Krisis Air Tawar dalam Pertanian – Ancaman Terbesar bagi Ketahanan Pangan Global

Dipublikasikan oleh Izura Ramadhani Fauziyah

24 Juni 2025, 14.13

pixabay.com

Air tawar adalah sumber daya abiotik yang tak tergantikan bagi kehidupan manusia, ekosistem, dan proses produksi pangan. Namun, dengan pertumbuhan penduduk, urbanisasi, perubahan pola konsumsi, dan ekspansi pertanian irigasi, tekanan terhadap ketersediaan air tawar meningkat drastis. Paper “Water Scarcity in Agriculture: The Greatest Threat to Global Food Security” karya Tom Tabler dan Joseph Chibanga (2024) membedah secara komprehensif keterkaitan antara kelangkaan air, produksi pangan, dan ancaman terhadap ketahanan pangan dunia. Artikel ini sangat relevan di tengah krisis iklim, inflasi pangan, dan meningkatnya persaingan antar sektor ekonomi dalam memperebutkan air.

Skala Krisis Air Global: Data dan Tren Utama

Pertumbuhan Permintaan dan Penurunan Ketersediaan

  • Penarikan air tahunan dunia telah melampaui 4 triliun m³, didorong oleh pertumbuhan penduduk, peningkatan standar hidup, dan ekspansi pertanian irigasi.
  • Pertanian menyerap sekitar 70% dari total penarikan air tawar global, jauh di atas sektor industri (22%) dan domestik (8%).
  • Permintaan air untuk produksi pangan, pakan ternak, dan kebutuhan industri terus meningkat, menyebabkan overdraft air tanah di seluruh dunia, terutama di wilayah yang kekurangan air permukaan.

Angka-angka Kunci Krisis Air

  • 2,4 miliar orang hidup di negara-negara dengan tekanan air tinggi.
  • Lebih dari 25% populasi dunia dan 40% produksi pertanian global sangat bergantung pada ekstraksi air tanah yang tidak berkelanjutan.
  • Persediaan air tawar per kapita turun 20% dalam dua dekade terakhir.
  • Hanya 0,5% air dunia yang benar-benar dapat dimanfaatkan manusia, sisanya terperangkap di es, atmosfer, atau terlalu dalam di bawah permukaan bumi.

Studi Kasus: Dampak Krisis Air di Berbagai Wilayah

Amerika Serikat

  • Pada 2015, sektor pertanian AS berkontribusi US$136,7 miliar ke ekonomi nasional dan menyediakan 2,6 miliar lapangan kerja.
  • Namun, kekeringan dan kelangkaan air menyebabkan penurunan produksi, kerusakan properti, hingga kematian ternak.
  • Drought menjadi bencana lingkungan ketiga termahal di AS sejak 1980, setelah topan dan badai hebat.

Deplesi Akuifer

  • Akuifer Ogallala di Great Plains dan Mississippi River Valley Alluvial Aquifer di AS mengalami penurunan muka air akibat ekstraksi berlebih yang melebihi tingkat pengisian alami.
  • Secara global, akuifer menyediakan sepertiga dari total air yang digunakan dan setengah dari kebutuhan irigasi, namun banyak yang mengalami eksploitasi berlebihan.

Sub-Sahara Afrika

  • Wilayah ini menghadapi kelangkaan air ekonomi, bukan hanya fisik. Kurangnya infrastruktur dan investasi dalam irigasi menyebabkan rendahnya produktivitas pertanian dan tingginya tingkat kemiskinan.
  • Pemerintah kerap gagal memelihara sistem irigasi, sehingga kinerja menurun dan perlu rehabilitasi besar-besaran.

Dampak Krisis Air terhadap Ketahanan Pangan

Ketergantungan Produksi Pangan pada Air

  • Tanpa air, tidak ada pangan; tanpa pangan, tidak ada manusia.
  • Food security didefinisikan sebagai ketersediaan, akses, pemanfaatan, dan stabilitas pangan yang cukup, aman, dan bergizi bagi semua orang setiap saat.
  • Kelangkaan air tidak hanya memengaruhi kuantitas, tapi juga kualitas, keragaman, dan ketersediaan musiman pangan.

