TUGAS TERSTRUKTUR AGROINFORMATIKA 1

Pemanfaatan Teknologi Pertanian Berkelanjutan Pada Era Revolusi Industri 4.0

(Aprilia Setya Kurniawati / 18025010018)

https://www.upnjatim.ac.id/

https://faperta.upnjatim.ac.id/

http://agrotek.upnjatim.ac.id/

Pertanian merupakan pondasi dasar ekonomi bangsa, dengan pembangunan pertanian yang baik akan berimbas pada perekonomian yang stabil. Pertanian 4.0 ialah pertanian dengan ciri pemanfaatan teknologi artificial intelligence, robot, internet of things, drone, blockchain, dan big data analitik untuk menghasilkan produk unggul, presisi, efisien, dan berkelanjutan. Ruang lingkup dari pertanian 4.0, ialah:

1. On farm dicirikan dengan pertanian presisi (precision farming), yang dimulai dengan menghasilkan benih unggul berbasis bioinformatics, pengendalian hama terpadu secara cerdas dengan artificial intelligence, pemupukan presisi, penggunaan smart tractor, penyemaian benih dengan robot.
2. Off farm dicirikan tidak saja dengan agroindustri cerdas, tetapi juga sistem logistik pertanian digital. Teknologi blockchain kini mulai diaplikasikan untuk menjamin transparansi dan traceability aliran produk pertanian sehingga para pelaku hulu hilir bisa saling mengontrol.
3. Pemasaran digital. Pola pemasaran ke depan tidak lagi konvensional seperti sekarang, tetapi akan berbasis platform. Konsumen produk pertanian akan menggunakan platform melalui smartphone dalam membeli produk baik untuk memilih produk maupun menelusuri asal-usul produk.

Sistem digitalisasi akan memunculkan Smart Agriculture yang akan mendukung ketahanan pangan. Terobosan pertanian 4.0 saat ini, menyatakan bahwa penemuan dan pengembangan teknologi baru adalah upaya berkelanjutan dalam pertanian berkelanjutan. Inovasi teknologi pertanian merupakan landasan untuk memenuhi permintaan pangan, produk standar dan bermanfaat, proses produk sampai proses produksi yang harus memenuhi kriteria dan standar kualitas yang diakui. Pemanfaatan teknologi pertanian dapat menjangkau pemanfaatan lahan dalam menghasilkan tanaman pokok untuk mencukupi rumah tangga dan memangkas waktu dalam proses budidaya yang panjang. Selain itu, juga dapat meningkatkan produktivitas usaha tani sehingga berpeluang untuk meningkatkan kesejahteraan hidup rumah tangga petani.

Implementasi Teknologi Pertanian Era Revolusi Industri 4.0

1. Cropwat for Windows ialah program aplikasi yang dikembangkan oleh Land and Water Development Division of Food and Agriculture Organization-The United Nations (FAO) bekerjasama dengan Institute of Irrigation and Development Studies (IIDS) dari Universitas Southampton, Inggris. Cropwat 8.0 adalah program aplikasi berbasis Windows pada versi DOS user interface dan dikembangkan dengan menggunakan VisualDelphi4.0. Sejumlah fiturnya diperbarui, termasuk input data iklim bulanan dan harian dekade untuk perhitungan evapotranspirasi acuan. Fitur tersebut memungkinkan penggunaan data dari database CLIMWAT untuk memperkirakan data iklim dalam ketiadaan nilai yang terukur dekade dan perhitungan harian kebutuhan air tanaman, berdasarkan algoritma perhitungan yang telah diperbarui termasuk penyesuaian nilai koefisien tanaman. Pendugaan kebutuhan air tanaman dan penjadwalan irigasi untuk padi dan padi gogo, menggunakan prosedur baru yang dikembangkan untuk menghitung kebutuhan air yang mencakup kebutuhan air untuk persiapan lahan. 
2. Penyiram mekanik pertanian bawang merah yang dipelopori oleh seorang petani bawang merah asal Kabupaten Nganjuk. Mesin penyiram bawang merah otomatis ini menggunakan tenaga pompa yang secara otomatis menyiramkan ke kanan kiri tanggul tanaman bawang merah dilengkapi dengan pelampung sehingga petani hanya mendorongnya di tengah pengairan lahan tanam bawang merah.
3. Sprayer drone digunakan untuk pemupukan lewat daun dan penyemprotan pestisida. Sprayer drone ini dilengkapi dengan remote control operator, sehingga dapat dikendalikan dari jarak jauh. Mekanisme kerja drone menyemprotkan liquid dengan wujud kabut (fog) dari udara tepat pada daun tanaman, ketinggian semprot 70 cm dari permukaan tanah. Alat lainnya yaitu traktor yang dijalankan dengan remote control. Petani tidak perlu keliling lahan, cukup mengendalikan traktor di pinggir lahan. Teknologi tersebut merupakan teknologi yang menggunakan teknologi sensor.
4. Smart pemupukan menggunakan teknologi nano. Penggunaan teknologi ini didesain untuk meningkatkan efisiensi penggunaan nutrisi, sehingga mengurangi efek terhadap lingkungan. Material pupuk berukuran mikrometer diubah menjadi berukuran nanometer. Pemanfaaatan teknologi nano memungkinkan pemberian pupuk sesuai kebutuhan, aplikasi pupuk fosfat alam dengan teknologi nano hingga berukuran 100 nm telah dicoba dapat meningkatkan ketersediaan P dalam tanah. Selain itu, penggunaan teknologi nano memiliki keuntungan menurunkan penggunaan input pertanian dan memperbaiki kualitas pangan. Teknologi tersebut dapat mengukur dosis pemupukan yang tepat pada tanaman sehingga nutrisi yang dibutuhkan dapat sesuai.
5. Sistem informasi kalender tanam (KATAM). Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Kementrian Pertanian telah meluncurkan Si Katam Terpadu, suatu aplikasi kalender tanam berbasis web dan android. Aplikasi ini menyajikan prediksi waktu tanam sampai pada tingkat kecamatan, varietas unggul yang tepat, rekomendasi pemupukan yang rasional. Aplikasi ini dapat diakses melalui https://katam.litbang.deptan.go.id.  dan menjadi pedoman bagi pengguna sebelum memasuki musim tanam ke depan.
6. Aplikasi bercocok tanam padi dan cabe keriting berbasis android. Institut Teknologi Padang, membuat terobosan baru untuk pencapaian pertanian presisi dengan aplikasi bercocok tanam padi dan cabe keriting berbasis android. Aplikasi ini dapat digunakan sebagai transfer pengetahuan, dimana petani lebih mudah mempelajari cara budidaya padi dan cabe keriting dengan pendekatan pengelolaan tanaman terpadu (PTT).
7. Smart Agri Sistem untuk mendeteksi kelembaban tanah. Aplikasi ini digunakan untuk mengontrol kelembaban tanah pada lahan pertanian secara otomatis dengan menggunakan smartphone Android. Pengguna dapat melihat kadar kelembaban pada lahan melalui pembacaan sensor serta mengontrol kembali dengan memberikan respons tertentu. Bila diketahui kadar air kurang, maka sensor akan “ON” dan otomatis memberikan pemberitahuan pada android melalui aplikasi. Alat ini dapat melakukan penyiraman dengan media air sesuai kebutuhan kelembaban tanah yang diperlukan.

