Emisi dari Sawah Dunia Naik Dua Kali Lipat, Perubahan Cara Bertani Bisa Jadi Solusi
Sawah merupakan sumber pangan bagi miliaran manusia di dunia. Namun di balik perannya yang sangat penting bagi ketahanan pangan, pertanian padi juga menghasilkan emisi gas rumah kaca dalam jumlah besar.
Sebuah penelitian yang dipimpin ilmuwan dari Boston College mengungkap bahwa emisi gas rumah kaca dari sawah dunia telah meningkat sekitar dua kali lipat dalam enam dekade terakhir.
Temuan yang dipublikasikan dalam jurnal Nature Food itu menunjukkan bahwa emisi dari sistem pertanian padi kini mencapai sekitar 1,1 miliar ton setara karbon dioksida setiap tahun.
Kabar baiknya, para peneliti juga menemukan bahwa perubahan praktis dalam cara bertani berpotensi menekan emisi, terutama metana, tanpa harus mengurangi produksi pangan.
Sawah Menghasilkan Metana dalam Jumlah Besar
Beras menjadi makanan pokok bagi lebih dari separuh penduduk dunia.
Namun sistem persawahan yang tergenang air menciptakan kondisi yang memungkinkan terbentuknya gas metana.
Ketika tanah terendam dan kekurangan oksigen, mikroorganisme di dalam tanah menguraikan bahan organik dan menghasilkan metana sebagai salah satu hasil proses tersebut.
Selain metana, pertanian padi juga menghasilkan dinitrogen oksida atau N₂O, gas rumah kaca lain yang memiliki kemampuan memerangkap panas sangat kuat.
Profesor Hanqin Tian dari Boston College mengatakan penelitian tersebut berusaha melihat dampak iklim sistem pertanian padi secara menyeluruh.
“Tujuan kami adalah untuk memahami dampak iklim secara menyeluruh dari sistem pertanian padi, tidak hanya metana, tetapi seluruh gas rumah kaca utama secara bersamaan serta menemukan langkah-langkah realistis untuk menguranginya,” kata Tian.
Emisi Meningkat Sejak 1960-an
Penelitian mencatat bahwa sejak dekade 1960-an, emisi gas rumah kaca dari sawah terus meningkat hingga mencapai sekitar dua kali lipat.
Metana menjadi penyumbang terbesar.
Wilayah Asia Timur menjadi salah satu pusat utama emisi karena luasnya kawasan produksi padi.
Sementara itu, Afrika mulai muncul sebagai kawasan dengan pertumbuhan emisi yang semakin besar seiring perluasan lahan pertanian padi.
Peningkatan luas sawah menjadi salah satu faktor yang ikut mendorong kenaikan emisi.
Luas kawasan pertanian padi dunia sendiri berada pada kisaran lebih dari 160 juta hektare per tahun dan terus mengalami perubahan seiring peningkatan kebutuhan pangan.
Mengapa Metana Sangat Penting?
Metana mendapat perhatian besar dalam agenda iklim global karena kemampuannya memerangkap panas sangat kuat.
Berbeda dengan karbon dioksida yang dapat bertahan sangat lama di atmosfer, metana memiliki umur atmosfer yang lebih pendek.
Namun dalam jangka pendek, kemampuannya mendorong pemanasan jauh lebih kuat.
Karena itu, mengurangi emisi metana dianggap sebagai salah satu cara untuk memperlambat laju pemanasan global dalam waktu relatif cepat.
Inilah alasan pertanian padi menjadi salah satu sektor yang semakin mendapat perhatian dalam strategi pengurangan metana dunia.
Penelitian Menggabungkan AI dan Data Lapangan
Studi tersebut menggunakan pendekatan yang sangat luas.
Peneliti menganalisis perubahan emisi dari pertanian padi selama periode 1961 hingga 2020, mencakup metana, dinitrogen oksida, serta perubahan karbon di dalam tanah.
Tim penelitian juga menggabungkan teknologi kecerdasan buatan atau AI dengan lebih dari 21.000 data pengamatan lapangan.
Data tersebut dipadukan dengan model ekosistem berbasis proses dan analisis global.
Pendekatan ini memungkinkan peneliti tidak hanya menghitung jumlah emisi, tetapi juga memahami faktor-faktor yang mendorong peningkatannya.
Perluasan Sawah Bukan Satu-satunya Penyebab
Peningkatan emisi dari sektor padi tidak hanya dipengaruhi oleh bertambahnya luas lahan pertanian.
Pengelolaan air, pupuk, sisa panen, dan bahan organik juga menentukan jumlah gas rumah kaca yang dilepaskan.
Ketika jerami atau sisa tanaman masuk ke sawah yang terus-menerus tergenang, bahan organik tersebut dapat meningkatkan produksi metana.
