Padi merupakan bahan makanan pokok sebagian besar rakyat Indonesia. Ketersediaan beras, terutama dari produksi dalam negeri, menjadi keharusan untuk menjaga kedaulatan pangan.
Berdasarkan data BPS dan Kementerian Pertanian, produksi beras meningkat dari 41,18 juta ton pada 2014 menjadi 48,27 juta ton pada 2018. Di sisi lain konsumsi meningkat dari 24,51 juta ton pada 2014 menjadi 33,47 juta ton pada 2018.
Dari data di atas, produksi beras selalu surplus, berkisar 14 – 20 juta ton per tahun. Tetapi, meski surplus, kita tetap mengimpor beras untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Jumlah impor berkisar 0,26 – 2 juta ton per tahun.
Terlepas dari data tersebut di atas, fokus kita adalah bagaimana meningkatkan produktivitas dan efisiensi dengan mengaplikasikan pertanian presisi (precision farming).
Pertanian presisi
Pada 2010 – 2014, produktivitas padi di Indonesia rata-rata 5,08 ton gabah kering giling (GKG) per ha, masih di bawah Korea Selatan, China, Jepang, dan Myanmar. Pada 2014 – 2018, rata-rata produktivitas padi kita 5,22 ton GKG per ha atau meningkat 2,76%.
Sementara biaya produksi padi per kg GKG di Indonesia, menurut penelitian International Rice Research Institute (IRRI), 2016, tertinggi dibanding Filipina, China, India, Thailand, dan Vietnam.
Kontribusi terbesar biaya produksi padi di Indonesia dari buruh lepas dan sewa lahan. Porsi kedua biaya ini sekitar 69,48%.
Pengaplikasian pertanian presisi merupakan salah satu cara meningkatkan produktivitas dan efisiensi yang berkelanjutan. Pertanian presisi merupakan praktik pertanian yang berupaya meningkatkan produktivitas, mengefisienkan biaya produksi, dan ramah lingkungan.
Keragaman (variability) merupakan landasan berpikir pertanian presisi. Penggunaan input seperti pupuk dan pestisida berdasarkan pada satuan lahan yang lebih spesifik sehingga lebih akurat. Misalnya satuan per meter persegi bahkan per tanaman sehingga penggunaan sumber daya menjadi lebih akurat.
Di sisi lain, pertanian konvensional berlandaskan pada keseragaman (uniformity) bahwa pemberian input masih berdasarkan sifat-sifat sampel tanah gabungan sehingga kurang akurat. Pada pertanian konvensional, penggunaan sumber daya dan praktik pertanian masih ditentukan berdasarkan satuan lahan yang luas, belum satuan lahan yang spesifik.
Pada pertanian presisi, pengumpulan data dan informasi untuk pengambilan keputusan seperti suhu dan curah hujan, cuaca dan iklim, kebutuhan air tanaman, hama dan penyakit, serta kandungan hara tanah, menggunakan teknologi informasi dan komunikasi. Dengan sensor, mikrokontroler, internet, dan teknologi digital, data dan informasi tersebut dapat tersedia seketika (real time).
Dengan menggunakan smartphone, petani dapat mengakses pelbagai data dan informasi tersebut sehingga petani dapat mengambil keputusan dengan cepat dan akurat. Esensi pertanian presisi adalah menggunakan sumber daya (input) yang tepat, di tempat yang tepat, waktu yang tepat, teknik dan jumlah yang tepat sehingga efisien serta menghasilkan panen optimal sesuai standar pasar.
Pertanian presisi (precision farming) yang menggunakan sensor dan mikrokontroler yang dipasang pada setiap titik proses produksi padi merupakan pertanian 4.0. Semua proses produksi dalam pertanian presisi terintegrasi dengan internet sehingga semua keputusan dapat diambil cepat dan akurat. Keputusan yang cepat dan akurat ini merupakan esensi pertanian presisi atau pertanian 4.0.
Agribisnis padi
Agribisnis padi meliputi input, usaha tani (pertanian), pengolahan, pemasaran, jasa penunjang, dan kebijakan. Di sini yang akan dibahas meliputi kalender tanam, penyemaian, pengolahan tanah, penanaman, manajemen air, pemupukan, pengendalian organisme pengganggu tumbuhan (OPT), pengendalian gulma, pemanenan dan pengeringan, serta penjualan gabah kering giling (GKG) atau beras melalui e-commerce.
