Kesan Jerebu terhadap Pembungaan dan Hasil Pokok Buah

Pengenalan

Jerebu rentas sempadan akibat kebakaran hutan dan tanah gambut kerap berulang di Asia Tenggara, terutamanya pada tahun kemarau El Niño, dan sering melanda Malaysia sekitar pertengahan hingga akhir tahun (pengetahuan am). Musim ini kadangkala bertindih dengan fasa pembungaan dan pembentukan buah bagi sesetengah pokok buah tempatan. Persoalannya, adakah asap dan jerebu yang mengurangkan cahaya matahari boleh menjejaskan pembungaan dan hasil?

Artikel ini meringkaskan kajian bertajuk “Lost in the haze: Persistent mega-fire smoke exposure jeopardizes tree carbohydrate reserves and yield” (Orozco et al., 2024). Penting ditegaskan bahawa ini ialah pracetak (preprint) di Research Square yang belum melalui penilaian rakan sebidang. Objektifnya ialah menilai kesan asap tebal kebakaran besar terhadap simpanan karbohidrat pokok dan hasil, dengan menggabungkan pemerhatian karbohidrat jangka panjang serantau dan data satelit. Negara kajian tidak dinyatakan dalam abstrak. Kajian sokongan meliputi model jerebu dan hasil kelapa sawit (Henson, 2000), anggaran pengeluaran primer bersih di Asia Tenggara ketika asap (Kobayashi et al., 2005), serta dua kajian kesan debu (bukan asap) terhadap pendebungaan pistachio (Zhang et al., 2019) serta mangga dan laici (Mandal et al., 2016). Tiada kajian ditemui yang mengukur secara langsung kesan jerebu Asia Tenggara terhadap pembungaan atau hasil pokok buah tropika seperti durian atau mangga; bukti di sini bersifat tidak langsung.

Sorotan Kajian Lepas

Latar belakang Orozco et al. (2024) ialah peningkatan kejadian kebakaran besar (megafire) di seluruh dunia, yang menyelubungi kawasan luas dengan asap tebal selama berhari-hari atau berminggu-minggu. Jones et al. (2022) menyediakan tinjauan trend serantau cuaca kebakaran dan kawasan terbakar dalam dekad kebelakangan ini, serta mengkaji hubungan aktiviti kebakaran dengan pemacu bioiklim dan manusia.

Dari sudut fisiologi, kajian ini bergantung kepada konsep karbohidrat bukan struktur (NSC), iaitu gula larut dan kanji yang disimpan pokok. Hartmann dan Trumbore (2016) mengulas peranan NSC dalam pokok hutan dan menunjukkan, melalui alat isotop baharu, bahawa karbon NSC yang diikat bertahun-tahun hingga berdekad sebelumnya masih digunakan untuk menyokong fungsi pokok. Stitt dan Zeeman (2012) membincangkan laluan dan pengawalaturan pusing ganti kanji serta peranannya dalam tumbesaran, termasuk peranan jam biologi.

McDowell (2011) pula mengaitkan kemarau, hidraulik dan metabolisme karbon dengan kematian tumbuhan, dan menyatakan bahawa kejadian kematian tumbuhan berskala serantau kelihatan meningkat serta sering dikaitkan dengan suhu tinggi, kemarau dan serangan serangga atau patogen. Analisis statistik menggunakan R (Ripley, 2001).

Di Asia Tenggara, Henson (2000) mencatatkan bahawa pencemaran atmosfera yang semakin kerap telah mengurangkan sinaran suria dengan ketara dan menimbulkan kebimbangan terhadap hasil kelapa sawit jangka panjang.

Dapatan Utama

Asap mengurangkan simpanan karbohidrat. Orozco et al. (2024) melaporkan bahawa kehadiran asap menyebabkan penurunan ketara jumlah karbohidrat bukan struktur, dengan pengumpulan gula larut dan kanji kedua-duanya berkurangan.