Demikian pula pola penggunaan pupuk dapat memengaruhi pembentukan dinitrogen oksida.
Karena itu, strategi pengurangan emisi tidak selalu harus dilakukan dengan mengurangi luas sawah.
Perubahan praktik pengelolaan dapat menjadi salah satu solusi.
Mengubah Cara Mengelola Air Sawah
Salah satu pendekatan yang banyak dikembangkan adalah mengatur pola penggenangan sawah.
Sawah tidak harus selalu tergenang selama seluruh musim tanam.
Dengan pengaturan air yang lebih efisien, kondisi anaerob yang menghasilkan metana dapat dikurangi pada periode tertentu.
Pendekatan seperti pengeringan sawah secara berkala berpotensi menekan produksi metana sekaligus menghemat penggunaan air.
Namun penerapannya perlu mempertimbangkan jenis tanah, kondisi iklim, varietas padi, serta kemampuan petani mengelola irigasi.
Tujuannya adalah menemukan titik keseimbangan antara produktivitas pangan dan pengurangan emisi.
Sisa Panen Juga Perlu Dikelola
Cara mengelola jerami dan sisa panen menjadi faktor lain yang dapat memengaruhi emisi.
Apabila bahan organik dalam jumlah besar langsung dimasukkan ke sawah yang tergenang, proses penguraiannya dapat meningkatkan pembentukan metana.
Karena itu, waktu dan metode pengelolaan sisa panen perlu diperhatikan.
Pemanfaatan jerami untuk kompos, pakan, bahan baku, atau pengolahan lain juga dapat menjadi alternatif agar tidak seluruhnya terurai di kondisi anaerob.
Pendekatan tersebut sekaligus membuka peluang penerapan ekonomi sirkular di sektor pertanian.
Ketahanan Pangan dan Iklim Tidak Harus Dipertentangkan
Salah satu pesan penting penelitian ini adalah bahwa pengurangan emisi pertanian tidak harus berarti menurunkan produksi pangan.
Hal ini sangat penting karena dunia tetap membutuhkan produksi beras dalam jumlah besar untuk memenuhi kebutuhan populasi.
Tantangannya adalah menghasilkan beras dengan jejak karbon yang lebih rendah.
Dengan teknologi, pengelolaan air yang lebih baik, penggunaan pupuk yang lebih tepat, dan perbaikan tata kelola sisa panen, emisi dapat ditekan tanpa harus mengorbankan produktivitas.
Bisa Mendukung Global Methane Pledge
Temuan penelitian juga memiliki kaitan dengan Global Methane Pledge, komitmen internasional untuk mengurangi emisi metana secara global.
Komitmen tersebut telah didukung oleh lebih dari seratus negara.
Pertanian menjadi salah satu sektor penting karena emisi metana tidak hanya berasal dari industri energi, tetapi juga peternakan, pengelolaan limbah, dan persawahan.
Jika praktik pertanian rendah emisi dapat diterapkan dalam skala besar, sektor padi dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap pencapaian target iklim dunia.
Tantangan bagi Negara Produsen Beras
Bagi negara-negara produsen beras besar, termasuk Indonesia, persoalan ini sangat relevan.
Pertanian padi tidak hanya menyangkut iklim.
Ia berhubungan dengan ketahanan pangan, mata pencaharian petani, ketersediaan air, harga pangan, hingga kebijakan subsidi dan pupuk.
Karena itu, perubahan praktik pertanian harus dilakukan secara bertahap dan mempertimbangkan kondisi petani di lapangan.
Teknologi yang efektif secara ilmiah belum tentu mudah diterapkan apabila membutuhkan biaya tinggi atau infrastruktur irigasi yang belum tersedia.
Pendampingan petani, insentif ekonomi, penelitian varietas, serta dukungan pemerintah menjadi sangat penting.
Sawah Bisa Menjadi Bagian dari Solusi Iklim
Selama ini, pembicaraan tentang perubahan iklim sering berfokus pada pembangkit listrik, kendaraan, dan industri.
Namun penelitian ini menunjukkan bahwa cara dunia memproduksi pangan juga memiliki dampak besar.
Sawah tetap dibutuhkan.
Beras tetap harus diproduksi.
Namun metode produksinya dapat terus diperbaiki.
Jika jutaan hektare sawah dikelola dengan cara yang lebih hemat air dan rendah emisi, dampaknya terhadap iklim dapat sangat besar.
Tantangan kita bukan berhenti menanam padi, melainkan menemukan cara menanam padi dengan jejak emisi yang lebih kecil.
Karena masa depan ketahanan pangan seharusnya tidak hanya memastikan cukup makanan di meja makan, tetapi juga memastikan cara kita memproduksinya tidak memperburuk krisis iklim.
