Produktivitas
biomassa di wilayah
tropikatergolong
tertinggi di dunia,
karena tingginyajumlah
dan distribusi curah
hujan, temperaturudara,
temperatur tanah, kelembaban
udara,resim
lengas tanah (Agus,
2004). Meskipuntanah
tropika di Kalimantan
tergolong tua dan miskin
hara, tetapi karena
didukung olehtingginya
aktivitas mikroorganisme dan cepatnya
siklus tertutup, maka
pertumbuhantumbuhan
di atasnya tergolong
cepat. Namun demikian, produktivitas
ekonomi di wilayah tropika jauh
lebih rendah dibanding
wilayah temperate, karena pengelolaan
biologi yang belum efisien
dan efektif. Padahal, banyaknya gunung berapi
dapat yang menyuplai kesuburan tanah dan bahan organik
yang bukan hanya didaurkan dalam
ekosistem tertutup hutan,
namun juga bisa didaurkan pada sektor pertanian lain
maupun non pertanian
secara terpadu, sehingga akan
mampu meningkatkan kualitas kehidupan
dan lingkungan hidup (Agus,
2006, 2010, 2012).
Dengan strategi, teknologi dan
pengelolaan yang tepat,
maka wilayah tropika akan
dapat mempunyai produktivitas biomassa sekaligus produktivitas
ekonomi yang sangat tinggi.Setiap
makluk hidup, agar
tetap melangsungkan
kehidupannya dan tidak
mati, maka perlu
makan, minum dan
bernafas. Makluk hidup akan
mampu bertahan hidup dengan
tidak makan sama sekali dalam hitungan hari,
mampu bertahan tidak
minum selama beberapa jam,
namun tidak mampu bertahan tidak
bernafas mengambil oksigen hanya dalam hitungan menit. Selama
ini, udara dan air relatif
tersedia melimpah di
bumi ini, sedangkan makanan
telah lama menjadi tidak
mampu menandingi kebutuhan
manusia (Agus, 2012). Manusia
dijadikan khalifah di bumi
ini, justru telah
mengakibatkan kualitasair dan udara
menjadi kurang mendukung lingkungan dan
kehidupan makluk bumi
ini. Jumlah dan waktu
ketersediaan air yang
tidak sesuai kebutuhan
makluk hidup juga
telah menjadikan problem
lingkungan dan kehidupan yang makin serius. Bencara banjir,
kekeringan longsor, angin badai,
kelaparan, justru semakin banyak
terjadi di muka bumi ini. Air yang
tadinya bisa diperoleh
dengan gratis, sekarang harus diperjual belikan dengan harga semakin
mahal. Kebutuhan air
yang layak untuk minum dan kebutuhan hidup yang lain juga
semakin sulit. Kebutuhan
oksigen, air dan makanan
oleh tanaman, hewan
dan manusia serta seluruh
makluk hidup tersebutbersifat
kontinyu, sedikit sedikit
dan tidak terputus serta
jumlah sesuai kebutuhan
sertamelalui
mekanisme proses kehidupan
yang baku (Agus, 2012).
Kebutuhan air manusia sekitar 5
liter per hari,
kebutuhan makan 3piring sehari, kebutuhan oksigen 2.880 liter perhari,
dipergunakan untuk metabolism
dalam tubuh manusia tidak
bisa diberikan sekaligusdalam
jangka lama sekaligus.
Ketersediaan yang berlebihan justru menjadi muspro, karenatidak
bisa dimanfaatkan untuk
proses kehidupan yang kontinyu serta mengakibatkankematian
makluk hidup. Demikian
juga kebutuhan oksigen, air dan makanan
bagi tanaman dan hewan. Istilah pertanian
berkelanjutan dipergunakan secara
luas dalam berbagai
isu dan tujuan. Pemilihan
komoditi unggulan, teknologi
tepat guna, bantuan teknis,
bantuan biaya produksi, pembinaan usaha dan jaringan pasar kemitraan yang
tepat nampaknya sangat
menentukan pentingnya peran
pertanian dalam mensejahterakan masyarakat, karena
mampu memberikan penghasilan
yang lebih besar
bagi petani, meski
dengan lahan dan
waktu yang lebih sempit.
