Teknik pertanian sederhana ini dapat mengekang emisi gas rumah kaca

Oktober 14, 2020 by Tidak ada Komentar


Menyelamatkan iklim kita – dan masa depan makanan – bisa semudah menanam ladang semanggi atau menggembalakan sapi di ladang gandum di musim dingin.

Langkah-langkah ini dapat sangat membantu dalam mengurangi kebutuhan petani akan pupuk nitrogen buatan yang mendorong peningkatan emisi nitrous oxide (N2O), gas rumah kaca yang kira-kira 300 kali lebih kuat daripada CO2. Sebuah studi yang diterbitkan minggu lalu di jurnal ilmiah Nature mengungkapkan bahwa, tanpa transformasi besar-besaran pada sistem pertanian secara global, emisi ini akan membuat suhu global melonjak jauh di atas batas “aman” 1,5 C yang disepakati dalam perjanjian iklim Paris 2015.

“(Ini) benar-benar disebabkan oleh penggunaan pupuk nitrogen yang berlebihan, dan penggunaan pupuk nitrogen di area yang melebihi kebutuhan tanaman, dan di lahan basah,” kata Ian McCreary, petani gandum dan sapi Saskatchewan dan anggota Farmers for Climate Solutions, sebuah organisasi yang bertujuan membantu petani mengurangi emisi gas rumah kaca mereka.

Pupuk nitrogen mendominasi kontribusi manusia terhadap emisi N2O global, yang telah meningkat sebesar 30 persen sejak 1980. Dan di Kanada, pengiriman pupuk nitrogen, yang merupakan indikator seberapa banyak digunakan di negara tersebut, hampir dua kali lipat dalam dekade terakhir.

Peningkatan tersebut mendorong peningkatan emisi gas rumah kaca dari sektor pertanian Kanada – penghasil emisi terbesar keenam di negara itu. Mengurangi emisi ini tidak mungkin dilakukan tanpa mengubah cara makanan ditanam di negara tersebut, kata Darrin Qualman, direktur kebijakan iklim di National Farmers Union – dan untuk apa makanan itu ditanam.

“Inti dari kebijakan pertanian pemerintah federal adalah meningkatkan ekspor,” katanya.

“Dan meningkatkan ekspor berarti meningkatkan produksi; meningkatkan produksi berarti meningkatkan penggunaan pupuk. Apa yang kami lihat (dengan) nitrous oxide adalah hasil yang cukup dapat diprediksi dari fokus pemerintah federal pada memaksimalkan produksi dan ekspor. “

Pupuk nitrogen buatan adalah ciptaan yang relatif baru, dengan proses industri yang diperlukan untuk membuatnya baru dikembangkan selama Perang Dunia Kedua. Itu adalah penemuan yang merevolusi pertanian, memicu ledakan global pascaperang dalam industri pertanian hasil tinggi.

Pertumbuhan itu datang dengan konsekuensi, di luar emisi N2O: Penggunaan pupuk nitrogen yang berlebihan juga dapat membahayakan kesehatan tanah dan kualitas air.

Namun, mengelola emisi adalah masalah yang sangat rumit, jelas Sean Smukler, profesor sistem lahan dan pangan di Universitas British Columbia.

“Saya menggambarkan (pemecahan nitrogen) sebagai pipa bocor,” katanya. Nitrogen di dalam tanah dipecah oleh bakteri di dalam tanah – dan jenis bakteri yang terlibat adalah kuncinya.

“Selama transformasi mikroba (yang memecah nitrogen kimiawi menjadi gas), ada beberapa yang bocor ke atmosfer dengan cara yang sangat jinak. Atau Anda bisa membuatnya bocor dengan cara yang benar-benar berkontribusi pada perubahan iklim global. ”

Misalnya, jika tanah jenuh lebih dari 60 persen dengan air, bakteri yang hidup di lingkungan itu akan menghasilkan N2O. Itu berarti mengurangi jumlah nitrogen berlebih di tanah – nitrogen yang belum diserap tanaman selama musim tanam – adalah kunci untuk mengurangi emisi, katanya.