Data Ketahanan Pangan Global

  • Pada 2022, 1,3 miliar orang diperkirakan mengalami kerawanan pangan, naik 118,7 juta dari tahun sebelumnya.
  • Sub-Sahara Afrika menjadi wilayah paling rentan, dengan 51% penduduknya mengalami kerawanan pangan akibat inflasi harga pangan dan kelangkaan air.

Dampak pada Produksi dan Konsumsi

  • Krisis air menyebabkan penurunan produksi, perubahan pola tanam, dan pergeseran konsumsi ke pangan yang lebih sedikit membutuhkan air, namun seringkali kurang bergizi.
  • Bencana kekeringan di negara produsen biji-bijian utama dapat memicu kekurangan pangan global dan lonjakan harga.

Jejak Air dalam Produksi Pangan: Studi Kasus Komoditas

Water Footprint Berbagai Produk

  • Daging sapi: 15.415 liter air/kg
  • Daging ayam: 4.325 liter air/kg
  • Telur: 3.265 liter air/kg
  • Padi-padian: 1.644 liter air/kg
  • Sayuran: 322 liter air/kg

Poultry (ayam) memiliki jejak air terendah di antara daging merah, menjadikannya sumber protein hewani yang relatif efisien dalam penggunaan air.

Poultry Industry: Efisiensi dan Tantangan

  • Industri unggas global menyumbang 35% dari produksi protein hewani dunia.
  • Produksi ayam broiler dan telur sangat efisien dalam penggunaan air, baik untuk pakan (jagung, kedelai), minum, pendinginan, maupun pemrosesan.
  • Sebuah pabrik pengolahan ayam berkapasitas 250.000 ekor/hari dapat mengonsumsi 3,8–7,6 juta liter air per hari.

Inovasi Penghematan Air di Industri Unggas

  • Sprinkler cooling system: Menghemat 60–70% air dibanding sistem pendingin konvensional, tanpa menurunkan performa ayam.
  • Penggunaan ulang air: Air dari proses scalding dan chilling dapat digunakan kembali untuk membersihkan limbah dan peralatan.
  • Teknologi stunning kering/gas: Mengurangi kebutuhan air pada proses pemingsanan dan pemrosesan.

Dampak Perubahan Iklim terhadap Produksi Pangan

Simulasi Produksi Tanaman di AS (2040–2080)

  • Proyeksi penurunan hasil panen akibat perubahan iklim:
    • Jagung: -8,7% (2040) hingga -16,2% (2080)
    • Kedelai: -8,8% hingga -14,3%
    • Padi: -2,5% hingga -6,8%
    • Gandum: justru naik 1,3% hingga 11,6% (karena toleransi terhadap suhu tinggi)
  • Variabilitas curah hujan, suhu ekstrem, dan kekeringan akan memperburuk ketidakpastian produksi pangan, terutama di wilayah irigasi.

Dampak pada Peternakan

  • Stres panas menurunkan produktivitas unggas dan ternak, meningkatkan kebutuhan air untuk pendinginan kandang.
  • Perubahan pola konsumsi air pada ayam broiler: 140,33 liter/1.000 ekor (1991) menjadi 190,48 liter/1.000 ekor (2010–2011) seiring peningkatan performa dan suhu lingkungan.

Food Waste dan Jejak Air

Skala dan Penyebab Food Waste

  • 30–50% pangan dunia hilang atau terbuang sia-sia.
  • Air yang digunakan untuk memproduksi pangan yang terbuang mencapai 24% dari total air yang digunakan untuk produksi pangan global.
  • Di negara berpenghasilan rendah, food waste terjadi di tingkat produksi dan distribusi; di negara maju, lebih banyak di tingkat konsumen (retail, rumah tangga).

Dampak Food Waste terhadap Krisis Air

  • Setiap kilogram daging atau sayuran yang terbuang berarti ribuan liter air juga terbuang sia-sia.
  • Mengurangi food waste adalah strategi penting untuk menghemat air dan memperbaiki ketahanan pangan global.

Persaingan Antar Sektor dan Solusi Tata Kelola

Kompetisi Air: Pertanian vs. Sektor Lain

  • Diperkirakan 25–40% air harus dialokasikan ulang dari pertanian ke sektor dengan produktivitas ekonomi lebih tinggi, terutama di wilayah kekurangan air.
  • Namun, pengurangan air untuk pertanian berisiko menurunkan produksi pangan dan memperburuk kerawanan pangan.

