Ilmuwan Temukan Cara "Lem" Pasir Gurun dengan Bakteri Purba untuk Cegah Badai Debu

PARA ilmuwan dari Chinese Academy of Sciences (CAS) berhasil mengembangkan metode inovatif untuk menjinakkan pasir gurun yang liar. Dengan menggunakan mikrob hasil biakan laboratorium, tim peneliti mampu mengikat butiran pasir yang lepas menjadi lapisan permukaan yang tipis namun stabil, sehingga tidak mudah terbawa angin.

Teknologi ini memberikan napas baru bagi tim restorasi lahan. Lapisan permukaan yang kuat tersebut memberikan waktu bagi semak dan rumput untuk tumbuh sebelum angin kencang dan panas ekstrem menyapu tanaman muda.

Peran Vital Cyanobacteria

Kunci dari teknologi ini adalah cyanobacteria, bakteri bertenaga surya yang telah menghuni bumi sejak 3,5 miliar tahun lalu. Mikrob purba ini dikenal mampu bertahan di lingkungan paling ekstrem sekalipun.

Dalam prosesnya, bakteri ini menyerap karbon dioksida dan melepaskan materi organik. Pada tanah gurun yang miskin hara, spesies tertentu melakukan fiksasi nitrogen, mengubah gas nitrogen menjadi nutrisi yang siap diserap tanaman. Begitu mikrob ini menetap, mereka membentuk lapisan hidup yang mengikat butiran pasir, menciptakan tempat yang lebih baik bagi tanaman pertama untuk berakar.

Cara Kerja "Lem" Mikrob

Di bawah mikroskop, terlihat bagaimana benang-benang bakteri melilit butiran pasir. Sel-sel tersebut mengeluarkan gula lengket di sela-sela butiran yang kemudian mengeras menjadi lapisan kohesif.

Lapisan yang disebut kerak tanah biologis ini bertindak seperti lem. Berdasarkan uji coba di dekat Gurun Taklamakan, Xinjiang, tim CAS mencatat bahwa kerak ini mampu menstabilkan pasir hanya dalam waktu 10 hingga 16 bulan. Kecepatan ini sangat signifikan dibandingkan proses alami yang memakan waktu lama.

Menahan Air dan Nutrisi

Selain mencegah erosi, lapisan ini memiliki manfaat ekologis lainnya:

• Efisiensi Air: Kerak mikrob menjaga kelembapan tetap berada di permukaan lebih lama dan mengurangi penguapan melalui pori-pori kasarnya.
• Akumulasi Nutrisi: Dalam satu tahun pertama, permukaan yang dirawat mulai menahan nutrisi seperti nitrogen dan fosfor di lapisan atas tanah, alih-alih membiarkannya terbang tertiup debu.
• Suksesi Alami: Seiring waktu, kerak mikrob ini akan berkembang menjadi penutup campuran yang mencakup lumut kerak (lichen) dan lumut daun, yang memberikan perlindungan ekstra terhadap angin kencang.

Rekor 59 Tahun dan Batasan Lapangan

Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Soil Biology and Biochemistry ini didukung oleh catatan pemulihan gurun di China selama 59 tahun. Data menunjukkan penambahan cyanobacteria dapat memangkas proses pemulihan yang biasanya memakan waktu puluhan tahun menjadi hanya beberapa tahun saja.

Dalam pengujian laboratorium, penggunaan kerak buatan ini terbukti mampu mengurangi kehilangan tanah akibat angin hingga lebih dari 90%.

Meski menjanjikan, para peneliti menekankan metode ini memiliki batasan. Kerak pelindung ini tetap rentan terhadap kerusakan fisik akibat injakan kaki, ban kendaraan, atau penggembalaan ternak yang berlebihan. Oleh karena itu, keberhasilan jangka panjang tetap bergantung pada perlindungan area restorasi dan manajemen penggunaan lahan yang bijak. (Earth/Z-2)