satelit
Sebuah gambaran dari proses pengukuran fotosintesis dari luar angkasa.
(Credit: Keck Institute for Space Studies)

Bhataramedia.com – Tanaman merubah energi dari sinar matahari menjadi energi kimia pada proses yang disebut dengan fotosintesis. Energi ini dipindahkan kepada manusia dan hewan yang memakan tanaman, sehingga fotosintesis merupakan sumber utama energi bagi semua kehidupan di Bumi. Akan tetapi, aktivitas fotosintesis pada berbagai wilayah di bumi berubah karena adanya interaksi manusia dengan lingkungan, termasuk perubahan iklim. Perubahan iklim yang terjadi saat ini mendorong dilakukannya studi skala besar terhadap aktivitas fotosintesis. Penelitian terbaru mengungkapkan pendekatan fundamental baru untuk mengukur aktivitas fotosintesis yang terjadi di sekitar planet bumi. Penelitian baru ini diterbitkan di Proceedings of the National Academy of Sciences.

Seperti dilansir laman Carnegie Institution (24/3/2014), penelitian ini didasarkan pada terobosan dalam penggunaan teknologi satelit untuk mengukur cahaya yang dipancarkan oleh daun tanaman sebagai produk samping dari fotosintesis. Cahaya yang dipancarkan daun tanaman (disebut dengan fluoresensi) diproduksi ketika sinar matahari merangsang pigmen fotosintesis (klorofil). Metode pada studi ini menawarkan pengukuran terhadap fluoresensi secara langsung pada saat satelit melewati area di atas tanaman.

Sebelumnya, pendekatan lain yang digunakan untuk mendeteksi aktivitas fotosintesis pada skala besar, bersifat tidak langsung (pemodelan). Sehingga sampai sekarang, pemodelan tersebut telah menjadi alat utama untuk memperkirakan produktivitas fotosintesis pada skala planet. Padahal, keakuratan dari pemodelan sangat sulit untuk dievaluasi.

“Metode baru ini menggunakan satelit untuk mendeteksi fluoresensi yang dipancarkan selama fotosintesis,” kata Berry. “Metode ini mengubah segalanya, karena dapat memberikan kita observasi fotosintesis secara langsung dalam skala besar untuk pertama kalinya.”

Makalah penelitian ini melaporkan mengenai pengamatan aktivitas fluoresensi fotosintesis pada area tanaman yang luas di daerah Midwestern Corn Belt (hamparan ladang jagung di daerah barat tengah Amerika). Data menunjukkan bahwa perkiraan berbasis model yang sebelumnya digunakan untuk memperkirakan aktivitas fluoresensi fotosintesis, terlalu rendah.

Sebagai tambahan, studi ini menyediakan alat baru untuk mengevaluasi produktivitas komparatif dari daerah penghasil pangan dunia, seperti pada dataran Indo-Gangga dan China bagian timur. Hubungan antara fluoresensi yang diukur dari ruang angkasa dan produksi primer bruto yang diukur di Midwestern Corn Belt juga menyediakan cara bagi para peneliti untuk menilai produksi hampir secara real-time (waktu nyata) pada daerah non-pertanian lainnya di dunia, seperti pada hamparan luas hutan dan padang rumput yang belum digarap.

Referensi Jurnal :

L. Guanter, Y. Zhang, M. Jung, J. Joiner, M. Voigt, J. A. Berry, C. Frankenberg, A. R. Huete, P. Zarco-Tejada, J.-E. Lee, M. S. Moran, G. Ponce-Campos, C. Beer, G. Camps-Valls, N. Buchmann, D. Gianelle, K. Klumpp, A. Cescatti, J. M. Baker, T. J. Griffis. Global and time-resolved monitoring of crop photosynthesis with chlorophyll fluorescence. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014; DOI: 10.1073/pnas.1320008111.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here