Kalender tanam (Katam) Terpadu merupakan kerjasama Kementerian Pertanian dengan Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG), dan Lembaga Penerbangan Antariksa Nasional (LAPAN). Selain melalui website dan pesan singkat, informasi Katam ini dapat diunduh melalui Play Store dengan HP Android. Setelah diunduh, maka akan muncul Katam Terpadu di layar HP.
Kalender digital ini antara lain memuat informasi awal waktu tanam, informasi wilayah rawan kekeringan; rawan banjir; dan serangan OPT, serta informasi rekomendasi varietas; benih; pupuk; dan mekanisasi pertanian yang perlu disiapkan sebelum memasuki musim tanam padi.
Penyemaian
Sebelum penyemaian, pemilihan benih varietas unggul. Kita bisa memilih benih hasil rakitan BB Padi, Kementerian Pertanian. Ada Inpari (Inbrida Padi Sawah Irigasi), Inpara (Inbrida Padi Rawa), Inpago (Inbrida Padi Gogo), dan Hipa (Hibrida Padi). Untuk memenuhi permintaan konsumen, petani lebih suka menanam varietas ciherang. Tekstur nasi varietas ciherang ini adalah pulen.
Lakukan seleksi benih sebelum disemai. Benih direndam di dalam larutan garam 3% atau 30 gram dalam satu liter air. Pilih benih yang tenggelam. Buang yang mengapung. Benih tenggelam diambil dan direndam dalam air bersih dan jernih selama 24 jam. Kemudian ditiriskan dan diperam 24 jam. Pemeraman diamparkan di terpal dan ditutup dengan karung atau kain basah.
Karena penanaman dengan mesin tanam (rice transplanter), maka penyemaian menggunakan dapog atau nampan (tray). Kapasitas tabur benih tiap nampan berukuran 18 cm x 56 cm sekitar 100 – 125 gram benih. Untuk penanaman satu hektar memerlukan nampan 200 – 230 buah.
Pada saat umur semai sekitar 15 – 20 hari setelah semai (HSS), bibit padi siap dipindahtanamkan.
Pengolahan tanah
Pengolahan tanah dilakukan dengan traktor. Dengan menggunakan GPS (Global Positioning System), mikrokontroler, dan sensor, traktor pembajak dapat dikendalikan dari jarak jauh.
Pembajakan pertama menggunakan bajak singkal (moldboard plough). Bajak ini ditarik dengan menggunakan traktor. Kedalaman pemotongan dan pembalikan tanah sekitar 15 – 20 cm.
Setelah pemeraman 3 – 4 hari, dilakukan pembajakan kedua yang berfungsi melumpurkan tanah, membenamkan gulma dan sisa-sisa tanaman, serta mengaplikasikan biodekomposer.
Sebaiknya jerami padi dikembalikan ke lahan. Jumlah jerami ini sekitar 4 – 5 ton per ha. Untuk mengomposkan jerami ini diperlukan sekitar 4 – 5 kg biodekomposer. Jika tidak ada jerami segar yang dikomposkan, pada tahap ini dapat ditambahkan pupuk kandang matang 1 – 2 ton per ha.
Kemudian dilakukan penggaruan dengan garu piringan (disc harrow) atau rotari cangkul (rotary hoe harrow) yang ditarik dengan traktor. Selain menghancurkan bongkahan tanah, penggaruan ini juga berfungsi untuk memotong sisa-sisa tanaman dan gulma serta menggemburkan tanah.
Penanaman
Di sini menggunakan sistem tanam jajar legowo (jarwo). Bisa jarwo 2:1 (setiap 2 baris berselang 1 baris) atau 4:1 (setiap 4 baris berselang 1 baris). Misalnya sistem jajar legowo 4:1 penuh (20 cm – 40 cm) x 10 cm. Maksudnya jarak antar baris 20 cm, setiap empat baris jarak tanam antar baris 40 cm, dan jarak tanam dalam baris 10 cm. Populasi tanamannya 400 ribu rumpun per ha.
Penanaman menggunakan mesin tanam rice transplanter atau indo jarwo transplanter. Dengan menggunakan GPS, mikrokontroler, dan sensor, sistem tanam jajar legowo 4:1 penuh (20 cm – 40 cm) x 10 cm sudah bisa diatur di mesin tanam sehingga mesin tanam dapat dikendalikan dari jarak jauh. Setiap lubang ditanam dengan satu bibit semai yang berumur 15 – 20 hari setelah semai (HSS).
Manajemen air
Pemberian air dapat mengikuti cara di Jepang. Pemberian air hanya dilewatkan di permukaan lahan sawah. Setelah melalui permukaan sawah, kelebihan air akan keluar. Di sini sama sekali tidak ada penggenangan air. Jika kita menginjak sawah dan tumit amblas, berarti sawah belum butuh air. Tapi jika tumit tidak amblas dan pinggir galangan sawah sudah putih, berarti sawah perlu air.
