Meminimalisir Penggarapan Tanah, Solusi Bagi Produktivitas Tanaman Jangka Panjang

TrubusLife
Syahroni
08 Des 2019   15:00 WIB

Komentar
Meminimalisir Penggarapan Tanah, Solusi Bagi Produktivitas Tanaman Jangka Panjang

Ilustrasi. (Istimewa)

Trubus.id -- Pertanian mendegradasi lebih dari 24 juta ekar tanah subur setiap tahun, meningkatkan kekhawatiran tentang memenuhi permintaan global akan makanan. Tetapi praktik pertanian sederhana yang lahir dari Dust Bowl 1930-an dapat memberikan solusi, menurut penelitian Stanford baru.

Studi yang diterbitkan 6 Desember lalu dalam Environmental Research Letters, menunjukkan bahwa petani Midwest yang mengurangi seberapa banyak mereka membalikkan tanah - yang dikenal sebagai penggarap - meningkatkan hasil jagung dan kedelai sementara juga memelihara tanah yang lebih sehat dan menurunkan biaya produksi.

"Mengurangi persiapan lahan adalah win-win untuk pertanian di seluruh Sabuk Jagung," kata ketua penulis studi, Jillian Deines, seorang sarjana postdoctoral di Pusat Stanford tentang Keamanan Pangan dan Lingkungan.

"Kekhawatiran bahwa itu dapat merusak hasil panen telah mencegah beberapa petani beralih praktik, tetapi kami menemukan itu biasanya mengarah pada peningkatan hasil." tambahnya lagi.

Amerika Serikat. - produsen jagung dan kedelai terbesar di dunia - menanam mayoritas dari dua tanaman ini di Midwest. Petani memetik sekitar 367 juta metrik ton jagung dan 108 juta metrik ton kedelai dari tanah Amerika pada musim tanam terakhir ini, menyediakan makanan utama, minyak, bahan baku, etanol, dan nilai ekspor.

Memantau pertanian dari luar angkasa

Petani umumnya menggarap tanah sebelum menanam jagung atau kedelai — suatu praktik yang dikenal untuk mengendalikan gulma, mencampurkan nutrisi, memecah kotoran yang dipadatkan, dan pada akhirnya meningkatkan produksi pangan dalam jangka pendek. Namun, seiring waktu metode ini merusak tanah.

Sebuah laporan tahun 2015 dari Organisasi Pangan dan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa menemukan bahwa dalam 40 tahun terakhir dunia telah kehilangan sepertiga dari lahan penghasil makanan karena berkurangnya tanah. Hancurnya tanah yang tadinya subur menjadi tantangan serius bagi produksi pangan, terutama dengan meningkatnya tekanan pada pertanian untuk memberi makan populasi global yang terus tumbuh.

Sebaliknya, pengurangan persiapan lahan - juga dikenal sebagai persiapan lahan konservasi - mempromosikan pengelolaan tanah yang lebih sehat, mengurangi erosi dan limpasan dan meningkatkan retensi air dan drainase. Ini melibatkan meninggalkan sisa tanaman tahun sebelumnya (seperti batang jagung) di tanah ketika menanam tanaman berikutnya, dengan sedikit atau tanpa olah tanah mekanis.

Praktek ini digunakan secara global di lebih dari 370 juta hektar, sebagian besar di Amerika Selatan, Oseania, dan Amerika Utara. Namun, banyak petani khawatir metode ini dapat mengurangi hasil dan keuntungan. Studi-studi terdahulu tentang efek-efek hasil telah terbatas pada eksperimen-eksperimen lokal, seringkali di stasiun-stasiun penelitian, yang tidak sepenuhnya mencerminkan praktik skala produksi.

Tim Stanford beralih ke pembelajaran mesin dan dataset satelit untuk mengatasi kesenjangan pengetahuan ini. Pertama, mereka mengidentifikasi bidang pengurangan dan pengolahan konvensional dari data yang diterbitkan sebelumnya yang menguraikan praktik-praktik tahunan AS untuk 2005 hingga 2016. Menggunakan model hasil panen berbasis satelit — yang memperhitungkan variabel-variabel seperti iklim dan siklus hidup tanaman — mereka juga meninjau jagung dan hasil kedelai selama ini.

