Emisi CH Pembentukan dan Emisi CH

selama beberapa jam atau beberapa hari setelah penggenangan. Pada tanah netral, pembentukan CH 4 mencapai puncak pada 2-3 minggu, sedangkan pada tanah masam dicapai pada 5-6 minggu atau lebih setelah penggenangan. Jika penggenangan dilakukan terus menerus, maka dapat menyebabkan pH tanah meningkat sampai netral pada kondisi tanah masam, dan penurunan pH pada tanah alkali. Penggunaan pupuk kimia seperti urea dan ammonium sulfat dengan cara dibenam memberi emisi CH 4 lebih rendah daripada cara sebar. Penurunan emisi CH 4 tersebut dapat disebabkan oleh penurunan pH tanah akibat penggunaan ion ammonium oleh tanaman, saat ammonium diserap tanaman, secara bersamaan H + dilepas dalam tanah, sehingga menurunkan pH tanah. c. Suhu Bakteri metanogen umumnya menghendaki suhu optimal 30 o C sampai 40 o C Vogels et al., 1988. Genangan air disebabkan oleh efek rumah kaca yang dihasilkan dari lahan. Genangan air akan meneruskan radiasi gelombang pendek ultra ungu ke tanah, dan mengurangi pancaran gelombang panjang infra merah ke atas. Di daerah tropik, bakteri tersebut berfungsi baik pada suhu 30 o C Minami, 1990. Kenaikan setiap tingkat suhu tanah menyebabkan emisi CH 4 meningkat 1,5 – 2 kali dan mencapai maksimum pada 35 o C – 40 o C Parashar et al., 1993.

2. Emisi CH

4 Kontribusi tanaman padi sawah dalam mengemisi CH 4 sekitar 25 dari emisi global ke atmosfer. Hal ini lebih disebabkan oleh kondisi anaerob oleh bakteri metanogen Rennenberg et al., 1992. Proses emisi CH 4 dari budidaya tanaman padi sawah ke atmosfer dijelaskan pada Gambar 4. Gambar 4. Emisi CH 4 dari budidaya tanaman padi sawah ke atmosfer Neue, 1993 Emisi CH 4 dipengaruhi oleh adanya perbedaan variabel internal dan eksternal Khalil dan Shearer, 2000. Variabel internal meliputi karakteristik tanah, varietas padi, mikrobiologi tanah, dan variabel eksternal meliputi suhu tanah yang disebabkan radiasi surya, iklim, pengelolaan air irigasitadah hujan, dan pemupukan. Tanaman padi sebagai media transportasi CH 4 dapat meningkatkan aktivitas biologi dalam tanah melalui pembentukan eksudat akar yang merupakan sumber karbon bagi bakteri pembentuk CH 4 . Eksudat akar adalah senyawa organik dalam media tanah yang mengandung gula, asam amino dan asam organik lain sebagai penyusun bahan yang segera tersedia bagi bakteri metanogen Kimura et al., 1991. Menurunnya eksudat akar akan berakibat berkurangnya proses metanogenesis, sehingga fluks CH 4 akan berkurang. Eksudat dan pembusukan akar merupakan sumber karbon bagi bakteri metanogen. Biomass akar yang banyak maka banyak pula CH 4 yang terbentuk. Lama tumbuh tanaman juga menentukan besarnya emisi CH 4 dari lahan sawah. Makin lama periode tumbuh tanaman, makin banyak eksudat dan biomas akar yang terbentuk sehingga emisi CH 4 menjadi tinggi. Pola pengaturan air yang tepat dapat menurunkan emisi CH 4 . Penggenangan pertanaman padi sawah dengan interval dua sampai tiga minggu dapat mengurangi emisi CH 4 dengan sangat nyata tanpa mengurangi hasil Sass dan Fisher, 1992. Pelepasan CH 4 dari tanah sawah ke atmosfer melalui tiga mekanisme, yaitu melalui difusi, gelembung udara, dan melalui aerenkima yang terdapat dalam jaringan tanaman padi. Pelepasan CH 4 melalui aerenkima tanaman merupakan media pengangkut yang paling utama, yang mencapai lebih dari 90 Kiene, 1991. Suplai O 2 untuk respirasi pada akar dilakukan melalui pembuluh aerenkima dan sebaliknya, gas-gas yang dihasilkan dari dalam tanah seperti CH 4 akan dilepaskan ke atmosfer melalui pembuluh aerenkima Wagatsuma et al., 1992. Mekanisme transportasi pada tanaman terjadi akibat perbedaan gradien konsentrasi antara air disekitar akar dan ruang antar sel lysigenous pada akar dan menyebabkan CH 4 terlarut disekitar akar terdifusi ke permukaan cairan akar, menuju ke dinding sel korteks akar. Pada dinding korteks akar, CH 4 akan berubah menjadi gas dan disalurkan ke batang melalui pembuluh aerenkima dan ruang antar sel lysigenous. Selanjutnya CH 4 akan dilepas melalui pori-pori mikro pada pelepah daun bagian bawah Nouchi, 1992. Mekanisme emisi CH 4 melalui aerenkima pada jaringan tanaman padi dapat dilihat pada Gambar 5. Kemampuan setiap varietas padi dalam penyaluran CH 4 juga berbeda, tergantung pada karakteristik agronomi tanaman, seperti jumlah anakan dan sistem perakaran Nouchi, 1992. Dari faktor cahaya, perubahan keadaan dari terang ke gelap yang menurunkan termal cahaya, akan menurunkan suhu daun dan jaringan tanaman lainnya, akibatnya udara di dalam tanaman memadat dan udara disekitarnya terserap sehingga emisi CH 4 menurun Nouchi, 1992. Gambar 5. Mekanisme emisi CH 4 melalui aerenkima pada jaringan tanaman padi Nouchi, 1992

E. Model DNDC Denitrification Decomposition