Oleh
Penelitian Universitas Harvard menemukan bahwa peningkatan curah hujan, bukan peningkatan suhu, adalah pendorong utama di balik peningkatan tingkat kelembapan tanah AS selama musim panas dari tahun 2011 hingga 2020, sehingga menantang asumsi mengenai pengeringan tanah akibat perubahan iklim. Studi ini menyoroti pentingnya prediksi curah hujan yang akurat dan pengelolaan air yang efektif di bidang pertanian di tengah ketidakpastian tren kelembaban tanah jangka panjang.
Studi menunjukkan bahwa perubahan pola curah hujan, bukan perubahan suhu, yang menentukan tren kelembaban tanah.
Tingkat kelembapan tanah memainkan peran penting dalam mempengaruhi kecepatan meluasnya kebakaran hutan, kecepatan perubahan bukit menjadi tanah longsor, dan, khususnya, efisiensi sistem pertanian kita. Dengan meningkatnya suhu yang disebabkan oleh perubahan iklim antropogenik, terdapat kekhawatiran yang semakin besar di kalangan ilmuwan bahwa kondisi tanah mungkin menjadi lebih kering. Namun, menariknya, dari tahun 2011 hingga 2020, terdapat peningkatan kelembapan tanah di 57% wilayah Amerika Serikat selama bulan-bulan musim panas, yang biasanya merupakan periode terpanas dalam setahun.
Mengapa tanah menjadi basah padahal bumi semakin panas?
Sebuah makalah baru-baru ini dari para peneliti Universitas Harvard menemukan bahwa curah hujan, bukan suhu, yang paling menjelaskan tren kelembaban tanah. Meskipun tidak mengherankan jika semakin banyak hujan berarti tanah menjadi lebih basah, penelitian ini menantang asumsi lama bahwa peningkatan suhu global akan menyebabkan tanah menjadi lebih kering.
“Air di atmosfer sering kali digunakan sebagai representasi dari kekeringan, namun makalah ini menyoroti perbedaan antara iklim hidro tanah dan suhu serta iklim hidro atmosfer,” kata Peter Huybers, Profesor Ilmu Bumi dan Planet di Fakultas Seni dan Sains. dan Ilmu dan Teknik Lingkungan di Sekolah Teknik dan Ilmu Terapan Harvard John A. Paulson, dan penulis senior makalah ini.
Tim peneliti menemukan bahwa pengeringan akibat peningkatan suhu sebagian besar diimbangi dengan pemupukan CO2, yang memungkinkan tanaman menggunakan air dengan lebih efisien. Kedua efek ini bersifat sekunder dibandingkan curah hujan dan cenderung saling menghilangkan sehingga menjadikan curah hujan sebagai pendorong utama kelembapan tanah.
Tantangan dalam Pengukuran dan Implikasi Kelembapan Tanah
Salah satu tantangan dalam mempelajari kelembaban tanah adalah terbatasnya data dan seringnya terputusnya hubungan antara data satelit dan pengamatan di permukaan tanah. Tim tersebut membandingkan observasi permukaan tanah antara tahun 2011 dan 2020 – periode waktu singkat di mana banyak pengukuran kelembapan tanah tersedia di seluruh Amerika Serikat – dengan data satelit dan menemukan peningkatan serupa pada kelembapan tanah.
Temuan-temuan ini menyoroti pentingnya meningkatkan prediksi perubahan curah hujan jangka panjang sebagai respons terhadap perubahan iklim, terutama yang berkaitan dengan produksi pangan.
“Kami tidak memiliki pengukuran yang akurat terhadap kelembaban tanah jangka panjang, namun konsekuensi suhu tinggi terhadap hasil pertanian sangat berkaitan dengan ketersediaan air,” kata Lucas Vargas Zeppetello, yang merupakan anggota Harvard University Center for Lingkungan dan merupakan penulis pertama studi ini. “Tanaman umumnya kurang sensitif terhadap suhu jika memiliki cukup air, namun dalam kondisi kering, tanaman dapat mendapat masalah besar.”
Vargas Zeppetello sekarang menjadi asisten profesor di UC Berkeley.
“Hasil kami menunjukkan bahwa berkurangnya kelembapan permukaan tanah masih jauh dari kesimpulan yang pasti mengingat ketidakpastian tren curah hujan di seluruh dunia,” kata Huybers. “Dengan adanya ketidakpastian dalam variabilitas curah hujan antar-tahunan dan ketidakpastian dalam prediksi curah hujan jangka panjang, hampir tidak mungkin untuk memprediksi kelembaban tanah dalam beberapa dekade mendatang.”
Ketidakpastian tersebut membuat sulit untuk memprediksi kondisi pertumbuhan tanaman, sehingga semakin penting untuk fokus pada strategi pengelolaan air, kata Vargas Zeppetello.
Referensi: “Menguraikan kontribusi terhadap tren masa lalu dan masa depan dalam kelembaban tanah permukaan AS” oleh Lucas R. Vargas Zeppetello, Aleyda M. Trevino dan Peter Huybers, 5 Februari 2024, Air Alami.
DOI: 10.1038/s44221-024-00193-x