Gold (1999) mendifinsikan
istilah pertanian berkelanjutan
sebagai integrasi system
praktek produksi tanaman
dan hewan yang
mempunyai aplikasi tapak spesifik, yang akan menjangkau jangka waktu panjang dalam: (a)
memuaskan kebutuhan makanan
dan serat bagi
manusia, (b) meningkatkan
kualitas lingkungan dan sumberdaya alam berdasarkan pada ketergantungan ekonomi
pertanian, (c) penggunaan sumber
daya terbarukan secara paling efisien, sumber daya in-situ dan terpadu,serasi,
siklus dan pengendalian
biologi alam,(d)
keberlanjutan system ekonomi
pada operasional
pertanian, dan (e)
meningkatkan kualitas
kehidupan petani dan
masyarakatsecara luas.
2. Paradigma
pertanian terpadu
Paradigma
industri pertanian yang berkembangsetelah
Perang Dunia II
sampai saat ini
ialahbahwa
menanam tanaman sebagai
masalahindividu
yang biasanya dianggap
tidak berhubungan dengan satu
sama lain. Namundemikian
paradigm yang baru
menuntut keterlibatan para pihak
dari berbagai disiplinilmu
untuk berpadu dalam
penyelesaian pembangunan
pertanian terpadu secara berkelanjutan (Magdof and Weil, 2004). Pertanian
terpadu merupakan sistem
yangmenggabungkan
kegiatan pertanian, peternakan,
perikanan, kehutanan dan ilmu lain yang
terkait dengan pertanian
dalam satu lahan, sehingga diharapkan dapat sebagai
salah satu solusi
alternatif bagi peningkatan produktivitas
lahan, program pembangunan
& konservasi lingkungan
serta Pengembang-an desa
secara terpadu. Diharapkan
kebutuhan jangka pendek,
menengah dan panjang
petani berupa pangan,
sandang dan papan
akan tercukupi dengan
sistem pertanian berbasis agroforestry ini. Hasil pertanian dan
perikanan diharapkan mampu
mencukupi kehidupan jangka pendek, sedangkan hasil peternakan dan
perkebunan dapat dimanfaatkan
untuk kehidupan jangka menengah.
Penjualan hasil kebun dan
hasil hutan rakyat
sekarang dipercaya mampu mencukupi
kebutuhan membayar biaya sekolah, rumah sakit, hajatan sunatan,
mantenan dan kebutuhan
jangka panjang lain. Dengan
demikian, sistem agroforestry mampu
memberikan pendapatan harian,
bulanan, tahunan maupun
dekade-an bagi petani. Praktek pertanian
terpadu melalui agroforestry sebenarnya sudah tidak asing
lagi bagi petani
di lahan kritis,
bahkan kadang hanya
dianggap sebagai istilah
baru bagi praktek
lama yang lebih
bersifat monodisipliner tersebut.
Pendekatan menyeluruh agar
pengelolaan sumber daya
alam dapat berkelanjutan
menuntut keseimbangan antara produksi
dan konservasi lingkungan
yang hanya dapat
didekati secara multidispliner lewat
paradigma baru agroforestry
yang menuntut partisipasi
antar pihak. Berbeda dengan model
industri, pendekatan pengelolaan pertanian
ini bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat
tanah sehingga membuat ekosistem
lapangan lebih mengatur diri
sendiri, kecukupan diri,
tahan terhadap degradasi,
dan tangguh (Magdof
and Weil,2004).
