Kerugian tanaman makanan penting untuk biji-bijian akan meningkat secara substansial akibat pemanasan global, karena meningkatnya suhu dapat meningkatkan metabolisme dan pertumbuhan populasi serangga hama, kata penelitian baru.
“Perubahan iklim akan berdampak negatif pada tanaman,” kata Scott Merrill dari University of Vermont, rekan penulis studi yang dipublikasikan di Science . “Kita akan menyaksikan peningkatan serangan hama akibat perubahan iklim.”
Para peneliti melihat bagaimana serangga hama yang menyerang tiga tanaman pokok – beras, jagung dan gandum – akan merespons di bawah berbagai skenario iklim. Mereka menemukan bahwa peningkatan suhu global akan menyebabkan peningkatan kerugian tanaman dari serangga, terutama di daerah beriklim sedang. Kerugian diproyeksikan meningkat 10 hingga 25% per derajat pemanasan.
Kenaikan hanya 2 derajat suhu rata-rata global akan menghasilkan kerugian panen total sekitar 213 juta ton untuk tiga biji-bijian, kata para peneliti.
Kerugian akan didatangkan dari peningkatan metabolisme serangga, dan dari tingkat pertumbuhan populasi serangga yang lebih cepat. Hubungan dengan metabolisme sangat sederhana. “Ketika suhu meningkat, metabolisme serangga meningkat sehingga mereka harus makan lebih banyak,” kata Merrill, seorang peneliti dari University of Vermont “Itu tidak baik untuk tanaman.”
Hubungan dengan pertumbuhan penduduk, bagaimanapun, lebih kompleks. Serangga memiliki suhu optimal di mana populasi mereka tumbuh paling baik. Jika suhu terlalu dingin atau terlalu panas, populasi akan tumbuh lebih lambat. Itulah mengapa kerugian akan paling besar di daerah beriklim sedang, tetapi kurang parah di daerah tropis.
“Daerah yang beriklim sedang tidak pada suhu yang optimal, jadi jika suhu meningkat di sana, populasi akan tumbuh lebih cepat,” kata Merrill, seorang ahli ekologi yang mempelajari interaksi tanaman-tanaman. “Tetapi serangga di daerah tropis sudah mendekati suhu optimalnya, sehingga populasi benar-benar akan tumbuh lebih lambat. Itu terlalu panas untuk mereka.”
Menurut penelitian, gandum, yang biasanya tumbuh di iklim dingin, akan paling menderita, karena peningkatan suhu akan mengarah pada metabolisme serangga yang lebih besar, serta peningkatan populasi hama dan tingkat kelangsungan hidup selama musim dingin.
Jagung, yang tumbuh di beberapa daerah di mana tingkat populasi akan meningkat dan yang lain di mana mereka akan menurun, akan menghadapi masa depan yang lebih tidak seimbang.
Untuk beras, yang kebanyakan ditanam di lingkungan tropis yang hangat, kerugian tanaman akan benar-benar stabil jika suhu rata-rata naik di atas 3 oC, karena pertumbuhan populasi menurun, meniadakan efek peningkatan metabolisme pada hama. “Kerugian beras akan melemah karena suhu naik di atas titik tertentu,” kata Merrill.
Itu berarti bahwa penurunan hasil yang paling substansial akan terjadi di beberapa wilayah pertanian paling produktif di dunia. “Gambaran keseluruhannya adalah, jika Anda menanam banyak makanan di daerah beriklim sedang, Anda akan terpukul paling keras,” kata Merrill.
“Saya harap hasil kami menunjukkan pentingnya mengumpulkan lebih banyak data tentang bagaimana hama akan berdampak kerugian tanaman di dunia yang memanas – karena secara kolektif, pilihan kita sekarang bukanlah apakah kita akan membiarkan pemanasan terjadi, tetapi seberapa besar pemanasan yang kita inginkan untuk mentolerir, “kata Curtis Deutsch dari University of Washington, yang memimpin penelitian dengan Joshua Tewksbury , direktur Future Earth di University of Colorado, Boulder.
Perancis, Cina, dan Amerika Serikat, yang memproduksi sebagian besar jagung dunia, termasuk di antara negara-negara yang diperkirakan akan mengalami peningkatan kerugian panen terbesar dari hama serangga. Perancis dan Cina, sebagai produsen utama gandum dan beras, masing-masing, juga diperkirakan akan menghadapi peningkatan besar dalam kehilangan biji-bijian juga. “Daerah-daerah yang menghasilkan biji-bijian paling banyak, terutama gandum dan jagung – AS, Prancis, dan China – akan terkena pukulan paling keras,” kata Merrill.
Pengurangan hasil panen di tiga tanaman pokok ini menjadi perhatian khusus, karena begitu banyak orang di seluruh dunia bergantung pada mereka. Bersama-sama mereka menghitung 42% dari kalori langsung yang dikonsumsi oleh manusia di seluruh dunia. Meningkatnya kerugian tanaman akan mengakibatkan meningkatnya kerawanan pangan, terutama di bagian-bagian dunia di mana ia sudah marak, dan dapat menyebabkan konflik.
Ketika petani beradaptasi dengan perubahan iklim dengan mengubah tanggal penanaman atau beralih ke kultivar baru, mereka juga harus menemukan cara untuk menangani hama, dengan memperkenalkan rotasi tanaman baru, atau menggunakan lebih banyak pestisida. Tetapi tidak semua strategi ini akan tersedia bagi semua petani.
“Ada banyak hal yang dapat dilakukan oleh negara-negara kaya untuk mengurangi efeknya, dengan meningkatkan penggunaan pestisida atau memperluas strategi manajemen hama terpadu,” kata Merrill. “Tapi negara-negara miskin yang bergantung pada tanaman ini sebagai biji-bijian pokok akan memiliki waktu yang lebih sulit.”
