Menjelajahi keberlanjutan industri gula India – Sains Terkini

Generasi dukungan politik untuk budidaya gula telah membantu India menjadi produsen gula terbesar kedua di dunia. Sekarang, komitmen negara terhadap energi terbarukan dapat memberikan manfaat tambahan, seperti melestarikan sumber daya alam dan memberikan nutrisi yang lebih baik kepada masyarakat miskin.

Peneliti Stanford melakukan analisis komprehensif pertama tentang industri gula India dan dampaknya terhadap air, sumber makanan dan energi melalui lensa ekonomi politiknya – yaitu, bagaimana kepentingan politik yang mengakar dalam produksi gula mengancam ketahanan pangan, air, dan energi dari waktu ke waktu. Hasilnya menunjukkan bahwa kebijakan biofuel nasional yang mendorong produksi etanol yang dibuat langsung dari jus tebu dapat membuat sumber daya air dan energi India lebih berkelanjutan. Menggunakan jus tebu sebagai pengganti molase juga akan membebaskan tanah dan air irigasi untuk menanam makanan kaya nutrisi. Penelitian ini dipublikasikan pada 24 Juli Surat Penelitian Lingkungan.

"Ada efek limpahan antar sektor, konsekuensi yang tidak diinginkan," kata rekan penulis Rosamond Naylor, pakar ketahanan pangan dan Profesor William Wrigley di Sekolah Ilmu Bumi, Energi & Lingkungan Stanford (Stanford Earth). "Sangat instruktif untuk memikirkan hubungan antara makanan, air, dan energi karena solusinya mungkin tidak berada di sektor yang Anda fokuskan."

Bergerak menuju energi terbarukan

Agak mirip dengan industri jagung di AS, yang telah mengalihkan sekitar 40 persen dari produksinya ke produksi etanol dalam beberapa tahun terakhir, pembuat kebijakan di India – banyak di antaranya mendapat keuntungan finansial dari industri gula – saat ini sedang menjajaki bagaimana menggunakan tebu untuk meningkatkan kemandirian energi dan beralih ke penggunaan energi terbarukan.

Pemerintah India telah menetapkan tujuan untuk meningkatkan tingkat pencampuran etanol-ke-bensin dari tingkat saat ini sekitar 6 persen menjadi 20 persen pada tahun 2030 dan memperkenalkan beberapa kebijakan untuk mendorong produksi etanol dari tebu. Tingkat pencampuran yang meningkat adalah "tujuan yang diinginkan untuk meningkatkan keamanan energi," tulis para peneliti. Namun, pengaruhnya terhadap kesehatan manusia dan lingkungan akan sangat bergantung pada produk gula mana yang akhirnya menjadi bahan baku utama: jus yang diekstrak dari tebu yang dihancurkan, atau tetes tebu, produk sampingan dari pemrosesan gula.


Kebijakan nasional India tentang biofuel baru-baru ini mulai mengizinkan penggunaan jus tebu dalam produksi etanol, selain molase.

"Jika industri energi terus menggunakan molase sebagai bahan baku bioetanol untuk memenuhi targetnya, maka akan membutuhkan tambahan sumber daya air dan lahan serta menghasilkan produksi gula tambahan," kata rekan penulis Anjuli Jain Figueroa, peneliti pasca doktoral di sistem Bumi. ilmu. "Sebaliknya, jika industri menggunakan sari tebu untuk menghasilkan etanol, target tersebut dapat dipenuhi tanpa memerlukan tambahan air dan lahan di luar level saat ini."

Menggunakan jus tebu untuk membuat etanol juga dapat membantu meringankan pengeluaran pemerintah untuk mensubsidi gula dan menjualnya di bawah biaya dalam sistem distribusi publiknya.

Insentif yang kuat

Sistem distribusi publik gula di India dimulai pada 1950-an, ketika kelaparan sering melanda negara itu. Saat itu, gula membantu memenuhi kebutuhan kalori dasar. Tapi hari ini – dengan kekurangan mikronutrien yang menyebabkan penyakit, cacat dan bahkan kematian – pemerintah India lebih memperhatikan nutrisi.

"Di India saat ini, bahkan penduduk miskin telah memenuhi kebutuhan kalori dasar mereka," kata Naylor, yang juga peneliti senior di Institut Lingkungan Stanford Woods. "Mereka dapat membeli gula dengan harga bersubsidi, tetapi sementara itu mereka tidak memiliki akses ke protein dan mikronutrien yang memadai untuk pertumbuhan kognitif dan untuk kesejahteraan fisik."

Budidaya tebu di India telah berkembang sebagian karena kebijakan yang mendorong produksi, termasuk harga minimum, penjualan tebu yang terjamin, dan distribusi gula publik. Peraturan ini telah mengakar selama beberapa generasi, membuat tanaman ini sangat menguntungkan bagi 6 juta petani di negara tersebut, tetapi tanaman kalori kosong mengurangi jumlah sumber daya yang tersedia untuk makanan kaya mikronutrien.

"Menggunakan sumber daya alam yang langka untuk menghasilkan tanaman yang tidak memenuhi kebutuhan nutrisi untuk negara terpadat kedua di dunia dapat memberikan tekanan pada sistem pangan global jika semakin banyak impor pangan yang diperlukan untuk memenuhi permintaan yang meningkat di India," Kata Naylor.

Usaha menyeimbangkan

Para peneliti memfokuskan analisis mereka pada Maharashtra di India barat, salah satu negara bagian penghasil tebu terbesar di negara itu. Budidaya tebu di Maharashtra telah meningkat tujuh kali lipat dalam 50 tahun terakhir dan menjadi pengguna utama air irigasi. Studi tersebut menemukan bahwa pada 2010-11, tebu hanya menempati 4 persen dari total area panen Maharashtra, tetapi menggunakan 61 persen dari air irigasi negara bagian. Sedangkan irigasi untuk tanaman pangan bergizi lainnya masih lebih rendah dari rata-rata nasional.


"Irigasi tebu di wilayah studi kami kira-kira empat kali lipat dari semua tanaman lain dan meningkat dua kali lipat dari 2000 hingga 2010. Hal ini menghasilkan sekitar 50 persen pengurangan aliran sungai selama periode itu," kata rekan penulis Steven Gorelick, Cyrus. Profesor Fisher Tolman di Stanford Earth. "Mengingat bahwa wilayah ini rentan terhadap kekeringan yang signifikan, pengelolaan air di masa depan tampaknya akan cukup menantang."

Sebagai bagian dari upaya berkelanjutan untuk memeriksa industri gula India dan dampaknya, penulis utama Ju Young Lee, seorang mahasiswa PhD dalam ilmu sistem Bumi, juga mengembangkan analisis citra satelit untuk mengidentifikasi tebu dari luar angkasa.

"Terlepas dari pentingnya tebu di sektor air, pangan dan energi di India, tidak ada peta tebu yang dapat diandalkan selama beberapa tahun terakhir dan dalam rentang waktu," kata Lee. "Dengan menggunakan data penginderaan jauh, saya sedang mengembangkan peta tebu rangkaian waktu terkini di Maharashtra – sebuah langkah maju yang penting."

Kelangkaan atau kelimpahan?

Area pertanian Maharashtra dianggap dilanda kekeringan, namun pada September 2019, wilayah tersebut mengalami banjir besar yang menewaskan 21 orang dan menyebabkan 28.000 penduduk kota Pune mengungsi.

Sementara para peneliti memulai proyek FUSE di Maharashtra dengan fokus eksplisit pada pengelolaan kekeringan, tujuan mereka diperluas hingga mencakup banjir setelah menyaksikan kehancuran Pune selama periode penelitian mereka, menghadirkan "masalah pengelolaan air yang jauh lebih sulit," menurut rekan penulis. Steven Gorelick.

"Proyeksi iklim selama 40 hingga 80 tahun ke depan menunjukkan mungkin peningkatan curah hujan sebesar 10 persen, tetapi variabilitas yang jauh lebih besar – dan variabilitas itulah yang paling mengkhawatirkan saya, dalam hal pengelolaan banjir dan kekeringan di masa mendatang," kata Gorelick.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.