Breaking News

Saturday, November 9, 2019

Tanaman Di Masa Depan Akan Mengkonsumsi Lebih Banyak Air



Dengan perubahan iklim, tanaman di masa depan akan mengkonsumsi lebih banyak air dari pada hari ini, yang menyebabkan lebih sedikit air yang tersedia untuk orang yang tinggal di Amerika Utara dan Eurasia, menurut sebuah studi yang dipimpin Dartmouth di Nature Geoscience. Penelitian ini menunjukkan masa depan yang lebih kering meskipun peningkatan curah hujan diantisipasi untuk tempat-tempat seperti Amerika Serikat dan Eropa, daerah padat penduduk sudah menghadapi tekanan air.

Studi ini menantang harapan dalam ilmu iklim bahwa tanaman akan membuat dunia lebih basah di masa depan. Para ilmuwan telah lama berpikir bahwa dengan meningkatnya konsentrasi karbon dioksida di atmosfer, tanaman akan mengurangi konsumsi air mereka, sehingga lebih banyak air tawar tersedia di tanah dan aliran air kita. Ini karena semakin banyak karbon dioksida menumpuk di atmosfer kita, tanaman dapat berfotosintesis dalam jumlah yang sama sementara sebagian menutup pori-pori (stomata) pada daunnya. 

Stomata tertutup berarti lebih sedikit kehilangan air tanaman ke atmosfer, meningkatkan air di tanah. Temuan baru ini mengungkapkan bahwa kisah tanaman yang membuat tanah ini lebih basah terbatas pada daerah tropis dan garis lintang yang sangat tinggi, di mana ketersediaan air tawar sudah tinggi dan permintaan yang bersaing di dalamnya rendah. Untuk sebagian besar dari garis lintang pertengahan, studi ini menemukan, respons tanaman yang diproyeksikan terhadap perubahan iklim tidak akan membuat tanah menjadi lebih basah tetapi lebih kering, yang memiliki implikasi masif bagi jutaan orang.

"Sekitar 60 persen dari fluks air global dari tanah ke atmosfer melewati tanaman, yang disebut transpirasi. Tanaman seperti jerami atmosfer, mendominasi bagaimana air mengalir dari tanah ke atmosfer. Jadi, vegetasi merupakan penentu besar dari apa air itu. ditinggalkan di tanah untuk manusia, "jelas penulis utama Justin S. Mankin, asisten profesor geografi di Dartmouth dan ilmuwan riset tambahan di Lamont-Doherty Earth Observatory di Universitas Columbia. "Pertanyaan yang kami ajukan di sini adalah, bagaimana efek gabungan dari karbon dioksida dan pemanasan mengubah ukuran sedotan itu?"

Menggunakan model iklim, studi ini meneliti bagaimana ketersediaan air tawar dapat dipengaruhi oleh perubahan yang diproyeksikan dalam cara curah hujan dibagi antara tanaman, sungai dan tanah. Untuk penelitian ini, tim peneliti menggunakan akuntansi baru dari partisi curah hujan ini, yang dikembangkan sebelumnya oleh Mankin dan rekannya untuk menghitung hilangnya limpasan masa depan untuk vegetasi masa depan dalam iklim yang lebih hangat dan diperkaya karbon dioksida.

Temuan studi baru ini mengungkapkan bagaimana interaksi tiga efek utama dari dampak perubahan iklim terhadap tanaman akan mengurangi ketersediaan air tawar regional. Pertama, ketika karbon dioksida meningkat di atmosfer, tanaman membutuhkan lebih sedikit air untuk berfotosintesis, membasahi tanah. Namun, kedua, saat planet ini menghangat, musim tanam menjadi lebih lama dan lebih hangat: tanaman memiliki lebih banyak waktu untuk tumbuh dan mengonsumsi air, mengeringkan tanah. Akhirnya, dengan meningkatnya konsentrasi karbon dioksida, tanaman cenderung tumbuh lebih banyak, karena fotosintesis menjadi diperkuat. Untuk beberapa daerah, dua dampak yang terakhir ini, musim tanam yang panjang dan fotosintesis yang diperkuat, akan melebihi stomata penutup, yang berarti lebih banyak vegetasi akan mengkonsumsi lebih banyak air untuk waktu yang lebih lama, mengeringkan tanah. Akibatnya, untuk sebagian besar garis lintang pertengahan, tanaman akan meninggalkan lebih sedikit air di tanah dan aliran air, bahkan jika ada curah hujan tambahan dan vegetasi lebih efisien dengan penggunaan airnya. Hasilnya juga menggarisbawahi pentingnya meningkatkan bagaimana model iklim mewakili ekosistem dan respons mereka terhadap perubahan iklim.

Dunia bergantung pada air tawar untuk konsumsi manusia, pertanian, tenaga air, dan industri. Namun, untuk banyak tempat, ada keterputusan mendasar antara ketika curah hujan turun dan ketika orang menggunakan air ini, seperti halnya dengan California, yang mendapatkan lebih dari setengah curah hujan di musim dingin, tetapi permintaan puncak ada di musim panas. "Di seluruh dunia, kami merekayasa solusi untuk memindahkan air dari titik A ke titik B untuk mengatasi pemutusan ruang angkasa antara pasokan air dan permintaannya. Alokasi air secara politis kontroversial, padat modal dan membutuhkan perencanaan jangka panjang, yang semuanya memengaruhi beberapa populasi yang paling rentan. Penelitian kami menunjukkan bahwa kami tidak dapat mengharapkan tanaman menjadi obat mujarab universal untuk ketersediaan air di masa depan. Jadi, dapat menilai dengan jelas di mana dan mengapa kita harus mengantisipasi perubahan ketersediaan air yang terjadi di masa depan adalah sangat penting untuk memastikan bahwa kita dapat dipersiapkan, "tambah Mankin.

Peneliti dari Lamont-Doherty Earth Observatory dari Universitas Columbia, Richard Seager, Jason E. Smerdon, Benjamin I. Cook, yang juga berafiliasi dengan NASA Goddard Institute for Space Studies, dan A. Park Williams, berkontribusi pada penelitian ini.

No comments:

Post a Comment

Popular Posts