Kesan berlanjutan ke musim berbunga seterusnya. Penurunan karbohidrat ini berterusan melalui tempoh dorman pokok hingga ke pembungaan musim berikutnya, dan berakhir dengan hasil yang lebih rendah. Abstrak tidak menyatakan peratus penurunan atau spesies pokok secara khusus.

Kelapa sawit: kesan cahaya rendah diimbangi faktor lain. Model Henson (2000) menunjukkan kesan pengurangan sinaran terhadap hasil tidak segera kelihatan kerana pembentukan tandan mengambil masa lama dan sawit mempunyai simpanan asimilat sebagai penampan. Suhu memberi kesan kecil, air tanah lebih besar, manakala defisit tekanan wap (VPD) merupakan faktor paling penting. VPD dan suhu yang lebih rendah serta bekalan air tanah yang lebih baik ketika sinaran rendah cenderung mengimbangi kehilangan hasil; dalam keadaan tertentu, hasil ramalan lebih tinggi di bawah sinaran rendah atau sederhana berbanding sinaran tinggi.

Asap menurunkan pengeluaran primer serantau. Kobayashi et al. (2005) menganggarkan bahawa asap kebakaran 1997 mengurangkan pengeluaran primer bersih (NPP) di Kalimantan dan Sumatera sebanyak 0.12 PgC/tahun, iaitu kira-kira 3.5% daripada jumlah NPP Asia Tenggara (20N–10S, 90E–130E) dan 6.8% daripada jumlah NPP Kalimantan dan Sumatera.

Debu dan pendebungaan: bukti bercampur. Di kebun pistachio California, Zhang et al. (2019) mendapati nisbah debu yang tinggi (0:1, 1:4 dan 1:16) menghasilkan kadar kacang terbelah yang lebih rendah secara signifikan berbanding nisbah rendah (1:0 dan 1:1). Debu merosakkan daya hidup debunga dan kualiti stigma, terutamanya jika tercemar sisa racun rumpai. Sebaliknya, di Dhaka, Bangladesh, Mandal et al. (2016) tidak menemui korelasi antara pemendapan debu dan kejayaan pendebungaan mangga (r = -0.096) dan laici (r = -0.02), dan korelasi dengan keguguran buah hanya lemah (r = 0.22 dan 0.4).

Perbincangan

Jawapan jujur kepada tajuk ini ialah: bukti langsung belum ada. Mekanisme yang paling munasabah ialah jerebu mengurangkan cahaya untuk fotosintesis, lalu mengurangkan simpanan karbohidrat yang diperlukan untuk pembungaan dan pembentukan buah. Mekanisme ini disokong oleh pracetak Orozco et al. (2024) dan anggaran NPP oleh Kobayashi et al. (2005), tetapi pracetak belum dinilai rakan sebidang, dan konteksnya kebakaran besar di kawasan yang tidak dinyatakan dalam abstrak, dengan pokok yang mempunyai fasa dorman, berbeza daripada pokok buah tropika.

Model Henson (2000) pula memberi gambaran lebih seimbang: cahaya yang berkurangan boleh diimbangi oleh VPD dan suhu yang lebih rendah. Bagi pokok buah tropika, ini bermakna kesan jerebu mungkin bergantung kepada tempoh, ketebalan dan keadaan air tanah semasa jerebu. Kajian debu pula tidak boleh disamakan dengan jerebu asap, dan dapatannya bercanggah: pistachio terjejas, tetapi mangga dan laici di Dhaka tidak menunjukkan korelasi antara debu dan pendebungaan.

Di Malaysia, jerebu sering datang bersama kemarau (pengetahuan am), jadi kesan terhadap pokok buah mungkin bercampur antara kekurangan cahaya, tekanan air dan perubahan aktiviti serangga pendebunga.

Implikasi kepada Petani dan Agensi

1. Rekod tarikh dan tempoh jerebu bersama data pembungaan, set buah dan hasil kebun untuk membina data tempatan.

2. Pastikan bekalan air mencukupi semasa jerebu dan kemarau, kerana air tanah mempengaruhi kesan sinaran rendah (Henson, 2000).

