Meningkatkan Sesquitration Tanah

Meningkatkan Sesquitration Tanah

Apa itu sesquitration?

Pengertian carbon sequestration secara sederhana atau umum digunakan untuk menangkap karbon dioksida (CO₂) dan menyimpannya dalam waktu yang lama. Pengertian menangkap ini, dalam bidang pertanian dapat  melalui proses fotosintesis yaitu CO₂ dari atmosfer diambil oleh zat hijau daun (kolorif baik dari tanaman maupun mikroorganisme) dan bersama dengan air (H₂O) diubah menjadi glukosa (C₆H₁₂O₆, karbohidrat sederhana) dan oksigen (O₂). Sudah barang tentu, energi juga dihasilkan dalam proses fotosintesis tersebut.

Pernahkah anda merasakan nyamannya sewaktu panas terik dan berteduh di bawah pohon rindang? Kenyamanan, sejuk dan segar, tersebut disebabkan oleh banyaknya O₂ dan sebaliknya lebih sedikitnya CO₂ di sekitar tanaman tersebut. Hal ini bukti dari terjadinya proses fotosintesis atau proses carbon sesquitration oleh tanaman.

Dari sedikit penjelasan di atas dapat menggambarkan bahwa carbon sesquitration dapat kita gunakan untuk mengurangi pertambahan jumlah atau konsentrasi karbon di atmosfer dan akhirnya mengurangi kecepatan peningkiatan suhu bumi atau sering kita dengar dengan global warming. Saat ini, konsentrasi CO₂ atmosfer sekitar 380 ppm atau meningkat sekitar 30% dari 150 tahun yang lalu. Dampak kondisi CO₂ atmosfer seperti tersebut telah kita rasakan yaitu bumi atau udara makin panas. Tahun 1983, di kota malang, tepatnya di sekitar UB, pada siang hari untuk tidur siang kita perlu selimut untuk mengurangi hawa dingin, akan tetapi saat ini, 2012, kalau mau tidur siang perlu kipas angin untuk mengurang panas dan pengabnya udara di sekeliling kita. Laju peningkatan suhu bumi sekitar 0,17^oC per decade atau sekitar 3 kali lebih tinggi dibandingkan dengan abad yang lalu (Balling, 2003). Gambar berikut adalah peningkatan temperature global.

Bagaimana hubungan antara CO₂ dan suhu atmofer, akan dijelaskan pada topik Apa peran ahli pertanian dalam mengurangi Global Warming?

Mengapa Sesquitration penting untuk Bumi kita?

Sesuai dengan pengertian di atas, bahwa carbon sesquitration apabila dilakukan dengan menanam atau memperbanyak tanaman akan sangat menguntungkan bumi. Dengan adanya tanaman yang mempunyai klorofil maka akan dapat melakukan fotosintesis terus menerus sehingga:

1.    Dapat mengurangi kecepatan pertambahan konsentrasi CO₂ atmosfer dan akhirnya mengurangi kecepatan peningkatan suhu bumi (global warming), seperti telah dijelaskan di atas.

2.    Beberapa praktek pertanian (usahatani) yang dikelola dengan baik akan meningkaatkan jumlah karbon yang ada di dalam tanah atau kadar bahan organik tanah. Bagian dari bahan organik tanah, khususnya dalam bentuk senyawa humik dan bersenyawa dengan bagian-bagian tanah lainnya dapat stabil di dalam tanah hingga ratusan bahkan ribuan tahun.

3.    Peningkatan kadar bahan organik tanah ini berarti akan meningkatkan jumlah atau sumber pakan mikroorganisme yang ada di dalam tanah. Jumlah dan distribusi organism (makro dan mikro) di dalam tanah subur dapat dilihat pada topik Tanah Tidak Semata Bahan Mati. Mikroorganisme yang luar biasa banyaknya di dalam tanah tersebut banyak yang bersifat fototropik atau dapat melakukan fotosintesis.

