komponen-komponen sistem pertanian berkelanjutan

KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM PERTANIAN
BERKELANJUTAN
Pengelolaan sumber daya untuk membantu kebutuhan
manusia sekaligus mempertahankan/meningkatkan kualitas
lingkungan dan melestarikan sumber daya alam  secara
ekonomi menguntungkan
Perlu sentuhan teknologi untuk mengelola
komponen-komponen sistem pertanian
berkelanjutan
Fisik
Komponen
Biologi
Sosial ekonomi
Penanganan yang tepat
dan terpadu
Fisik (hara, pengairan, konservasi tanah, benih)
Biologi (hama, penyakit, patogen, gulma, dll)
Sosial ekonomi (tingkatan status petani, budaya, dll)
Ilustrasi
Usahatani
Jeruk
* Di Buleleng & Karangasem
Di usahakan konvensional
Terserang CVPD  produksi
gagal
Mengapa ???
1. Pengelolaan hama penyakit tidak terpadu & tidak dikenal penyebabnya
2. Penggunaan pupuk an organik berlebihan
3. Belum mengenal irigasi yang benar
Petani pindah
komoditas
Tanaman semusim
Tanaman tahunan
Antisipasi kegagalan  proyek SDIABKA (th 2003-3006)  The Sustainable
Development of Irrigated Agriculture in Buleleng and Karang Asem
Irigasi menggunakan pompa  air tanah
Proyek
selesai
Harus Bagaimana
???
Irigasi terbengkalai
Petani tidak bisa
mandiri
Usahatani tidak
menguntungkan
Pengelolaan
yang menjamin
berkelanjutan
Kuasai komponen
Terapkan teknologi
yang tepat
Komponen Fisik
Contoh : Sistem penanaman yang cocok
Penanaman ganda / multiple cropping  2 atau lebih
tanaman pada lahan yang sama (struktur habitat dan
spesies beragam)
Dimensi
waktu
Pergiliran tanaman / sequensial cropping  2 atau lebih
tanaman diusahakan bergiliran
* hama, penyakit, gulma terkendali
* Struktur, kesuburan dan erosi tanah lebih unggul
Tugas !!!
Pelajari  Cari perbedaan dari terminologi
Intercropped system
Mixed intercropping
Row intercropping
Strip intercropping
Relay intercropping
Manajemen Hara dan Unsur Hara
Siklus Hara
Keseimbangan hara dalam ekosistem tanah mengikuti
persamaan
RNtn = Z (APt + AR ∆t - RM∆t - LM∆t )
Dimana :
RN : unsur hara (an organik) tanah yang tersisa pada watu tertentu /tn
AP : jumlah unsur hara sekarang
AR : jumlah unsur hara yang ditambahkan atau dikembalikan ke tanah selama interval waktu
tertentu /∆t
RM : jumlah unsur hara yang terambil melalui penanaman selam interval waktu tertentu /∆t
L : jumlah kehilangan unsur hara tanah selama interval waktu tertentu /∆t
t : waktu awal
tn : waktu akhir
∆t : interval waktu antara t & tn
Berdasarkan
Persamaan
Panen
Hara hilang
Berternak
Kotoran
Minimumkan dengan
usaha tani terintegrasi
Tanah
PEMAKAIAN TEKNOLOGI
MODERN
Hasil produktivitas
tinggi
Penggunaan pupuk
komersial yang berlebih
(an organik)
Pupuk N >>>
NH4  NO3  larut
air ≠ tertahan sebagai
mineral tanah
Tidak terserap
tanaman
Pencemaran NO3
pada air tanah
Solusi ???
NPK pupuk komersial an organik >< NPK pupuk organik
Pupuk
Kandang
N fiksasi
Mencegah erosi
lahan berlereng
Sampah
Tabel 1. Kandungan Unsur Hara pada Beberapa Pupuk Kandang
Usaha Tani Padi
N 40%
K 80 – 85 %
P 30 – 35 %
S 40 – 50 %
Gunakan juga
pupuk hijauan
Legumenose
Terakumulasi
pada jerami
Biasa digunakan sebagai
komponen kompos,
menyediakan :
5 – 8 kg N
0,7 – 1,2 kg P
12 – 17 kg K
0,5 – 1 kg S
Untuk tiap ha
sawah
KESESUAIAN DAN KEMAMPUAN LAHAN
Bagian bentang
alam
Lahan
Mempengaruhi
penggunaannya
Menentukan
Pengelolaan
input
Harapan
output
Untuk usaha
tani apa ?
- Iklim
- Topografi
- Tanah
- Hidrologi
- Vegetasi
Kualitas Lahan
Atribut yang dimiliki sebidang
lahan
Diukur
Sifat yang dapat
diestimasi
Pada kedalaman zona
akar yang efektif
Diperkirakan
- Lereng
- Curah hujan
- Tekstur tanah
- Kapasitas air
tersedia
- Kedalaman efektif
Dilakukan pengukuran
• Tekstur
• Kapasitas tukar kation
• pH
• N, P2O5, K2O
Berbagai komoditas
Peternakan
Perikanan
Kehutanan
Kesesuaian
penggunaan lahan
untuk
Diklasifikasikan ke dalam kelas
(dasar : parameter/atribut komoditas)
Kemampuan Lahan
>>>
Makin beragam komoditas yang cocok
S1
S2
S3
N
= paling sesuai
= cukup sesuai
= sesuai (marginal)
= tidak sesuai
Perkiraan kesuburan tanah
Tabel 2. Sifatsifat kimia tanah
dasar : kombinasi sifat tanah
Pendugaan Erosi Tanah
Formulasi yang digunakan untuk menduga erosi tanah
A = (0.224) RKLSCP
A = Kehilangan tanah (kg/m2/th)
R = Faktor erosivitas hujan = 159,56 + 0,27 P1
K = faktor erodibilitas tanah
L = faktor panjang lereng (m)
S = faktor kecuraman lereng (%)
C = faktor pengelolaan tanaman
P = faktor praktek pengendalian erosi
P1 = faktor curah hujan mm/th
Tabel 3. Klasifikasi Curah Hujan
Sedangkan 100K = [ 1,292 {(2,1 M 1.14 (10-4)(12-a)} + { 3.25 (b-2) + 2,51 (c-3)}]
Dengan :
M = ukuran partikel tanah yang ……
= (% debu + % proses halus)(100-%...)