Agroforestry telah menjadi
trade mark
di daerah tropis, sehingga banyak negara maju yang
berasal dari negara
non-tropis yang
belajar di negara tropis, termasuk Indonesia. Banyaknya bencana
banjir, kekeringan, longsor dan
bencana alam lain
telah mendorong pendidik dan
praktisi pertanian terpadu agar
dapat mengemas aspek
siklus produksi petani, kondisi
sosial-ekonomi, biofisik, politik,
kebijakan lokal-nasionalinternasional, dampak
mata pencaharian penduduk, produktivitas
lahan, kelestarian lingkungan, serta
analisis resiko maupun sistem tukar tambah dalam memberikan
solusi terbaik bagi pembangunan
nasional. Degradasi lahan yang
mencapai 2,8 juta
hektar pertahun dan
saat ini lahan
rusak di Indonesia
yang mencapai 59
juta hektar menyediakan
sarana bagi implementasi
sistem agroforestry dan pertanian terpadu ini agar kerugian
material dan immaterial tersebut tidak
semakin membesar, bahkan bisa
diubah menjadi lahan
produktif yang bermanfaat bagi masyarakat dan lingkungan. Model
Integrated farming dikembangkan juga oleh KP4 UGM
dengan beberapa kajian lebih
mendalam melalui: ICM
(Integrated Crop Managemnt atau
Pengelolaan tanaman terpadu), INM (Integrated Nutrient Management atau pengelolaan
hara terpadu), IPM (Integrated
Pest Management atau pengelolaan hama
terpadu) dan IMM
(Integrated Soil Moisture Management
atau pengelolaan air terpadu) (Agus 2006b)
3. Integrated
bio-cycle farming system
Usaha
pertanian di seluruh
dunia relatif dapat berproduksi dengan
baik dan berkelanjutan hanya apabila
ada asupan energi
yang besar, dan
kadang harus berkompromi
secara ekonomi dibanding untuk
keberlanjutan ekosistem (Chan, 2006). Model Integrated Biocycle Farming
System (IBFS) adalah
sistem pertanian alternatif yang
memadukan secara harmonis antara
sektor pertanian (pertanian,
hortikultura, Perkebunan, peternakan,
perikanan, kehutanan dsb) dengan
non-pertanian (pemukiman,
agro-industri, wisata, industri dsb) yang dikelola
berdasarkan landscape ecological
management dalam satu
kesatuanwilayah
terpadu (agropolitan). Inovasi drastis dan
berarti dalam IBFS
adalah introduksi
digester
& basin serta
organisme pro-biotikdalam proses perlakuan limbah organik. Usahapertanian besar, usaha pengepakan daging danikan, dan berbagai agro-industri sekarang telahmampu mencukupi kebutuhan
energinyasendiri, disamping mempunyai pengaruh yangbesar
terhadap pengkayaan nutrient
dalamvolume besar pada kolam ikan, dan 'fertigation'(fertilization
& irrigation, pemupukan
danpengairan)
pada berbagai macam
tanamansemusim dan lainnya.
Kebun Pendidikan, Penelitian,
dan Pengembangan Pertanian
Universitas Gadjah Mada (KP4 UGM)
sebagai salah satu
UnitPenunjang
Universitas yang memberikan layanan kepada
civitas akademika UGM maupun
kepada masyarakat di
luar UGM, mengembangkan Program
Artificial and functional
conservation yang merupakan suatu
kegiatan terpadu dalam sistem pertanian terpadu berbasis Education for Sustainable
Development (EfSD), yang
mensinergiskan aspek ekonomi, lingkungan
dan social budaya
secara terpadu, dengan
melibatkanpelestarian pemanfaatan
keanekara gaman tanaman obat Indonesia yang merupakan suatu kegiatan terpadu,
melibatkaninstitusi, berbagai disiplin ilmu. KP4 UGM mengembangan Pusat Unggulan (Center
of Excellence) berupa Pertanian Terpadu, yang
mengacu pada konsep
pembangunan berkelanjutan
(sustainable development), dengan mengelola
sumber daya alam,
sumber daya hayati dan sumber daya lingkungan secara optimal.
Program ini mempunyai
ciri pokok dan
merupakan pengejewantahan program Pendidikan untuk Pembangunan
Berkelanjutan (Education for Sustainable Development) yang harus memperhatikan
gatra peningkatan nilai ekonomi, kelestarian lingkunga,
keadilan sos ialdan
budaya, secara sinergis
dan optimal. Keseimbangan produksi
dan konsumsi merupakan salah
point yang harus dikembangkan, sehingga
dalam satu kesatuanlahan
tersebut mampu memproduksi
pangan,pakan, papan, pupuk, obat herbal, dan wisata.