Selain itu, bisa juga menerapkan System of Rice Intensification (SRI). Petakan sawah diberi air terputus-putus dari awal penanaman sampai padi berumur 85 hari setelah tanam (HST). Tinggi air pada awal 2 cm. Biarkan macak-macak hingga tanah retak rambut. Kemudian diberi air lagi.
Pada pengairan dengan sistem SRI ini, penggenangan air setinggi 2 cm hanya dilakukan pada saat penyiangan, sedangkan pengeringan hanya dilakukan pada saat persiapan panen atau padi berumur 86 – 100 HST.
Pengendalian air ini dapat menggunakan teknologi variable rate irrigation (VRI). Alat ini dapat mengumpulkan data di lapangan seperti jenis tanaman, tahap perkembangan tanaman, jenis tanah, cuaca, dan distribusi air. Teknologi VRI dapat mengendalikan pemberian air yang akurat.
Pemupukan
Sebelum bicara pemupukan, kita perlu mengetahui unsur-unsur hara yang diperlukan tanaman. Berdasarkan fungsi biokimia, hara tanaman terbagi atas empat kelompok. Kelompok 1 (C, H, O, N, S) yang berfungsi menyusun karbohidrat, asam-asam amino, protein, asimilasi, dan proses enzimatik.
Kelompok 2 (P, B, Si) yang berfungsi untuk transfer energi dan pertumbuhan sel. Kelompok 3 (K, Na, Mg, Ca, Mn, Cl) yang antara lain berfungsi untuk asimilasi, metabolisme karbohidrat dan protein, mengatasi tekanan osmosis sel, aktivator enzim, dan keseimbangan ion. Kelompok 4 (Fe, Cu, Zn, dan Mo) yang berfungsi sebagai aktivator enzim, asimilasi, dan metabolisme.
Pemenuhan kebutuhan hara tanaman dapat berasal dari tanah, udara, air, dan pupuk (organik, hayati, dan anorganik). Di sinilah kita perlu mengumpulkan data status hara tanah dan air sebelum pemupukan. Berdasarkan data status hara tanah dan kebutuhan tanaman akan hara, maka pemberian pupuk tidak akan berlebihan atau kekurangan. Pemberian pupuk lebih akurat.
Dengan menggunakan data status hara tanah dan kebutuhan tanaman akan hara, pemupukan ini dapat dilakukan dengan menggunakan drone. Dengan menggunakan GPS, mikrokontroler, dan sensor, pemupukan dengan drone ini dapat dilakukan secara akurat untuk setiap tanaman di setiap titik lokasi.
Pengendalian OPT
Organisme pengganggu tumbuhan (OPT) ini meliputi hama dan penyakit. Hama yang menyerang tanaman padi antara lain tikus sawah, penggerek batang padi, wereng batang cokelat, wereng hijau, dan ulat grayak. Penyakit yang menyerang tanaman padi antar lain tungro, blas, kresek, bercak daun cokelat, kerdil hampa, kerdil rumput, dan fusarium.
Dengan menggunakan GPS, sensor dan mikrokontroler, drone dapat memindai serangan OPT dan intensitasnya. Berdasarkan data dan informasi yang dikumpulkan, petani dapat menggunakan pestisida yang sesuai dengan takaran untuk menggendalikan OPT tersebut.
Selain menggunakan pestisida, dalam mengendalikan OPT, petani dapat menanam refugia, yaitu sejenis tumbuhan yang dapat menyediakan tempat berlindung, sumber pakan atau sumber daya lainnya bagi musuh alami hama seperti predator, hiperparasit, dan parasit. Tanaman refugia ini antara lain bunga matahari, bunga tahi ayam, kenikir, kacang pentoi, pegagan, dan bayam.
Musuh alami seperti kumbang, lebah, dan semut yang akan memangsa hama, yang juga hidup di tanaman refugia. Pada tanaman refugia inilah serangga musuh alami memangsa serangga hama. Selain ramah lingkungan, dengan menanam refugia, petani dapat menghemat biaya pestisida.
Pengendalian gulma
Gulma merupakan segala jenis tanaman yang keberadaannya tidak diinginkan karena dapat mengganggu tanaman utama. Gulma mengganggu tanaman utama dalam mendapatkan nutrisi.