Water Markets dan Efisiensi

  • Pasar air (water markets) dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air di pertanian, memungkinkan transfer air ke pengguna yang lebih produktif.
  • Namun, implementasi pasar air memerlukan regulasi yang adil agar tidak merugikan petani kecil dan kelompok rentan.

Pentingnya Tata Kelola dan Inovasi

  • Negara-negara yang berhasil mengelola air pertanian umumnya memiliki infrastruktur irigasi yang baik, sistem pengelolaan terpadu, dan investasi dalam teknologi hemat air.
  • Institusi yang lemah, regulasi yang buruk, dan kurangnya partisipasi masyarakat menyebabkan kegagalan pengelolaan air, terutama di negara berkembang.

Opini, Kritik, dan Perbandingan dengan Studi Lain

Nilai Tambah Artikel

  • Artikel ini menyoroti secara tajam hubungan antara krisis air, produksi pangan, dan ketahanan pangan global, dengan dukungan data dan studi kasus nyata.
  • Penekanan pada efisiensi industri unggas sebagai solusi pragmatis untuk penyediaan protein di tengah krisis air sangat relevan dengan tren konsumsi global.

Kritik dan Keterbatasan

  • Paper ini kurang membahas solusi berbasis ekosistem (nature-based solutions) seperti konservasi lahan basah, agroforestry, dan pengelolaan DAS.
  • Isu keadilan akses air dan dampak sosial dari alokasi ulang air belum dieksplorasi secara mendalam.
  • Peran teknologi digital (IoT, big data) dalam manajemen air pertanian masih minim dibahas, padahal potensial untuk meningkatkan efisiensi.

Perbandingan dengan Penelitian Lain

  • Mekonnen dan Hoekstra (2012) juga menyoroti besarnya jejak air produk hewani, namun artikel ini menambahkan perspektif industri unggas sebagai solusi efisien.
  • Laporan FAO (2020) dan World Bank (2022) menegaskan urgensi investasi infrastruktur air dan inovasi teknologi untuk mengatasi krisis air dan pangan.

Relevansi Industri dan Tren Masa Depan

Tren Industri

  • Dekarbonisasi dan Efisiensi Air: Industri pangan dan peternakan semakin terdorong untuk mengadopsi teknologi hemat air dan mengurangi jejak karbon.
  • Diversifikasi Sumber Protein: Konsumsi protein hewani beralih ke unggas dan telur yang lebih efisien dalam penggunaan air.
  • Blended Finance dan Investasi Infrastruktur: Kolaborasi pemerintah, swasta, dan donor internasional untuk membiayai infrastruktur air dan irigasi.

Peluang dan Tantangan

  • Peluang: Inovasi teknologi, pengelolaan air terpadu, dan pengurangan food waste dapat memperkuat ketahanan pangan.
  • Tantangan: Kesenjangan kapasitas, pendanaan, dan tata kelola di negara berkembang menjadi hambatan utama.

Kesimpulan dan Rekomendasi

Air tawar adalah fondasi ketahanan pangan global. Krisis air yang semakin parah akibat pertumbuhan penduduk, perubahan iklim, dan tata kelola yang lemah mengancam produksi pangan dunia, terutama di sektor pertanian yang paling boros air. Industri unggas, dengan efisiensi penggunaan airnya, dapat menjadi bagian solusi, namun hanya jika didukung inovasi, investasi, dan tata kelola yang adil.

Rekomendasi utama:

  • Investasi besar dalam infrastruktur irigasi, teknologi hemat air, dan inovasi pengelolaan air.
  • Pengurangan food waste di seluruh rantai pasok pangan.
  • Penguatan tata kelola dan regulasi air berbasis keadilan dan keberlanjutan.
  • Diversifikasi sumber protein ke produk yang lebih efisien dalam penggunaan air.
  • Kolaborasi lintas sektor dan negara untuk mengatasi krisis air dan pangan secara terpadu.

Tanpa aksi nyata, krisis air akan menjadi penghambat utama tercapainya ketahanan pangan global di masa depan.

Sumber Artikel 

Tom Tabler, Joseph Chibanga. “Water Scarcity in Agriculture: The Greatest Threat to Global Food Security.” University of Tennessee, W 1252, 2024.