Gambar 1. Pengembangan Pusat Unggulan Pertanian Terpadu
Pengembangan Pusat Unggulan Pertanian
Terpadu di KP4 UGM Pengembangan
GAMA FOOD di KP4
UGM Yogyakarta dilaksanakan
melalui program 5A, yang terdiri
atas: Agro-Produksi, Agro-Bisnis, Agro-Teknologi, Agro-Industri, Agro-Wisata
untuk komoditas unggulan
dari hulu dan
hilir dalam satu
kesatuan wilayah, waktu dan
sistem pengelolaan secara
terpadu. Inovasi di bidang
Agro-Produksi harus mampu menghasilkan produk
dengan 3K (kuantitas,kualitas
dan kontinyuitas) yang
memadai sehingga menjadikan komoditas
pertanian sebagai sumber kehidupan
dan lingkungan yang memadai.
Pengembangan Agro-Bisnis menjadi sangat
penting agar komoditas pertanian akan
dapat berperan secara
modern, tidak terjebak
dalam sistem tradisional
yang bersifat sub sistem dan
menjadikan pelakunya lebih sejahtera,
bukan sebagai perahan
sector ekonomi lain. Inovasi
Agro-Teknologi merupakan syarat
mutlak agar dengan teknologi
tepat guna dan
bio-teknologi yang sesuai,
maka akan terjadi
revolusi baru di bidang
pemenuhan kebutuhan hajat
hidup orang banyak. Agro-Industri
merupakan penghiliran produk pertanian
agar fluktuasi musim panen
pertanian yang sangat merugikan masyarakat pertanian
dapat ditingkatkan menjadi
komoditas prioritas, karena merupakan kebutuhan
pokok yang harus dipenuhi oleh
seluruh makluk hidup
di bumi ini. Agro-Wisata
merupakan pemberdayaan lahan untuk
pendidikan agar setiap
makluk hidup mampu menikmati
dan berkontribusi nyata dalam
pemenuhan kebutuhan hidup
dan perbaikan lingkungan hidup. Keberhasilan program juga harus didukung
oleh semua pihak sehingga tidak bisa dibebankankepada petani
semata, namun harus
terjalin kerjasama yang saling
menguntungkan dan berkelanjutan,
melalui jaringan ABCG (Academic atau
Perguruan Tinggi, Business
atau swasta, Community atau masyarakat, Government
atau pemerintah).
Masing-masing pihak harusberkontribusi nyata sesuai dengan perannya. Program percepatan
pertumbuhan optimal (Accelerated optimal
growth) didukung peningkatan
genetik dan perbaikan lingkungan tempat
tumbuh (Agus et
al., 2012a). Untuk mendukung peningkatan
genetik, maka telah dikembangkan
Gama Anggrek, Gama
Melon,Gama
Ayam, Gama Jagung,
Gama Padi dan
Gama Sapi Bali.
Program perbaikan lingkungan
tempat tumbuh untuk me mperbaiki resim lengas, resim temperatur dan resim unsurhara
telah dilakukan melalui
Gama Biogas, Gama Pot organik,
Gama pertanian terpadu. Pemanfaatan
lahan secara harmonis, menyeluruh (holistic) dan terpadu
(integrated) serta berkelanjutan (sustainable)
untuk berbagai peruntukan, yaitu:
(i) produksi biomassa (sektor
pertanian), (ii) lingkungan hidup
(iii) habitat biologi
dan konservasi gen. (iv) ruang infra-stuktur, (v) sumber daya alam, dan (vi) estetika
dan budaya, merupakan
ciri utama
dalam sistem IBFS.
