Dari udara ke batu: Pohon ara melawan perubahan iklim

Beberapa spesies pohon ara menyimpan kalsium karbonat di batangnya – yang pada dasarnya mengubah diri mereka (sebagian) menjadi batu, demikian temuan penelitian baru. Tim ilmuwan Kenya, AS, Austria, dan Swiss menemukan bahwa pohon-pohon tersebut dapat menyerap karbon dioksida (CO 2 ) dari atmosfer dan menyimpannya sebagai ‘batu’ kalsium karbonat di tanah di sekitarnya.

Penelitian ini dipresentasikan minggu ini di konferensi Goldschmidt di Praha.

Pohon ini – yang berasal dari Kenya – adalah salah satu pohon buah pertama yang terbukti memiliki kemampuan ini, yang dikenal sebagai jalur oksalat karbonat.

Semua pohon menggunakan fotosintesis untuk mengubah CO2 menjadi karbon organik, yang membentuk batang, cabang, akar dan daunnya; inilah mengapa penanaman pohon dipandang sebagai cara potensial untuk mengurangi emisi CO2 .

Pohon-pohon tertentu juga menggunakan CO2 untuk membuat kristal kalsium oksalat. Ketika bagian-bagian pohon membusuk, kristal-kristal ini diubah oleh bakteri atau jamur khusus menjadi kalsium karbonat – mineral yang sama seperti batu kapur atau kapur. Hal ini meningkatkan pH tanah di sekitar pohon, sekaligus meningkatkan ketersediaan nutrisi tertentu. Karbon anorganik dalam kalsium karbonat biasanya memiliki masa hidup yang jauh lebih lama di dalam tanah daripada karbon organik, sehingga menjadikannya metode penyerapan CO2 yang lebih efektif .

Dr Mike Rowley, dosen senior di Universitas Zurich (UZH) mempresentasikan penelitian tersebut di konferensi Goldschmidt. Ia berkata: “Kita sudah lama mengetahui tentang jalur oksalat karbonat, tetapi potensinya untuk menyerap karbon belum sepenuhnya dipertimbangkan. Jika kita menanam pohon untuk agroforestri dan kemampuannya untuk menyimpan CO2 sebagai karbon organik, sambil menghasilkan makanan, kita dapat memilih pohon yang memberikan manfaat tambahan dengan menyerap karbon anorganik juga, dalam bentuk kalsium karbonat.”

Tim dari UZH, Nairobi Technical University of Kenya, Sadhana Forest, Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California, Davis, dan University of Neuchatel mempelajari tiga spesies pohon ara yang tumbuh di Samburu County, Kenya. Mereka mengidentifikasi seberapa jauh kalsium karbonat terbentuk dari pohon dan mengidentifikasi komunitas mikroba yang terlibat dalam proses tersebut. Dengan menggunakan analisis sinkrotron di Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, mereka menemukan bahwa kalsium karbonat terbentuk baik di bagian luar batang pohon maupun di bagian dalam kayu.

Dr Rowley menjelaskan: “Saat kalsium karbonat terbentuk, tanah di sekitar pohon menjadi lebih basa. Kalsium karbonat terbentuk baik di permukaan pohon maupun di dalam struktur kayu, kemungkinan saat mikroorganisme menguraikan kristal di permukaan dan juga menembus lebih dalam ke dalam pohon. Ini menunjukkan bahwa karbon anorganik diserap lebih dalam di dalam kayu daripada yang kita sadari sebelumnya.”

Dari ketiga jenis pohon ara yang diteliti, para ilmuwan menemukan bahwa Ficus wakefieldii adalah yang paling efektif dalam menyerap CO2 sebagai kalsium karbonat. Mereka kini berencana untuk menilai kesesuaian pohon tersebut untuk agroforestri dengan mengukur kebutuhan air dan hasil buahnya serta melakukan analisis yang lebih rinci tentang seberapa banyak CO2 yang dapat diserap dalam kondisi yang berbeda.

Sebagian besar penelitian tentang jalur oksalat-karbonat dilakukan di habitat tropis dan difokuskan pada pohon yang tidak menghasilkan makanan. Pohon pertama yang diidentifikasi memiliki jalur oksalat-karbonat aktif adalah Iroko ( Milicia excelsa). Pohon ini dapat menyerap satu ton kalsium karbonat di dalam tanah selama masa hidupnya.

Kalsium oksalat merupakan salah satu biomineral yang paling melimpah dan kristalnya diproduksi oleh banyak tanaman. Mikroorganisme yang mengubah kalsium oksalat menjadi kalsium karbonat juga tersebar luas.

“Lebih mudah mengidentifikasi kalsium karbonat di lingkungan yang lebih kering,” jelas Dr. Rowley. “Namun, bahkan di lingkungan yang lebih basah, karbon masih dapat diserap. Sejauh ini, banyak spesies pohon telah diidentifikasi yang dapat membentuk kalsium karbonat. Namun, kami yakin masih banyak lagi. Ini berarti bahwa jalur oksalat-karbonat dapat menjadi peluang yang signifikan namun belum dieksplorasi untuk membantu mengurangi emisi CO 2 saat kita menanam pohon untuk kehutanan atau buah-buahan.”

Konferensi Goldschmidt merupakan konferensi geokimia terkemuka di dunia. Konferensi ini merupakan kongres gabungan Asosiasi Geokimia Eropa dan Masyarakat Geokimia (AS) dan diperkirakan akan dihadiri oleh 4.000 orang. Konferensi ini berlangsung di Praha, Republik Ceko, dari tanggal 6-11 Juli 2025.