Ilmuwan dunia mencari solusi untuk masa depan pertanian rendah emisi

Bagaimana kita meningkatkan produksi pangan secara berkelanjutan dan tangguh? Bagaimana kita memberi makan 10 miliar orang di seluruh dunia sambil membatasi bahan baku dan mengurangi penggunaan sumber daya lahan dan air?

Pertanyaan-pertanyaan ini dibahas dan dijawab oleh para pakar terkemuka dunia di bidang pertanian pada seminar "Inovasi dalam Pertanian dan Pangan," yang berlangsung pada sore hari tanggal 3 Desember, dalam rangka Pekan Sains dan Teknologi VinFuture 2025.

Profesor Pamela Christine Ronald, dari Universitas California, Davis (AS), anggota Dewan Penghargaan VinFuture, dan seorang ilmuwan yang memenangkan Penghargaan Khusus VinFuture untuk Ilmuwan Wanita pada tahun 2022, mengatakan perlu untuk menciptakan tanaman yang bermanfaat bagi lingkungan, mengurangi emisi, dan dengan demikian secara bertahap meningkatkan hasil panen.

Pertanian menyumbang proporsi emisi gas rumah kaca yang signifikan. Tanaman padi mengeluarkan metana, yang menyumbang 12% dari total emisi dunia . Dalam lingkungan anaerobik (lahan basah), akar padi kekurangan oksigen, sehingga menciptakan kondisi bagi mikroorganisme anaerobik untuk tumbuh dan menghasilkan metana.

"Kami mempelajari tanaman padi pembawa gen PSY 1 dan menemukan bahwa pertumbuhan akarnya lebih cepat daripada tanaman konvensional. Ketika diuji dalam kondisi yang mendukung, varietas padi ini mengurangi emisi metana hingga 40%," ujar Profesor Pamela Christine Ronald.

Dari penelitian ini, Profesor Pamela Christine Ronald menyatakan bahwa perlu dilakukan kajian pemanfaatan genetika tanaman untuk mengembangkan varietas padi baru yang mampu mengurangi emisi metana. Fokusnya adalah menganalisis komunitas mikroba di dalam tanah dan mengidentifikasi gen padi yang mengendalikan sekresi akar serta hubungannya dengan mikroorganisme tanah, sehingga menghasilkan tanaman yang bermanfaat bagi lingkungan dan mengurangi emisi.

Akhirnya, mikroba yang menyerap karbon ke dalam cadangan karbon organik tanah yang stabil perlu diidentifikasi; diperlukan perangkat baru untuk mengukur perubahan jangka panjang karbon organik tanah dalam kondisi lapangan. Uji coba perlu ditingkatkan untuk menilai reproduktifitas di berbagai jenis tanah dan sistem pertanaman.

Profesor Ermias Kebreab dari Universitas California, Davis (AS) menekankan peran peternakan pintar dalam meningkatkan produktivitas, nutrisi, dan sirkularitas, sekaligus mengurangi emisi gas rumah kaca, terutama di Belahan Bumi Selatan.

Ia juga memperkenalkan solusi menggunakan produk sampingan pertanian lokal seperti teh liar Vietnam, rumput laut, serta daun dan sisa singkong untuk menyiapkan pakan sapi perah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan rumput laut ke dalam ransum pakan membantu mengurangi emisi metana sebesar 30%–90%, sekaligus memastikan nilai gizi dan produksi susu. Pemberian pakan yang akurat dan analisis nutrisi merupakan kunci untuk mencapai hasil yang optimal.

Dr. Nadia Radzman, Laboratorium Sainsbury, Universitas Cambridge (Inggris), berbagi tentang peran legum dan bioswitch dalam pertanian adaptif iklim. Legum membantu mengikat nitrogen secara alami melalui hubungan simbiosis dengan mikroorganisme di akar, sehingga mengurangi kebutuhan akan pupuk nitrogen kimia. Bioteknologi, seperti penggunaan peptida CEP, dapat meningkatkan jumlah bintil akar dan memperbaiki fisiologi akar, sekaligus mendukung redistribusi karbon ke buah dan biji. MiRNA berperan dalam mengatur energi, membantu tanaman memanfaatkannya secara efektif, tergantung pada tahap perkembangannya...

Berbagi tren teknologi mutakhir, membahas tantangan teknis, ekonomi, dan sosial, serta menjajaki peluang kerja sama dan aplikasi praktis menuju pertanian yang cerdas, efisien, dan berkelanjutan, para ahli berkomentar bahwa permintaan pangan diperkirakan akan meningkat tajam hingga 100% pada tahun 2050, sementara produk tanaman pokok cenderung menurun, dengan hingga 50% hasil panen tidak digunakan untuk makanan, menimbulkan tantangan bagi ketahanan pangan dan efisiensi dalam penggunaan sumber daya pertanian.

Selain itu, pertanian memiliki dampak yang kuat terhadap lingkungan, efek gas rumah kaca mencemari air dan tanah karena penggunaan pestisida dan pupuk, merusak habitat alami, kehilangan keanekaragaman hayati, serta merusak dan mengikis tanah.

Oleh karena itu, perlu dilakukan peningkatan hasil melalui layanan sistem, pertanian regeneratif dan agroforestri, perbaikan kualitas tanah, pengendalian hama dan penyakit, dll. untuk mengatasi kesenjangan hasil. Keanekaragaman hayati, tumpang sari, pertanian intensif, pertanian organik, dll. merupakan beberapa solusi untuk meningkatkan hasil.

Komentar (0)