Dampak perubahan iklim
Perubahan iklim global akan mempengaruhi setidaknya tiga unsur iklim dan komponen alam yang sangat erat kaitannya dengan pertanian, yaitu:
1. naiknya suhu udara yang juga berdampak terhadap unsur iklim lain, terutama kelembaban dan dinamika atmosfer
2. berubahnya pola curah hujan
3. makin meningkatnya intensitas kejadian iklim ekstrim (anomali iklim) seperti El-Nino dan La-Nina
4. naiknya permukaan air laut akibat pencairan gunung es di kutub utara
Dampak perubahan iklim terhadap vegetasi
1. Dampak terhadap vegetasi di daerah tropis
a. Hutan hujan tropis
Hutan hujan tropis adalah bioma berupa hutan yang selalu basah atau lembap, yang dapat ditemui di wilayah sekitar khatulistiwa; yakni kurang lebih pada lintang 0°–10° ke utara dan ke selatan garis khatulistiwa. Hutan hujan tropika terbentuk di wilayah-wilayah beriklim tropis, dengan curah hujan tahunan minimum berkisar antara 1.750 millimetre (69 in) dan 2.000 millimetre (79 in). Sedangkan rata-rata temperatur bulanan berada di atas 18 °C (64 °F) di sepanjang tahun. Hutan basah ini tumbuh di dataran rendah hingga ketinggian sekitar 1.200 m dpl., di atas tanah-tanah yang subur atau relatif subur, kering (tidak tergenang air dalam waktu lama), dan tidak memiliki musim kemarau yang nyata (jumlah bulan kering < 2). Hutan hujan tropika merupakan vegetasi yang paling kaya, baik dalam arti jumlah jenis makhluk hidup yang membentuknya, maupun dalam tingginya nilai sumberdaya lahan (tanah, air, cahaya matahari) yang dimilikinya. Hutan dataran rendah ini didominasi oleh pepohonan besar yang membentuk tajuk berlapis-lapis (layering), sekurang-kurangnya tinggi tajuk teratas rata-rata adalah 45 m (paling tinggi dibandingkan rata-rata hutan lainnya), rapat, dan hijau sepanjang tahun.
b. Hutan musim
Hutan musim dapat disebut sebagai suatu bioma berupa hutan yang biasa ditemukan di wilayah tropis dan subtropis atau iklim monsoon (kemarau dan hujan) dengan macam tumbuhan sejenis. Wilayah-wilayah ini memiliki iklim hangat sepanjang tahun, tapi mengalami musim kering (kemarau) yang tak kalah panjangnya selama beberapa bulan. Meskipun begitu, curah hujan pun turun di daerah ini hingga beberapa ratus millimeter tiap tahunnya, bahkan dapat lebih.
Di musim kering yang panjang banyak tumbuhan terpaksa menggugurkan daun-daunnya. Tentu saja, hal ini dapat mempengaruhi kehidupan makhluk di dalam hutan musim. Oleh karena itulah, hutan ini disebut musiman atau ada pula yang menyebut dengan hutan luruh daun. Dalam Bahasa Inggris, istilah ini biasa disebut dengan tropical seasonal forest (hutan tropis musiman), tropical and subtropical deciduous forest (hutan dengan daun berguguran di daerah tropis dan subtropis), tropical and subtropical dry broadleaf forest (hutan berdaun lebar di daerah tropis dan subtropis), atau ringkasnya tropical dry forest (hutan tropis kering).
c. Sabana
Sabana adalah padang rumput yang dipenuhi oleh semak / perdu dan diselingi oleh beberapa jenis pohon yang tumbuh menyebar, seperti palem dan akasia. Sistem biotik ini biasanya terbentuk di antara daerah tropis dan subtropis. Beberapa benua yang memiliki padang sabana di antaranya adalah Afrika, Amerika Selatan, dan Australia. Kurangnya curah hujan menjadi pendorong munculnya sabana. Sehingga sabana dikenal juga padang rumput tropis. Iklimnya tidak terlalu kering untuk menjadi gurun pasir, tetapi tidak cukup basah untuk menjadi hutan.
Suhu udara di daerah sabana tetap sama sepanjang tahun, yaitu hangat. Tetapi sabana mempunyai dua musim yang sangat berbeda, yaitu musim kering dan musim basah. Pada musim kering, hanya ada 4 inci curah hujan. Bahkan di antara bulan Desember dan Februari tidak ada hujan sama sekali. Namun di musim kering, cuaca terasa lebih dingin. Sedangkan pada musim panas, sabana mendapat banyak air hujan.
d. Stepa
Dalam geografi fisik, stepa (bahasa Inggris: steppe, bahasa Rusia: степь, bahasa Ukraina: степ, bahasa Kazak: дала) adalah suatu dataran tanpa pohon (kecuali yang berada di dekat sungai atau danau); mirip dengan prairie, walaupun suatu prairieumumnya dianggap didominasi oleh rumput tinggi, sedangkan stepa umumnya ditumbuhi rumput pendek. Stepa dapat berupa semi-gurun, atau ditutupi oleh rumput atau semak, atau keduanya, tergantung dari musim dan garis lintang. Istilah ini juga digunakan untuk menunjukkan iklim pada suatu daerah yang terlalu kering untuk menunjang suatu hutan, tapi tidak cukup kering untuk menjadi gurun.
