Oleh Pesach Benson • 22 September 2026
Yerusalem, 22 September 2026 (TPS-IL) — Menanam pohon untuk memulihkan lahan yang rusak atau memperbaiki ekosistem mungkin tidak selalu meningkatkan vegetasi, demikian hasil temuan sebuah studi baru Israel. Para ilmuwan di Hebrew University of Jerusalem telah mengembangkan model matematika yang menunjukkan kapan pohon dapat membantu rumput tumbuh dan kapan naungan serta kompetisi memperebutkan sumber daya justru dapat menekan pertumbuhan rumput.
Para ahli ekologi sejak lama mengamati bahwa pohon dan semak dapat memfasilitasi pertumbuhan rumput dan tanaman lain di lingkungan kering, tetapi menekannya dalam kondisi yang lebih basah. Studi baru ini memberikan penjelasan kuantitatif mengenai bagaimana hubungan tersebut dapat berubah, dengan potensi implikasi bagi reboisasi, restorasi lahan kering, pengelolaan penggembalaan, dan penggunaan lahan untuk panel surya.
Studi oleh Oded Hollander, Dr. Yair Mau, dan Dr. Niv DeMalach, yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences yang telah melalui penelaahan sejawat, menyatukan beberapa efek pohon yang saling bersaing ke dalam satu kerangka matematika tunggal. Model tersebut mengidentifikasi kondisi di mana keseimbangan dapat bergeser dari pohon yang menguntungkan rumput menjadi bersaing dengan rumput.
Para peneliti memisahkan efek pohon menjadi dua mekanisme utama: kanopi dan akar mereka.
Kanopi mengurangi jumlah sinar matahari yang mencapai tanaman di bawahnya, yang berpotensi membatasi fotosintesis. Namun, naungan juga dapat menurunkan suhu dan mengurangi evapotranspirasi, sehingga membantu mempertahankan air di dalam tanah. Akar pohon dapat bersaing dengan rumput untuk mendapatkan air, sementara dalam kondisi kering, akar tersebut juga dapat mendistribusikan kembali air dari lapisan tanah yang lebih dalam ke lapisan yang lebih dangkal melalui proses yang dikenal sebagai redistribusi hidrolik.
Kapan Pohon Membantu
Model tersebut menunjukkan bahwa efek yang saling berlawanan ini dapat menghasilkan berbagai keluaran yang berbeda tergantung pada curah hujan dan kondisi lainnya. Dalam kondisi kering, manfaat yang berkaitan dengan air dapat lebih besar daripada biaya dari berkurangnya sinar matahari dan persaingan untuk mendapatkan air. Namun, seiring meningkatnya curah hujan, manfaat konservasi atau redistribusi air menjadi kurang penting, sementara efek berkurangnya sinar matahari dan persaingan dapat menjadi lebih signifikan.
Namun, curah hujan saja tidak menentukan apakah pohon pada akhirnya akan membantu atau menekan rumput.
Dalam model tersebut, transisi dari fasilitasi ke persaingan terjadi ketika air bukan lagi satu-satunya faktor yang membatasi pertumbuhan herba pada tingkat curah hujan yang lebih tinggi, atau ketika kepadatan tanaman berkayu meningkat seiring dengan curah hujan. Dalam kasus terakhir, kepadatan pohon yang lebih besar menghasilkan efek yang lebih kuat pada vegetasi yang tumbuh di bawah kanopi.
Para peneliti mengatakan kerangka kerja mereka membantu menjelaskan mengapa studi lapangan sebelumnya telah mencapai kesimpulan yang berbeda tentang hubungan antara tanaman berkayu dan rumput.
“Tutupan kayu berubah dengan cepat karena mortalitas, perluasan semak, dan reboisasi, yang membentuk kembali komunitas herba dan fungsi ekosistem di seluruh dunia,” tulis para peneliti.
Model tersebut menunjukkan bahwa efek ekologis dari penambahan pohon bergantung pada kondisi lokal dan bukan mengikuti satu pola tunggal. Curah hujan, kepadatan tanaman berkayu, dan faktor-faktor yang membatasi pertumbuhan tanaman semuanya dapat memengaruhi apakah pohon memfasilitasi atau bersaing dengan rumput.
Temuan ini dapat memiliki implikasi praktis untuk reboisasi, restorasi lahan kering, dan pengelolaan penggembalaan. Lahan kering mencakup sekitar 40% dari permukaan daratan bumi, dan vegetasi herbanya menyediakan pakan ternak yang penting serta mendukung keanekaragaman hayati.
Kerangka kerja ini juga dapat diterapkan pada situasi di mana vegetasi dinaungi oleh struktur selain pohon. Karena model ini mengkaji bagaimana berkurangnya sinar matahari memengaruhi pertumbuhan tanaman seiring dengan perubahan ketersediaan air, model ini secara potensial dapat digunakan untuk mempelajari vegetasi di bawah lereng bukit yang teduh, bangunan, atau panel surya.
Hal tersebut dapat relevan dengan sistem agrivoltaik, yang memadukan pertanian atau penggembalaan dengan produksi energi surya. Namun, studi ini tidak menguji panel surya secara langsung; hubungan tersebut merupakan ekstensi dari perlakuan model terhadap naungan dan bukan temuan dari eksperimen panel surya.