Para petani dan peneliti berusaha membantu sektor pertanian Kanada mengurangi emisi nitrous oxide, gas rumah kaca yang kira-kira 300 kali lebih kuat daripada CO2.

Dan sementara nitrogen kimiawi sangat berbahaya karena sangat terkonsentrasi, pupuk kandang dan bahkan tanaman penutup – dua sumber utama nutrisi lainnya – juga dapat menyebabkan emisi jika mereka akhirnya memasukkan terlalu banyak nitrogen ke dalam tanah. Namun, rumit untuk mengetahui kapan pelepasan N2O terjadi, karena emisi bervariasi tergantung pada aktivitas mikroba di dalam tanah.

“Anda tidak bisa hanya menyalakan mesin dan mengukur apa yang keluar,” yang merupakan metode yang biasa digunakan untuk menghitung emisi gas rumah kaca dari mobil atau sumber industri, katanya. Sebaliknya, para peneliti seperti Smukler mengandalkan pengukuran lapangan sepanjang tahun dalam upaya mereka untuk mencari tahu bagaimana petani dapat menggunakan nitrogen untuk mempertahankan hasil tanpa merusak iklim.

Karena mereka tersebar di area yang luas seperti ladang atau lahan basah, mengukur emisi N2O itu rumit, kata Sean Smukler. Foto disediakan oleh Ian McCreary

Tanah yang sehat, yang dapat dipelihara dengan penggembalaan ternak di luar musim, dapat membantu mengurangi emisi. Tanaman penutup seperti alfalfa dan semanggi, yang keduanya mengambil nitrogen dari atmosfer dan menaruhnya di tanah, juga dapat membantu. Lalu ada pemetaan tanah – membuat peta konsentrasi nitrogen yang bervariasi di seluruh wilayah tertentu, kata McCreary, petani di Saskatchewan.

“Kami menggunakan (pemetaan tanah) dan GPS untuk secara konstan menyesuaikan tingkat pemupukan kami karena (diterapkan) di seluruh lapangan,” katanya.

Ketepatan semacam itu, kata Smukler, bila dikombinasikan dengan teknik yang lebih tradisional seperti membiarkan ternak merumput – dan menambahkan kotoran ke – ladang kosong atau tanaman penutup, dapat bekerja dengan baik untuk mengurangi emisi N2O.

“Semakin banyak tanaman mengambil nitrogen, semakin sedikit Anda mengambang di ekosistem yang rentan terhadap kerugian,” katanya. “Ada bukti bahwa yang paling berhasil adalah kemampuan menggunakan pendekatan hibrida (untuk) mengurangi emisi tanpa penalti hasil.”

Namun, membuat perubahan ini dalam skala nasional dan global akan membutuhkan lebih dari sekadar penelitian yang baik. Juga perlu ada insentif bagi petani untuk melakukan perubahan, terutama jika transisi ke sistem pertanian yang lebih berkelanjutan dapat membuat mereka gulung tikar, kata McCreary.

“Harus ada aturan perdagangan internasional yang membatasi N2O sehingga setiap orang harus berhenti menggunakan begitu banyak nitrogen. Dan harga tanaman sereal (yang hampir tidak berubah dalam 40 tahun) harus naik sedikit. (Pemerintah federal) juga harus menyesuaikan kembali program dukungan pertanian sehingga mereka khusus untuk mendukung tanaman penutup, ”katanya.

Ini adalah panggilan McCreary dan Qualman yang menurut pemerintah Trudeau telah didengar, mencatat bahwa pidato tahta bulan lalu mengakui “petani, rimbawan dan peternak sebagai mitra utama dalam perang melawan perubahan iklim” dan bahwa pemerintah federal akan mendukung “upaya mereka untuk mengurangi emisi dan membangun ketahanan. ”

Sementara itu, McCreary sedang menempatkan sapinya untuk bekerja.

“Ternak kami sekarang sedang merumput di ladang gandum, tempat yang saya inginkan,” katanya.

Marc Fawcett-Atkinson / Local Journalism Initiative / Pengamat Nasional Kanada