Iklim pada garis lintang tengah dapat digambarkan dengan musim panas yang panas dan musim dingin yang dingin, dengan curah hujan atau ekivalen salju rata-rata 250-500 mm per tahun. Pada daerah tropis, curah hujan yang dibutuhkan untuk membedakan stepa dan gurun dapat berjumlah setengahnya karena besarnya evapotranspirasi yang terjadi. Di Indonesia, wilayah yang dikenal banyak memiliki stepa adalah Nusa Tenggara Timur.
e. Gurun
Dalam istilah geografi, gurun, padang gurun atau padang pasir adalah suatu daerah yang menerima curah hujan yang sedikit - kurang dari 250 mm per tahun. Gurun dianggap memiliki kemampuan kecil untuk mendukung kehidupan. Jika dibandingkan dengan wilayah yang lebih basah hal ini mungkin benar, walaupun jika diamati secara seksama, gurun sering kali memiliki kehidupan yang biasanya tersembunyi (khususnya pada siang hari) untuk mempertahankan cairan tubuh. Kurang lebih sepertiga wilayah bumi adalah berbentuk gurun.
Bentang gurun memiliki beberapa ciri umum. Gurun sebagian besar terdiri dari permukaan batu karang. Bukit pasir yang disebut erg dan permukaan berbatu merupakan bagian pembentuk lain dari gurun.
Gurun kadang memiliki kandungan cadangan mineral berharga yang terbentuk di lingkungan kering (bahasa Inggris: arid) atau terpapar oleh erosi. Keringnya wilayah gurun menjadikannya tempat yang ideal untuk pengawetan benda-benda peninggalan sejarah serta fosil.
2. Vegetasi di daerah sub arktik
Taiga adalah hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dan sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali, sedangkan hewannya antara lain moose, beruang hitam, beruang, rubah, serigala, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur. Taiga banyak ditemukan di belahan bumi utara, misalnya di wilayah negara Rusia dan Kanada. Bioma Taiga merupakan bioma terluas dari bioma-boma lain yang ada di bumi. Ciri-ciri taiga yaitu mempunyai musim dingin yang cukup panjang dan musim kemarau yang panas dan sangat singkat yaitu berlangsung selama 1-3 bulan. Kemudian selama musim dingin, air tanah berubah menjadi es dan mencapai 2 meter di bawah permukaan tanah. Jenis tumbuhan yang hidup sangat sedikit, biasanya hanya terdiri dari dua atau tiga jenis tumbuhan.
Pohon-pohon di daerah taiga mempunyai daun yang terbentuk seperti jarum dan mempunyai zat lilin dibagian luarnya sehingga tahan terhadap kekeringan. Contoh jenis-jenis tumbuhan konifer tersebut adalah alder, birch, jumper, dan spruce. Kondisi tersebut menyebabkan hanya sedikit hewan yang dapat hidup di daerah taiga.
Akibat perubahan iklim, ekosistem hutan terancam kebakaran akibat panjangnya musim kemarau. Sedangkan pada saat musim hujan dapat menyebabkan banjir. Jika kebakaran hutan atau banjir terjadi secara terus-menerus, maka akam mengancam spesies flora, sehingga yang dapat merusak penghidupan fauna dan manusia.
a. Dampak terhadap ekosistem kutub
Karena suhu udara di kutub dingin, hanya sedikit tumbuhan yang tumbuh di kutub, Bibitnya sangat kuat dan dapat bertahan selama ±5 tahun. Sejumlah keanekaragaman hayati terancam punah akibat peningkatan suhu bumi. Setiap individu harus beradaptasi terhadap perubahan yang terjadi, sementara habitatnya akan terdegradasi. Spesies yang tidak dapat beradaptasi akan punah. Contoh vegetasi kutub: buttercup kutub utara, rumput tussock kutub selatan, tumbuhan willow kutub selatan, lumut kerak kutub selatan, tanaman saxifrage, lumut kutub utara dan tanaman berwarna cerah di kutub utara.
b. Dampak pada daerah arid dan gurun
Gurun adalah suatu daerah yang hanya menerima curah hujan yang sedikit. Curah hujan di daerah padang gurun hanya berkisar 250mm per tahun. Kondisi disekitar padang gurun ini sangat gersang. Sinar matahari sangat terik dan disertai dengan penguapan yang tinggi. Hal ini mengakibatkan hanya tumbuhan duri saja yang dapat hidup dan beradaptasi didaerah ini. Adanya pemanasan global yang menyebabkan perubahan iklim mengakibatkan meluasnya wilayah gurun (desertifikasi).
c. Dampak pada ekosistem pertanian
Perubahan iklim global dihadapkan pada kondisi cuaca yang makin tidak menentu, perubahan suhu ekstrem dan perubahan pola curah hujan. Perubahan iklim tersebut menyebabkan berubahnya periode musim tanam tanaman pertanian. Hal ini akan mengakibatkan beberapa spesies harus beradaptasi dengan perubahan pola tanam tersebut. Contohnya adalah penanaman padi pada musim penghujan yang biasanya dapat ditanam dua kali dalam setahun, namun dengan adanya perubahan iklim, panen kali kedua akan menjadi lebih rentan.
d. Dampak ekologis bagi wilayah pesisir (mangrove)
Pemanasan global yang merupakan salah satu perubahan iklim telah memberikan dampak buruk bagi wilayah pesisir karena dapat memicu terjadinya badai dan abrasi yang dapat merusak ekosistem daerah pesisir (mangrove). Selain itu, pemanasan global juga memberikan dampak bagi kehidupan biota laut. Peningkatan suhu air laut yang berkisar antara 1-3ºC mengakibatkan meningkatnya potensi kematian dan pemutihan terumbu karang di perairan tropis.
