Dalam perdebatan yang sedang berlangsung mengenai sumber emisi gas rumah kaca, sapi dan ruminansia lainnya sering terkena pukulan. Kritikus menunjuk ternak ruminansia sebagai penyumbang utama emisi metana, salah satu dari tiga gas rumah kaca utama – bersama dengan karbon dan dinitrogen oksida – dengan potensi pemanasan global. Ruminansia mengeluarkan metana dalam proses mencerna selulosa dalam rumen.
Beberapa kritikus melangkah lebih jauh dengan menyarankan pengurangan populasi ternak ruminansia secara global sebagai cara untuk mengurangi emisi metana. Sikap ini mengambil pandangan yang sempit, satu gagal untuk melihat tempat ternak dalam ekosistem regeneratif dan potensi mereka untuk berkontribusi pengurangan pemanasan global.
“Penelitian yang hanya melihat metana yang dikeluarkan oleh ternak berfungsi untuk memasukkan sapi ke dalam kotak kecil. Dikatakan inilah yang naik ke atmosfer, tetapi tidak melihat gambaran besarnya – proses alami yang berperan untuk mengurangi metana, ” kata Richard Teague, peneliti ekologi di Texas A&M AgriLife Research.
Pandangan sempit seperti itu juga tidak memperhitungkan tempat ternak dalam ekosistem secara keseluruhan – dan kontribusi potensial mereka terhadap pengurangan tingkat gas rumah kaca. Teague dan peneliti lain mulai melakukan hal itu dengan memeriksa sejumlah besar data peneliti.
Menganalisis Penelitian
Editorial penelitian mereka yang dihasilkan, berjudul “Peran Ruminansia dalam Mengurangi Jejak Karbon Pertanian di Amerika Utara, ” diterbitkan dalam edisi Maret/April 2016 dari Jurnal Konservasi Tanah dan Air. Judul meringkas premis ulasan – memeriksa jejak karbon ternak.
“Pada awal penelitian, kami mengusulkan bahwa dengan tanaman regeneratif dan manajemen penggembalaan yang tepat, ruminansia tidak hanya mengurangi emisi gas rumah kaca secara keseluruhan tetapi juga memfasilitasi penyediaan jasa ekosistem yang penting, meningkatkan penyerapan karbon tanah, dan mengurangi kerusakan lingkungan, "Kata Teague. “Kami menguji hipotesis kami dengan memeriksa dampak biofisik dan besarnya semua emisi gas rumah kaca dari kegiatan produksi pertanian utama, termasuk perbandingan agroekosistem berbasis pertanian dan penggembalaan.”
Pemeriksaan mereka mengambil stok – terutama – pengukuran emisi untuk karbon, metana, dan dinitrogen oksida. Sementara dua yang terakhir secara signifikan lebih kuat sebagai gas pemanasan global daripada karbon dioksida (CO2), CO2 sejauh ini merupakan gas rumah kaca (GRK) yang paling umum. Dengan demikian, semua pengukuran dikonversi ke setara CO2 untuk mengkompensasi perbedaan potensi masing-masing GRK.
“Penilaian kami menunjukkan bahwa, secara global, Emisi GRK dari ruminansia domestik mewakili 11,6% dari total emisi antropogenik, sementara penanaman dan emisi terkait tanah berkontribusi 13,7%, "Kata Teague. “Sumber utamanya adalah erosi tanah, yang di AS saja diperkirakan 1,72 gigaton per tahun.”
Sebaliknya, penutup permanen tanaman tahunan yang dikelola dengan baik dapat sangat efektif dalam mengurangi erosi tanah. “Ruminansia yang hanya memakan hijauan yang digembalakan di bawah pengelolaan yang tepat menghasilkan lebih banyak penyerapan karbon daripada emisi, " dia berkata.
Sistem Penggembalaan Adaptif
Manajemen penggembalaan yang tepat adalah kunci agar sistem penggembalaan dapat menyerap karbon dari atmosfer, dengan demikian, mengurangi emisi GRK dengan berperan sebagai penyerap karbon bersih. Melalui penelitian dan observasi di lapangan, Teague merekomendasikan sistem penggembalaan regeneratif yang adaptif.
Proses penggembalaan adaptif multipaddock (AMP) menggunakan sejumlah besar paddock yang ditebar dengan harga yang cukup tinggi untuk periode penggembalaan yang singkat, dilanjutkan dengan istirahat panjang. Prosesnya adaptif karena tingkat penebaran dan periode penggembalaan fleksibel agar sesuai dengan biomassa hijauan dan kondisi pertumbuhan. Tujuannya adalah untuk menyisakan hijauan yang cukup setelah masa penggembalaan untuk menjaga kesehatan tanah dan tanaman.
“Meningkatkan manajemen penggembalaan, seperti penggembalaan AMP, telah terbukti membalikkan mekanisme kausal dari degradasi padang rumput yang terus menerus digembalakan dengan mengurangi tanah kosong, memulihkan komunitas tanaman produktif, dan meningkatkan laju infiltrasi air dan kapasitas penyimpanan air tanah, "Kata Teague. “Peningkatan penggembalaan juga berfungsi untuk meningkatkan rasio jamur-ke-bakteri yang memberikan banyak manfaat yang mengarah pada peningkatan karbon tanah.
“Dalam perbandingan lintas pagar di padang rumput tallgrass selatan di Texas, di mana penggembalaan AMP diterapkan pada area yang sebelumnya terdegradasi melalui penggembalaan terus menerus yang berkepanjangan, kami menghitung rata-rata 3 metrik ton per hektar per tahun karbon organik tanah tambahan di 90 sentimeter teratas tanah setelah lebih dari satu dekade dalam penggembalaan AMP. Ini dibandingkan dengan situs yang mengalami beban berat, penggembalaan terus menerus.”
Pendekatan Sistem Keseluruhan
Kontribusi ternak penggembalaan terhadap penurunan GRK merupakan komponen penting dari perhitungan akurat jejak karbon mereka menggunakan penilaian siklus hidup (life cycle assessments/LCA) untuk mengevaluasi dampak ternak terhadap GRK. Memang, Teague berpendapat untuk pendekatan sistem secara keseluruhan untuk menghitung LCA.
“Penting untuk memasukkan semua elemen dalam rantai produksi makanan yang memengaruhi jejak karbon bersih di seluruh sistem yang ditinjau, " dia berkata. “Ini termasuk memperhitungkan jasa ekosistem yang bermanfaat seperti yang berasal dari karbon yang diserap dalam ekosistem penggembalaan yang dikelola dengan baik. Ini juga harus memperhitungkan emisi GRK yang terkait dengan produksi pakan berbasis biji-bijian, pupuk anorganik, dan elemen lain yang menambah jejak karbon, seperti erosi tanah.
Menghalangi akuntansi LCA yang akurat, Teague berkata, adalah penyertaan terbatas data eksperimen yang baik tentang karbon tanah dan dinamika GRK dalam agroekosistem penggembalaan dan tanam. “Kurangnya data ini termasuk latar belakang konsumsi lingkungan metana oleh metanotrof dan fotooksidasi atmosfer skala besar metana dengan adanya uap air, yang telah kita ketahui sejak tahun 1970-an.”
“Ketika seluruh sistem LCA mencakup karbon yang diasingkan oleh ruminansia menggunakan manajemen penggembalaan yang tepat dan fotooksidasi metana atmosfer skala besar dengan adanya uap air yang juga difasilitasi oleh manajemen yang tepat, ternak yang dikelola dalam sistem penggembalaan regeneratif adalah anugerah lingkungan, " dia berkata.
“Bendungan ruminansia dan keturunannya menghabiskan sebagian besar hidup mereka di rumput abadi di mana karbon yang diserap oleh padang rumput yang mereka gembalakan melebihi emisi mereka, Teague menambahkan. “Penggembalaan ruminansia dengan cara yang meningkatkan kesehatan tanah akan mengurangi jejak karbon pertanian lebih dari sekadar mengurangi jumlah ruminansia peliharaan untuk mengurangi emisi GRK enterik. Ternak ruminansia adalah alat penting untuk mencapai pertanian berkelanjutan.”
Pembantu di tanah
Pada sistem penggembalaan yang bersifat regeneratif, populasi mikroorganisme tanah meningkat. Pembantu tanah ini mendorong proses penyerapan karbon dan oksidasi beberapa metana.
“Kesehatan tanah sangat penting bagi fungsi ekosistem karena 90% fungsi tanah dimediasi oleh mikroba, dengan saling ketergantungan antar mikroba, tanaman, dan hewan, ” kata Richard Teague, Ahli ekologi penelitian A&M Texas. “Bagaimana kami mengelola tanaman di ekosistem penggembalaan atau penanaman sangat penting untuk mempertahankan atau meregenerasi fungsi ekosistem penuh dan produktivitas yang mendorong laba bersih di pertanian dan peternakan.”
Bahwa kehidupan tanah meningkat dengan penggembalaan multipaddock adaptif (AMP) dibuktikan oleh data yang dikumpulkan oleh konsultan peternakan yang berbasis di Mississippi, Allen Williams. Setelah lima tahun menggembalakan AMP, biomassa mikroba tanah empat sampai lima kali lebih besar di lima lokasi di lima negara bagian.
“Populasi mikroba tanah yang beragam menyebabkan penyerapan karbon yang lebih besar, termasuk oksidasi metana, "Kata Teague.
Oksidasi beberapa metana terjadi ketika dipecah oleh bakteri yang disebut metanotrof.
Belajarlah lagi
Richard Teague
940/552-9941, Eks. 235
[email protected]