4.    Peningkatan jumlah tanaman dan akhirnya jumlah mikroorganisme tanah (khususnya fototrofik) akan dapat meningkatan carbon sesquitration tanah.

Gambaran tahapan karbon sesquitrattion oleh tanaman dan mikroorganisme tersebut terutama dalam proses penangkapan karbon atmosfer (capture) dan diwujudkan dalam bentuk produksi biomas tanaman atau mikroorganisme. Aktivitas peningkatan biomas ini sesuai dengan target atau tujuan penerapan bioteknologi abad 21 yaitu dalam produksi biomas sebesar-besarnya. Selanjutnya setelah produksi biomas diteruskan dengan disimpan dalam jangka waktu lama (long-term storage), maka lengkaplah pengertian carbon sesquitration. Gambaran penyimpanan karbon dalam bentuk biomas tersebut diuraikan berikut.

Waktu tinggal (tersimpan di dalam tanah) beberapa bagian tanaman beragam sesuai dengan karakteristiknya yaitu daun yang digugurkan atau lebar (deciduous) bisa tersimpan hingga setahun sedangkan daun berbentuk jarum (conifer) lebih lama yaitu dapat 2 hingga 8 tahun. Selanjutnya cabang-cabang tanaman dapat tersimpan tahunan hingga dekade sedangkan batang dapat tersimpan decade hingga abad.

Penjelasan di atas merupakan bagian-bagian tanaman di atas tanah (aboveground) sedangkan di permukaan dan di bawah tanah (belowground) yang ditunjukan dalam bentuk serasah dan bahan organik tanah sebagai berikut: daun dapat tersimpan setahun hingga beberapa tahun, cabang-cabang tanaman setahun hingga dekade, akar halus beberapa tahun dan batang dapat tersimpan hingga beberapa abad. Apabila bahan organik tersebut sudah terdekomposisi (hancur) sehingga sering dikatakan sebagai bahan organik tanah, maka bagian aktif (active pools) kurang dari setahun, pasif (passive pools) berabad-abad, dan antara atau sedang (intermediate pools) tersimpan hingga beberapa dekade.

Mengapa karakteristik bagian tanaman dan bagian bahan organik tanah berbeda, juga berbeda lama simpannya atau keberadaannya di dalam tanah atau di atas tanah, sehingga menentukan carbon sesquitration? Hal ini disebabkan oleh pengaruh organism dan/atau mikroorganisme decomposer yang ada di alam serta perbedaan kondisi iklim, vegetasi alami, tekstur tanah, dan drainase.. Pengaruh faktor-faktor di atas dalam menentukan lama keberadaan atau disimpan bahan organik atau karbon di dalam tanah akan di bahas di tema lain.

Dalam beberapa literature disebutkan bahwa ada 5 kelompok metode sesqitration, yaitu:

1)    Meningkatkan simpanan atau kadar karbon di dalam tanah (soil sequestration);

2)    Meningkatkan simpanan atau jumlah karbon dalam system hutan atau tanaman (plant sequestration);

3)    Penyimpanan karbon di bawah tanah melalui formasi-formasi geologi (geosequestration);

4)    Penyimpanan karbon di lautan (ocean sequestration); dan

5)    Reaksi-reaksi karbon secara kimia membentuk karbonat inorganik (mineral carbonation).

Dalam bidang pertanian, kontribusi carbon sesquitration yang dapat diandalkan adalah metode 1 dan 2 yaitu meningkatkan simpanan atau kadar karbon di dalam tanah (soil sequestration) dan meningkatkan simpanan atau jumlah karbon dalam system hutan atau tanaman (plant sequestration).

Beberapa perhitungan secara sederhana pendekatan aktivitas bidang pertanian untuk menggambarkan carbon sesquitration sedang dan telah dilakukan oleh mahasiswa-mahasiswa Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Jember. Hasilnya yang telah selesai disajikan dalam bentuk poster sebagai berikut:

Semoga bermanfaat…..