Optimalisasi Irigasi Pertanian Era Revolusi 4.0

Pertanian merupakan pondasi dasar ekonomi bangsa, perekonomian yang stabil dapat dicapai salah satunya melalui pembangunan pertanian yang baik. Perekonomian suatu bangsa dan pembangunan pertanian adalah berbanding lurus. Bangsa dapat dikatakan maju dan sejahtera apabila bangsa tersebut dapat mencukupi kebutuhan primer rakyatnya, yaitu berupa kebutuhan pangan.

Perubahan iklim global akibat tingginya angka kerusakan hutan dan perubahan pola hidup manusia yang cenderung tidak mempedulikan kondisi alam seperti penebangan pohon-pohon di hutan untuk dialihkan fungsi sebagai lahan industri yang mengakibatkan kerusakan hutan atau deforestration. Hal tersebut menyebabkan terjadinya pemanasan global yang mengakibatkan perubahan iklim dan cuaca yang tidak menentu.

Fenomena tersebut tentu menjadi sebuah ancaman bagi kita, khususnya Indonesia yang dikenal sebagai Negara Agraris. Jika terjadi perubahan iklim dan cuaca yang tidak menentu maka akan mengakibatkan kegagalan panen baik di musim kemarau maupun musim hujan. Sehingga ketahanan pangan kita menjadi kritis. Ledakan penduduk yang terjadi di Indonesia pun menjadi salah satu faktor terjadinya krisis ketahanan pangan. Maka diperlukan upaya yang baik agar produksi pangan ditingkatkan sehingga Indonesia dapat berada dalam kondisi ketahanan pangan yang stabil. Oleh karena itu, inovasi dalam bentuk infrastruktur sipil seperti irigasi sangat dibutuhkan.

Temperatur permukaan bumi saat ini sudah mulai meningkat, ditambah lagi dengan penurunan muka air tanah yang akhirnya menyebabkan tanah menjadi tandus. Masalah sosial dan ekonomi akibat proses industrialisasi pun menyebabkan berkurangnya lahan hijau untuk pertanian menjadi lahan perindustrian. Tidak hanya proses industrialisasi saja yang menyebabkan peralihan fungsi lahan hijau, tetapi proses urbanisasi pun turut menjadi penyebab dari peralihan fungsi lahan hijau karena di alih fungsikan menjadi suatu lahan pemukiman.

Irigasi adalah sebuah usaha dalam penyediaan, pengaturan dan pengembangan air untuk menunjang sektor pertanian. Dalam PP No. 20 tahun 2006 irigasi memiliki pengertian sebagai berikut: “Irigasi adalah usaha penyediaan, pengaturan dan pengembangan air irigasi untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi permukaan, irigasi rawa, irigasi air bawah tanah, irigasi pompa dan irigasi tambak. Sistem irigasi meliputi prasarana irigasi, air irigasi, manajemen irigasi, kelembagaan pengelolaan irigasi, dan sumber daya manusia. Penyediaan air irigasi adalah penentuan volume air per satuan waktu yang dialokasikan dari suatu sumber air untuk suatu daerah irigasi yang didasarkan waktu, jumlah, dan mutu sesuai dengan kebutuhan untuk menunjang pertanian dan keperluan lainnya.”

Ketersediaan pasokan air yang cukup bagi dunia pertanian merupakan kunci sebuah lahan pertanian dapat memperoleh hasil produksi yang baik. Tidak hanya itu, manajemen air serta peran irigasi pun harus diperhatikan untuk produksi pangan yang berkelanjutan. Irigasi dibuat bertujuan untuk membantu para petani yang sering mengalami kekurangan air agar produksi pangan dan intensitas tanam meningkat. Selain dipengaruhi oleh tatacara aplikasi, air dalam imigrasi juga dipengaruhi oleh kebutuhan air agar mencapai kondisi air yang terserdia yang dibutuhkan oleh tanaman.

Di era 4.0 ini, Penerapan teknologi mulai merambah pada dunia pertanian dikarenakan pertanian tidak mungkin bisa mencukupi kebutuhan tanpa bantuan teknologi. Disamping itu, teknologi juga dapat mendukung pembangunan di sektor pertanian melalui peningkatan produktifitas dan efisiensi usaha tani. Ciri-ciri majunya pembangunan pertanian yaitu jika kebutuhan pangan masyarakat terpenuhi, kesejahteraan petani meningkat, dan memiliki daya saing ekspor. Salah satu upayanya yaitu irigasi pertanian pintar (Smart Farming Irrigation) yang memungkinkan penggunaan irigasi secara optimal. Jika kita melihat sejarah dan perkembangan irigasi di era-era sebelumnya tentu berbeda dengan irigasi saat ini. Memasuki era industri 4.0 tentu saja dalam berbagai bidang sudah diterapkan data berbasis internet agar memungkinkan penggunaan teknologi menjadi maksimal. Seperti penggunaan Artificial Intelegence (AI), Internet of Things (IoT), dan Cyber Physical System (CPS) pada irigasi modern.