Beberapa hal yang menjadi penyebab Revolusi Industri 4.0 belum berhasil diterapkan di Indonesia menurut Line Jobs adalah :

1. Sumber Daya Manusia. Sebagian besar petani berusia lebih dari 40 tahun dan lebih dari 70 persen petani di Indonesia hanya berpendidikan setara SD bahkan dibawahnya. Pendidikan formal yang rendah tersebut menyebabkan pengetahuan dalam pengolahan pertanian tidak berkembang serta monoton. Petani hanya mengolah pertanian seperti biasanya tanpa menciptakan inovasi-inovasi terbaru demi peningkatan hasil pangan yang berlimpah. Contohnya saja Petani di Kecamatan Praya, Nusa Tenggara Barat yang pengetahuan terhadap revolusi industri 4.0 masih rendah yaitu 5,3% dengan pernyataan bahwa revolusi industri yang diketahui oleh petani melalui televisi dan 94,7% dengan pernyataan bahwa mereka tidak mengetahui revolusi industri dibidang pertanian (Herdiana dan Hermawan, 2020).
2. Kondisi Lahan Pertanian di Indonesia. Tidak bisa dipungkiri bahwa penyebaran penduduk dan pembangunan di Indonesia belum sepenuhnya merata. Hal tersebut dibuktikan dengan masih banyaknya “Lahan Tidur” atau lahan yang belum tergarap oleh masyarakat di daerah-daerah pedalaman. Sementara, lahan di suatu wilayah strategis justru menjadi rebutan dengan harga mahal. Mengingat harga tanah yang semakin melonjak tinggi, luas kepemilikan lahan pertanian para petani di Indonesia pun rata-rata kecil. Bahkan, sebagian besar petani hanya bisa menggarap lahan milik orang lain sehingga hasilnya pun harus dibagi dua. Selain itu, dampak akibat konversi lahan pertanian menjadi non pertanian yang mencapai 150-200 ribu per tahun juga menyebabkan petani kekurangan lahan untuk bercocok tanam.

DAFTAR PUSTAKA

Ayu, I. W., S. Fitriyanto dan Edrial. 2020. Sosialisasi Pemanfaatan Teknologi Pertanian di Lahan Kering Untuk Ketahanan Pangan Berlanjut di Indonesia Era 4.0. Jurnal Pengembangan Masyarakat Lokal (JPML), 3(2): 168-171.

Ekawati, I. 2019. Smart Farming: Teknologi PGPR Untuk Keberlanjutan Pertanian Lahan Kering. Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9): 615-622.

Herdiana dan Y. Hermawan. 2020. Analisis Dampak Perubahan Revolusi Industry Pertanian 4.0 Terhadap Sosial Ekonomi Petani di Kecamatan Praya Barat Kabupaten Lombok Tengah – NTB. Jurnal Binawakya, 15(4): 4257-4262.

Kilmanun, J. C. dan D. W. Astuti. 2016. Potensi dan Kendala Revolusi Industri 4.0. di Sektor Pertanian. Prosiding Seminar Nasional Kesiapan Sumber Daya Pertanian dan Inovasi Spesifik Lokasi Memasuki Era Industri 4.0, Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Kalimantan Barat. 35-40.

Puspitasari, R. D. 2019. Pertanian Berkelanjutan Berbasis Revolusi Industri 4.0. Jurnal Layanan Masyarakat Universitas Airlangga, 3(1): 26–28.

Susanto, D. A. dan K. Pranata. 2019. Digitalisasi Tata Niaga Pertanian Melalui Analisis Fenomenologi-Fenomenografi. Prosiding Seminar Nasional Bagian II Pusat Penelitian Badan Keahlian DPR RI Revolusi Industri 4.0 dan Pembangunan Ekonomi Berkelanjutan, Jakarta. 1-24.