3. Kekalkan kesihatan pokok dan pembajaan seimbang supaya simpanan karbohidrat mencukupi sebelum musim berbunga (pengetahuan am).

4. Elakkan aktiviti yang menaikkan debu atau penyemburan racun rumpai berhampiran bunga ketika pembungaan (Zhang et al., 2019).

5. Agensi disaran membiayai kajian kesan jerebu terhadap durian, mangga dan buah tempatan lain.

Kesimpulan

Satu pracetak menunjukkan asap kebakaran besar boleh menurunkan simpanan karbohidrat pokok dan hasil musim berikutnya, dan anggaran satelit menunjukkan asap 1997 menurunkan NPP di Kalimantan dan Sumatera. Namun, model kelapa sawit menunjukkan kesan cahaya rendah boleh diimbangi faktor iklim lain, dan kajian debu memberi keputusan bercampur. Kesan jerebu terhadap pembungaan dan hasil pokok buah tropika di Malaysia masih belum dikaji secara langsung dan perlu ditafsir dengan berhati-hati.

Rujukan

1. Orozco, J., Guzmán?Delgado, P., & Zwieniecki, M. A. (2024). Lost in the haze: Persistent mega-fire smoke exposure jeopardizes tree carbohydrate reserves and yield [Pracetak]. Research Square. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-3998078/v1

2. Henson, I. E. (2000). Modelling the effects of ‘haze’ on oil palm productivity and yield. Journal of Oil Palm Research.

3. Kobayashi, H., Matsunaga, T., & Hoyano, A. (2005). Net primary production in Southeast Asia following a large reduction in photosynthetically active radiation owing to smoke. Geophysical Research Letters, 32, L02403. https://doi.org/10.1029/2004GL021704

4. Zhang, L., Beede, R. H., Bañuelos, G. S., et al. (2019). Dust interferes with pollen–stigma interaction and fruit set in pistachio Pistacia vera cv. Kerman. HortScience. https://doi.org/10.21273/HORTSCI14330-19

5. Mandal, B. K., Galib, M. A. J., Sultana, N., et al. (2016). Relationship of urban dust precipitation on pollination and fruit falling of Mangifera indica and Litchi chinensis in Dhaka District, Bangladesh. Journal of Entomology and Zoology Studies.

6. Jones, M. W., Abatzoglou, J. T., Veraverbeke, S., Andela, N., Lasslop, G., Forkel, M., Smith, A. J. P., Burton, C., Betts, R., van der Werf, G. R., Sitch, S., Canadell, J. G., Santín, C., Kolden, C. A., Doerr, S. H., Le Quéré, C., et al. (2022). Global and regional trends and drivers of fire under climate change. Reviews of Geophysics. https://doi.org/10.1029/2020rg000726

7. Hartmann, H., & Trumbore, S. (2016). Understanding the roles of nonstructural carbohydrates in forest trees – from what we can measure to what we want to know. New Phytologist. https://doi.org/10.1111/NPH.13955

8. Stitt, M., & Zeeman, S. C. (2012). Starch turnover: Pathways, regulation and role in growth. Current Opinion in Plant Biology. https://doi.org/10.1016/J.PBI.2012.03.016

9. McDowell, N. G. (2011). Mechanisms linking drought, hydraulics, carbon metabolism, and vegetation mortality. Plant Physiology. https://doi.org/10.1104/PP.110.170704

10. Ripley, B. D. (2001). The R project in statistical computing. MSOR Connections. https://doi.org/10.11120/MSOR.2001.01010023

Sumber carian: SciSpace Literature Review (mod High Quality), November 2026.

Kata kunci: jerebu, asap kebakaran, karbohidrat bukan struktur, pembungaan, hasil pokok buah, sinaran suria, pendebungaan, kelapa sawit