Masing-masing anasir bentang lahan
tidak boleh saling menonjolkan kepentingan sektoral sendiri saja
namun harus
saling berkaitan dan mendukung secara
harmonis. Output dan
outcomes sistem lebih diutamakan
dibandingkan keluaran masing-masing
anasir pembentuknya.Peran mikro, meso
dan makro-organisme secara biokimiawi
dalam siklus hara
dan peningkatan
produktivitas lahan sangat penting. Mikroorganisme mampu
menyediakan nutrisi esensial bagi
tanaman baik melalui simbiosis mutualistik
maupun non simbiosis, (Agus dan
Wulandari, 2012) misalnya: Rhizobium (fiksasi
unsur N simbiotik); Azotobacter &
Clostridium (fiksasi unsur
N non simbiotik); Frankia
(fiksasi P simbiotik pada Casuarina
sp.); Bakteri Pelarut
Fosfat (pelarut unsur P simbiotik); Mikorisa (fiksasi P dan unsur-unsur
makro maupun mikro esensial lainnya), dll.
Agus et al. (2004)
menunjukkan bahwa kemampuan mineralisasi N dalam tanah adalah 3-5 kali
lipat dibanding yang tersedia di dalam
tanah. Sementara itu,
penggunaan tanaman legum telah
mampu menyupai N sebanyak
9-27 kali lipat
dibanding yang tersedia dalam
tanah (Agus et al, 2003, 2012b).
Pemanfaatan
bioteknologi lebih lanjut
termasuk artificial & functional bio-nanoteknologi akan sangat meningkatkan
keberhasilan IBFS. Dalam IBFS, terdapat lebih banyak biomassa seperti
limbah digester stabil,
jazad algae, macropytes, tanaman
semusim dan limbah pengolahan (Agus at al, 2011a, b). Diperkirakan bahwa
ternak hanya mempergunakan
15-20% makanan ternaknya, dan
keluar sebagai limbah, maka masih banyak
yang belum termanfaatkan. Limbah,
algae, macrophytes, tanaman semusim
dn limbah pemrosesan dimasukkan dalam
tas plastic, disterilkan dalam uap
hasil enrgi bio-gas,
dan kemudian diinjeksikan dengan
spora yang sesuai
untuk dipakai sebagai kultur jamur yang bernilai jual tinggi. Enzym
jamur tidak hanya
merombak ligno-seloluse
untuk melepaskan kandungan nutrisi esensial,
tetapi juga memperkaya limbah agar lebih mudah dirombak
dan bahkan lebih sesuai untuk
makanan ternak. Limbah berserat yang tersisa masih dapat
dipergunakan sebagai kultur pembiakan
cacing tanah, yang kemudian mampu menyediakan protein
khusus untuk anak ayam.
Limbah terakhir, termasuk kotoran cacing
yang berlimpah, dikomposkan dan dipakai sebagai bahan pembenah tanah dan
memperbaiki
aerasi tanah. Dengan
demikian, IBFS
menekankan agar semuanya
harus dikurangi (reduce), dipakai
lagi (reuse) dan didaur
ulang (recycle) sehingga
pemanfaatan
lebih lanjut menjadi lebih baik. Karakteristik kunci
dari IBFS yang dikembangkan di KP4 UGM adalah meliputi
9 anasir utama sebagaimana
yang tertera dalam Tabel 1. IBFS merupakan integrasi dari
sektor pertanian dan non-pertanian, melalui
pendaur ulangan bahan organik yang berasal dari sect or pertanian maupun
non-pertanian secara terpadu.
