi energi.
Penelitian ini juga memanfaatkan material berbasis karbon dari biomassa, termasuk karbon aktif dari sekam padi. Penggunaan material tersebut menjadi bagian dari eksplorasi pengembangan teknologi elektrolisis yang memanfaatkan sumber daya biomassa.
Selain itu, Prof. Purnami mengembangkan pemanfaatan AI untuk mengolah data, memprediksi kinerja, mengevaluasi berbagai variabel, serta menentukan penyesuaian operasi secara adaptif.
Melalui metode Double Deep Q-Network (DDQN), penelitian ini mengeksplorasi kemampuan sistem dalam mempelajari penyesuaian kecepatan putaran magnet berdasarkan kondisi operasi.
Prof. Afifuddin Hadirkan Model SIGAP untuk Percepatan Pemuliaan Tanaman
Inovasi berikutnya datang dari Prof. Dr. Afifuddin Latif Adiredjo, S.P., M.Sc., yang dikukuhkan sebagai profesor bidang Pemuliaan Tanaman Pangan dan Semusim.
Ia menjadi profesor aktif ke-26 di FBiPK, profesor aktif ke-263 di UB, serta profesor ke-463 yang dihasilkan universitas tersebut.
Dalam pengembangan ilmu pemuliaan tanaman, Prof. Afifuddin merumuskan model SIGAP, yakni metodologi pemuliaan berbasis akselerasi yang mengintegrasikan pendekatan klasik dan genomik.
SIGAP merupakan akronim dari Seleksi agro-morfo-fisiologis, Introgresi gen, Genostabilitas multisifat, Autentikasi molekuler, dan Penargetan lingkungan.
Model tersebut dirancang untuk meningkatkan akurasi seleksi, memperpendek siklus pemuliaan, serta mempercepat penyaluran varietas unggul kepada petani.
Selama ini, pengembangan varietas unggul dilakukan melalui program pemuliaan jangka panjang. Prosesnya berkembang dari pendekatan klasik berbasis fenotipe menuju pemuliaan genomik berbasis DNA. Namun, kedua pendekatan tersebut belum sepenuhnya terintegrasi dalam penentuan kandidat varietas unggul.
Salah satu penerapan model SIGAP dilakukan dalam program pemuliaan melon. Melalui penelitian tersebut, Prof. Afifuddin mengembangkan melon hibrida yang mampu beradaptasi di lingkungan yang selama ini kurang sesuai untuk budi daya melon, termasuk kawasan dataran tinggi dengan suhu rendah.
“Untuk mendukung proses ini, metode seleksi dan persilangan berdasarkan periode pembungaan pada suhu rendah telah saya ajukan sebagai paten,” katanya.
Rangkaian penerapan model SIGAP pada melon menghasilkan tiga varietas hibrida yang telah memperoleh hak Perlindungan Varietas Tanaman (PVT).
Ke depan, model SIGAP diharapkan mampu mempercepat kemajuan genetik, mengarahkan pengembangan varietas sesuai lingkungan target yang terus berubah, serta mempercepat penyaluran benih unggul kepada petani.
Prof. Hery Toiba Tawarkan Model SiMPaTI untuk Ketangguhan Sistem Pangan
Sementara itu, Prof. Hery Toiba, S.P., M.P., Ph.D., dikukuhkan sebagai profesor bidang Ekonomi Sistem Pangan. Ia menjadi profesor aktif ke-27 di FBiPK, profesor aktif ke-264 di UB, sekaligus profesor ke-464 yang dihasilkan Universitas Brawijaya.
Dalam bidang ekonomi sistem pangan, Prof. Hery menawarkan Model Sistem Pangan Adaptif atau SiMPaTI. Model ini dirancang untuk menjawab tantangan perubahan iklim dan ketidakpastian harga pangan yang semakin sering dihadapi petani, nelayan, petambak, dan peternak.
Menurutnya, kebijakan pangan selama ini cenderung bertumpu pada swasembada dan peningkatan produksi. Padahal, perubahan iklim dan gejolak harga dapat memengaruhi pendapatan pelaku pangan, ketahanan gizi, hingga kesejahteraan keluarga.
“Model yang saya tawarkan, saya namai Model Sistem Pangan Adaptif, disingkat SiMPaTI (Sistem Pangan Adaptif). Nama ini sengaja dipilih. Seperti makna kata simpati, model ini berangkat dari kepedulian pada manusia di balik angka produksi: petani, nelayan, petambak, dan peternak beserta keluarganya,” katanya.
Gagasan utama SiMPaTI adalah membangun ketangguhan sistem pangan dari bawah melalui berbagai keputusan adaptif yang dilakukan pelaku pangan dalam kehidupan sehari-hari.
Misalnya, petani yang menggeser jadwal tanam, nelayan yang mencari pekerjaan lain ketika cuaca tidak menentu, hingga keluarga yang menyesuaikan menu makanan saat harga beras meningkat.
“Ketangguhan sistem pangan tidak turun dari atas, tetapi tumbuh dari bawah, dari jutaan keputusan adaptif yang diambil pelaku pangan setiap hari,” ungkapnya.
Prof. Hery menjelaskan, model SiMPaTI bertumpu pada tiga konsep utama, yakni ketangguhan (resilience), kapasitas adaptif, dan agensi.
Ketangguhan merupakan kemampuan menghadapi guncangan, menyesuaikan diri, dan bangkit tanpa kehilangan fungsi dasar. Kapasitas adaptif berkaitan dengan bekal yang dimiliki pelaku pangan, seperti aset, informasi, keterampilan, dan jaringan sosial.
Sementara itu, agensi merupakan kebebasan individu dalam menentukan pilihan dan mengambil keputusan.
Secara filosofis, model ini memandang ketangguhan sebagai hasil pilihan manusia, bukan semata-mata hasil teknologi. Pengetahuannya dibangun berdasarkan bukti lapangan yang diuji secara kausal, sedangkan manfaatnya diarahkan untuk meningkatkan kualitas gizi dan kesejahteraan masyarakat.
