BAGIKAN
[Free-Photos]

Cara-cara berteknologi rendah untuk memperbaiki kualitas tanah di lahan pertanian dan padang pasir di seluruh dunia dapat menarik sejumlah besar karbon dari atmosfer dan memperlambat laju perubahan iklim, menurut studi UC Berkeley yang baru.

Para peneliti menemukan bahwa praktik pengelolaan pertanian yang sudah mapan seperti menanam tanaman penutup, mengoptimalkan penggembalaan dan menabur legum di padang rumput, jika dilembagakan secara global, dapat menangkap cukup karbon dari atmosfer dan menyimpannya di dalam tanah untuk memberikan kontribusi yang signifikan terhadap target pemanasan global internasional.

Tujuan awal mereka adalah untuk menentukan apakah praktik-praktik tersebut dapat mengurangi suhu global setidaknya 0,1 derajat Celcius . Ini sepersepuluh dari Panel Antarpemerintah tentang tujuan Perubahan Iklim membatasi peningkatan suhu global rata-rata antara sekarang dan tahun 2100 menjadi 1 atau 2 derajat Celcius di atas suhu sebelum revolusi industri.

Ketika dikombinasikan dengan pengurangan emisi karbon yang agresif – skenario terbaik untuk membatasi pemanasan dari perubahan iklim – studi ini menemukan bahwa pengelolaan pertanian yang lebih baik dapat mengurangi suhu global 0,26 derajat Celcius pada tahun 2100.

“Sebagai seseorang yang telah bekerja dalam penyerapan karbon untuk waktu yang lama, saya selalu memiliki pertanyaan ini di benak pikiran saya, ‘Apakah penyerapan di tanah akan membuat perbedaan dengan perubahan iklim dalam skala global?’ ” Kata penulis senior studi Whendee Silver dari UC Berkeley. “Kami menemukan bahwa ada berbagai praktik yang dapat diterapkan dalam skala besar yang dapat memiliki dampak global yang dapat dideteksi. Pesan besar yang bisa diambil adalah kita tahu cara melakukannya, itu bisa dicapai.”

Dengan menuangkan biochar, aditif tanah kontroversial – pada dasarnya arang – diperoleh dengan membakar sisa tanaman di lingkungan yang bebas oksigen, praktik ini dapat mengimbangi pemanasan lebih banyak lagi, berpotensi sebanyak 0,46 derajat Celsius.

Peringatan itu, kata Silver, adalah bahwa ini “hanya dapat dicapai jika Anda mengaitkan sekuestrasi dengan pengurangan emisi yang agresif.” Jika konsentrasi karbon meningkat di atmosfer, maka penyerapan menjadi kurang efektif dalam menurunkan suhu. Kita harus menarik lebih banyak karbon untuk mewujudkan pengurangan yang sama.

Dia dan rekan-rekannya, termasuk penulis utama Allegra Mayer, seorang mahasiswa pascasarjana UC Berkeley, telah mempublikasikan temuan mereka dalam jurnal Science Advances.

Menyimpan karbon di dalam tanah

IPCC telah menetapkan tujuan pengurangan karbon untuk membatasi pemanasan global rata-rata pada tahun 2100 hingga 2 derajat Celcius di atas suhu rata-rata global sebelum revolusi industri, di sekitar tahun 1760. Bumi sudah setengah jalan menuju batas itu, setelah menghangat 1 derajat Celsius sejak tahun 1880.

Studi Silver meliputi berbagai cara untuk menyerap karbon ke tanah, termasuk pengomposan, untuk menghilangkan sebagian karbon dioksida dari atmosfer dan memperlambat pemanasan global yang disebabkan oleh rumah kaca.

Untuk studi baru, Silver, Mayer dan rekan-rekan mereka  menggunakan data global tentang pendekatan manajemen pertanian yang sudah dikenal untuk meningkatkan penyimpanan karbon tanah, bersama dengan model iklim yang menentukan dampak potensial pada iklim jika pendekatan ini diadopsi secara luas.

Mereka awalnya menghitung berapa banyak karbon yang perlu diasingkan dari atmosfer ke tanah untuk mengurangi suhu 0,1 derajat Celcius di bawah empat skenario yang berbeda, dari emisi business-as-usual sampai tahun 2100 hingga pengurangan agresif emisi karbon dioksida. Untuk skenario pengurangan paling agresif, mereka menghitung bahwa tanah harus menyita sekitar 0,68 petagram karbon per tahun di seluruh dunia, atau 750 juta ton AS. Itu setara dengan 2,5 petagram karbon dioksidaSatu petagram adalah 10 15 gram atau satu juta miliar gram.

Meta analisis mereka terhadap studi yang ada tentang praktik pengelolaan lahan menunjukkan bahwa peningkatan kualitas tanah dapat mencapai dan bahkan melebihi tujuan ini, sebagian besar dari peningkatan lahan pertanian dan penggembalaan terdegradasi yang digunakan tetapi menghasilkan kurang dari optimal. Perbaikan manajemen cenderung meningkatkan biomassa tanaman, rumput dan sistem akar mereka dengan menangkap karbon dioksida melalui fotosintesis, yang menghasilkan lebih banyak penyimpanan karbon di dalam tanah.

“Ini adalah pendekatan yang sangat umum digunakan, meskipun orang tidak menggunakannya untuk menyerap karbon – mereka melakukannya karena alasan lain. Setiap kali Anda meningkatkan kandungan organik tanah, Anda umumnya meningkatkan kesuburan, kapasitas penampungan air, keberlanjutan, penurunan erosi dan ketahanan umum terhadap perubahan iklim,” kata Silver,  “Mengesampingkan karbon adalah manfaat sampingan.”

Para peneliti tidak mempertimbangkan praktik-praktik baru, seperti pengomposan, yang tidak dipelajari secara luas, juga tidak menganggap efek memperbaiki tanah di tanah yang ditinggalkan, yang keduanya dapat meningkatkan penyerapan karbon tanah bahkan lebih. Model iklim yang lebih baru juga dapat mensimulasikan bagaimana serapan karbon akan berubah ketika suhu naik dan pola curah hujan berubah.

“Inti dari makalah kami adalah untuk melihat pengaruh suhu dari penerapan teknologi sederhana yang sudah dilakukan di bidang pertanian, di negara berkembang dan juga negara maju,” kata Mayer. “Secara teoritis dapat menjadi adopsi langsung dan meluas dari banyak praktik-praktik ini.”

Dengan target emisi yang agresif, perbaikan pengelolaan lahan dapat menyerap sekitar 1,78 petagram karbon dari atmosfer setiap tahun, sementara menambahkan biochar ke dalam campuran dapat meningkatkan tingkat penyerapan tahunan menjadi 2,89 petagrams.

“Pertanian sering digambarkan sebagai penjahat dalam perubahan iklim,” kata Silver. “Apa yang menarik adalah bahwa, tidak hanya pertanian dapat berkontribusi untuk memecahkan masalah, tetapi dapat melakukannya dengan cara yang benar-benar meningkatkan tanah pertanian.”