Untuk mengukur dampak berkurangnya persiapan lahan pada hasil panen, para peneliti melatih model komputer untuk membandingkan perubahan dalam hasil berdasarkan praktik persiapan lahan. Mereka juga mencatat elemen-elemen seperti jenis tanah dan cuaca untuk membantu menentukan kondisi mana yang memiliki pengaruh lebih besar terhadap panen.

Peningkatan hasil panen

Para peneliti menghitung hasil jagung meningkat rata-rata 3,3 persen dan kedelai sebesar 0,74 persen di seluruh ladang yang dikelola dengan praktik persiapan lahan konservasi jangka panjang di sembilan negara bagian yang disampel. Hasil dari peringkat tonase tambahan di 15 besar dunia untuk kedua tanaman. Untuk jagung, ini total sekitar 11 juta metrik ton tambahan yang cocok dengan output 2018 negara Afrika Selatan, Indonesia, Rusia atau Nigeria. Untuk kedelai, penambahan 800.000 metrik ton di Indonesia dan total negara Afrika Selatan.

Beberapa daerah mengalami kenaikan hingga 8,1 persen untuk jagung dan 5,8 persen untuk kedelai. Di ladang lain, hasil negatif 1,3 persen untuk jagung dan 4,7 untuk kedelai terjadi. Air di dalam tanah dan suhu musiman adalah faktor yang paling berpengaruh dalam perbedaan hasil, terutama di daerah yang lebih kering dan lebih hangat. Kondisi basah juga menguntungkan tanaman kecuali selama musim awal di mana tanah yang tergenang air mendapat manfaat dari pengolahan tanah konvensional yang pada gilirannya mengering dan menganginkan.

"Mencari tahu kapan dan di mana pengurangan pengolahan tanah bekerja terbaik dapat membantu memaksimalkan manfaat dari teknologi dan membimbing petani ke masa depan," kata penulis senior studi David Lobell, seorang profesor ilmu sistem bumi di School of Earth, Energy & Environmental Sciences dan Gloria dan Richard Kushel Direktur Pusat Ketahanan Pangan dan Lingkungan.

Dibutuhkan waktu untuk melihat manfaat dari berkurangnya persiapan lahan, karena ia bekerja paling baik di bawah implementasi berkelanjutan. Menurut perhitungan para peneliti, petani jagung tidak akan melihat manfaat penuh selama 11 tahun pertama, dan kedelai membutuhkan waktu dua kali lebih lama untuk hasil penuh untuk terwujud.

Namun, pendekatan ini juga menghasilkan biaya yang lebih rendah karena berkurangnya kebutuhan tenaga kerja, bahan bakar dan peralatan pertanian sementara juga mempertahankan lahan subur untuk produksi pangan berkelanjutan. Studi ini memang menunjukkan keuntungan positif kecil bahkan selama tahun pertama implementasi, dengan keuntungan yang lebih tinggi bertambah seiring waktu seiring dengan meningkatnya kesehatan tanah.

Menurut laporan Sensus Pertanian 2017, para petani tampaknya terlibat dalam investasi jangka panjang dan hampir 35 persen dari lahan pertanian di AS sekarang dikelola dengan pengolahan tanah yang berkurang.

"Salah satu tantangan besar dalam pertanian adalah mencapai hasil panen terbaik hari ini tanpa terdiri dari produksi di masa depan. Penelitian ini menunjukkan bahwa pengurangan persiapan lahan dapat menjadi solusi bagi produktivitas tanaman jangka panjang," kata Deines. [RN]

  0


500 Karakter

Artikel Terkait

Kebakaran Hutan Australia Hancurkan Habitat Spesies Terancam Punah

Plant & Nature   21 Jan 2020 - 18:30 WIB
Bagikan:          

Kandungan di Minuman Bersoda Ternyata Bisa Membuat Kita Kecanduan

Health & Beauty   21 Jan 2020 - 17:08 WIB
Bagikan:          
Bagikan: