Berikut siaran pers dari Yale's School of Forestry and Environmental Studies yang membagikan beberapa informasi baru tentang kontribusi bahan organik tanah terhadap hasil panen. Sementara peningkatan bahan organik tanah memberikan banyak manfaat (seperti penyerapan karbon, peningkatan kapasitas menahan air dan pengurangan limpasan dan erosi), ternyata beberapa ilmu tentang peningkatan produksi belum dilakukan. Saya pikir Anda ingin mengetahui informasi terbaru tentang berapa banyak bahan organik tanah yang diperlukan untuk meningkatkan produksi, dan bagaimana hal itu dapat menginformasikan kebijakan dan praktik terkait dengan peningkatan kesehatan tanah dan kemampuan kita untuk memberi makan dunia.
Dalam beberapa tahun terakhir, pembuat kebijakan di seluruh dunia telah meluncurkan inisiatif untuk meningkatkan jumlah “bahan organik tanah”, atau SOM, sebagai cara untuk meningkatkan kesehatan tanah dan meningkatkan produksi pertanian. Namun, yang mengejutkan, hanya ada sedikit bukti bahwa strategi ini benar-benar akan meningkatkan hasil panen.
Makalah baru oleh peneliti Yale mengukur hubungan antara bahan organik tanah dan hasil panen di tingkat global. Menulis di jurnal SOIL , mereka menegaskan bahwa konsentrasi bahan organik yang lebih besar memang menghasilkan hasil yang lebih besar — tetapi hanya sampai titik tertentu.
Secara khusus, mereka menemukan bahwa peningkatan karbon organik tanah – proksi umum untuk bahan organik tanah – meningkatkan hasil sampai konsentrasi mencapai sekitar 2 persen, di mana tingkat mereka cenderung mencapai titik jenuh. Setelah itu, kata para peneliti, peningkatan SOM mulai memberikan hasil yang menurun.
Meski begitu, mereka menemukan bahwa kira-kira dua pertiga dari tanah pertanian yang didedikasikan untuk dua tanaman pokok terpenting dunia – jagung dan gandum – berada di bawah ambang batas 2 persen, menunjukkan ada potensi besar untuk kebijakan pertanian yang mendorong peningkatan bahan organik tanah. .
“Alasan dari begitu banyak praktik pengelolaan lahan berkelanjutan adalah jika Anda meningkatkan bahan organik tanah, Anda akan meningkatkan produksi,” kata Emily Oldfield, Ph.D. mahasiswa di Yale School of Forestry &Environmental Studies (F&ES) dan penulis utama makalah ini. “Tetapi ketika Anda menggali literatur, hanya ada sedikit studi empiris yang benar-benar mengukur secara langsung hubungan tersebut.”
“Hasil ini menunjukkan bahwa ada nilai dalam menetapkan target SOM berbasis bukti untuk banyak prakarsa penatagunaan lahan,” katanya. “Mereka juga menyarankan agar kita beralih dari pendekatan kualitatif 'lebih banyak lebih baik' untuk kebijakan kesehatan tanah dan menuju target regional dan lokal tertentu yang dapat mencapai hasil pertanian yang terukur.”
Sangat dipahami bahwa membangun dan memelihara bahan organik tanah adalah kunci kesehatan tanah. (SOM mengacu pada bahan organik yang ditemukan di dalam tanah, termasuk tanaman dan hewan yang sedang dalam proses dekomposisi.) Ini memperkuat kapasitas tanah untuk menahan air dan nutrisi, mendukung struktur yang mendukung drainase dan aerasi, dan membantu meminimalkan kehilangan tanah lapisan atas melalui erosi.
Selama bertahun-tahun, pembuat kebijakan telah menekankan peran bahan organik tanah dalam serangkaian program, termasuk “4 per 1.000 ” inisiatif Tanah untuk Ketahanan Pangan – yang muncul dari negosiasi COP21 – dan “Kerangka Kerja untuk Rencana Strategis Federal untuk Ilmu Tanah .”
Namun ketika sampai pada perannya dalam mempromosikan produksi tanaman, ada kelangkaan bukti kuantitatif yang mengejutkan, kata Mark Bradford, rekan penulis makalah dan profesor ekologi tanah dan ekosistem. Bagi Bradford, kesenjangan pengetahuan ini telah menjadi perhatian yang mengganggu selama hampir satu dekade; laporan Dewan Riset Nasional tahun 2010 tentang pertanian berkelanjutan menggambarkan bahan organik sebagai landasan sebagian besar inisiatif keberlanjutan dan kualitas tanah, kenangnya, namun tidak memberikan informasi tentang berapa banyak yang sebenarnya dibutuhkan untuk meningkatkan hasil panen dan mengurangi aplikasi pupuk.
“Saya selalu memberi tahu orang-orang tentang betapa pentingnya bahan organik tanah, namun di sini ada sintesis nasional dari badan ilmiah utama kami yang mengatakan bahwa kami tidak memiliki data untuk mengatakan sesuatu yang berarti,” kata Bradford. “Makalah kami adalah upaya sintetik pertama untuk menempatkan angka di luar sana untuk memandu praktik dengan membantu menetapkan target.”
Untuk melakukannya, mereka mengumpulkan data yang ada tentang hasil panen jagung dan gandum yang dipasangkan dengan ukuran bahan organik tanah di berbagai lokasi di seluruh dunia. Mereka menemukan bahwa keuntungan terbesar dalam hasil terjadi antara konsentrasi 0,1 persen dan 2 persen. Misalnya, hasil 1,2 kali lebih tinggi pada 1 persen dari 0,5 persen. Namun keuntungan tersebut cenderung mendatar saat konsentrasi mencapai 2 persen.
“Hasilnya adalah kami sekarang memiliki angka, bukan hanya ide yang belum diverifikasi, bahwa jika Anda membuat bahan organik, Anda dapat meningkatkan hasil – seperti lebih sedikit pupuk dan hasil yang meningkat,” kata Bradford. “Ini adalah tempat untuk mulai mendukung upaya pengelolaan tanah untuk planet yang sehat dan ketahanan pangan yang lebih baik.”
Analisis ini menawarkan wawasan berharga bagi pembuat kebijakan dan peneliti saat mereka mengevaluasi hubungan antara karbon tanah dan hasil panen, kata Wood, lulusan Yale yang kini menjadi ilmuwan terapan di Nature Conservancy.
Dan meskipun penelitian tersebut mewakili analisis global, katanya, metodologi tersebut akan mempermudah target untuk diidentifikasi di lokasi pertanian tertentu di seluruh dunia. “Karena semua lokasi akan memiliki ambang yang berbeda tentang seberapa banyak properti tanah dapat diubah dan tingkat properti tanah apa yang 'baik' untuk tempat itu,” kata Wood.
Bradford menambahkan:“Kami sekarang ingin berupaya menyempurnakan hubungan ini untuk wilayah tertentu dan bahkan pertanian tertentu, dan kami berharap dapat menjalin kemitraan dengan perusahaan pertanian untuk mewujudkan kemungkinan ini.”
Satu pesan terakhir dari Kathy. Saya menghubungi Emily Oldfield untuk menanyakan apakah dia telah melakukan pekerjaan tentang bagaimana hal ini berhubungan dengan padang rumput dan padang penggembalaan. Dia mengatakan ini adalah sesuatu yang ingin mereka jelajahi di masa mendatang.