Pada tanaman padi terdapat tiga golongan gulma, yaitu golongan rumput, teki, dan daun lebar. Gulma golongan rumput antara lain kakawatan, rumput ketulang, jajagoan, dan alang-alang. Golongan teki antara lain jakut pendul, teki, jekeng, dan waligi. Golongan daun lebar antara lain kyambang, semanggi, genjer, babadotan, rumput setawar, goletrak, bayam duri, dan ciplukan.
Pengendalian gulma ini dapat dilakukan dengan herbisida atau racun rumput. Ada herbisida yang disemprotkan saat gulma belum muncul. Ada juga yang disemprotkan saat gulma udah tumbuh. Penyemprotan ini dapat menggunakan sprayer, baik manual maupun dengan blower. Jika ada gulma yang tidak mati dengan herbisida, petani dapat mencabutnya secara manual.
Pemanenan dan pengeringan
Pemanenan menggunakan combine harvester. Mesin panen ini dapat melakukan pemotongan padi, perontokan gabah dari malai, pembersihan, dan penampungan gabah. Dengan menggunakan combine harvester ini, waktu panen per ha hanya 2 – 4 jam.
Biasanya kadar air gabah yang baru dipanen sekitar 20% – 25%. Gabah ini disebut gabah kering panen (GKP). Kadar air gabah ini harus diturunkan menjadi sekitar 14% agar gabah tidak mudah rusak pada saat disimpan, rendemen giling tetap tinggi, dan mutu gabah panen tetap baik. Gabah yang dikeringkan sampai kadar air 14% ini disebut gabah kering giling (GKG).
Agar tidak tergantung pada cuaca, pengeringan gabah dapat dilakukan dengan mesin pengering, baik tipe bak (box dryer) maupun tipe sirkulasi (vertical dryer). Biasanya kapasitas mesin pengering tipe bak sekitar 1 – 5 ton dengan laju pengeringan 0,8% – 1,5% per jam. Sementara kapasitas mesin pengering vertikal sekitar 3 – 15 ton dengan laju pengeringan 0,8% – 1,5%.
Setelah pengeringan, petani dapat menyimpan gabahnya di gudang atau dijual ke pedagang. Atau petani dapat menggiling gabahnya ke penggilingan dan menjual berasnya ke pedagang.
Penjualan gabah dan beras melalui e-commerce
Baik menjual gabah maupun beras, petani melakukannya melalui e-commerce (marketplace). Dengan pemasaran gabah atau beras melalui marketplace ini, selain memperluas akses pasar juga dapat meningkatkan pendapatan petani karena terjadinya pemotongan jalur distribusi.
Yang menarik, karena petani menerapkan pertanian presisi sehingga semua proses produksi terekam, maka pembeli dapat menelusuri asal-usul gabah atau beras yang dijual petani. Hal ini berguna bagi pembeli yang peduli dengan proses produksi padi yang ramah lingkungan.
Kedaulatan pangan berkelanjutan
Menerapkan teknologi pertanian kepada petani memang tidak mudah. Dalam melaksanakan program intensifikasi padi seperti Panca Usaha Tani, Sapta Usaha Tani, dan Dasa Usaha Tani, pemerintah memerlukan waktu bertahun-tahun sejak 1958 sampai swasembada beras 1984. Di sinilah diperlukan penyuluh pertanian yang melek teknologi digital dan pertanian yang modern.
Dalam menerapkan pertanian presisi pada agribisnis padi dapat dimulai dengan percontohan di kabupaten atau kota di lima provinsi sentra produksi padi, yaitu Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Sulawesi Selatan, dan Sumatera Selatan. Penerapan pertanian presisi ini memerlukan investasi publik (pemerintah) dan swasta (petani). Dukungan pemerintah sangatlah penting untuk menerapkan pertanian presisi pada agribisnis padi di Indonesia.
Dengan menerapkan pertanian presisi, bukan hanya dapat meningkatkan produktivitas dan mengefisienkan biaya produksi, tetapi juga berkelanjutan. Bukan hanya menyediakan pangan untuk generasi sekarang, tetapi juga menyediakan pangan untuk generasi yang akan datang.
Kedaulatan pangan, apalagi yang berkelanjutan, sudah menjadi keputusan politik pemerintah Indonesia di bawah kepemimpinan Presiden Jokowi. Kedaulatan pangan, sebagaimana tercantum dalam UU No. 18 Tahun 2012 tentang Pangan, yang sudah menjadi tujuan dan pendekatan pembangunan pangan kita, dilakukan bersama-sama dengan ketahanan, kemandirian, dan keamanan pangan.
Kedaulatan pangan yang berkelanjutan dapat diwujudkan dengan menerapkan pertanian presisi.
Syatrya Utama
