Pengelolaan pupuk kaya nitrogen yang lebih baik melalui tanaman bergantian, mengoptimalkan penggunaan dan langkah-langkah lain dapat menghasilkan manfaat lingkungan dan kesehatan yang sangat besar, tetapi harus meningkatkan produksi pangan pada saat yang sama, para peneliti memperingatkan pada hari Rabu(4/1/2023).
Dalam publikasi phys.org pada Sabtu(7/1/2023), menytakan, bahwa mengurangi polusi nitrogen dari lahan pertanian global adalah “tantangan besar,” kata kelompok peneliti internasional itu dalam sebuah studi di Nature yang menguraikan selusin reformasi yang sangat dibutuhkan.
Penggunaan pupuk kimia secara intensif membantu mendorong ekspansi empat kali lipat populasi manusia selama abad terakhir, dan akan sangat penting untuk memberi makan 10 miliar orang pada tahun 2050.
Tetapi tanaman bumper dari apa yang dulunya disebut Revolusi Hijau telah datang dengan biaya yang mengerikan.
Saat ini, lebih dari setengah nitrogen dalam pupuk merembes ke udara dan air, yang menyebabkan polusi mematikan, pengasaman tanah, perubahan iklim, penipisan ozon, dan hilangnya keanekaragaman hayati.
“Mengingat berbagai dampak kesehatan, iklim, dan lingkungan dari nitrogen reaktif, nitrogen harus dikurangi di semua media seperti udara dan air,” kata penulis utama Baojing Gu, seorang profesor di Universitas Zhejiang, kepada AFP.
Manfaat melakukan sejauh ini melampaui biaya, tambahnya.
Dunia secara alami dibanjiri nitrogen, yang sangat penting untuk kelangsungan hidup semua kehidupan di Bumi, terutama tanaman.
Hampir 80 persen atmosfer Bumi adalah nitrogen, meskipun dalam bentuk gas (N2) sedikit penggunaan langsung untuk sebagian besar organisme.
Ini tersedia untuk tanaman ketika mikroba yang hidup di dalam tanaman atau tanah mengubahnya menjadi amonia melalui fiksasi nitrogen biologis.
Proses ini menyalurkan sekitar 200 juta metrik ton nitrogen ke dalam tanah dan lautan setiap tahun.
Berbagai bentuk elemen akhirnya diubah dan menemukan jalan kembali ke atmosfer dengan bantuan bakteri, terutama di lahan basah, dan setelah pencucian ke lautan atau dibakar.
Tetapi “siklus nitrogen” alami ini telah sangat tidak seimbang dengan penggunaan sekitar 120 juta ton pupuk kimia setiap tahun, menurut penelitian tersebut.
Kurang dari setengah dari input itu sebenarnya diserap oleh tanaman, dengan sisanya merembes ke lingkungan dan menyebabkan konstelasi masalah.
Para peneliti yang dipimpin oleh Gu menganalisis lebih dari 1.500 pengamatan lapangan dari lahan pertanian di seluruh dunia dan mengidentifikasi 11 langkah utama untuk mengurangi kehilangan nitrogen sambil tetap meningkatkan hasil panen.(phys.org)
Salah satu metode tersebut adalah rotasi tanaman di mana berbagai tanaman ditanam di sebidang tanah yang sama, mengoptimalkan aliran nutrisi dalam tanah.
Manfaat memangkas polusi nitrogen pertanian sekitar 25 kali lebih tinggi daripada biaya implementasi sekitar $34 miliar, menurut mereka.
Bagi China dan India — yang penggunaan pupuknya yang luas dan intensif menjadikan mereka pencemar nitrogen top dunia — biaya itu masing-masing sekitar $5 dan $3 miliar.
Hampir setengah triliun dolar dalam biaya yang dihindari tersebar di pengurangan kematian dini akibat polusi udara, lebih sedikit kerusakan pada jasa ekosistem dan peningkatan hasil panen.
Tetapi langkah yang diusulkan dapat berdampak negatif pada perang melawan perubahan iklim.
“Pada dasarnya, dampak pengelolaan nitrogen terhadap perubahan iklim adalah netral, atau sedikit merusak iklim karena pengurangan penyerapan karbon dalam ekosistem,” kata Gu kepada AFP.
Bahkan dengan manfaat yang sangat besar, pengelolaan nitrogen tingkat lanjut memiliki biaya di muka yang akan berada di luar jangkauan banyak petani kecil tanpa dukungan kebijakan pemerintah yang kuat.
Sistem kredit nitrogen, misalnya, dapat mensubsidi petani yang mengadopsi teknik pengelolaan nitrogen canggih, yang mengambil dari manfaat ekonomi dari pengurangan polusi nitrogen dan peningkatan pasokan makanan.
Untuk memulai lingkaran kebajikan ini, anggaran keuangan dapat diamankan dengan mengenakan pajak kepada konsumen makanan atau perusahaan yang menggunakan pertanian untuk produksi pangan komersial, atau dengan mengenakan pajak atas kegiatan dan produk yang mencemari.(phys.org)