Suplai makanan yang
diproduksi dari desa untuk dikirim
ke kota telah mengakibatkan defisit
bahan organik di
desa, sehingga tumpukan bahan organik di kota perlu diaur ulangkan
ke system pertanian
yang banyak terdapat di
desa (Agus, 2006a,
b, 2010a, b, 2012a). IBFS
mengedepankan nilai lingkungan, nilai estetika,
nilai social, nilai
budaya dan nilai ekonomi
secara harmonis dan
seimbang, tanpa ada yang
mendominiasi. Dengan demikian bukan
melulu mementingkan nilai ekonomi
semata sehingga terpaksa menghilangkan faktor
lainnya, seperti yang dilakukan oleh
praktis bisnis pertanian
yang dilakukan oleh pengusaha
besar, namun harus mampu
mengharmoniskan seluruh aspek
yang muncul. IBFS juga
dilakukan dengan sistem rotasi dan keaneka-ragaman tanaman,
sehingga biodiversitas dan siklus
tanaman tetap terjaga
dan terpelihara untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan
bagi kehidupan dan lingkungan. Inovasi
besar di bidang
bioteknologi buatan dan
fungsional, nanoteknologi,
dan pro-biotik merupakan terobosan besar
yang harus dilakukan
agar terjadi revolusi kehidupan
dan lingkungan yang makin
berkualitas. Loncatan kualitas kehidupan dan
lingkungan pada level
yang lebih tinggi dan
baik dapat dicapai
dengan pemberdayaan bio-nano-teknologi probiotik yang fungsional
agar siklus dan
kualitas kehidupan makin meningkat
(Agus, 2006a, b, 2010a, b, 2012a). Pengelolaan
siklus tertutup organik
dan integrasi dalam suatu
kawasan terpadu antara ICM,
IFM, IPM, IMM,
INM merupakan ciri utama
dalam IBFS agar
terjadi sistem daur tertutup
yang mandiri dan
berkualitas. Pengelolaan
perlindungan bio terpadu
dan pengelolaan ekosistem kesehatan,
merupakan syarat mutlak agar
konsep kembali alam dengan
produktivitas serta kualitas
hidup dan lingkungan yang
lebih baik bisa
terjamin dan berkelanjutan. Manajemen
ekologi lanskap terpadu dan
konsep agropolitan merupakan salah satu
strategi penghilangan kotak-kotak egosentris dalam
IBFS, sehingga tidak
lagi mementingkan ego sector
sendiri-sendiri, namun
justru harus bersinergis.
Dengan demikian
pengelelolaan bahan organik
harus dikelola dalam
satu kesatuan lahan yang luas. Pengelolaan
khusus tanaman perlu
juga dilakukan karena masing-masing
spesies tanaman mempunyai karakter
hidup dan produktivitas sendiri-sendiri. Selanjutnya, IBFS harus
dikelola dalam suatu
sistem holistik dan terintegrasi
(Agus, 2006a, b, 2010a, b, 2012a).
4. Kesimpulan
Paradigma
baru agroforestry dan
pertaniante rpadu
harus memberdayakan segenap
multifungsi pertanian sebagai
pemasok utama sandang, pangan,
dan papan bagi
kehidupan seluruh makluk hidup;
juga sebagai gatra lingkungan hidup
yang berkelanjutan, penyedia keindahan
lingkungan (wisata-agro), penghasil bio-farmaka
dan penghasil bioenergi.
Paradigma baru agroforestry
harus mampu memberikan prospek
yang sangat bagus, untuk
memenuhi kebutuhan hidup jangka pendek, menengah dan panjang
petani. Model agroforestry melalui
Integrated Biocycle Farming
System (IBFS/ sistem pertanian siklus-bio
terpadu) yang dikembangkan
oleh KP4 UGM dilakukan
dengan beberapa kajian lebih
mendalam melalui pemberdayaan
siklus energi, siklus bahan
organik, dan karbon, siklus air,
siklus hara, siklus
produksi, siklus tanaman, siklus
material dan siklus uang yang dikelola
secara terpadu dan
berkelanjutan dengan pola 7R (reuse, reduce, recycle, refill, replace, repair,
replant) dengan mempetimbangkan
gatra ekonomi, lingkungan, sosial
budaya dan kesehatan
untuk mendapatkan manfaat optimal
bagi petani, masyarakat di bidang
pertanian dan lingkungan global.
KP4 UGM mengaplikasikan percepatan pertumbuhan optimal
secara sinergis melalui peningkatan sifat
genetik dan rekayasa lingkungan pertumbuhan tanamana
Sumber dari :
Cahyono Agus , Bambang Suhartanto , Bambang Hendro Sunarminto dan Ali Agus
Kebun Pendidikan, Penelitian dan Pengembangan Pertanian (KP4) UGM
Fakultas Kehutanan , Fak Peternakan, Fak. Pertanian UGM
Kebun Pendidikan, Penelitian dan Pengembangan Pertanian (KP4) UGM
Fakultas Kehutanan , Fak Peternakan, Fak. Pertanian UGM
Tidak ada komentar:
Posting Komentar