A = kandungan bahan organik
B = kelas struktur tanah
C = kelas permeabilitas tanah (cm/jam)
Tabel 4. Klasifikasi Struktur Tanah
Tabel 5. Klasifikasi Permeabilitas Tanah
Tabel 6. Klasifikasi Ukuran Butir Tanah
Tabel 7. Klasifikasi Nilai Erodibilitas Tanah (K)
Faktor LS adalah panjang dan kemiringan lereng
Nilai LS = 1 jika panjang = 22 meter dan kemiringan 9%
Adapun untuk panjang dan kemiringan lereng yang berbeda, persamaan
yang digunakan
LS = √ L (0,00138 S2 + 0,009655 S + 0,0138)
Panjang lereng dihitung dari mulai titik pangkal aliran permukaan
sampai titik masuknya air ke dalam saluran / sungai
Kemiringan Lereng : beda tinggi antara dua titik perbandingan
Tabel 8. Klasifikasi Kemiringan Lereng
Pendugaan terhadap faktor pengelolaan tanaman (C) dan praktek
pengendalian erosi (P) menjadi CP dengan rentang sbb :
Laju Erosi tanah
Keseimbangan Hara
Erosi yang diperbolehkan (Edp)
2,5 – 12,5 ton/ha/th
(maksimum)  USA
10 ton/ha/th
(maksimum)  Afrika
Untuk menghitung erosi yang diperbolehkan (Edp) di Indonesia
(tropis)  kedalaman efektif tanah >< faktor kedalaman
Hasil ukur
dilapangan
Tabel 10. Nilai Faktor
Kedalaman 30 suborder Tanah
Diperoleh dari nilai
seperti pada Tabel 10
Tabel 11. Klasifikasi Tingkat Erosi
Strategi Pengelolaan Lahan
Kendalikan faktor penentu erosi
Faktor C & P
(R,K,L,S  tetap)
Jika tingkat erosi tanah melebihi Edp
kendalikan
Lakukan
KONSERVASI
Manajemen Irigasi
Komponen-komponen :
- Hak atas air yang jelas
(individu / kelompok)
- Infrastruktur yang sesuai
pengalokasian dan kapasitas
- Otoritas & tanggung jawab
yang jelas kepada organisasi
pengelola
- SDM & keuangan yang
mencukupi untuk
operasional & pemeliharaan
- Akuntabilitas yang
transparan & insentif yang
memadai
Prinsip
Pemenenuhan kebutuhan sumber
daya air sekarang & yang akan datang,
dengan memelihara :
Kesatuan ekologi, lingkungan,
hidrologi
!
Teknologi untuk irigasi
Penting
• Serasi
• Tepat guna
• Diterima secara sosial
• Menguntungkan
secara ekonomi
Pompa air
tanah dangkal
Kedalaman
sedang
Kapasitas
25 l/detik
Keseimbangan air tanah
Dijaga
Peningkatan
penggunaan
air
Mengurangi
∆S = P – (Et + R0) – (Rb + Sf + Ga + Of)
Jumlah air
Dengan :
P = volume total curah hujan
Et = evapotranspirasi
R0 = kehilangan air  limpasan langsung
Rb = volume aliran sungai
Sf = volume aliran mata air
Ga = akstraksi air tanah
Of = volume limpasan air menuju laut
∆S = perubahan volume stok air
Contoh :
Informasi sistem air
tanah pada proyek
SDIABKA
Tinggi
muka air
Rekomendasi untuk praktek
Penyedotan 3,6 juta m3/th
Suplai 50 sumur pompa
- Debit 10 l/detik
- Operasi 10 jam/hari
(180 hari/th)
Ramah
lingkungan
Pengelolaan Hama Terpadu (IPM)
Manusia
Beracun
HAMA
Hama
PESTISIDA
Tidak bijak
Predator alami
tereliminasi
Ledakan hama
Resisten pestisida
Frekuensi terjangkitnya
hama meningkat
IPM  strategi pengendalian hama
Minimumkan pestisida kimia
Praktek IPM
Penggunaan varietas tahan hama
Pelaksanaan rotasi tanaman
Pengaturan waktu tanam & panen
Pengendalian biologi
Efektivitas pengendalian
Biologi maksimum
Penting diperhatikan !!!
• Jangka waktu siklus hama
Pengetahuan tentang
• Potensi reproduksi hama
• Penentuan ambang ekonomi hama
Pekerjaan Rumah !!!
Tentukan organisme pengganggu tanaman selain hama dan
kaitkan dengan pertanian berkelanjutan