Dalam pelaksanaan perkembangan pertanian berbasis teknologi, Smart Farming dinilai sebagai momentum penting yang digunakan sebagai titik awal yang baik bagi perkembangan tersebut. Titik awal ini akan menjadi permulaan penerapan smart farming dengan smart irrigation yaitu sistem irigasi yang dikembangkan dengan memaksimalkan pemanfaatan internet dan teknologi-teknologi canggih seperti smartphone yang bertujuan untuk efektivitas dan efisiensi pertanian dalam pengelolaan usaha tani. Irigasi pertanian pintar ini adalah sistem pengairan yang otomatis tepat, terukur, dan tertakar. Nilai utama dari irigasi pintar ini adalah untuk menentukan berapa kebutuhan jumlah air dan kapan waktu terbaik untuk penyiraman tanaman harus dilakukan.

Sistem yang digunakan berbasis sistem sensor yang terdiri dari tiga komponen, yaitu perangkat sensor, software analitik data dan perangkat kontrol otomatis. Ketiga komponen tersebut terintegrasi menjadi satu rangkaian system dengan kemampuan intrepretasi visualisasi data yang akurat dan tepat waktu. Perangkat sensor yang digunakan pada irigasi pintar adalah sensor pintar. Sensor ini memiliki kemampuan menangkap dan mengumpulkan data keadaan cuaca, tanah, dan tanaman. Sensor berbasis tanah secara umum digunakan untuk mendeteksi tekanan air pada sebuah tanaman. Sensor berbasis cuaca atau yang biasa dikenal juga dengan sensor evapotranspirasi atau evapotranspiration (ET) merupakan sensor penginderaan cuaca, mengukur kondisi lingkungan ultra-lokal yang penting untuk perencanaan irigasi. Software analitik data merupakan perangkat yang dikembangkan untuk menganalisis, memvisualisasi dan mengontrol data-data yang ditangkap dan dikumpulkan oleh sistem sensor. Lebih lanjut, perangkat control otomatis adalah pengendali otomatis yang mampu menyesuaikan secara otomatis waktu penyiraman berdasarkan keadaan cuaca dan kelembaban tanah. Perangkat ini juga mampu menampilkan dan mengendalikan melalui perangkat digital, serta mampu mengeluarkan laporan dan peringatan otomatis secara digital.

Irigasi pertanian pintar (Smart Farming Irrigation) menggunakan dua sistem irigasi, yakni irigasi tetes dan sms irigasi. Sistem irigasi tetes (great irrigation) merupakan suatu sistem bagaimana petani menyiram tanaman dengan sistem tetes yang langsung mengenai akar tanaman. Dengan sistem tersebut manfaat yang dapat dirasakan yaitu menghemat air, waktu, dan tenaga kerja. Maka, otomatis biaya pun akan berkurang. Sementara sistem irigasi sms (sms irrigation) merupakan suatu sistem bagaimana petani dapat melakukan penyiraman hanya dengan menggunakan kontrol pada smartphone. Seperti pada pengembangan mekanisme sistem kontrol untuk menyalakan dan mematikan katup irigasi dengan menggunakan mikrokontroler yang terhubung dengan internet server baik pada smartphone maupun computer.

Diharapkan dengan adanya irigasi pertanian pintar (Smart Farming Irrigation) pengairan lahan-lahan pertanian menjadi lebih baik lagi. Karena jika ketersediaan air cukup, maka produksi pangan pun akan stabil. Sehingga krisis pangan di Indonesia dapat ditanggulangi.

 

Daftar Pustaka

Pertanian.go.id. (2019). Kementan Dorong Pemanfaatan Industri 4.0 Sektor Pertanian. Diakses pada 08 November 2020 dari https://www.pertanian.go.id/home/?show=news&act=view&id=3399

Genagaris.id. (2019). Kekeringan, Saatnya Mengenal Irigasi Pintar Solusi Teknologi Pengairan Lahan Pertanian. Diakses pada 08 November 2020 dari https://genagraris.id/post/kekeringan-saatnya-mengenal-irigasi-pintar-solusi-teknologi-pengairan-lahan-pertanian

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *